摘要：通過對于中國目前的測量方法及測量工具的研究，總結測量辦法及相關研究，闡述了中國大地測量的發(fā)展趨勢及趨勢要點，并對其中的趨勢特點進行了細節(jié)論述。

　　關鍵詞：可靠的投稿網(wǎng)站,大地測量,發(fā)展趨勢,特點

　　1中國測量事業(yè)的歷史及發(fā)展

　　在中國，有史實考證的測量活動記錄最早起源于商代，待秦王朝滅六國后統(tǒng)一了度量衡，開始了國內最為早期的以中華大地為采點取樣目標的全國性質的測量活動。隨著年代的日益變化，參與活動的工匠采用的測量方法逐步呈現(xiàn)著效率提高，區(qū)域統(tǒng)一，精度提高等方面的特點。而隨著中國在上世紀八十年代初與世界接軌以來，日新月益的測量界的科技產(chǎn)品都應用于國內的實地測量及放樣工作，使得目前的測量及放樣工作出現(xiàn)了零錯誤、低誤差、高精度的特點，因為衛(wèi)星航拍影像及高精度的全球GPS定位系統(tǒng)已經(jīng)把傳統(tǒng)中以經(jīng)驗為核心的測量工作，轉變?yōu)橐圆僮鞑襟E標準化為實現(xiàn)辦法的計算機解決方案之中。

　　2關于中國未來測量事業(yè)的發(fā)展方向存在著以下幾點方向：

　　1.1精度提高：

　　由毫米數(shù)量級誤差，發(fā)展向微米及更精確的數(shù)量級。

　　1.2維度提高：

　　由傳統(tǒng)的大地測量，到城鄉(xiāng)統(tǒng)籌的三維空間及容積測量。由靜止的大地結構到結合時間維度的地殼運動趨勢的深層次測量。

　　1.3方式轉變：

　　由傳統(tǒng)的技術員為實現(xiàn)主體，以機械及光學儀器作為測量工具的社會活動，轉變?yōu)橐杂嬎銠C及衛(wèi)星GPS控制系統(tǒng)為主體，以人類或高精度運動機械實現(xiàn)手段的采點及放樣活動。

　　3精度提高：

　　重所周知，在任何以大地測量及放樣為目的社會活動中，都存在著測量精度的要求。過低的精度，在引用了幾次參考點的情況下，往往容易發(fā)生差錯。而過高的精度會導致難以想象的測量成本，同時也會消耗掉大量的時間。兩者都會導致測量活動效率低下的結果。

　　因此，精度應該以什么作為基準，從社會層面上來解釋，測量國標精度是國家目前對于各方面考慮而制定的行業(yè)標準。而從技術層面導致的直接原因就是社會必要勞動時間，也就是目前測量工具及測量辦法所產(chǎn)生的社會平均測量效率決定的。

　　隨著測量辦法的不斷改善，測量工具的不斷更新，更高的精度要求，科技化、數(shù)位化的測量標準將成為中國未來的發(fā)展趨勢。

　　4維度提高：

　　4.1時間維度

　　愛因斯坦在狹義相對論中曾這樣描述，當一個物體以某個趨勢的發(fā)展方向進行運動，那么在一段時間以后，這個物體就存在于以這個物體的當前位置為起點，形成各種方向所產(chǎn)生的極限時空之中，這就是著名的時間光錐模型。

　　在中國范圍內的大地測量活動中，傳統(tǒng)的測量人員采取對于山巖及馬路進行國標及衛(wèi)星標點，并將這些點樁作為參考點，并以參考點進行地面建筑地基范圍的規(guī)劃放樣活動。但這些點樁在時間維度里卻存在的精度誤差的蝴蝶效應。隨著山體滑坡、地殼運動、路基沉降、植被根結等原因，原有的基準體系隨著時間維度的發(fā)展逐漸得土崩瓦解。目前采用的辦法是采取年復一年得全面修測。于是包括土管、規(guī)劃、市政等各個職能部門都在不停得組織人力物力去參與修測活動，每年產(chǎn)生了大量重復測量的任務，從中衍生出了幾十套城市坐標系統(tǒng)。

　　而如果我們將國標點進行向衛(wèi)星反饋的信號標記，我們就能時時更新原有的測量體系，不僅可以避免大規(guī)模的再次測量，也可以了解地殼運動趨勢，利用測量的時間維度技術預報及防治地質災害。每年只要檢查參考點是否有持續(xù)的信號反饋，就能判斷是否需要增補物理設備定位。通過檢查定位點儀器，而不是再次投入人力測量，將能產(chǎn)生更精確的效果。

　　4.2空間維度

　　傳統(tǒng)的測量把大地測量作為基礎，在地面建筑建設完成以后并未體現(xiàn)建筑的總高度及容積情況，而衛(wèi)星地圖及大地等高線地圖也僅僅描述了地面建筑的占地情況及地面海拔。這對于以物理數(shù)據(jù)采集為主的測量來說，數(shù)據(jù)資料是不完整的。

　　當我們實現(xiàn)把建筑外部及內部結構數(shù)據(jù)合并以后，我們將能夠統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展規(guī)劃，人居環(huán)境比例，因為此時我們已建有的一個完整的虛擬城市，這個城市總會在規(guī)劃備案的地方得到修改，因而會提前于顯示城市而存在。當我們將對立著的規(guī)劃與測量實現(xiàn)統(tǒng)一的時候，城市的空間維度就已經(jīng)數(shù)據(jù)化了。這種由規(guī)劃部門向測量部門進行的數(shù)據(jù)添加，可以由測量的結果作為二次確認，這可以在城鄉(xiāng)改造經(jīng)費計算、建筑等不動產(chǎn)估價、火災救援等方面起到幾級的作用。

　　5方式轉變

　　傳統(tǒng)的大地測量是指將地面點沿法線方向投影于地球橢球面上，用投影點的方法在橢球面中的大地緯度和大地經(jīng)度表示為該點所處的水平位置，用將地面點至投影點的法線距離長度表示該點的所處的大地高程。這點的幾何位置也可以用一個以地球質心為原點的空間直角坐標系中的三維坐標來表示。

　　傳統(tǒng)測量由于其主要測量技術手段(測角和測邊)和方法本身的局限性，測量精度已近極限，測量范圍也難于達到占地球面積70%的海洋和陸地自然條件惡劣的地區(qū)(高原、沙漠和原始森林等)。1957年第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功后，利用人造衛(wèi)星作為工具來進行大地測量成為主要的測量手段，從此發(fā)展到現(xiàn)代的大地測量技術。其標志是產(chǎn)生衛(wèi)星大地測量，突破了納米級測量精度，從區(qū)域性相對大地測量發(fā)展到全球的大地測量，從測量靜態(tài)地球發(fā)展到可測量地球的動力學效應。

　　在1966年，W.M.考拉在美國發(fā)表了《衛(wèi)星大地測量理論》這篇著作，從而為衛(wèi)星大地測量明確了手段及發(fā)展方向。在同時，衛(wèi)星跟蹤觀測技術，也得到了飛速的發(fā)展，從傳統(tǒng)的照相系統(tǒng)觀測地球表面變化發(fā)展到以衛(wèi)星時時定位觀測衛(wèi)星為實施方式，進行測距與衛(wèi)星的多普勒觀測。在20世紀70年代，美國建立了全球首個以衛(wèi)星為核心觀測工具的多普勒導航定位系統(tǒng)，并根據(jù)精密測定衛(wèi)星軌道根數(shù)的方式，能夠將測定任一地面點的精度控制在一米的范圍之內;在上世紀90年代，美國發(fā)展了新一代的衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，即著名的全球定位系統(tǒng)(GPS)，通過其廉價、方便、全天候的優(yōu)勢，把GPS系統(tǒng)迅速向全球普及，目前已成為大地測量定位的常規(guī)技術。

　　中國自從上世紀80年代以后就將衛(wèi)星照片影像技術應用到了大地測量之中，但實際的測量方法一直是把衛(wèi)星航拍照片作為參考，利用大量人力操作所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行勘測運算，從而產(chǎn)生了以各個省份為單位的測量地理圖紙。直至本世紀初，中國國內的測量活動很少有以GPS定位作為權威數(shù)據(jù)的計算機測量分析圖。但隨著谷歌等物理地圖的出現(xiàn)，以及國內自主開發(fā)的北斗定位系統(tǒng)的問世，中國已經(jīng)逐漸與世界接軌，在精度并苛求的領域范圍內，應用了衛(wèi)星定位大地測量并開始嘗試時間維度的觀測。

　　在未來十年內，以GPS、北斗等衛(wèi)星定位系統(tǒng)為支撐的精密測量儀器將能夠廣范應用于大地測量、建筑規(guī)劃放樣等領域。中國國內的測量活動將以衛(wèi)星數(shù)據(jù)為依據(jù)，以規(guī)范化使用儀器作為執(zhí)行辦法的運行模式。而在不久的將來，以衛(wèi)星時時采樣為基礎的數(shù)據(jù)采集方式，以云端計算機處理成圖的文件處理方式，將極大得提高細節(jié)化動態(tài)測量的效率。

　　6總結

　　中國大地測量事業(yè)以向世界先進科技接軌作為發(fā)展模式，在方式上全面采取衛(wèi)星定位系統(tǒng)及高精度衛(wèi)星動態(tài)定位的測量模式，從而產(chǎn)生了在測量精度方面的飛速提升，在時間維度方面，采取動態(tài)影像的全天動態(tài)收集模式，在空間維度上將采取部分包含地面建筑及更多空間設施的維度測量方式。

　　參考文獻：

　　[1] 陳俊勇,GPS技術進展及其現(xiàn)代化,大地測量與地球動力學,2010.6

　　[2] 陳俊勇,關于中國采用地心3維坐標系統(tǒng)的探討,測繪學報,2003.11

　　[3] 黨亞民，國際大地測量參考框架技術進展，測繪科學，2008.1