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測(cè)量學(xué)是研究地球的形狀和大小以及確定地面（包括空中、地下和海底）點(diǎn)位的科學(xué)，是研究對(duì)地球整體及其表面和外層空間中的各種自然和人造物體上與地理空間分布有關(guān)的信息進(jìn)行采集處理、管理、更新和利用的科學(xué)和技術(shù)。就是確定空間點(diǎn)的位置及其屬性關(guān)系。
定義編輯
測(cè)量學(xué)是研究對(duì)地球整體及其表面和外層空間中的各種自然和人造物體上與地理空間分布有關(guān)的信息進(jìn)行采集處理、管理、更新和利用的科學(xué)和技術(shù)。
它的主要任務(wù)有三個(gè)方面：
一是研究確定地球的形狀和大小，為地球科學(xué)提供必要的數(shù)據(jù)和資料
二是將地球表面的地物地貌測(cè)繪成圖
三是將圖紙上的設(shè)計(jì)成果測(cè)設(shè)至現(xiàn)場(chǎng)。
分類編輯
測(cè)量學(xué)是研究如何測(cè)定地面點(diǎn)的平面位置和高程，將地球表面上的地形及其他信息測(cè)繪成圖，以及確定地球的形狀和大小等的科學(xué)。內(nèi)容包括：普通測(cè)量學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、大地天文學(xué)、重力測(cè)量學(xué)、地形測(cè)量學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、工程測(cè)量學(xué)和海洋測(cè)量等學(xué)科。 [1] 
普通測(cè)量學(xué)
普通測(cè)量學(xué)是研究地球表面小范圍測(cè)繪的基本理論、技術(shù)和方法，不顧及地球曲率的影響，把地球局部表面當(dāng)做平面看待，是測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)。
大地測(cè)量學(xué)
是研究和確定地球形狀、大小、重力場(chǎng)、整體與局部運(yùn)動(dòng)和地表面點(diǎn)的幾何位置以及它們的變化的理論和技術(shù)的學(xué)科。其基本任務(wù)是建立國(guó)家大地控制網(wǎng)，測(cè)定地球的形狀、大小和重力場(chǎng)，為地形測(cè)圖和各種工程測(cè)量提供基礎(chǔ)起算數(shù)據(jù)；為空間科學(xué)、軍事科學(xué)及研究地殼變形、地震預(yù)報(bào)等提供重要資料。按照測(cè)量手段的不同，大地測(cè)量學(xué)又分為常規(guī)大地測(cè)量學(xué)、衛(wèi)星大地測(cè)量學(xué)及物理大地測(cè)量學(xué)等。
海洋測(cè)繪學(xué)
海洋測(cè)繪學(xué)是以海洋和陸地水域?yàn)閷?duì)象所進(jìn)行的測(cè)量和海圖編繪工作，屬于海洋測(cè)繪學(xué)的范疇。
地圖制圖學(xué)
是研究模擬和數(shù)字地圖的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)、編繪、復(fù)制的技術(shù)、方法以及應(yīng)用的學(xué)科。它的基本任務(wù)是利用各種測(cè)量成果編制各類地圖，其內(nèi)容一般包括地圖投影、地圖編制、地圖整飾和地圖制印等分支。
攝影測(cè)量
（Photogrammetry and remote sensing)
是研究利用電磁波傳感器獲取目標(biāo)物的影像數(shù)據(jù)，從中提取語(yǔ)義和非語(yǔ)義信息，并用圖形、圖像和數(shù)字形式表達(dá)的學(xué)科。其基本任務(wù)是通過(guò)對(duì)攝影像片或遙感圖像進(jìn)行處理、量測(cè)、解譯，以測(cè)定物體的形狀、大小和位置進(jìn)而制作成圖。根據(jù)獲得影像的方式及遙感距離的不同，本學(xué)科又分為地面攝影測(cè)量學(xué)，航空攝影測(cè)量學(xué)和航天遙感測(cè)量等。
工程測(cè)量學(xué)
定義一：工程測(cè)量學(xué)是研究各項(xiàng)工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作的學(xué)科。
各項(xiàng)工程包括：工業(yè)建設(shè)、鐵路、公路、橋梁、隧道、水利工程、地下工程、管線（輸電線、輸油管）工程、礦山和城市建設(shè)等。一般的工程建設(shè)分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理三個(gè)階段。工程測(cè)量學(xué)是研究這三階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作。
定義二：工程測(cè)量學(xué)主要研究在工程、工業(yè)和城市建設(shè)以及資源開發(fā)各個(gè)階段所進(jìn)行的地形和有關(guān)信息的采集和處理，施工放樣、設(shè)備安裝、變形監(jiān)測(cè)分析和預(yù)報(bào)等的理論、方法和技術(shù)，以及研究對(duì)測(cè)量和工程有關(guān)的信息進(jìn)行管理和使用的學(xué)科，它是測(cè)繪學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中的直接應(yīng)用。
定義三：工程測(cè)量學(xué)是研究地球空間（包括地面、地下、水下、空中）中具體幾何實(shí)體的測(cè)量描繪和抽象幾何實(shí)體的測(cè)設(shè)實(shí)現(xiàn)的理論、方法和技術(shù)的一門應(yīng)用性學(xué)科。它主要以建筑工程、機(jī)器和設(shè)備為研究服務(wù)對(duì)象。
測(cè)量?jī)x器學(xué)
研究測(cè)量?jī)x器的制造、改進(jìn)和創(chuàng)新的學(xué)科。
地形測(cè)量學(xué)
是研究如何將地球表面局部區(qū)域內(nèi)的地物、地貌及其它有關(guān)信息測(cè)繪成地形圖的理論、方法和技術(shù)的學(xué)科。按成圖方式的不同地形測(cè)圖可分為模擬化測(cè)圖和數(shù)字化測(cè)圖。
產(chǎn)生編輯
生產(chǎn)生活
生產(chǎn)、生活的需要以及建筑、農(nóng)田、水利建設(shè)等。
公元前二十七世紀(jì)建設(shè)的埃及大金字塔，其形狀與方向都很準(zhǔn)確，說(shuō)明當(dāng)時(shí)已有放樣的工具和方法。
中國(guó)二千多年前的夏商時(shí)代，為了治水開始了水利工程測(cè)量工作。司馬遷在《史記》中對(duì)夏禹治水有這樣的描述：“陸行乘車，水行乘船，泥行乘撬，山行乘攆（jú），左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩、載四時(shí)，以開九州，通九道，陂九澤，度九山?！彼涗浀氖钱?dāng)時(shí)的工程勘測(cè)情景，準(zhǔn)繩和規(guī)矩就是當(dāng)時(shí)所用的測(cè)量工具，準(zhǔn)是可揆（kiu）平的水準(zhǔn)器，繩是丈量距離的工具，規(guī)是畫圓的器具，矩則是一種可定平、測(cè)長(zhǎng)度、高度、深度和畫圓畫矩形的通用測(cè)量?jī)x器。早期的水利工程多為河道的疏導(dǎo)，以利防洪和灌溉，其主要的測(cè)量工作是確定水位和堤壩的高度。秦代李冰父子領(lǐng)導(dǎo)修建的都江堰水利樞紐工程，曾用一個(gè)石頭人來(lái)標(biāo)定水位，當(dāng)水位超過(guò)石頭人的肩時(shí)，下游將受到洪水的威脅；當(dāng)水位低于石頭人的腳背時(shí)，下游將出現(xiàn)干旱。這種標(biāo)定水位的辦法與現(xiàn)代水位測(cè)量的原理完全一樣。北宋時(shí)沈括為了治理汴渠，測(cè)得“京師之地比泗州凡高十九丈四尺八寸六分”，是水準(zhǔn)測(cè)量的結(jié)果。1973年從長(zhǎng)沙馬王堆漢墓出土的地圖包括了地形圖、駐軍圖和城邑圖三種，不僅所表示的內(nèi)容相當(dāng)豐富，繪制技術(shù)也非常熟練，在顏色使用、符號(hào)設(shè)計(jì)、內(nèi)容分類和簡(jiǎn)化等方面都達(dá)到了很高水平，是目前世界上發(fā)現(xiàn)的最早的地圖，這與當(dāng)時(shí)測(cè)繪術(shù)的發(fā)達(dá)分不開。
公元前十四世紀(jì)，在幼發(fā)拉底河與尼羅河流域曾進(jìn)行過(guò)土地邊界的劃分測(cè)量。中國(guó)的地籍管理和土地測(cè)量最早出現(xiàn)在殷周時(shí)期，秦、漢過(guò)渡到私田制。隋唐實(shí)行均田制，建立戶籍冊(cè)。宋朝按鄉(xiāng)登記和清丈土地，出現(xiàn)地塊圖。到了明朝洪武四年，全國(guó)進(jìn)行土地大清查和勘丈，編制的魚鱗圖冊(cè)，是世界最早的地籍圖冊(cè)。
交通運(yùn)輸
軍事、交通運(yùn)輸?shù)男枰?---旅行、航海等
工程測(cè)量學(xué)的發(fā)展也受到了戰(zhàn)爭(zhēng)的促進(jìn)。中國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期修筑的午道，公元前210年秦始皇修建的“塹山堙谷，千八百里”直道，古羅馬構(gòu)筑的兵道，以及公元前218年歐洲修建的通向意大利的“漢尼撥通道”等，都是著名的軍用道路。修建中應(yīng)用了測(cè)量工具進(jìn)行地形勘測(cè)、定線測(cè)量和隧道定向開挖測(cè)量。
唐代李筌指出“以水佐攻者強(qiáng)，……，先設(shè)水平測(cè)其高下，可以漂城，灌軍，浸營(yíng)，敗將也”，說(shuō)明了測(cè)量地勢(shì)高低對(duì)軍事成敗的作用。中華民族偉大象征的萬(wàn)里長(zhǎng)城修建于秦漢時(shí)期，這一規(guī)模巨大的防御工程，從整體布局到修筑，都進(jìn)行了詳細(xì)的勘察測(cè)量和施工放樣工作。
中國(guó)的采礦業(yè)是世界上發(fā)展最早的國(guó)家，在公元前二千多年的黃帝時(shí)代就已開始應(yīng)用金屬如銅器、鐵器等，到了周代金屬工具已普遍應(yīng)用。據(jù)《周禮》記載，在周朝已建立了專門的采礦部門，開采時(shí)很重視礦體形狀，并使用礦產(chǎn)地質(zhì)圖來(lái)辨別礦產(chǎn)的分布。
中國(guó)四大發(fā)明之一的指南針，從司南、指南魚算起，有二千多年的歷史，對(duì)礦山測(cè)量和其它工程勘測(cè)有很大的貢獻(xiàn)。在國(guó)外，意大利都靈保存有公元前十五世紀(jì)的金礦巷道圖。公元前十三世紀(jì)埃及也有按比例縮小的巷道圖。公元前一世紀(jì)，希臘學(xué)者格羅·亞里山德里斯基對(duì)地下測(cè)量和定向進(jìn)行了敘述。德國(guó)在礦山測(cè)量方面有很大貢獻(xiàn)，1556年格·阿格里柯拉出版的《采礦與冶金》一書，專門論述了開采中用羅盤測(cè)量井下巷道的一些問(wèn)題。
發(fā)展作用編輯
這是人類長(zhǎng)期探索的問(wèn)題。早在公元前6世紀(jì)古希臘的畢達(dá)哥拉斯（Pythagoras）就提出了地球的形狀的概念。
兩世紀(jì)后，亞里士多德（Aristotle）作了進(jìn)一步論證，支持這一學(xué)說(shuō)。
又一世紀(jì)后，埃拉托斯特尼（Eratosthenes）用在南北兩地同時(shí)觀測(cè)日影的辦法首次推算出地球子午圈的周長(zhǎng)。其想法很簡(jiǎn)單，先測(cè)量地面上一段（ 子午線） 的弧長(zhǎng)l，再測(cè)量該弧長(zhǎng)所對(duì)的中心角θ。則地球的半徑R 就可求得：R=l/θ ；地球子午線的周長(zhǎng)L=2πR ，這里關(guān)鍵在于如何求θ。為此要同時(shí)在南北兩點(diǎn)測(cè)量豎桿影子的長(zhǎng)度。憑影長(zhǎng)和桿高就可以求得兩個(gè)桿子與陽(yáng)光的夾角φ1和φ2。設(shè)在同一時(shí)刻兩地的陽(yáng)光相互平行，則 θ= φ2 - φ1。
在人類認(rèn)識(shí)地測(cè)球形狀和大小的過(guò)程中，測(cè)量學(xué)獲得了飛速的發(fā)展。
例如：三角測(cè)量和天文測(cè)量的理論和技術(shù)、高精度經(jīng)緯儀制作的技術(shù)、距離丈量的技術(shù)及有關(guān)理論、測(cè)量數(shù)據(jù)處理的理論以及誤差理論等。
在測(cè)量學(xué)發(fā)展的過(guò)程中很多數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家作出了巨大的貢獻(xiàn)，如托勒密、墨卡托等。
軍事
“天時(shí)，地利，人和”是打勝仗的三大要素。要有地利就要了解和利用地利。
地圖上詳細(xì)表示著山脈、河流、道路、居民點(diǎn)等地形和地物，具有確定位置、辨識(shí)方向的作用。
地圖一直在軍事活動(dòng)中起著重要的作用，這對(duì)于行軍、布防以及了解敵情等軍事活動(dòng)都是十分重要的。因此，早就成為軍事上不可缺少的工具，獲得廣泛的應(yīng)用。
人造衛(wèi)星定位技術(shù)早期用于軍事部門，后逐步解密才在測(cè)繪及其它眾多部門中獲得應(yīng)用、海洋測(cè)量技術(shù)首先是由航海的需要而產(chǎn)生，但其高速發(fā)展的動(dòng)力主要來(lái)自軍事部門的需要……等等。至今軍事測(cè)繪部門仍在測(cè)繪領(lǐng)域科技前沿對(duì)重大課題進(jìn)行探索和研究
傳統(tǒng)上各國(guó)測(cè)繪部門隸屬于軍事部門。至今相當(dāng)多國(guó)家的測(cè)繪部門仍然隸屬于軍事部門。隨著測(cè)繪技術(shù)在各方面的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，測(cè)繪科技國(guó)際間的交流日益頻繁，不少國(guó)家終于建立了民用的測(cè)繪機(jī)構(gòu)
其他作用
測(cè)量學(xué)的起源和土地界線的劃定緊密聯(lián)系著。非洲尼羅河每年泛濫會(huì)把土地的界線沖刷掉，為了每年恢復(fù)土地的界線很早就采用了測(cè)量技術(shù)
早期亦稱“土地測(cè)量”、“土地清丈”等。用以測(cè)定地塊的邊界和坐落，求算地塊的面積，在農(nóng)業(yè)為主的社會(huì)里，國(guó)家為了征稅而開展地籍測(cè)量，同時(shí)記錄業(yè)主姓名和土地用途等。
在中國(guó)，地籍測(cè)量是國(guó)家管理土地的基礎(chǔ)。地籍測(cè)量的成果不僅用于征稅，還用于管理土地的權(quán)屬以保障用地的秩序，為了提高土地利用的效益、合理和節(jié)約利用十分珍貴和有限的土地。
測(cè)量學(xué)還服務(wù)于國(guó)家領(lǐng)土的管理?！稇?zhàn)國(guó)策·燕策》中關(guān)于荊軻刺秦王，“圖窮而匕首見(jiàn)”的記述，表明在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期地圖在政治上象征著國(guó)家的領(lǐng)土和主權(quán)。當(dāng)代，在一些國(guó)家間的領(lǐng)土爭(zhēng)執(zhí)中，也常以對(duì)方出版的地圖上對(duì)國(guó)境線的表示作為有利于己方的證據(jù)或者用測(cè)量技術(shù)為手段標(biāo)定國(guó)界
工程建設(shè)中的作用
現(xiàn)代的測(cè)量學(xué)作為一門能采集和表示各種地物和地貌的形狀、大小、位置等幾何信息，以及能把設(shè)計(jì)的建筑物、設(shè)備等按設(shè)計(jì)的形狀、大小和位置準(zhǔn)確地在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)的技術(shù)，在各種工程建設(shè)中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。
例如，粒子加速器的磁塊必須以0.1mm的精度安放在設(shè)計(jì)的位置上。某些飛行器的助飛軌道要求其準(zhǔn)直度的偏差小于長(zhǎng)度的10-6。建筑物建成后（甚至在施工期間）會(huì)因地基承載力弱或因自重和外力的作用而產(chǎn)生變形。如大壩可能位移、高層建筑物可能傾斜等。
為了保障建筑物的安全運(yùn)行，往往需要測(cè)量工作者以技術(shù)上可行的最高精度監(jiān)測(cè)建筑物的變形量和變形速度的發(fā)展情況。有時(shí)還要求在一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，為此要使用自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)和記錄的儀器。
認(rèn)識(shí)地球是人類探索的目標(biāo)之一，也是測(cè)量學(xué) 的任務(wù)之一。
絕大多數(shù)測(cè)量工作是在地球上進(jìn)行，或作為參考系。