3 Предмет Топография.

Топография – наука, изучающая небольшие участки поверхности Земли и их отображение на плоскости (на топографической карте). Предмет топографии – поверхность Земли.

Методы изучения:

1 Наземная съемка

2 аэрофотосъемка

3 спутниковая съемка

Цель: создание топографических карт.

В задачу топографии входят:

1. Измерение длин линий, углов на поверхности земли, под землёй, над землёй.

2. Вычислительная обработка результатов измерений.

3. Графическое построение и оформление карт, планов.

4. Использование результатов измерений, графических построений при решении задач промышленности, сельского хозяйства, строительства, научных исследований.

Связь топографии с другими науками:

1. Геоморфология. Геоморфология – наука о рельефе. Топографическая карта показывает рельеф.

2. Ландшафтоведение. Топография помогает в понимании границ ландшафта.

3. Математика. Методы топографии опираются на математический аппарат.

4. Физика. При проведении топографических съемок используются приборы, основанные на некоторых оптических свойствах.

5. Фотограмметрия. Фотограмметрия занимается измерением по фотоснимкам. На основе снимков обновляются топографические карты.

6. Астрономия. Астрономия помогает в ориентировании.

7. Геодезия — наука о методах и технике производства измерений на земной поверхности, выполняемых с целью изучения фигуры Земли, изображения земной поверхности в виде планов, карт и профилей, а также решения различных прикладных задач.

8. География. География – система естественных и общественных наук, изучающая природные компоненты, а также производственные и природно-территориальные комплексы. Один из разделов географии – картография. Топография может рассматриваться и как самостоятельный раздел картографии, изучающий проблемы картографирования территорий. А основной продукт топографии – топографическая карта.

9. Картография

4 Форма и размеры Земли.

Поверхность Земли общей площадью 510 млн. км2 разделяется на Мировой океан (71 %) и сушу (29 %). Средняя глубина Мирового океа­на — около 3800 м; средняя высота суши над средним уровнем воды в океанах — около 875 м.

Геоид – уровенная поверхность морей и океанов без приливо и отливов, продолженная под материками. В России за основную принята уровенная поверхность, проходящая через ноль Кронштадского футштока. Термин «геоид» был введен в 1873 г. немецким физиком И.Б. Листингом. Фигура геоида, принятая в геодезии за общую фигуру Земли, определяется направлением отвесных линий, положение кото­рых зависит от распределения масс в земной коре. Форма геоида связана с разпределение масс в теле земли, вращением ее вокруг оси, взаимодействием сил тяжести и центробежных сил. Поверхность геоида достаточно сложная и неопределенная. Геоид – это всюду выпуклая поверхность. Поэтому М.С.Молоденский предложил перейти к понятию «квазигеоид» (якобы геоид), которая однозначно определяется по наземным измерениям и совпадает с геоидом на морях и океанах и очень близко подходит к нему на суше.

Из-за неравномерного распределения масс внутри Земли геоид не имеет правильной геометрической формы и его поверхность не может быть выражена математически, поэтому для практических расчетов ее заменяют более простыми геометрическими моделями. Из них ближе всего к геоиду подходит сфероид или эллипсоид вращения, размеры которого подбираются при условии наилучшего соответствия фигуре квазигеоида для земли в целом или отдельных ее частей. Эллипсоид подходящий для всей земли называют «общеземным» эллипсоидом, а для территории отдельной страны или нескольких стран – референц-эллипсоид.

В 1940 г. советскими учеными под руководством проф. Ф.Н. Красовского и А.А. Изотова были получены параметры эллипсоида, наибо­лее подходящие для территории нашей страны (а = 6 378 245 м (большая полуось), 6 = 6 356 863 м(малая полуось), а = 1:298,3(сжатие)). Эллипсоид указанных размеров с 1946 г. постановлением правительства принят для геодезических работ в быв­шем СССР и назван эллипсоидом Красовского, Размеры эллипсоида Красовского, полученные на территориях бывшего СССР, Западной Европы и США, являются наиболее обоснованными как по объему использованных материалов, так и по строгости их обработки. Размеры эллипсоида Красовского довольно близки к размерам об­щего земного эллипсоида, а их сжатия практически совпадают.

Параметры Земли 1990 года (ПЗ-90) — государственная геоцентрическая система координат, использующаяся в целях геодезического обеспечения орбитальных полётов и решения навигационных задач (в частности, для обеспечения работы глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС).

WGS84 (англ. World Geodetic System 1984) — трёхмерная система координат для позиционирования на Земле. В отличие от локальных систем, является единой системой для всей планеты. Предшественниками WGS84 были системы WGS 72, WGS 64 и WGS 60.

WGS 84 определяет координаты относительно центра масс Земли, погрешность составляет менее 2 см. За основу взят сфероид с большим радиусом — 6 378 137 м (экваториальный) и меньшим — 6 356 752 м (полярный

Референц-эллипсоид (от лат. referens – вспомогательный) – земной эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат. Референц-эллипсоид используют при решении повседневных практических задач геодезии, картографии, топографии и других наук о Земле. Референц-эллипсоид занимает стабильное положение в теле Земли и имеет правильную геометрическую форму (эллипсоид вращения), что упрощает необходимые для практического применения геометрические построения и вычислительные процедуры.

Уклонение отвесной линии - угол между отвесной линией и нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке.

Под абсолютным уклонением отвесной линии в точке А понимают угол между нормалью к общему земному эллипсоиду и направлением отвесной линии в данной точке А.

Относительный уклонением отвесной линии в точке А называется угол между нормалью к поверхности референц-эллипсоида и отвесной линией данной точке А.