Влияние кривизны земли при определении гор. расстояний и высот

Предмет геодезии. Связь геодезии с другими дисциплинами. 3-10

Геодезия – наука изучающая форму и размеры Земли. Геод. приборы, способы измерений и изображение земной поверхности на планах, картах, профилях и цифровых модулях местности. Геодезия одна из древних наук возникших сначала земледелия. В переводе с древнегреческого «гео» - земля, «де» - разделение. По разнообразию решений задач, геодезия подразделяется на ряд самостоятельных дисциплин, каждый из которых имеет свой предмет изучения:

-высшая геодезия (определяет фигуры и размеры Земли, внешнее гравитационное поле)

-Топография («топос» - местность, «граф» - пишу. Занимается детальным изучением конкретных участков земли путем составления топографических планов и карт)

-фотограмметрия (занимается обработкой фото-, аэрофото- и космических снимков для составления карт и планов)

-спутниковая геодезия (рассматривает теорию и методы использования искусственных спутников земли для решения различных задач)

-картография (наука о картографическом отображении земной поверхности и методов создании планов и карт)

-маркшейдерия (раздел геодезии обслуживающий горнодобывающую промышленность и строительство тоннелей)

-инженерная геодезия (изучает методы, технику и организацию геод. Работ, связь со строительством, мелиорацией и рекультивации)

Задачи геодезии подразделяют на научные и науч.-техничные. Главной научной задачей является определение форм и размеров земли и ее внешнего гравитационного поля.

Науч.-тех. задача:

-полевые исследования (составление проектов, сооружений путем проведения геод. измерений и вычислений)

-разбивочные работы (перенесение на местность запроектированных сооружений)

-исполнительные съемки (проводятся с целью на сколько откланяются результаты исполнительного этапа от проекта)

-наблюдение за деформацией

Геодезия связана с астрономией, географией, геоморфологией, физикой и т.д.

2. Понятие о формах и размерах Земли. Геоид. Эллипсоид. Референц-эллипсоид Красовского Ф.Н.10-12

Физ поверхность земли состоит из суши и водн. Поверхности.Земля не явл правильной геометр телом. Её поверхность оч сложная. Представление о фигуре земли можно получить, если вообразить, что вся планета ограничена мысленно продолженной поверхностью океана. Уровненная поверхность- выпуклая поверхность перпендикулярная направлению силы тяжести. Уровненных поверхностей можно вообразить великое множество. Та из них которая совпадает со среднем уровнем океана мысленно продолженная под сушей наз поверхностью геоида, а тело – геоидом. Из-за неравномерного распределения масс внутри земли геоид не имеет правильной формы, поэтому для математических расчетов заменяют сфероидом (элепсоидом – фигура полученная в результате вращения эллипса вокруг малой полуоси)

Геоид - фигура, приближенная описывающая форму земли. Свойства уровеннойпов-сти: 1. Можно провести через любую точку на физическойпов. Под землей и над землей. 2. Уровпов. Перепендик направлению силы тяж. Проведенномучерез данную точку. Пов. геоида не выражается не одной из формул. Земля преобр. Формы сплюснутая и с полюсов, то наиболее близкой геоиду явл. Пов. Эллипса: альфа=а-Ь/а(сжатие эллипсоида). Пов. Зем эллипсоида получается при вращении эллипса- полярной осью. Размеры зем. Эллипсоида определяют размеры большой полуоси, малой полуоси и сжатием эллипсоида. Средняя величина отступления геоида от зем. Эллипсоида+- 50м(+-100м) На протяжении последних столетий ученые неоднократно уточняли и изменяли размеры эллипсоида. Для тер. Нашей страны - а=6378245м, Ь=635б863м, альфа=1:295,3 Зем. Эллипсоид с такими размерами наз. Референц-эллипсоид Красовского– фигура полученная вращением эллипса вокруг его малой оси сплюснутой у полюсов под действием центробежной силы возникшей при вращении земли вокруг оси.

Влияние кривизны земли при определении гор. расстояний и высот.

небольшой участок сферической поверхности при определенных условия можно принять за плоскость. Применение модели плоскости поверхности земли при решении геодезических задач возможно для небольших участков земли, когда искажение невелики и могут быть вычисленные по простым формулам.

^D/D=D кВ./12Rкв.

^D-относительное искажение длинны дуги при при замене ее участком касательной

Если изменить участок сферы участком плоскости то будут искажены и высоты и зависеть от удаленности этой точки.

CC`=p (искажение высот)

Влияние кривизны земли на высоты точек нужно учитывать при любых расстояниях между точками.

4. Топографические планы и карты, их значение.

План – уменьшенное подобное изобр участка земн пов с находящимися на нем обьектах. Однако план нельзя составить на большие территории, т.к. сфер пов зем нельзя развернуть на плоскости без разрывов и складок.

изображение земли на плоскости уменьшенное и искаженное- карта

Содержание топ-ких планов и карт:

-картографическое изображение(1.ситуация, 2.рельеф)

-разграфка и номенклатура

-зарамочное оформление

Ситуационная нагрузка- совокупность различных объектов местности(дороги, леса), изображаемых на плане или карте.

Рельеф-совокупность различных неровностей земли(горы, равнины), изображаются горизонталями.

Ситуации обозначаются условными знаками.

План, карта, профиль. 19-21

Поверхность Земли изобр на плоскоти в виде планов… При составлении планов сферическую поверхность землии проекцир на горизонтальную плоскость и получают изобр уменьшенное до определенных размеров. Как правило при составлении планов применяют метод ортогонального прецир. Суть метода в том что т местности переносятся параллельно друг другу и перпендикулярно горизонтальной плоскости. Полученное изображение участка земн пов уменьшают до определенных размеров – наз планом, на котором сохраняются подобные фигуры

План– уменьшенное подобное изобр участка земн пов с находящимися на нем обьектах. Однако план нельзя составить на большие территории, т.к. сфер пов зем нельзя развернуть на плоскости без разрывов и складок.

изображение земли на плоскости уменьшенное и искаженное- карта. Для построения карт, точки земн пов проецир параленно на пов эллипсоида, а затем пов эллипсоида по опр мат зак разверт на плоскости. Профиль местности– уменьшенное изобр вертикального разреза местности по заданному направлению.