Page 97 - 新时期测绘工程测量技术研究
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/// 第三章 大地测量学概述 ///
理论和方法,测量数据库建立及应用等。
三、大地测量学同其他学科的关系
(一)作为大地测量学理论基础的学科是:数学、计算机科学和物理学
数学是大地测量学的最重要的基石。很早以来,人们就把大地测量学作为应
用数学的一个分支,因为大地测量学实质上就是几何学对地球的应用。可以说,
大地测量学的全部内容都是在数学理论下构筑和发展起来的。涉及的数学内容主
要有:解析几何和微分几何、高等代数、微积分学、函数论、概率论、傅立叶分
析、矢量与张量、特殊函数等一般常见的数学知识;也包括最优化方法、有限元
法、数理统计、实验数据处理等广泛使用的数学方法;也包括抽象代数、线性空
间、拓扑学、泛函分析等比较抽象而又重要的数学理论。
计算机科学是现代一切科学技术其中包括大地测量学的强大的计算工具和辅
助分析设备。由于大地测量学面临的问题复杂,既有几何的又有物理的,既有静
态的也有动态的,既有空间的又有时间的,既有局部的也有全球的;所拥有的数
据量大,数据种类多等特点,大地测量学者必须应用计算机解算才能完成这些问
题。对于一个大地测量学者,应该熟练地掌握计算机科学的有关知识,这些知识
包括:计算机操作系统、算法语言与编程、数据库、计算机绘图以及包括趋近计
算、数值积分、数值微分以及微分方程求解等计算机的数值计算方法等。
物理学对大地测量学者来说如同数学一样的重要。在力学中,重力在大地测
量中占有极重要的地位,因为一切测量工作都是在地球引力场中进行的,测量仪
器的设计生产和使用,测量数据的采集、归算和处理都必须具备这方面的知识,
在研究天体及其卫星的运动时,必须在牛顿万有引力定律及开普勒行星运行定律
以及摄动影响等理论的指导下进行,在分析地壳形变时又需要有地球动力学方面
的知识;在电学中,电子仪器设计生产、使用和维护,电磁波在大气、水等媒介
中传播等都离不开电磁学的知识。
(二)作为与大地测量学互相渗透、息息相通、相合共生的学科有:地
球物理学、空间科学、天文学、海洋学、大气科学以及地质学等
地球物理学同其他许多学科一样,需要大地测量学提供关于位置及地球瞬时
变形(包括地壳升降及水平位移等)的信息,而大地测量学正是把它作为自己的
重要研究内容;重力对地球物理学来说,无论是理论上还是实际勘探,都是最重
要的信息源之一,重力数据对研究地球内部物质密度分布的不均性有重要意义,
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