来谈一下具体方向,首先说一下大地测量学。实际上这个是本科教学中最忽略的部分,很多学校就没讲;也是很多童鞋混淆的一个问题:大地测量≠控制测量。基于这个原因,所以这个部分打算多码一点字。
实际上这一部分是整个学科的基础理论,解决的也是测量问题中的基本问题,比如参照基准,地球形状,空间点定位等等。其针对的问题不是工程性质的,而主要是地球科学中对于地球一些基本信息的采集和处理方法。所以测绘的院士有一些在中科院地学部也是有原因的。
就像要了解一个一般自然物体的整体形状一样,要了解地球也容易考虑到要采集其几何的,物理的特征。所以大地测量在基本面上逐渐形成了采集分析几何和重力两类量来研究地球形状及参考系的方法。所以自然的就分为几何和物理大地测量。而现在所说的卫星测地则主要是观测手段的进化,其中涉及几何重力两者都有。比如时常听闻的GPS,北斗主要就是拿来定位的(几何量),当然也有专用于测量重力梯度的系列卫星。
很多童鞋认为这个方向没前途,可能是因为不了解。实际上,这个方面还是相当活跃的。原因在于它能够和其他很多新的,热的方向挂上钩,比如航天(精密定轨),比如通讯(测绘卫星),比如天文学(地球动力学,地面参照系定向),自动导航,军事科技等等。当然,能做这些都有一个重大的前提,那就是必须非常熟悉的了解和应用大地测量基本的理论。矛盾正是在这里出现,实测并不是最难的,反而掌握处理实测数据的数理基础要求比较高。比如相对较简单几何大地测量,除了微积分和级数展开等基本的高数内容以外,最少也需要常微分方程,椭球面几何等数学知识的支撑,同时应当具有球面天文的基本知识。而物理大地测量则是在偏微分方程的框架下讨论的。虽然其涉及的是被研究得比较多也比较简单的拉普拉斯方程,但是爱琢磨数学的童鞋应该知道,只要沾上了PED就意味着绝不会简单。至于一些交叉的领域,更会涉及力学以及其他专业领域的知识。
所以打算多学习这个方面童鞋要花费更大的功夫打牢基础。应当说学了测绘又喜欢当学霸,搞学问的,这是一个好方向,因为你可以把它当成搞应用数学一样,绝对有智力挑战的快感。
以上也就说明了这个方面本科教育一般不侧重的原因,主要是基础要求太高,而学个半吊子水平没有却实用性。
PS 1.看完本帖之后不要再问学数学对测绘有没有用了,理论上是所有的分支都有用,关键是你学的东西够用嘛。
2.如果你有相应的教材,发现公式很长很费解,那是正常的。要是很好看了那就不叫级数展开了嘛,生活不要太较真。神马,你想推导一下?请首先允许我问候一下学霸好,顺便敬佩一下你真闲。其次我建议算到第二个系数就行了。神马,你怎么算都和书上的对不上?恭喜你,至少我知道某武大那本书上公式错了一大堆。