大地测量学
| 领域 | 地球科学、测绘工程 |
|---|---|
| 主要研究对象 | 地球的形状、大小、地球重力场 |
| 核心技术 | 空间大地测量技术、物理大地测量、几何大地测量 |
大地测量学（Geodesy）是一门研究地球的形状、大小、地球重力场及其随时间变化的精密科学。它不仅是所有测绘工作的基础，也为地球物理学、海洋学、空间科学等领域提供关键的参考框架。
历史发展
大地测量学的历史可以追溯到古希腊时期，埃拉托斯特尼首次通过测量日影长度估算了地球的周长。随着时代发展，从三角测量到人造卫星，测量技术的进步不断刷新我们对地球的认知精度。
核心概念
大地测量学包含三大分支：
- 几何大地测量学：专注于在几何空间中描述地球的形状和尺寸，以及确定地面点的精确位置。它将地球表面视为一个几何曲面，通过建立大地控制网，为各类测绘和工程项目提供统一的坐标参考框架（如 WGS-84）。其经典问题包括大地问题正算和反算。
- 物理大地测量学：研究地球重力场及其相关的地球物理现象。其核心任务是确定地球的物理表面——大地水准面，这是高程系统的基准。通过重力测量和分析，物理大地测量学不仅为高程系统提供理论基础，也服务于地球内部结构研究和资源勘探。
- 空间大地测量学：利用人造卫星（如 GNSS）、射电望远镜（VLBI）以及卫星激光测距 (SLR)等空间技术，进行全球范围的精密测量。这些技术能够以极高的精度监测地球的整体形状、自转变化以及地壳的动态运动，是现代大地测量学的支柱。
主要应用
- 建立与维持参考框架：为国家的经济建设、国防安全和科学研究提供统一的坐标基准。
- 监测地球动态变化：如板块运动、地壳形变、海平面变化等。
- 导航与定位：为航空、航海、陆地交通提供精确的位置服务。
- 资源勘探：结合重力数据进行矿产和油气资源勘探。