Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВЫШКАмод.1вар3.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
1.23 Mб
Скачать

Лекция 1. Введение.

1. Предмет высшей геодезии

2. Термины и определения

3. Основные разделы высшей геодезии

1. Предметом высшей геодезии является:

- определение формы, размеров и гравитационного поля Земли;

- создание государственных опорно-геодезических сетей;

- изучение геодинамических явлений;

- решение геодезических задач на поверхности земного эллипсоида или в пространстве.

В связи с развитие GPS встает задача перехода от геоцентрической системы координат к системе координат, в которой ведется землеустройство и земельный кадастр.

Настоящий переход осуществляется методами высшей геодезии.

GPS одновременно определяет 3 координаты XYZ с геодезической системе координат WGS 83.

В Беларусии используется система координат 1942 года или система координат Красовского. В этой системе координат велись землеустроительные и кадастровые работы.

Возникает проблема связи этих двух систем координат. Причем в системе координат Красовского прямоугольные координаты отделены от высот (известно, что высоты отсчитываются от уровня моря в гравитационной системе силы тяжести Земли).

Плановая и высотная система координат разделены. Координаты XY определяются в проекции эллипсоида на плоскость, а высоты относительно уровня моря (геоида).

Ставится задача по GPS измерениям определять плановые координаты XY и высоты.

На больших территориях кадастр ведется в определенной картографической проекции. Поэтому, по координатам определенным с помощью GPS необходимо определить координаты объекта в проекции.

Приведенные положения являются обоснованием к изучению высшей геодезии.

Задача высшей геодезии – изучение фигуры и гравитационного поля Земли по: геодезическим измерениям; гравиметрическим (измерениям силы тяжести); астрономическим; наблюдениям искусственных спутников Земли.

Проблема определения фигуры Земли может быть определена так:

1) определяется поверхность относимости в виде поверхности эллипсоида;

2) необходимо определить поверхность геоида относительно эллипсоида, а для этого необходимо знать (дзета) – величину высоты геоида над эллипсоидом (аномалия высоты);

3) по этим данным определить положение точки физической поверхности Земли по формуле

Н=Нγ+ ζ

где Нγ – нормальная высота, определенная из нивелирования.

Считая, что геодезическая широта и долгота точки А0 также определены.

К научным задачам высшей геодезии относят:

1) определение гравитационного поля земного эллипсоида;

2) определение отступлений гравитационного поля реальной Земли от поля эллипсоида. Тогда по гравитационному полю эллипсоида и отступлению определить гравитационное поле реальной Земли;

3) изучение геодинамических процессов.

Научно-технические задачи:

- создание опорных геодезических сетей;

- разработка и совершенствование методов высокоточных измерений (линейных, угловых, гравиметрических, спутниковых);

- разработка методов математической обработки геодезических измерений.

2. Фигура Земли – фигура ограниченная физической поверхностью Земли, т.е. поверхность твердой оболочки и не возмущенной поверхностью морей и океанов.

Моделями Земли являются геоид и эллипсоид.

Геоид – уровненная поверхность поля силы тяжести Земли, совпадающие с уровнем моря. Уровень моря считаем началом счета высот.

Настоящая поверхность геоида была введена в 19 веке английским математиком Стотсом, а ее практическое применение в геодезии наиболее полно разработано российскими учеными Молодецким и Броваром.

Эллипсоид – это фигура, образованная в результате вращения эллипса вокруг его малой оси РР1. Он характеризуется двумя параметрами: а - большой полуосью и в – малой полуосью или большой полуосью а и сжатием

.

Вместо сжатия может быть использован эксцентриситет эллипсоида

.

Параметры общего земного эллипсоида определялись рядом ученых.

В 1942г. Красовским определено, а=6378245, α=1/298,3.

По спутниковым наблюдениям в 1984г. приняты за основу WGS 84:

а=6378137; в=1/298,2572.

Во многих странах определены свои эллипсоиды. Такие локальные эллипсоиды называются референс-эллипсоидами.

3. Раздел 1. Теоретическая геодезия или физическая. Её предметом являются методы и способы определения гравитационного поля Земли, параметров земного эллипсоида и формы геоида.