测绘学概论 05 工程测量学
测绘学概论
测绘学概论目录一、总论二、大地测量学三、摄影测量学四、地图制图学五、工程测量学六、海洋测绘学七、全球卫星定位导航技术八、遥感九、地理信息系统十、误差理论与测量平差十一、地球空间信息学与数字地球总论1.测绘学的基本概念：从广义上讲：测绘学研究的对象是实体，是一门研究实体中与地理空间分布有关的各种几何、物理、人文、属性等信息的采集、处理、管理、更新与运用的科学。
针对地球而言：测绘学是一门研究测定和推算地面及其外层空间点的几何位置、确定地球形状大小和地球重力场，获取地球表面自然形态和人工设施的几何分布、属性等信息，编制全球或局部地区的各种比例尺的普通地图和专题地图，同时建立各种地理信息系统，为国民经济发展和国防建设以及地学研究服务的科学。
2.测绘学研究的内容：1)研究地球重力场理论，确定地球椭球的参数，建立统一的测绘基准和坐标系统以及测定点的坐标的技术和方法。
2)研究地图制作的理论、技术和工艺。
3)研究如何处理带有误差的观测值，设法消除或削弱误差，即误差理论和平差。
3.测绘学的分支：1)大地测量学2)遥感与摄影测量学3)地图制图学4)海洋测量学5)工程测量学4.测绘学中的3S新技术：1)GPS:全球定位系统2)GIS：地理信息系统3)RS：遥感5.地球空间信息学和数字地球的概念：1)当今信息的重要性：从社会经济发展来看，人类走过了资源经济、资本经济和知识经济三个阶段，其社会运作方式如下：资源经济：物质流↓资本经济：资本流→物质流↓知识经济：信息流→资本流→物质流我们可以看出，在知识经济时代，信息流拉动资本流，进而拉动物质流，使得社会生产力极大提高。
可见，信息技术在当代的重要性。
2)数字地球的概念：所谓数字地球，就是对真实地球及其相关现象进行统一的数字化重现和认识。
通俗的讲，就是用数字的方法将地球、地球上的活动及环境的时空变化装入计算机中，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度的三维描述，为人类生活服务，其本质是一个信息系统。
2024年《测绘学概论》学习心得模版(2篇)
2024年《测绘学概论》学习心得模版2023年，我在大学的测绘学概论课程中学到了许多有关测绘学的知识和技能。
在这门课上，我学到了如何使用现代测绘工具进行测量和制图，在实践中获得了实际的经验。
我还学习了测绘学的历史和发展，并了解了当前测绘学领域的最新发展。
首先，通过《测绘学概论》这门课程，我对测绘学的定义和范围有了更深入的了解。
我了解到测绘学是一门研究地球和其他天体空间位置、形状和大小的学科，它使用测量和制图来确定地球表面的地理位置、地理特征和地图。
测绘学在各个领域都有广泛的应用，包括土地管理、城市规划、资源管理和环境保护等。
在课堂上，我们学习了测绘学的基本原理和方法。
我们学习了如何使用全站仪和GPS等现代测绘工具进行地面测量，并将采集到的数据进行处理和分析。
通过实际操作，我学会了如何设置仪器、进行观测、处理数据和制作测绘图件。
这些实践经验对我将来的学习和工作都有很大的帮助。
此外，我还学习了地理信息系统（GIS）在测绘学中的应用。
GIS 是一种将地理数据捕捉、存储、查询、分析和展示的技术。
在课程中，我学会了使用ArcGIS软件进行数字地图的绘制和分析。
通过实际操作，我能够将测绘数据导入软件中，并进行空间数据的查询、分析和展示。
我相信这些GIS技能将为我将来的职业发展提供很大的机会。
此外，在《测绘学概论》这门课程中，我还学习了测绘学的历史和发展。
我了解到测绘学从古代的几何学发展而来，并在工业革命后得到了进一步的发展。
现代测绘学依赖于先进的仪器和技术，如全站仪、卫星定位系统和遥感技术等。
这些技术的发展使得测绘学在实践中更加高效和精确。
在学习过程中，我还了解了测绘学领域的最新发展。
例如，我了解到激光测距仪在测量和制图中的广泛应用。
激光测距仪能够快速地测量距离和高度，并能够生成高精度的三维模型。
这种技术不仅在土地测量和工程测量中得到了应用，还在文化遗产保护和城市规划等领域发挥了重要作用。
总的来说，通过学习《测绘学概论》这门课程，我对测绘学有了更深入的了解，并获得了实际操作的经验。
测绘工程专业《工程测量学》复习内容
测绘工程专业《工程测量学》复习内容及范围（带计算器）名词解释1．线路定测2．广义可靠性3．液体静力水准测量4．自由设站法5．IBIS6．基准线法测量7．倾斜测量8．挠度9．投点10．工程控制网的基准11．深度基准面12．竣工总图13．建筑限差14．归化法放样15．曲线测设16．变形监测17．三维控制网18. 工程测量学二、简答题1．工程测量控制网包括哪些精度准则。
2．工程测量中的测量、测设和放样有哪些相同和不同之处？3．工程监理在工程建设中必不可少，试简述工程监理测量的作用和权力及其与业主、施工方之间的关系。
4．施工平面控制网特点。
5．可靠性理论对测量设计、数据处理和成果质量评定有重要指导意义，可分为狭义可靠性和广义可靠性。
广义可靠性是对狭义可靠性的扩展，不仅是对测量系统中的观测值而言，还涉及到测量项目的诸多方面。
请简述在测量项目中，广义可靠性涉及哪些方面？6．竣工总图是工程竣工后按实际和工程需要所绘制的图，内容非常丰富和繁杂，应根据不同用途采取不同的技术措施，编绘则是其中之一。
试简述在进行竣工总图的编绘时应遵循的原则。
7．内控网及其在高层建筑物施工测量中的作用。
8．简述高耸建筑物施工测量中的分层投点法？9．高速铁路平面控制网的等级及其控制网的测量基准。
10．何谓搭接测量及其主要作用。
11．悬索桥主缆架设重点垂度测量。
12．克服温度变化对长悬臂箱梁有什么危害？13．建立桥梁平面施工控制网有哪些方法，实施过程中各有什么特点？14.数字法测图中，平面点位精度和高程精度主要由哪些误差引起？三、计算题1（计算）直接放样方法：①高程放样：放样由设计所指定的高程.（1）水准仪法①地面有水准点A，高程已知为H A，待定点B的设计高程为H B，要求在实地定出与该设计高程相应的水平线或待定点顶面(如平整场地需按设计要求放样点高程)如图，a为水准点上水准尺的读数，待放样点上水准尺的读数b计算式： b=(H A+a）-H B②当放样高程H B高于仪器视线时（如放样地铁隧道管顶标高时），可以把尺子底向上，即用“倒尺”法放样。
测量学概论-工程测量学共80页
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
工程测量学概论教学课件PPT
图形1：国家一、二等平面控制网布置形式
一等三角网
二等三角网
４.４导线测量
４.４.１定义及分类 1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）
连成直线而构成的折线图形。 2．适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、铁
算各待定点的高程。
5.水准测量成果整理实例
【例】如图按图根水准测量施测某附合水准路线观测成 果略图。BM-A和BM-B为已知高程的水准点，图中箭头 表示水准测量前进方向，路线上方的数字为测得的两点 间的高差(以m为单位)，路线下方数字为该段路线的长度 (以km为单位)，试计算待定点1、2、3点的高程。
一.三角高程测量原理
一.三角高程测量 原理
在距离200米以内，把大地水准面看成水平面
已知AB水平距离D， A点高程HA，在测站A观测 垂直角，则：
hAB D tan i l 或 hAB S sin i l
（S为斜距）
B点的高程：
H B H A hAB
二.一般情况下的三角高程测量
二.一般情况下的 三角高程测量
４.２控制测量的目的与作用 １.为测图或工程建设的测区建立统一的平
面控制网和高程控制网． ２.控制误差的积累． ３.作为进行各种细部测量的基准．
４.３控制测量分类
１.按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。
２.按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二 级、三级（一等网精度最高）
附合导线
闭合导线
支导线
单结点导线（导线网）
４.４.３导线的外业
1．踏勘选点及建立标志 2．测水平角——转折角(左角、右角)、连接 角 3.量水平边长 ４.联测
工程测量学概述(ppt43页)
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二、工程测量学与邻近学科的关系 工程测量学与测绘学及其他学科之间有着密切的关
系，见下图：
பைடு நூலகம்19
工程测量学与邻近学科的关系 工程测量学不是单一的学科，是许多学科之间互相
测量仪器和技术向精密、自动化、智能化、信息化方向 发展；
工程测量产品向多样化、网络化、社会化方向发展。
具体表现在以下几个方面： 一、大比例尺工程测（成）图数字化； 野外数据采集（全站仪、GPS、数字摄影、遥感等技
术）、数据处理（软件）、绘图（绘图软件）。
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二、数字三维城市与建筑测绘
随着我国国民经济与社会信息化的快速发展，以三 维城市建模为标志的“数字城市”建设正如雨后春笋般 在各地出现。 三维空间环境的获得得益于测绘遥感、 地理信息系统和三维可视化有关技术手段的迅速发展， 而虚拟环境技术和三维地理信息系统正是其核心内容。
竖曲线测设等。 （3）竣工阶段—竣工测量（测定线路中心线纵断面图
和路基横断面图）
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5、军事工程测量 在军事工程建设的勘测设计、施工建设和运营管理阶
段所进行的测量工作。 主要内容：军用道路测量、地下军事工程（军用坑道、
洞库等）测量、军港测量、机场测量、靶场工程测量及军 事设施测量，以及军工建筑物变形观测等。
④在精密工程测量中，各种外界影响都要考虑。
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7、工程摄影测量 利用摄影机或其他数据获取设备，对一定范围内的研
究对象进行静态或动态摄影取得记录相片，根据相片上的 图像进行量测、分析，从而求定研究对象上点的二维或三 维坐标等数据或绘制对象的各种图解图的科学技术和工艺。
武汉大学《测绘学概论》第三版名词解释
名词解释1.测绘学：研究测定和推算地⾯点的⼏何位置、地球形状及地球重⼒场，据此测量地球表⾯⾃然形态和⼈⼯设施的⼏何分布，并结合某些社会信息和⾃然信息的地球分布，编制全球和局部地区各种⽐例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。
它是地球科学的⼀个分⽀学科。
2.⼤地测量学：研究和测定地球的形状、⼤⼩、重⼒场、整体与局部运动和测定地⾯点的⼏何位置以及它们的变化的理论和技术的学科。
3.摄影测量与遥感学：研究利⽤摄影或遥感的⼿段获取⽬标物的影像数据，从中提取⼏何的或物理的信息，并⽤图形、图像和数字形式表达的学科。
4.⼯程测量学：研究⼯程建设和⾃然资源开发中各个阶段进⾏控制测量、地形测绘、施⼯放样和变形监测的理论和技术的学科5.地图制图学（地图学）：研究模拟和数字地图的基础理论、设计、编绘、复制的技术⽅法及应⽤的学科。
6.空间信息可视化：运⽤计算机图形学、地图学和图像处理技术,将空间信息输⼊、处理、查询、分析以及预测的数据和结果,⽤符号、图形、图像,结合图表、⽂字、表格、视频等可视化形式显⽰,并进⾏交互处理的理论、⽅法和技术。
电⼦地图是空间数据最主要的⼀种可视化形式,通常显⽰在屏幕上。
7.海洋测绘：对整个海洋空间,包括海⾯⽔体和海底进⾏全⽅位、多要素的综合测量,以获取包括⼤⽓(⽓温、风、⾬、云、雾等)、⽔⽂(海⽔温度、盐度、密度、潮汐、波浪、海流等)以及海底地形、地貌,地质、重⼒、磁⼒、海底扩张等各种信息和数据并绘制成各种使⽤⽤途的专题图件,为经济、军事和科学服务。
8.海洋测绘学：以海洋⽔体和海底为对象所进⾏的测量和海图编制的理论和⽅法的学科。
9.地理信息系统：⼀种以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表⾯(包括⼤⽓层在内)与空间和地理分布有关的数据的信息系统。
10.测量平差：依据某种最优化准则,由⼀系列带有观测误差的观测值,求定未知量的最优估值及其精度的理论和⽅法。
11.地图投影：依据数学原理将地球椭球⾯上的经纬度线⽹描绘在平⾯上相应的经纬线⽹12.海道测量：以保证航⾏安全为⽬的对地球表⾯⽔域及毗邻陆地所进⾏的⽔深和岸线测量以及底质、障碍物的探测等⼯作。
测绘学概论05工程测量学
工程测量常用的技术
常规地面测量技术
卫星定位技术（GPS） 影像技术 水下地形测量技术 特种量测技术 信息管理技术
工程控制网
1）测图控制网 2）施工控制网 3）变形监测网 4）安装测量控制网
城市导线网
隧道（洞）洞外GPS平面控制网布设示意图
进口端 ·J1
J2·
·
J
·
J3
贯通面
出口端 ·C1
边角网、导线网、GPS网。 3．施工放样技术和方法 ---点、线、面、体的
放样
工程测量学的主要内容
4．工程的变形监测分析和预报---多学科的 交叉领域
5．工程测量的通用和专用仪器
经纬仪、水准仪、全站仪、GPS接收机，测方向、角度、距离、高 差、坐标差等几何量；测量机器人；专用仪器: 基维线测量/准直 测量、距离测量、高程测量、倾斜测量、三维激光扫瞄仪。
定义二：工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源 开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理， 施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、 方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管 理和使用的学科。
定义三：工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、 空中）中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测 设实现的理论、方法和技术的一门应用性学科。
杭州湾大桥工程监理测量
杭州湾大桥工程监理测量
水果湖水下地形和淤泥厚度测量工程
水果 湖水 下地 形和 淤泥 厚度 测量
香港青马大桥变形监测
香港青马大桥变形监测系统
青马大桥监测系统
原有桥梁监测传感器多达774个，包括风速计、 气象 传感器、动力称量系统、加速度计、位移传感器、 应变标尺和水平仪等7大类，用以监测：
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不动产（俗称房地产）是指具有权 属性质的地块和其上建（构）筑物的 总称。
不动产测绘一般称地籍测绘
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不动产测绘的内容
1 地籍调查 对土地及其附着物的位置、权属、数量、质量
和利用现状等基本情况进行的技术性工作。包括： 土地权属调查 土地利用现状调查 土地等级调查 房产调查
2．工程控制网布设及优化设计
测图控制网、施工控制网、变形监测网和安装控制网 、纯测角网 、
边角网、导线网、GPS网。 3．施工放样技术和方法 ---点、线、面、体的
放样
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工程测量学的主要内容
4．工程的变形监测分析和预报---多学科的 交叉领域
5．工程测量的通用和专用仪器
经纬仪、水准仪、全站仪、GPS接收机，测方向、角度、距离、高 差、坐标差等几何量；测量机器人；专用仪器: 基维线测量/准直 测量、距离测量、高程测量、倾斜测量、三维激光扫瞄仪。
4）多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广 泛应用；
5）GPS、GIS技术将紧密结合工程项目；
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工程测量学的发展现状及展望
6）大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何 重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个 热点固定式、移动式、车载、机载三维激光扫 瞄仪将成为快速获取被测物体乃至地面建筑物、 构筑物及地形信息的重要仪器；
7）数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识 将成为工程测量学专业教育的重要内容
8）随着人类文明的进展，对工程测量学的要求愈 来愈高，服务范围不断扩大；
9）现代科技新成就，为工程测量学提供了新的工 具和手段，从而推动了工程测量学的不断发展。
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不动产测绘
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不动产测绘的概念
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18.4km的秦岭隧道； 欧洲海底隧道50多公里； 瑞士阿尔卑斯山的隧道长达57km； 山西省引黄工程南干线5# 隧洞长26.5km，7# 隧洞长42.6km； 东北大伙房水库引水工程隧洞长80多km， 德国汉堡的粒子加速器研究中心和欧洲日内瓦粒子研究中心的粒子加速器规 模愈来愈大，从20世纪50年代到现在不断建设，轨道长从数百米到数十公里； 美国的超导超级对撞机，其直径27km ，轨道长达八十多公里；
大型精密设备的安装和调试测量
工业生产过程的质量检测和控制
各类工程建设物、矿山和地质病害地带的变 形监测、机理解释和预报
工程测量专用仪器的研制与应用
与研究对象有关的信息系统的建立和应用等
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工程测量学的主要内容
1．工程测量中的地形图测绘
1:1万至1:10万的国家地形图系列 ；1:2000～1:5000的局部性或带状地 形图 ； 1:500，1:1000乃至更大比例尺的地形图、竣工图或专题图 ； 水下（含江、河、库、湖、海等）地形测绘和各种纵横断面图。
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体系结构
第一章 绪论 第一篇 工程测量学的基本理论、方法与技术 第二章 工程建设中的测量工作与信息管理 第三章 工程控制网布设的理论与方法 第四章 工程测量学的仪器与方法 第五章 工程建设中的地形图测绘 第六章 工程建筑物的施工放样 第七章 工程建筑物的变形监测 第八章 工业设备的安装和检校测量 第二篇 典型工程的测量和实践 第九章 线状工程测量 第十章 桥梁工程测量第十一章 水利工程测量 第十二章 工业与民用建筑测量 第十三章 地下工程测量 第十四章 大型粒子加速器中的精密测量 第十五章 展望
战国时期秦始皇修建的千八百里直道 古罗马构筑的兵道 218年欧洲修建的通向意大利的“汉尼拨通道” 万里长城
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工程测量学的发展概况
2. 1964年国际测量师联合会（FIG）成立了工程测 量委员会（第六委员会）， 工程测量学在国际 上作为一门独立的学科开展活动。
3. “广义工程测量学”：
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测绘学是一个古老而现代的学科
测绘学是高科技学科 测绘学属于信息学科 测绘学有三个国家级重点学科
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测绘工作是一个普通而广泛的职业
德国：巴伐利亚州有8000人在测 绘部门工作，全国平均每1000人 中就有一人在测绘部门工作
比利时王子洛朗娶的平民美女克 莱尔.库布斯是一名土地测量员
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德国的露天煤矿大型挖煤机开挖量动态测量：大 型挖煤机长140m，高65m，自重8000吨，其挖斗轮 的直径达17.8m；
南非某一核电站的冷却塔高165m，直径163m ；
在21世纪建筑工程师梦想建造2000m乃至4000m的 摩天大厦；
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工程测量的仪器和方法
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工程测量学的结构体系
纵向处理结构体系 按工程建设的三个阶段来叙述工程测量学的理论、技术、 方法和内容
横向处理结构体系 按典型工程分别进行描述
“纵向与横向处理”相结合、“特殊与一般”相结合的结 构体系 “特殊”指个别工程的特殊性，“一般”指各种工程、各 阶段的共性
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武ห้องสมุดไป่ตู้大学
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与测绘有关的名人知多少？ 林肯、华盛顿、拿破伦、赫鲁晓夫、
勃列日涅夫作过测量员
李瑞环是工民建专业
温家宝是地质测量和找矿专业
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测绘界的院士知多少？
夏坚白、王之卓、方 俊
陈永龄、陈俊勇、刘先琳
李德仁、宁津生、刘经南
许厚泽、魏子卿、王家耀
王任享、高 俊、张祖勋
许其凤、叶淑华
6．工程测量学中的误差及测量平差理论
最小二乘法；稳健估计
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工程测量的划分
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按工程建设阶段划分
工程建设规划设计阶段的测量工作 工程建设施工阶段的测量工作 工程建设运营管理阶段的测量工作
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按服务对象划分
建筑工程测量 水利工程测量 军事工程测量 海洋工程测量 地下工程测量 三维工业测量 铁路工程测量 公路工程测量 管线工程测量(输电线路、输油管道…） 桥梁工程测量 隧道工程测量 港口工程测量 城市建设测量
测绘学概论
核 心教材
宁津生等五院士领衔主编
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第六章 工程测量学
张正禄 编写 主讲
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二零零六年十一月
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主要内容
工程测量学在测绘学中的定位和研究 应用领域
工程测量学内容的划分 工程测量常用的技术 工程测量学的发展概况及展望 工程测量学与相邻学科和课程的关系 工程测量的实例和照片
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不动产测绘的内容
2 地籍测绘 主要包括地籍控制测量、 界址点测
量和地籍图测绘，与工程测量学中的控 制测量和地形图测绘技术与方法基本相 同。
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不动产测绘的内容
3 房产图测绘 房产图是全面反映房屋基本情况和权
属界线的专用图件，也是房产测量的 主要成果。分为：
房产分幅平面图 房产分宗平面 房产分户平面图
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学科地位---测绘学的二级学科
大地测量学
（天文大地测量、几何大地测量、物理大地测量 空间大地测量、卫星大地测量、海洋大地测量）
工程测量学
（近景摄影测量/工程摄影测量、矿山测量）
航空摄影测量与遥感学 地图制图学 地理信息系统（工程） 不动产地籍与土地管理
测绘学院
武汉大学
研究应用领域
测绘学院
武汉大学
工程测量学在测绘学中的 定位和研究应用领域
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工程测量学
—测绘学的二级学科 学科定义 学科地位 研究应用领域
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学学科科定定义义
定义一：工程测量学是研究各项工程在规划设计、施工建设和运
营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。
定义二：工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源
一等水准测量的测站观测 仪器、因瓦尺、要求、操作、计算、
精度、误差 对学生的培养和训练
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工程测量学的内容和划分
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工程测量学的主要内容
提供模拟或数字的地形资料
进行测量及其有关信息的采集和处理
建筑物的施工放样
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工程测量常用的技术
常规地面测量技术
卫星定位技术（GPS） 影像技术 水下地形测量技术 特种量测技术 信息管理技术
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工程控制网
1）测图控制网 2）施工控制网 3）变形监测网 4）安装测量控制网
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城市导线网
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隧道（洞）洞外GPS平面控制网布设示意图
进口端 ·J1
J2·
·
J
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J3
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贯通面
出口端 ·C1
· 贯通点
·C · 隧道（洞）轴线 C2 X
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隧道（洞）洞内导线网布设示意图
J2
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隧道（洞）轴线
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J3 进口端
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三 峡 大 坝 施 工 控 制 网