現代測繪的任務是研究收集、測量、描述和利用人類賴以生存的地球環境信息的科學。其內容包括:空間定位、地球形狀和重力場；獲取地球及其宇宙星體在外太空的自然形態、人造設施和與屬性相關的信息；制作各種地形圖、專題圖，建立地理信息系統，將為研究地球上的自然現象和相關社會現象，為社會的可持續發展提供基礎信息。
(2)測繪分類
根據研究範圍、研究對象和技術手段的不同，測繪分為大地測量學、攝影測量與遙感、地圖學、工程測量學和海洋測量學。
1.測地學
大地測量學是研究和確定地表點的形狀、大小、重力場、整體和局部運動、幾何位置及其變化的理論和技術學科。
大地測量學是測繪各學科的重要理論基礎。其基本任務是建立國家平面控制網、高程控制網和重力控制網，準確確定控制點的空間三維位置和相互位置關系，研究確定地球大小、地球外部重力場及其變化、地球潮汐、板塊運動和地殼形變以及地震預測，為國家經濟建設和社會發展、國家安全、地球科學和空間科學研究提供大地測量基礎設施、信息和技術支持。現代大地測量學包括三個基本分支，即幾何大地測量學、物理大地測量學和空間大地測量學。
2.攝影測量和遙感
攝影測量與遙感是研究如何通過攝影或遙感手段獲取目標的影像數據，從中提取幾何或物理信息，並將測繪成果以圖形、圖像和數字形式表達出來的學科。
攝影測量最重要的攝影對象是地球表面，用於繪制國家各種基本比例尺地形圖，為各種地理信息系統和土地信息系統提供基礎數據。
攝影測量的發展經歷了模擬、分析和數字攝影測量三個階段。根據在地面上獲得的影像位置不同，攝影測量可分為航空攝影測量、空間攝影測量和地面(近景)攝影測量。
3.制圖學
地圖制圖學是利用測量成果研究模擬地圖和數字地圖的基礎理論、設計、編制和復制的技術方法及其應用的學科。隨著計算機制圖技術和地圖數據庫的發展，地圖學已經發展成為壹門研究空間地理環境信息和空間信息系統的科學。
4.工程測量
工程測量是研究工程建設和自然資源開發的理論和技術的學科，如控制測量、大比例尺地形測繪、地籍測繪、施工放樣、設備安裝、變形監測、分析預測等。在規劃、勘探設計、建設和運營管理的各個階段。它是測繪在國民經濟和國防建設中的直接應用，可分為壹般工程測量和精密工程測量。
5.海洋測繪
海洋測繪是研究海洋定位、海洋大地水準面和平均海面的確定、海底和海面地形、海洋重力、海洋磁力、海洋環境等自然和社會信息的地理分布以及各種海圖的編制的學科。內容包括海洋大地測量、水文測量、海底地形測量和海圖編制。
隨著光電技術、人造地球衛星技術和計算機技術在測繪領域的發展和應用，測繪的作業方式和應用領域發生了很大變化，傳統的按作業方式或應用領域分類已不能完全適應測繪現狀。
近幾十年來，我國測繪事業取得了長足的進步。建立並統壹了國家坐標系統和高程系統；建立了遍布全國的大地控制網、國家水準網、基本重力網和衛星定位網；完成了國家大地網和水準網的整體平差和國家基礎圖的測繪。GPS全球定位系統得到廣泛應用，國內GIS軟件日趨成熟，測繪技術水平正在迅速追趕並在某些方面領先國際測繪技術水平。
(3)地球的形狀和大小
地球自然表面的形狀極其復雜，包括山脈、丘陵、平原、河流、湖泊和海洋。僅僅從地球復雜的自然形狀很難確定它的形狀和大小。但整體來看，表層海洋面積約占71%，陸地面積約占29%。陸地上最高的山是珠穆朗瑪峰，海拔8844.43m，但與地球平均半徑(約6371km)相比，還是微不足道。因此，地球的大致形狀可以看作是壹個被海水包圍的封閉體。也就是說，設想地球是壹個靜止的海面(即沒有波浪和潮汐的海面)，壹直延伸到大陸內部，最後將其包圍。靜止的水面叫做地平線。大地水準面有無限多種，其中有壹種叫大地水準面，它與平均海平面合並，延伸到大陸內部。它是壹個連續的閉合曲面，沒有褶皺和邊緣。被大地水準面包圍的物體稱為地球體。壹般認為地球可以代表整個地球的形狀。
地球上的任何壹點同時受到兩種力的作用。壹個是地球自轉產生的離心力；第二個是重力。這兩個力的合力叫做重力，重力的作用線也叫鉛垂線。
鉛垂線是測量工作的基準線。鉛垂球用細繩懸掛，靜止時所指示的方向就是懸掛點的重力方向，也叫鉛垂線方向(圖1-1)。
圖1-1垂直線方向
地平線是壹個曲面，通過地平線上某壹點與地平線相切的平面稱為通過該點的水平面。地平線的物理特征是地平線處處垂直於它的垂直線。垂直方向也稱為重力方向。
由於地球內部物質分布不均勻，地面各點的垂直方向變化不規則，所以大地水準面實際上是壹個光滑的表面，略有起伏和不規則，如圖1-2所示。顯然，在這樣壹個曲面上計算各種測量數據，處理結果和地圖是相當困難的，甚至是不可能的。但經過長期精確的測量，發現地球非常接近壹個兩極略扁的旋轉橢球體。這種與地球形狀和大小非常接近的旋轉橢球體，稱為地球橢球體。它是壹個數學曲面，其中A代表地球橢球的長半徑，B代表其短半徑，那麽地球橢球的扁率f為
地質測量員:基礎知識
圖1-2大地水準面示意圖
因此，地球橢球體的元素可以用a和f來表示，過去它的值是通過弧測量和重力測量來確定的，但在現代，結合衛星大地測量數據可以得到更精確的結果。世界上衍生和采用的橢球體元素很多。表1-1列出了幾種典型的橢球體幾何參數，供參考。
表1-1地球橢球幾何參數
由於地球橢球體的扁率很小，當測區不大時，橢球體可近似視為球體，其半徑為6371km。