物理大地测量教学大纲-测绘工程.doc

物理大地测量教学大纲四年制本科测绘工程专业用36 学时2 学分长 安 大 学系、教研室（或所）测绘科学与工程系20010年 10 月一、本课程的性质和任务物理大地测量是测绘工程专业限定选修课，通过该课程的学习，使学生系统地掌握物理大地测量的基本理论和专门知识，理解几何大地测量和物理测量之间的关系和区别，为学生在大地测量与测量工程领域进一步深造和从事专业技术工作奠定理论基础。物理大地测量按本专业特点着重讲授物理大地测量的基本理论、基本方法和数学物理基础及其卫星重力测量等新进展。要求学生基本掌握物理大地测量的一般原理，基本理论、基本观测和数据处理方法。教学从现实出发结合国内外发展方向，紧密把握以物理基础为核心的基本理论，并及时结合大地测量、地球物理、地质等相关学科的知识。使学生对物理大地测量的理论有深入的认识和理解。二、本课程的基本要求1、 对能力培养的要求物理大地测量是基础性和实际操作并重的基础课，要求学生掌握位理论的基本概念和性质、重力场的基本概念和性质，理解实验室和外业测定地球重力场的基本原理和方法，并初步认识物理大地测量与几何大地测量的关系和区别。了解卫星重力测量的基本原理和方法。通过本课程的学习，使学生基本上懂得物理大地测量与几何大地测量在理论上和方法上的区别，掌握物理大地测量的外业测量仪器、实验观测过程与方法。2、本课程的重点和难点结合本专业工作的实际情况，重点放在基本概念、基本理论、基本方法的教学；对基本理论要讲深讲透，难点是部分内容要求学生有较高的数理基础，数学公式比较复杂，物理概念较为抽象。3、选修课程及基本要求数学基础： 要求具有较好的数学基础，要求掌握微积分的计算、微分方程求解方法等大学物理： 要求熟练掌握牛顿万有引力定理的概念、含义、基本理论等。三、课程内容1、 教学基本内容第一章 重力场的概念和性质万有引力、离心力和重力，引力位、离心力位和重力位，重力位水准面和大地水准面，几种简单形体的引力位和引力，引力位的一些基本性质。第二章 位理论边值问题边值问题的概念，格林公式，格林公式应用， 积分斯托克司积分。第三章 球函数及其性质 拉普拉斯方程， 球坐标系中拉普拉斯方程的解， 勒让德函数， 球函数，球函数的基本性质， 球函数在物理大地测量中的应用。第四章 斯托克司边值理论扰动位、大地水准面高和垂线偏差， 重力异常和斯托克司边值问题，扰动位的球近似解，大地水准面高和垂线偏差的球近似解。第五章 重力测量及其归算 相对重力测量，绝对重力测量，空间改正和空间重力异常，层间地形改正和布格重力异常，均衡改正和均衡重力异常。第六章 卫星重力测量 CHAMP、GRACE和GOCE等新一代重力卫星的工作原理，数据结构和数据处理方法。2、课外作业详见物理大地测量习题集。3、实验课地球物理大地测量见实验教学大纲。4、集中实习安排 四、使用大纲说明1、学时分配表课程内容（黑5）学 时 数备 注总学时讲授实验上机第一章 重力场的概念和性质第二章 位理论边值问题第三章 球函数及其性质第四章 斯托克司边值理论第五章 重力测量及其归算第六章 卫星重力测量666666666646 2注：字体表头采用黑5，内容宋52、教学方法提示本课程是一门理论性很强的、着重培养学生基本理论基础的课程，讲课时比较抽象，需要结合具体的例题和应用事例等加深学生对基础理论的学习和理解。3考核方式本课程考核方式为考查，其中平时作业占30%，考试占70%。五、课程教材及主要参考书a. 郭俊义 物理大地测量基础 ，武汉：武汉测绘科技大学出版社，1994。b. 方俊 重力测量与地球形状学，北京：科学