为什么大地测量学是所有制图和导航背后的框架？
大地测量学研究地球过去、现在和未来的形状、方向和位置。它还以极高的准确性研究事物的位置以及事物的发展方向。例如，大地测量仪测量：
- 东西在哪里
- 他们去过的地方
- 他们要去哪里
在几何大地测量中，它通过大地基准和坐标系来了解地球的位置。
另一方面，物理大地测量与地球的引力场和大地水准面有关。
继续阅读以了解大地测量学如何成为所有制图和导航背后的框架。
往下看一口深井
人类一直对我们赖以生存的星球充满好奇。实际上，大地测量学可以追溯到公元前 200 年，当时埃拉托色尼 (Eratosthenes) 开始测量两个城市的太阳角度。
在第一个城市，太阳直接位于一口深井的上方。但是在北方的城市里，太阳在井里投下了阴影。他测量了北城阴影的角度和两城之间的距离。
利用这些测量，他用数学方法估计了地球的周长。就在此时，大地测量学诞生了。
这段由 NASA 制作的大地测量视频给出了这个概念的一个更清晰的例子。
一切“在哪里”的框架
如果你仔细想想，整个测地学领域都落在了测地学家的肩膀上。因为大地测量学是所有测绘、制图和导航背后的框架。
不久前，测量员会在他们的前后进行测量。使用这个由点、三角测量和星星组成的系统作为参考点，我们可以可靠地将其作为参考系来定位位置。大地测量学家采用椭球模型来确定纬度和经度坐标。
实际上，由国家大地测量局管理的国家空间参考系统是所有水平控制（如经度、纬度、SPCS 和高度）的基础。它是用于绘制海岸线和确定法律边界的参考系统。
随着时间的推移，大地测量学家使用无线电天线、望远镜和卫星。例如，世界大地测量系统 WGS84是卫星接收器的参考框架。与NAD83不同，重要的是要注意 WGS84 是地心基准。
现在，大地测量学家使用 GPS 来精确定位陆地上的位置。除此之外，GPS 卫星还可以跟踪陆地的运动。事实上，2022 年及以后的坐标系将包含时间。这包括板块构造运动、重力和大地水准面波动，以及它们如何随时间变化。
地球的自转和重力
国际地球自转和参考系统服务（IERS）负责地球自转动力学。地球会绕其轴摆动吗？它的日子有多长？有板块构造运动吗？
现在，该组织没有实际测量任何东西，而是从 NOAA 和加拿大自然资源部等组织收集数据。通过与这些合作伙伴团体合作，IERS 产生了国际陆地参考系统，它更多地是地球如何运动的物理学。
除了地球的自转，大地测量学还研究地球的重力场。像GOCE和GRACE这样的卫星已经绕地球运行，用大地水准面模型研究我们星球不断变化的大小和重力。
大地水准面代表平均海平面或等势面。然而，它不仅是水，还包括土地。在理解重力方面有数百种应用，包括海洋和冰盖的高度和大小的变化，包括潮汐的工作原理。
只是刮擦表面
正如您今天所发现的，大地测量学领域为地球上的所有位置和测量建立了框架。
它是应用数学的一个分支，它决定了地球表面的大小、形状和坐标。
但大地测量学还包括其他元素，如地球的引力场和自转。
你打算成为一名大地测量师吗？您对大地测量学领域有何看法？
