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的確，我們用的高德、百度、必應(yīng)...blahblah地圖的數(shù)據(jù)都來(lái)自測(cè)繪

so, 今天我們818測(cè)繪學(xué)

之測(cè)繪學(xué)概論

Get Point 1啥是測(cè)繪？

這個(gè)，我們穿插著測(cè)繪學(xué)發(fā)展史來(lái)說(shuō)。據(jù)《史記·夏本紀(jì)》記載，禹受命治理洪水進(jìn)行測(cè)量工作“左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩，載四時(shí)，以開(kāi)九州、通九道，陂九澤、度九山”，就是為治理洪水而做的測(cè)繪工作。

說(shuō)起測(cè)繪學(xué)的歷史發(fā)展，首先體現(xiàn)在人類(lèi)對(duì)地球形狀認(rèn)識(shí)的變化，人類(lèi)最早對(duì)地球的認(rèn)識(shí)為天圓地方，直到大約BC500時(shí)，古希臘的畢達(dá)哥拉斯才提出......OK,OK，其實(shí)測(cè)繪發(fā)展大概是這個(gè)樣子的：

說(shuō)白了就是人們利用測(cè)繪工具進(jìn)行對(duì)地球及其關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行認(rèn)識(shí)并通過(guò)地圖等形式表現(xiàn)出來(lái)。

以下是正解↓

測(cè)繪學(xué)是研究測(cè)定和推算地面及其外層空間點(diǎn)的幾何位置，確定地球形狀和地球重力場(chǎng)，獲取地球表面自然形態(tài)和人工設(shè)施的幾何分布以及與其屬性有關(guān)的信息，編制全球或局部地區(qū)的各種比例尺的普通地圖和專(zhuān)題地圖，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)以及地學(xué)研究服務(wù)。

Get Point 2到底啥是測(cè)繪？

還是弄不清測(cè)繪？那我們就拆開(kāi)了看一看。測(cè)繪學(xué)好比是一個(gè)亭子，亭柱就是支撐它的二級(jí)學(xué)科，Let's baichibaichi 這幾根柱子：

柱子1 大地測(cè)量學(xué)

這是柱子中的扛把子，因?yàn)橐芯總€(gè)球...地球。嗯，院士是這樣說(shuō)的，大地測(cè)量學(xué)主要研究地球表面及其外層空間點(diǎn)位的精密測(cè)定、地球的形狀、大小和重力場(chǎng)，地球整體與局部運(yùn)動(dòng)，以及它們的變化的理論和技術(shù)。

解決大地測(cè)量學(xué)所提出的的任務(wù)，傳統(tǒng)上有兩種方法。一是幾何法，比如設(shè)立坐標(biāo)系，通過(guò)測(cè)量距離、角度、方向等建立平面控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)；二是物理法，比如研究測(cè)量地球重力場(chǎng)，建立重力網(wǎng)。(ps:幾何和物理是不是高考都要考？)

柱子2 攝影測(cè)量學(xué)

這是柱子中最“直”的，有啥就拍啥。院士又說(shuō)了，攝影測(cè)量學(xué)主要利用攝影手段獲取被測(cè)物體的影像數(shù)據(jù)，對(duì)所獲得的影像進(jìn)行量測(cè)處理，從而提取被測(cè)物體的幾何的或物理的信息，并用圖形、圖像和數(shù)字形式表達(dá)測(cè)繪成果。

上圖把攝影器材擱在了不同地方（天、空、地），要是從相機(jī)上看，還有專(zhuān)注P圖的小面陣拼接相機(jī)、馬王爺三只眼的三線陣相機(jī)、脖子會(huì)轉(zhuǎn)圈的旋轉(zhuǎn)攝影相機(jī)、眼多還斜視的傾斜相機(jī)、眼多還散光的全景相機(jī)...

說(shuō)這么多只是為了告訴你

開(kāi)個(gè)玩笑，繼續(xù)向下看第三根柱子：

柱子3 地圖制圖學(xué)

這根柱子大家最熟悉了，N年前旅個(gè)游必須在火車(chē)站買(mǎi)個(gè)圖呀，不怕沒(méi)流量、不怕找充電器！院士又又說(shuō)了，地圖制圖學(xué)主要是研究地圖及其編制和應(yīng)用的學(xué)科，主要內(nèi)容包括地圖設(shè)計(jì)、地圖投影、地圖編制、地圖印制和地圖應(yīng)用。

地圖制圖學(xué)可以說(shuō)大致由兩個(gè)人完成，一個(gè)是數(shù)學(xué)家，一個(gè)是藝術(shù)家。數(shù)學(xué)家主要是搞投影的，就是將地球橢球面上的點(diǎn)投影到平面上，比如高斯、克呂格。

藝術(shù)家要做的就是把地圖畫(huà)得美美的，按照不同需求將測(cè)繪數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來(lái)。隨著計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)的發(fā)展，電子地圖應(yīng)用越來(lái)越多，因?yàn)樗膶?shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性、交互性...更因?yàn)槟銜?huì)經(jīng)常用手機(jī)：

柱子4 工程測(cè)量學(xué)

這根柱子的場(chǎng)景最常見(jiàn)了，每個(gè)工地上都有一些人默默拿著大號(hào)三腳架在冒充攝像師，呵呵，其實(shí)他們比攝影家拍得更好！院士叒說(shuō)了，工程測(cè)量學(xué)是為研究工程建設(shè)和自然資源開(kāi)發(fā)利用各階段所進(jìn)行的控制測(cè)量、地形測(cè)繪、施工放樣、變形監(jiān)測(cè)、建立專(zhuān)題信息系統(tǒng)等的科學(xué)與技術(shù)。

哦，大禹治水進(jìn)行的測(cè)繪工作就是工程測(cè)量。工程測(cè)量包含的內(nèi)容非常多，比如建筑工程測(cè)量、水利工程測(cè)量、線路工程測(cè)量、橋隧工程測(cè)量、礦山測(cè)量、市政工程測(cè)量...并且工程測(cè)量貫穿于工程的全生命周期，在工程建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理階段都有(且必須)事干，是“只要活兒還干，就能把錢(qián)賺”。

由于工程測(cè)量能干的事太多，不好選圖...

不過(guò)看透它就一個(gè)字：準(zhǔn)！反對(duì)的看看你家房產(chǎn)本，面積和你花的錢(qián)對(duì)得上嗎？

柱子5 海洋測(cè)繪學(xué)

到這兒我們的測(cè)繪地點(diǎn)變了，由陸地轉(zhuǎn)到了海上(應(yīng)該說(shuō)是海域)。海洋不僅“面兒”大，“事兒”還多，測(cè)量環(huán)境與陸地差異大且不穩(wěn)定，still,院士說(shuō)了，海洋測(cè)繪學(xué)是研究以海洋及其鄰近陸地和江河湖泊為對(duì)象所進(jìn)行的測(cè)量和海圖編制的理論和方法，主要包括海洋大地測(cè)量、海道測(cè)量、海底地形測(cè)量、海洋專(zhuān)題測(cè)量以及航海圖、海底地形圖、各種海洋專(zhuān)題圖和海洋圖集的編制。

既然院士說(shuō)了這么多，就不啰嗦了，再重復(fù)一下，海洋測(cè)繪不只有海面，海底的更精彩！

還記得前面的亭子嗎？還有二層三個(gè)柱子沒(méi)說(shuō)：

這3個(gè)柱子是測(cè)繪學(xué)現(xiàn)代發(fā)展的典型代表，它們既要以下面的5根大柱子為基礎(chǔ)，也會(huì)服務(wù)于這5根底柱。

柱子6 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS

這個(gè)都不用科普了，可以理解為GNSS就是{GPS,GLONSS,BD，GALILEO}(不懂請(qǐng)自行百度)。專(zhuān)業(yè)定義是，利用在空間飛行的衛(wèi)星不斷向地面廣播發(fā)送具有某種頻率并加載了某些特殊定位信息的無(wú)線電信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)定位測(cè)量的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

俗到不能再俗的理解就是，原先是這樣來(lái)測(cè)繪：

現(xiàn)在是這樣測(cè)繪：

還有就是把你的皮尺換成電磁波。

柱子7 遙感RS

這個(gè)還跟“波”有關(guān)，一切物體，由于其種類(lèi)及環(huán)境條件不同，因而具有反射或輻射不同波長(zhǎng)的電磁波特性，遙感就是根據(jù)這些不同的“波”來(lái)分析識(shí)別目標(biāo)。Again,專(zhuān)業(yè)定義是，泛指通過(guò)非接觸傳感器遙測(cè)物體的幾何與物理特性的技術(shù)。

其實(shí)就是醬紫啦：每個(gè)點(diǎn)都有個(gè)自己獨(dú)特的身份識(shí)別，就是輻射出的電磁波，相當(dāng)于每家店都有自己的二維碼，只不過(guò)在天上也可以掃到這個(gè)碼。

想深入了解電磁波的，可以參考經(jīng)典教科書(shū)《電磁場(chǎng)與電磁波》...

柱子8 地理信息系統(tǒng)GIS

我最喜歡這個(gè)柱子，因?yàn)榕?貼近用戶)、時(shí)尚(緊跟信息化)、包容(融合好幾個(gè)學(xué)科)，反正就是高大上(容易拿來(lái)吹牛B)。專(zhuān)業(yè)定義是，GIS即是人們通過(guò)對(duì)各種地理現(xiàn)象的觀察、抽象、綜合取舍，得到實(shí)體目標(biāo)，然后對(duì)實(shí)體目標(biāo)進(jìn)行定義、編碼、結(jié)構(gòu)化和模型化，形成易于用計(jì)算機(jī)表達(dá)的空間對(duì)象，以數(shù)據(jù)形式存入計(jì)算機(jī)內(nèi)。

GIS就是女生追求的目標(biāo)，希望多“吃”還“美”，多“吃”就是存入到GIS中的信息越多越好，include廣泛的自然環(huán)境信息&社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息；“美”就體現(xiàn)在GIS數(shù)據(jù)處理快，讓用戶看著好看用著好用。好了，上一張極簡(jiǎn)的圖表示下系統(tǒng)的總體構(gòu)成吧(此圖可直接套用任何XXX信息系統(tǒng))：

到此這個(gè)測(cè)繪學(xué)的亭子基本搭好了......不過(guò)好像只有柱子，別急，再來(lái)一個(gè)亭子頂：

亭子頂測(cè)量數(shù)據(jù)處理

我們無(wú)限接近真相，但永遠(yuǎn)不能擁有真相(—佚名)。測(cè)繪也是如此，測(cè)量數(shù)據(jù)不可能與真實(shí)現(xiàn)實(shí)一致，我們要做的是讓數(shù)據(jù)無(wú)限接近事實(shí)，具體就是要干三件事，一是研究觀測(cè)誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性、建立觀測(cè)誤差理論，二是針對(duì)帶有誤差的觀測(cè)值，研究數(shù)據(jù)處理的最優(yōu)化方法，三是對(duì)測(cè)繪成果進(jìn)行質(zhì)量控制。

這部分內(nèi)容基本沒(méi)圖，全是數(shù)學(xué)計(jì)算...好吧，其實(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)處理主要講的就是倆問(wèn)題，一是誤差都有哪幾種(觀測(cè)誤差理論)，二是怎么減小誤差(測(cè)量平差)。

小結(jié)

With the development of ...(英語(yǔ)寫(xiě)不來(lái)還是寫(xiě)中文吧)一切都在發(fā)展，測(cè)繪學(xué)中也有除上所述的許多新的研究領(lǐng)域和應(yīng)用技術(shù)，同時(shí)在信息化越來(lái)越牛叉和建設(shè)數(shù)字中國(guó)的新時(shí)代，測(cè)繪學(xué)逐步融入到了地理空間信息學(xué)中，且在VR等技術(shù)的催動(dòng)下，測(cè)繪學(xué)也必將在科學(xué)研究、國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中起到越來(lái)越重要的作用。