- •«Геодезия и картография локальный комплекс наук обеспечивающий основу гис. Предмет и задачи курса системы координат в гис.»
- •1 2. Преобразование пространственной прямоугольной системы координат – X, y, z в эллипсоидальные геодезические – b, l, h.
- •1 3. Топоцентрические системы пространственных прямоугольных координат – xt, yt, zt, и их характиристики.
- •24. Преобразование плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера из одной зоны в другую.
«Геодезия и картография локальный комплекс наук обеспечивающий основу гис. Предмет и задачи курса системы координат в гис.»
Один из путей повышения эффективности применяемых данных топографо-геодезического производства является создание ГИС, предоставляющих потребителям инфу с необход точностью и степенью обобщения в виде комп технологий. Примером ГИС могут служить кадастры общегосударственного регионального и локального уровня призванные решать вопросы рационального учета и использования ресурсов.
При проектировании и создании ГИС, очень часто вопросом определения математической основы всей системы пренебрегают, что приводит к потери значимости информации и превращают карты ГИС в схемы.
Одна из причин такого положения вещей - это отсутствие определённого понятия математической основы ГИС и как следствие, отсутствие требований к программному обеспечению (П.О.), и технологическому созданию и использованию ГИС.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Математическая основа ГИС характеризуется набором геодезических систем координат, картографических проекций, масштабным диапазоном, набором вариантов компоновки и возможности П.О. по преобразованным координатам.
Развитие средств автоматизации преобразов-ия коорд явл-ся необход составляющей любых профессиональных ГИС, т.к. без их исп-ия нельзя решать задачи по разнородным интеграциям пространственных данных.
В зависимости от назнач ГИС и конкр-ых заадач, кот будут реш-ся с ее исп, исх-ый картограф матер м/б в разллич виде и соотв-но в азич картограф проекции или коорд. Поэтому в ряде случаев возник необх-ть либо в приведении всех цифр.карт к един проекц или выбр нов проек, которая оптимальным образом соотв специф решаемых научно-технич и произв адач.
Целью наст курса ГИС явл-ся изуч теор основ, различн с/к, примен для опред полож точки земной пов-ти, их анализа с целью прим в ГИС и методов их преобраз, т.е. перехода от одной с/к к другой ибо набор различ геодез с/к и картограф проекций составляют математическую суть любых ГИС
1 2. Преобразование пространственной прямоугольной системы координат – X, y, z в эллипсоидальные геодезические – b, l, h.
Связь пространственных прямоугольных координат Х, У, Z с эллипсоидальными геодезическими координатами B, L, H можно легко установить на основании рис. 3.7.
Проведем через точку Q, не лежащую на поверхности эллипсоида, нормаль Qn, и, обозначая отрезок On через d, будем иметь: Qn=N+H;
d=e2 N sin B; Q0n=(N+H) cos B;
И тогда формулы связи прямоугольных пространственных координат с эллипсоидальными геодезическими координатами можно записать в окончательном виде :
X=(N+H) cos B cos L;
Y=(N+H) cos B sin L; Z=(N+H) sin B-d= [N(1-e2)+H] sin B.
При обратном переходе: от пространственных прямоугольных координат – Х, У, Z к эллипсоидальным геодезическим координатам B, L, H можно получить замкнутую, строгую формулу только для вычисления долготы L
L=arctg
и вспомогательной величины
D=
Вычисление же широты может быть выполнено только методом последовательных приближений по формуле
B= arctg
где
= (3.28)
В первом приближении следует принять , во втором и далее величина должна уже определяться по формуле (3.28), с предварительным вычислением Н по формуле (3.29) и N – по формуле Ni= (i=1, 2), используя широту, полученную в предыдущем приближении. Имея широту, вычисляют высоту:
H=D sec B – N (3.29)