測(cè)繪是測(cè)量與繪圖的總稱,它以地球和地球表面上的實(shí)體為研究對(duì)象,研究對(duì)象實(shí)體進(jìn)行測(cè)量和描繪的科學(xué)。測(cè)量是利用測(cè)量?jī)x器測(cè)定物體的形狀、大小和空間位置,繪圖是將測(cè)定的物體用地圖的方式表達(dá)出來。
測(cè)繪是技術(shù)性很強(qiáng)的學(xué)科,它的形成和發(fā)展在很大程度上依賴測(cè)量方法和儀器工具的創(chuàng)造和改革。17世紀(jì)以前,人們用簡(jiǎn)單的工具,如繩尺、木桿尺等進(jìn)行測(cè)量,以量測(cè)距離為主。17世紀(jì)初發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。1617年創(chuàng)立的三角測(cè)量法,開始了角度測(cè)量。1730年英國(guó)的西森制成第一架經(jīng)緯儀,促進(jìn)了三角測(cè)量的發(fā)展。1794年德國(guó)的C.F.高斯發(fā)明了最小二乘法,開啟了觀測(cè)數(shù)據(jù)的處理方法。1859年法國(guó)的A.洛斯達(dá)首創(chuàng)攝影測(cè)量方法。20世紀(jì)初,由于航空技術(shù)發(fā)展,出現(xiàn)了自動(dòng)連續(xù)航空攝影機(jī),可以將航攝像片在立體測(cè)圖儀上加工成地形圖,促進(jìn)了航空攝影測(cè)量的發(fā)展。
20世紀(jì)50年代起,測(cè)繪技術(shù)朝著電子化和自動(dòng)化發(fā)展。1948年起各種電磁波測(cè)距儀出現(xiàn),使導(dǎo)線測(cè)量得到重視和應(yīng)用。但總地來講,測(cè)繪在人們內(nèi)心中一直是“藍(lán)領(lǐng)”行業(yè)。
人造地球衛(wèi)星應(yīng)用與測(cè)繪行業(yè)后,在測(cè)繪學(xué)中開辟了衛(wèi)星大地測(cè)量和航天攝影測(cè)量等新領(lǐng)域,而且為傳統(tǒng)的航空攝影測(cè)量和工程測(cè)量賦予了新的技術(shù)手段。衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星遙感、電子計(jì)算機(jī)等技術(shù)應(yīng)用于測(cè)繪領(lǐng)域,帶來了觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取與處理技術(shù)的革命,測(cè)繪由“藍(lán)領(lǐng)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍最I(lǐng)”行業(yè)?,F(xiàn)代測(cè)繪學(xué)研究范圍已擴(kuò)大到外層空間,成為研究與地理空間分布有關(guān)的信息采集、處理、管理、表達(dá)和利用的科學(xué)與技術(shù)。
測(cè)繪學(xué)在其發(fā)展過程中形成大地測(cè)量學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、工程測(cè)量學(xué)、海洋測(cè)繪和地圖制圖學(xué)等分支學(xué)科。
1.大地測(cè)量學(xué):是測(cè)量和繪制地球表面的學(xué)科,也就是研究和測(cè)定地球形狀、大小和地球重力場(chǎng),以及測(cè)定地面點(diǎn)幾何位置的學(xué)科。主要任務(wù)是建立與時(shí)相依的地球參考坐標(biāo)框架,建立與維持具有高科技水平的國(guó)家和全球的天文大地水平控制網(wǎng)和精密水準(zhǔn)網(wǎng),以滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)需要。
2.攝影測(cè)量學(xué):通過衛(wèi)星或飛機(jī)上的航攝儀器對(duì)地面連續(xù)攝取像片或獲取地面的波譜特征,并結(jié)合地面控制點(diǎn)測(cè)量、攝影測(cè)量技術(shù)和外業(yè)調(diào)繪等,繪制出地形圖的作業(yè)。航空攝影測(cè)量的主題,是將航攝像片的中心投影變換為正攝投影。衛(wèi)星導(dǎo)航與慣性導(dǎo)航技術(shù)的集成應(yīng)用,能夠直接測(cè)量外方位元素,使直接地學(xué)定位成為可能,從而徹底改變了攝影測(cè)量的方法,大大提高了制圖效果。
3.工程測(cè)量學(xué):工程建設(shè)中所有測(cè)繪工作統(tǒng)稱為工程測(cè)量,包括工程建設(shè)勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和管理階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作。按其工作順序和性質(zhì)分為:勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的工程控制測(cè)量和地形測(cè)量;施工階段的施工測(cè)量和設(shè)備安裝測(cè)量;竣工和管理階段的竣工測(cè)量、變形觀測(cè)及維修養(yǎng)護(hù)測(cè)量等。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù),特別是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用,極大地提高了工程測(cè)量的效率,并使過去許多無法想象的監(jiān)測(cè)工作(如長(zhǎng)期連續(xù)的變形監(jiān)測(cè))成為可能。
4.海洋測(cè)繪:指測(cè)量海洋底部的地球物理場(chǎng)的性質(zhì)及其變化特征并繪制成不同比例尺的海圖和專題海圖。
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