测绘学是研究地理信息的获取、处理、描述和应用的一门科学。
其内容包括:研究测定、描述地球的形状、大小、重力场、地表形态
以及它们的各种变化,确定自然和人工物体、人工设施的空间位置及
属性,制成各种地图(含地形图)和建立有关信息系统。现代测绘学
的技术已部分应用于其它行星和月球上。
17世纪之前,人们使用简单的工具,例如中国的绳尺、步弓、矩
尺和圭表等进行测量,以用于量测距离为主。约于1730年,英国的西
森(Sisson)制成测角用的第一架经纬仪,大大促进了三角测量的发
展,使它成为建立各种等级测量控制网的主要方法。19世纪50年代初,
法国洛斯达(A.Lausse-dat)首创摄影测量方法。随后,相继出现立
体坐标量测仪,地面立体测图仪等。到20世纪初,则形成比较完备的
地面立体摄影测量法。1915年出现了自动连续航空摄影机,因而可以
将航摄像片在立体测图仪器上加工成地形图。可以说,从17世纪末到
20世纪中叶,测绘仪器主要在光学领域内发展,测绘学的传统理论和
方法也已发展成熟。
从20世纪50年代起,测绘技术又朝电子化和自动化方向发展。大
地测量定位方法除了采用三角测量外,还可采用精密导线测量和三边
测量。与此同时,具有电子设备和用电子计算机控制的摄影测量仪器
的出现,促进了解析测图技术的发展。自从1957年第一颗人造地球卫
星发射成功后,测绘工作有了新的飞跃,在测绘学中开辟了卫星大地
测量学这一新领域在这个时期里还出现了惯性测量系统,它能实时地
进行定位和导航,成为加密陆地控制网和海洋测绘的有力工具。
测绘学的应用范围很广。在城乡建设规划、国土资源的合理利用、
农林牧渔业的发展、环境保护以及地籍管理等工作中,必须进行土地
测量和测绘各种类型、各种比例尺的地图,以供规划和管理使用。在
地质勘探、矿产开发、水利、交通等国民经济建设中,则必须进行控
制测量、矿山测量和线路测量,并测绘大比例尺地图,以供地质普查
和各种建筑物设计施工用。在国防建设中,除了为军事行动提供军用
地图外,还要为保证火炮射击的迅速定位和导弹等武器发射的准确
性,提供精确的地心坐标和精确的地球重力场数据。在研究地球运动
状态方面,测绘学提供大地构造运动和地球动力学的几何信息,结合
地球物理的研究成果,解决地球内部运动机制问题。
本文分五章,共计约22万字符,由赵凯、满菊、宋双玲编辑。其
中第一、二章由第一主编赵凯执笔,共计约11万字符;第三、四、五
章由满菊、宋双玲执笔,共计约11万字符。分别从测绘学科、工程测
量学、地图制图学、摄影测量学及地理信息系统对测绘学及其相关应
用进行了详细的分析。
著 者
2022年12月
第一章 绪论................................................................................. 1
第一节 测绘学科的起源及历史沿革................................................... 1
第二节 现代测绘科学的形成与发展趋势........................................... 4
第三节 测绘学科的地位及作用......................................................... 13
第二章 工程测量学................................................................... 16
第一节 测量的基本知识..................................................................... 16
第二节 水准测量和水准仪................................................................. 89
第三节 角度、距离测量与全站仪................................................... 117
第三章 地图制图学................................................................. 141
第一节 地形图的基本知识............................................................... 141
第二节 大比例尺地形图测绘........................................................... 161
第三节 地形图的应用....................................................................... 173
第四章 摄影测量学................................................................. 195
第一节 概述....................................................................................... 195
第二节 数字摄影测量....................................................................... 203
第三节 航空摄影............................................................................... 225
第五章 地理信息系统............................................................. 251
第一节 GIS 基本知识....................................................................... 251
第二节 GIS 技术应用....................................................................... 276
参考文献................................................................................... 301
第一节 测绘学科的起源及历史沿革................................................... 1
第二节 现代测绘科学的形成与发展趋势........................................... 4
第三节 测绘学科的地位及作用......................................................... 13
第二章 工程测量学................................................................... 16
第一节 测量的基本知识..................................................................... 16
第二节 水准测量和水准仪................................................................. 89
第三节 角度、距离测量与全站仪................................................... 117
第三章 地图制图学................................................................. 141
第一节 地形图的基本知识............................................................... 141
第二节 大比例尺地形图测绘........................................................... 161
第三节 地形图的应用....................................................................... 173
第四章 摄影测量学................................................................. 195
第一节 概述....................................................................................... 195
第二节 数字摄影测量....................................................................... 203
第三节 航空摄影............................................................................... 225
第五章 地理信息系统............................................................. 251
第一节 GIS 基本知识....................................................................... 251
第二节 GIS 技术应用....................................................................... 276
参考文献................................................................................... 301
第一主编:赵凯,男,1981 年出生于陕西省大荔县,毕业于武汉大学测绘专业。现为内蒙古自治区测绘地理信息中心高级工程师,工作 20 年。测绘工作经验丰富,获得多项测绘成果奖和测绘科技进步奖。
第二主编:满菊,男(1984.06),2009 至 2012 年河南大学 环境与规划学院 硕士研究生毕业;2013 至 2020 在山东省滕州自然资源局上班;2020 年至今在山东省微山县自然资源和规划局上班。
第三主编:宋双玲,女(1970.11)1993 年 7 月毕业于山东矿业学院矿山测量专业,副高级工程师,目前就职于山东省广饶县自然资源和规划局。
第一副主编:邵元阳,浙江省建筑科学设计研究院有限公司。

