Vol.135 无处不在的测绘（1） - 海洋测绘论文5000字

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测绘是一个基础事业，涉及经济、国防、社会发展各个领域，测绘专业涵盖范围非常广泛，包含了大地测量、海洋测量、工程测量、房产测绘、地籍测绘、界线测绘、测绘航空摄影、摄影测量与遥感、地图制度、地理信息系统、导航电子地图、互联网地图等十多个专业范围，一般人可能连具体的专业名称都说不出来，只笼统的知道测绘这个大类，即便是从事测绘专业的人员，也可能只是对其中一个专业比较精通，能接触到全部专业是几乎不可能的事情。这一期呢就浅显的聊一聊测绘的各个专业，看看测绘到底是在做什么，又和我们的生活有什么关系。

1 大地测量

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大地测量可以说所有测量工作中的基础，很多测量的方法原理都是从这里延伸拓展出去的。那么什么是大地测量，感性的认知就是对大地对土地的测量，那么专业点具体点来讲，就是建立和维持测绘基准与测绘系统而进行的确定位置、地球形状、重力场，以及这些随着时间和空间变化的测绘活动。这句话的说明了大地测量就是为了确定测绘基准和测绘系统而衍生出的一系列测绘活动，为了这个目的，就要建立与维持大地基准、高程基准、深度基准、重力基准，确定与精化似大地水准面和地球重力场模型。

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这里引出一连串的概念，什么是测绘基准什么是测绘系统，什么是大地基准、高程基准等等。比如我们说五岳之首的泰山，玉皇顶1545m，珠穆朗玛峰8848.86m，那么山高万仞，始于何处？我们都知道是基于海平面，那这是哪个海平面，如何确定这个海平面，这就是要确定一个基准，确定海拔为0的这个参考点，这个基准就是高程基准，是不是确定完就完事了，不是的，还需要维持，维护，众所周知，世界是物质的，物质是运动的，珠穆朗玛峰高度每年都在变化，海平面也在变化，所以高层基准也在变化，虽然很慢，但是也需要维持的。

中国的高程基准在哪里？在青岛观象山，水准原点高程为72.260m，全国所有的高程都是从这里测量出去的。敏锐的朋友就发现了，基准点不是海平面，高度不是0吗，怎么在观象山上呢？观象山这个点是水准原点，并不是水准零点，水准原点是一个物理的点，水准零点是理论的计算点，不存在物理的的点，是通过大量潮汐观测数据计算出来的理论值，如果采用的数据不一样或者时长不一样，那么计算出来的值也不一样。

我国1956年国家高程基准用的1950-1956年的验潮站观测数据，1985国家高程基准用的是1952-1979年的数据，因此这个精度肯定是不一样的，计算结果也是不一样的，1956国家高程原点是72.286m，现在用的1985年国家高程原点是72.260m。虽然高程零点是理论计算点，不存在实物，但是经批准后青岛政府设了个水准零点，但是它的性质是景区，是宣传教育用的，象征意义大于实际意义。

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除了高程基准，还有大地基准，这个就是建立一个全国的坐标系统，确定坐标系的原点。以前全国的大地基准原点在陕西省咸阳市泾阳县永乐镇北流村，做过测绘、工程之类的朋友应该都知道1980西安坐标系，这个说的就是这个大地基准，这个基准点就在这个地方，在此之前呢还有一个1954北京坐标系，那个原点是从苏联的普尔科沃测过来的，普尔科沃在圣彼得堡附近，圣彼得堡又叫彼得格勒、列宁格勒，再波罗的海附近，距离越远误差越大，再从北京测出去，误差就更大了，所以才有了西安坐标系。

再后来随着社会、经济、国防、科研发展要求，有了地心坐标系，2008年开始启用CGCS2000，就是2000国家大地坐标系，这个坐标系就与国际接轨了，是国际地球参考系统（ITRF）在我国的具体体现，这个ITRF是目前国际工人的应用最广泛、精度最高的地心坐标系。在我国CGCS2000由GPS A、B级网、总参GPS一二级网、中国地壳运动观测网络工程联合组成，分别是测绘部门、军事部门、地震部门主导的三大定位系统。

那为什么用2000国家大地坐标系，因为北京坐标系、西安坐标系，都是二维坐标系，都是人工测量，都是参心坐标系，是区域性的坐标系，当时的资料技术也受限，简单讲就是旧的坐标系无法满足现在高精度、大范围、大空间背景下的要求，比如气象、水利、航空、卫星、国防等等，因此不断更新，以后肯定也会继续跟新完善。

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另外说一下重力系统，重力基准并不是确定一个基准点，因为重力和坐标、高程不一样，重力不是通过一点推断另一点，重力是处处都存在的，所以国家重力基准是国家构建的一张重力网，这张网由21个重力基准点、126个基本重力点组成，构建了全国的重力网。

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补充一点时间系统，因为物质是不断运动的，传统的坐标系是静态的，测完一次之后，就认为那个点永远不变了，测完一次珠峰，就认为珠峰永远不变了，现代测绘引入了时间这个参数，具体来讲就是测定某个点再某个时间的坐标和高程。

现在我们知道，全国的高程，都是从青岛测量过来的，那是不是每次测绘，都需要从青岛开始测绘呢，显然不是的，高程原点之外，每个省份都布设有若干个国家高等级的高程点，各个省市县再从国家级的高程点测量更多的低等级的高程点，这样全国都布满了不同精度、不同等级的高程点，这些高程点就构成了全国的高程框架，可以满足不同精度、不同等级的使用要求，各种高程框架和实现方式、尺度标准等共同构成了高程体系。

类似的各种等级精度的点构成坐标框架、重力框架，这些框架和其他条件再构成坐标系统、重力系统，以上的这些坐标系统、高程系统、重力参考系统、深度基准，共同构成了大地测量系统。

总之，大地测量就是为了建立和维持测绘基准和测绘系统，而进行的一系列测绘活动，最终测量出来的这些基准，也是其他测绘活动的基础。

2 海洋测量

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海洋测量的对象就是海洋，对海洋有关要素的测量和海图的编制，很多测量方法和测量原理，都是大地测量的延展。海洋测量不同于陆地测量，海面一直处于运动当中，海底不可见，具有实时性和动态性，这是其最大的特点，因此并不像大地测量那么容易。

海洋测绘也有基准，包括坐标基准、高程基准、深度基准，前两个同大地测量，深度基准是以理论最低潮面的高度作为起算面，这主要是基于安全考虑，可以理解为理论最低水面如果可以航行的话，那么其他情况都是可以航行的。

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海洋测量的主要任务是通过对海洋各种要素数据的测量和获取，比如大气、水文、海底地形，为航海、国防、海洋开发研究等服务。

海道测量是其中的基础测量，主要是保证航行安全为目的，获取海底地形、地貌、水深、障碍物等资料，从而绘制海图，方便航海。海洋上的其他测量工作都是从海道测量开始的，这就相当于先找修路，有了路才能出海，才能方便各种测量和研究。

海图就是海洋和毗邻陆地的地图，和我们常见的陆地地图类似，其包含总图、航行图、港湾图。总图就是大范围的地图，航行图就特定路线上的地图，港湾图就是局部港口、航道更为细致的海图，进出港口等需要。

海洋测量包括控制测量（平面、高程、水位）、水深测量（声呐、激光、测深杆）、水文观测（水文、盐度、密度、潮汐、潮流等信息，调整进出港时间等等）、扫海测量（声呐、磁力仪等探明地形）。

海图制图，像航海图、海底图等，需要考虑比例、投影方式、高程基准、深度基准、图幅、色彩、颜色、取舍原则进行制图。

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大地测量属于测绘部门主管，现在测绘部门归属于自然资源部门，但是海洋测绘属军队测绘部门主管，这一点和大地测量有一些区别。

以上就是今天的所有内容了，下期再见。

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2025年11月22日 17:14 六