【正文】 改變。總的 來說，測繪學(xué)的二級學(xué)科仍應(yīng)作如下劃分： 第 1 章 前言 2 —— 大地測量學(xué) —— 工程測量學(xué) —— 攝影測量學(xué) —— 地圖制圖學(xué) —— 不動產(chǎn)測繪 值得說明的是，隨著社會的發(fā)展、科技的進(jìn)步，教育不斷改革，目前我國測繪 專 科只有“測繪工程”一個專業(yè)，且有 60 余所高校設(shè)有此專業(yè)，這對寬口徑培養(yǎng)人才無疑很有好處，但從就業(yè)角度來說，還需要將其二級學(xué)科作為專業(yè)方向進(jìn)行培養(yǎng)。在這 60余所高校中，大多數(shù)是以工程測量學(xué)這一學(xué)科方向為主。 研究應(yīng)用領(lǐng)域 目前國內(nèi)把工程建設(shè)有關(guān)的工程測量按勘測設(shè)計、施工建設(shè)和運(yùn)行管理三個階段劃分；也有按行業(yè)劃分成 ：線路 (鐵路、公路等 )工程測量、水利工程測量、橋隧工程測量、建筑工程測量、礦山測量、海洋工程測量、軍事工程測量、三維工業(yè)測量等，幾乎每一行業(yè)和工程測量都有相應(yīng)的著書或教材。由 Hennecke,Mueller,Werner 3 個德國人所編著的工程測量學(xué)，主要按下述內(nèi)容進(jìn)行劃分和編寫：①測量儀器和方法；②線路、鐵路、公路建設(shè)測量；③高層建筑測量；④地下建筑測量；⑤安全監(jiān)測；⑥機(jī)器和設(shè)備測量。 由于工程測量的研究應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，發(fā)展變化也很快，因此寫書十分困難。目前國內(nèi)外沒有一本全面涉及工程測量學(xué)理論、技 術(shù)、方法和實際應(yīng)用的現(xiàn)代專著或教材。國際測量師聯(lián)合會 (FIG)的第六委員會稱作工程測量委員會，過去它下設(shè) 4 個工作組：測量方法和限差；土石方計算；變形測量；地下工程測量。此外還設(shè)了一個特別組：變形分析與解釋?，F(xiàn)在，下設(shè)了 6 個工作組和 2 個專題組。 6個工作組是：大型科學(xué)設(shè)備的高精度測量技術(shù)與方法；線路工程測量與優(yōu)化；變形測量；工程測量第 1 章 前言 3 信息系統(tǒng)；激光技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用；電子科技文獻(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)。 2個專題組是：工程和工業(yè)中的特殊測量儀器；工程測量標(biāo)準(zhǔn)。德國、瑞士、奧地利 3個德語語系國家自 50 年代發(fā)起組織每 3～ 4 年舉行一 次的“工程測量國際學(xué)術(shù)討論會”。過去把工程測量劃分為以下幾個專題：測量儀器和數(shù)據(jù)獲??；數(shù)據(jù)解釋、處理和應(yīng)用；高層建筑和設(shè)備安裝測量；地下和深層建筑測量；環(huán)境和工程建筑物變形監(jiān)測。 1992 年第 11屆討論會的專題是：測量理論與測量方案；測量技術(shù)和測量系統(tǒng)；信息系統(tǒng)和 CAD；在建筑工程和工業(yè)中的應(yīng)用。 1996 年的第 12屆討論會的專題是：測量和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；監(jiān)測和控制；在工業(yè)和建筑工程中的質(zhì)量問題；數(shù)據(jù)模型和信息系統(tǒng)；交叉學(xué)科的大型工程項目。 從以上可見，工程測量學(xué)的研究領(lǐng)域既有相對的固定性，又是不斷發(fā)展變化 的。筆者認(rèn)為，工程測量學(xué)主要包括以工程建筑為對象的工程測量和以設(shè)備與機(jī)器安裝為對象的工業(yè)測量兩大部分。在學(xué)科上可劃分為普通工程測量和精密工程測量。工程測量學(xué)的主要任務(wù)是為各種工程建設(shè)提供測繪保障，滿足工程所提出的要求。精密工程測量代表著工程測量學(xué)的發(fā)展方向，大型特種精密工程建設(shè)是促進(jìn)工程測量學(xué)科發(fā)展的動力。 工程測量的內(nèi)容 工程測量的內(nèi)容劃分 （ 1）工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計階段 （ 2）工程建設(shè)施工階段的測量 （ 3）工程建設(shè)運(yùn)營管理階段的測量 建筑、水利、線路、橋 梁、地下、海洋、軍事、工業(yè)、礦山等。 第 1 章 前言 4 工程測量的內(nèi)容 （ 1）工程測量中的地形圖測繪 規(guī)劃階段用圖比例尺一般較小，按照工程的規(guī)?？芍苯邮褂?1： 1 萬至 1:10000的地形圖。在施工階段比例尺一般較大 1： 1000 或 1： 500。 （ 2）工程控制網(wǎng)布設(shè)和優(yōu)化設(shè)計 工程控制網(wǎng)包括測圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測網(wǎng)和安裝控制網(wǎng)。目前除特高精度的工程專用網(wǎng)的和設(shè)備安裝控制網(wǎng)外，絕大多數(shù)控制網(wǎng)都可采用 GPS 定位技術(shù)建立。 （ 3）施工放樣技術(shù)和方法 將抽象的幾何實體放樣到實地上去，成為具體的幾何實體所采用的測量方法和 技術(shù)稱為施工放樣，機(jī)器和設(shè)備的安裝也是一種放樣。放樣放樣可分為點、線、面、體的放樣。具體方法包括：極坐標(biāo)、偏角法、偏距法、投點法、距離交會、方向交會。 （ 4）工程的變形監(jiān)測分析和預(yù)報 工程建筑物的變形及與工程有關(guān)的災(zāi)害監(jiān)測、分析和預(yù)報是工程測量研究的重要內(nèi)容。變形監(jiān)測技術(shù)幾乎包括全部工程測量技術(shù)，除常規(guī)儀器外還包括各種傳感器和專用設(shè)備。變形模型的建立。其主要針對目標(biāo)點上的時間序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，包括多元線性回規(guī)分析、時間序列等。 工程測量的發(fā)展歷史 “測量”一詞來源于希臘字“ γηδ ?ιω ”，是“土地劃分 ”的意思。古埃及尼羅河每年洪水泛濫，淹沒了土地界限，水退后需要重新劃界，從而開始了測量工作。 我國是世界文明古國，測繪方法出現(xiàn)很早，最早可以追溯到四千年以前。在《史記夏本紀(jì)》中敘述了夏禹治理洪水的情況：“左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩。載四時，以開九州，通九道，坡九澤，度九山”。這說明在公元前 21 世紀(jì)已經(jīng)使用簡單的測量工具進(jìn)行了第 1 章 前言 5 測量工作。春秋戰(zhàn)國時期，測繪有了新的發(fā)展。從《周髀算經(jīng)》、《九章算術(shù)》、《管子地圖篇》、《孫子兵法》等書的有關(guān)論述中都說明了我國的測量、計算技術(shù)和軍事地形圖的內(nèi)容已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平。在長沙馬 王堆漢墓出土的公元前 2 世紀(jì)的地形圖、駐軍圖和城邑圖，是迄今發(fā)現(xiàn)的最古老最翔實的地圖。魏晉時劉徽著《海島算經(jīng)》，闡述了測算海島之間的距離和高度的方法。西晉的裴秀主持編制了反映晉十六州的郡國縣邑、山川原澤和境界的大型地圖集 —— 《禹貢地域圖十八篇》，并總結(jié)出分率、準(zhǔn)望、道里、高下、方斜、迂直的“制圖六體”，從此地圖制圖有了標(biāo)準(zhǔn)和原則。 在世界上， 17 世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明和應(yīng)用對測量技術(shù)的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用。 1683 年，法國進(jìn)行了弧度測量，證明了地球是兩極略扁的橢球體。 1794 年德國高斯提出了最小二乘法原理，以后 又提出了橫圓柱投影學(xué)說，對測量學(xué)的發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。 1903 年飛機(jī)的發(fā)明對航空攝影測量的發(fā)展起到了決定性作用，并大大減小了測量的勞動強(qiáng)度。二十世紀(jì)以來，電子計算機(jī)的出現(xiàn)，不僅加快了計算速度，并且改變了測繪儀器和方法。特別是 1957 年人造地球衛(wèi)星的發(fā)射，促使測繪工作有了新的飛躍，開辟了衛(wèi)星大地測量學(xué)這一新領(lǐng)域。多普勒定位是空間技術(shù)用于大地測量并得到普遍應(yīng)用的一種先進(jìn)技術(shù)。到了 70 年代，又出現(xiàn)了全球定位系統(tǒng)（ GPS），用它進(jìn)行精密控制測量能達(dá)到厘米級精度。人們利用遙感、遙測技術(shù)獲得豐富的圖像信息，編制大區(qū)域的 小比例尺影像地圖和專題地圖。同時還出現(xiàn)了慣性測量系統(tǒng)和長基線干涉測量，前者是根據(jù)慣性原理設(shè)計的測定地面點大地元素的裝置，后者是一種獨立站射電干涉測量技術(shù)，用來測定相距很遠(yuǎn)地面點的相對位置。 工程測量儀器的發(fā)展 工程測量儀器可分通用儀器和專用儀器。通用儀器中常規(guī)的光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀和電磁波測距儀將逐漸被電子全測儀、電子水準(zhǔn)儀所替代。電腦型全站儀配合豐富的軟件，向全能型和智能化方向發(fā)展。帶電動馬達(dá)驅(qū)動和程序控制的全站儀結(jié)合激第 1 章 前言 6 光、通訊及 CCD 技術(shù)，可實現(xiàn)測量的全自動化，被稱作測量機(jī)器人。測量機(jī)器人可自動 尋找并精確照準(zhǔn)目標(biāo)，在 1 s 內(nèi)完成一目標(biāo)點的觀測，像機(jī)器人一樣對成百上千個目標(biāo)作持續(xù)和重復(fù)觀測，可廣泛用于變形監(jiān)測和施工測量。 GPS 接收機(jī)已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應(yīng)用。將 GPS 接收機(jī)與電子全站儀或測量機(jī)器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機(jī)器人。它將 GPS 的實時動態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的 3維極坐標(biāo)測量技術(shù)完美結(jié)合，可實現(xiàn)無控制網(wǎng)的各種工程測量。 專用儀器是工程測量學(xué)儀器發(fā)展最活躍的，主要應(yīng)用在精密工程測量領(lǐng)域。其中，包括機(jī)械式、光電式及光機(jī)電 (子 )結(jié)合式的儀器或測量系統(tǒng)。主要特點 是：高精度、自動化、遙測和持續(xù)觀測。 用于建立水平的或豎直的基準(zhǔn)線或基準(zhǔn)面，測量目標(biāo)點相對于基準(zhǔn)線 (或基準(zhǔn)面 )的偏距 (垂距 )，稱為基準(zhǔn)線測量或準(zhǔn)直測量。這方面的儀器有正、倒錘與垂線觀測儀，金屬絲引張線，各種激光準(zhǔn)直儀、鉛直儀 (向下、向上 )、自準(zhǔn)直儀，以及尼龍絲或金屬絲準(zhǔn)直測量系統(tǒng)等。 在距離測量方面，包括中長距離 (數(shù)十米至數(shù)公里 )、短距離 (數(shù)米至數(shù)十米 )和微距離 (毫米至數(shù)米 )及其變化量的精密測量。以 ME5000 為代表的精密激光測距儀和TERRAMETER LDM2 雙頻激光測距儀，中長距離測量精度可達(dá)亞 毫米級；可喜的是，許多短距離、微距離測量都實現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)采集的自動化，其中最典型的代表是銦瓦線尺測距儀 DISTINVAR，應(yīng)變儀 DISTERMETER ISETH，石英伸縮儀，各種光學(xué)應(yīng)變計，位移與振動激光快速遙測儀等。采用多譜勒效應(yīng)的雙頻激光干涉儀，能在數(shù)十米范圍內(nèi)達(dá)到 m的計量精度，成為重要的長度檢校和精密測量設(shè)備；采用 CCD 線列傳感器測量微距離可達(dá)到百分之幾微米的精度，它們使距離測量精度從毫米、微米級進(jìn)入到納米級世界。 高程測量方面，最顯著的發(fā)展應(yīng)數(shù)液體靜力水準(zhǔn)測量系統(tǒng)。這種系統(tǒng)通過各種 類第 1 章 前言 7 型的傳感器測量容器的液面高度，可同時獲取數(shù)十乃至數(shù)百個監(jiān)測點的高程，具有高精度、遙測、自動化、可移動和持續(xù)測量等特點。兩容器間的距離可達(dá)數(shù)十公里，如用于跨河與跨海峽的水準(zhǔn)測量；通過一種壓力傳感器，允許兩容器之間的高差從過去的數(shù)厘