ВИЩА ГЕОДЕЗІЯ

1. Використання системи координат у вищій геодезії………………………………………………………..2,3

2. Загальна характеристика сил, які діють на поверхні Землі……………………………………………3,4

3. Властивості поверхні Землі на основі геометричного, фізичного та астрономічного методу досліджень……………………………………………………………………………………………………………..4,5

4. Теорія поверхонь у сфероїдичній геодезії………………………………………………………………………..5,6

5. Властивості геодезичних мереж та методи прив’язки аерокосмічних спостережень…6,7,8

6. Загальна характеристика ліній на поверхнях. Поняття про кривизну ліній та геодезичну лінію……………………………………………………………………………………………………………………………………..8,9

7. Використання референт-еліпсоїдів у вищій геодезії………………………………………………………9,10

8. Основні сфероїдичні функції для визначення параметрів ліній на сфероїді……………..11,12

9. Методи визначення довжин паралелей та меридіанів…………………………………………12,13,14

10. Загальна характеристика прямої задачі у вищій геодезії……………………………………………….14

11. Загальна характеристика оберненої задачі у вищій геодезії………………………………………….15

12. Розв’язок малих сфероїдичних трикутників методом адитаментів. Теорема Лежандра…………………………………………………………………………………………………………….15,16,17,18

13. Розв’язок сфероїдичних трикутників з виміряними сторонами…………………………………18

14. Методи вимірювання відстаней у вищій геодезії……………………………………………..19,20,21,22

15. Загальна характеристика магнітного поля Землі та його використання у вищій геодезії…………………………………………………………………………………………………………………………………22

16. Розв’язок головних геодезичних задач на сфері. Метод Бесселя…………………….22,23,24,25

17. Особливості розв’язку геодезичних задач у просторі……………………………………………….25,26

18. Використання чисельних методів у вищій геодезії………………………………………………………….26

19. Загальні поняття про редукцію, що застосовується у вищій геодезії…………………26,27,28

20. Використання конформних відображень у геодезії…………………………………………………..29,30

1. Використання системи координат у вищій геодезії.

Системи координат, що використовуються у вищій геодезії, можна поділити на 2 групи: прямолінійна прямокутна (двомірна – на площині, тримірна – у просторі); полярна (двомірна – на площині, на поверхні шара або еліпсоїда, тримірна – у просторі).

Система координат, початок якої співпадає (майже) з центром мас планети, має назву планетоцентрична (квазіпланетоцентрична) система. За цим визначенням система координат, пов’язана з центром мас Землі, має назву геоцентрична (квазігеоцентрична) система. У приватному випадку координати, пов’язані з загальним земним еліпсоїдом, будуть геоцентричними, а координати, пов’язані з референц-еліпсоїдом, – квазігеоцентричними.

В планетарній геодезії використовуються також геліоцентрична (початок у центрі мас Сонця), луноцентрична (початок у центрі мас Місяця), марсоцентрична (початок у центрі мас Марса) та інші планетоцентричні системи координат.

Планетоцентричні координати зазвичай використовуються для вивчення фігури небесних тіл та визначення положення точок на їх поверхні. Їх використовують в задачах визначення фігури Землі та положення точок земної поверхні та навколоземного простору.

Аналогом планетоцентричної системи є об’єктно-центрична система координат, початок якої зазвичай суміщається з центром мас штучного супутника Землі та космічних апаратів.

В залежності від вибору основної координатної площини розрізняють екваторіальну (екватор або площина, паралельна екватору), екліптичну (площина екліптики), горизонтну (площина місцевого горизонту) та орбітальну (площина орбіти небесного об’єкту) системи координат.

Система координат, початок якої співпадає з точкою спостережень на земній поверхні або в навколоземному просторі, має назву топоцентричної системи координат. Топоцентричні системи координат поділяють на горизонтну (якщо за основну площину прийнята площина горизонту спостерігача) та екваторіальну (якщо за основну площину прийнято земний екватор).

В залежності від вибору напряму осей координат по відношенню до точок простору системи координат поділяються на: зоряні, якщо вони орієнтовані по відношенню до далеких зірок, та зенітну, якщо вони орієнтовані по відношенню точок, нерухомих на земній поверхні.

Система координат задається на певну епоху. В частковому випадку координати, пов’яязані з положенням вісі обертання та екватора Землі на момент спостереження, мають назву миттєвих або істинних координат.

Положення точок земної поверхні відносно земного еліпсоїда визначається геодезичними широтою В, довготою L та висотою H. Геодезичною широтою називають гострий кут, утворений нормаллю до поверхні еліпсоїда в даній точці і площиною екватора. Геодезичною довготою точки називають двогранний кут, утворений площиною початкового меридіана і площиною геодезичного меридіана даної точки. Геодезична висота вираховується від поверхні еліпсоїда в сторону збільшення висот. Геодезичні координати В, L, Н прийнято називати просторовими еліпсоїдальними координатами. Система геодезичних координат знаходить широке використання в теоретичних дослідженнях та практичних роботах в геодезії, так як вона об’єднує в єдину систему дані геодезії, топографічних зйомок та картографування по всій поверхні Землі. Окрім того, вона визначається положенням центра мас, вісі обертання і екватора землі, а також нормаллю земного еліпсоїда, що є дуже зручним для вивчення фізичної фігури Землі і геоїда відносно земного еліпсоїда, визначення висот і вирішення інших наукових та практичних задач геодезії та ін. наук.

До сферичних координат відносять астрономічну широту  та довготу , пов’язані з прямовисною лінією. Між геодезичними та астрономічними широтами та довготами є суттєві відмінності, але в дрібномасштабному картографуванні та в особливих умовах виконання геодезичних робіт, де не потрібна висока точність, цими відмінностями нехтують. В такому випадку їм дають загальну назву – географічні координати.

Положення точок земної поверхні також визначається в топоцентричній горизонтній системі координат. Топоцентричні горизонтні координати однозначно визначаються через просторові геодезичні координати. Астрономічні топоцентричні горизонтні координати – це азимут та зенітна відстань. Геодезичний (астрономічний) азимут відраховується від північного напряму геодезичного (астрономічного) меридіана по ходу годинникової стрілки від 0 до 360. Геодезична (астрономічна) зенітна відстань відраховується від нормалі до еліпсоїда (прямовисної лінії) в початковій точці по ходу годинникової стрілки від 0 до 180.

Відмінність геодезичних та астрономічних топоцентричних горизонтних координат зумовлене ухиленням прямовисної лінії від нормалі до еліпсоїда відносності. Для переходу від геодезичних до астрономічних координат та навпаки необхідно знати ухилення прямовисної лінії. В високоточних астрономо-геодезичних роботах та при геодезичних дослідженнях для будівництва та експлуатації гідротехнічних комплексів та ін. споруд необхідно знати ухилення прямовисних ліній з точністю порядку 0,3-0,7.