Лекция 1

1. Вводные сведения о геодезии

Геодезия – это наука, изучающая геометрическую форму поверхности планеты Земля с помощью соответствующих измерений с целью отображения этой поверхности на картах и планах. В процессе своего развития геодезия разделилась на ряд отдельных научных дисциплин.

Так, например, высшая геодезия, изучает фигуру и гравитационное поле Земли, а также теорию и методы построения опорной геодезической сети. Другими словами, В.г. занимается строгим определением координат и высот конкрет ных точек земной поверхности в единой географической системе вместе с деформациями земной коры. Эта дисциплина тесно связана с астрономией, географией, геофизикой, космонавтикой и другими науками.

В геодезии или топографии изучаются способы измерения и изображения земной поверхности на планах и картах вместе с изображением относительных высот и вертикальных разрезов.

Инженерная геодезия изучает комплекс геодезических работ в строительстве при изысканиях и проектировании зданий и сооружений, монтаже оборудования. Кроме того, инженерная геодезия занимается наблюдениями за вертикальными и горизонтальными смещениями инженерных сооружений и оборудования, возможных при их эксплуатации.

Фототопография изучает методы составления карт и планов по фотоснимкам поверхности земли.

Картография занимается разработкой методов составления, издания и использования географических карт.

С помощью астрономии геодезия получает исходные данные по координатам и азимутам геодезических линий, физика и механика обеспечивает геодезию современными приборами, математика вооружает геодезию способами обработки и анализа результатов соответствующих измерений.

Вместе с развитием современной науки совершенствуется и геодезия, без помощи которой не обходятся многие инженерные науки.

Строительство промышленных и гражданских зданий и сооружений различного назначения, трубопроводов, гидроэлектростанций, планировка городов и населенных пунктов, мелиорация земель, размещение и специализация сельскохозяйственного производства, дорожное строительство, вот далеко не полный перечень отраслей и видов экономической деятельности, при которых необходимы знания инженерной геодезии. Особую роль имеет геодезия в вопросах обороны страны, где невозможно обеспечение эффективных действий артиллерии, ракетных войск, авиации, ВМФ без точных геодезических измерений и расчетов. В современном мире решающее значение в военных действиях приобретает так называемое высокоточное оружие с лазерным спутниковым наведением на точечные цели. Использование такого оружия невозможно без космической геодезии и искусственных спутников Земли.

1. Краткая историческая справка

Несмотря на то, что слово «Геодезия» принадлежит греческому языку и в переводе на русский язык буквально обозначает «землеразделение», из истории известно, что искусство измерять и разделять земельные массивы на отдельные участки принадлежало человеку задолго до древнегреческой цивилизации. Народы древнего Китая, Индии, Египта строили оросительные каналы, дороги, возводили грандиозные сооружения невозможные без соответствующих знаний по геодезии. Свидетельством этому являются производимые археологические раскопки и уцелевшие памятники старины.

Тем не менее, именно древнегреческому философу Аристотелю принадлежит впервые опубликованная догадка о шарообразной форме Земли. Несколько позднее, а именно в 200 годах до нашей эры, в древней Греции были рассчитаны размеры земного шара, близкие к современным. Однако это не означает, что верные представления о форме земной поверхности сразу же принимались за основу большинством населения земли. Особенно упорно в средние века сопротивлялась этим представлениям христианская церковь. Однако кругосветные путешествия научно доказали, что Земля имеет форму шара.

Исаак Ньютон теоретически рассчитал и доказал, что более точное отражение формы Земли принадлежит сфероиду, то есть более сложной, чем шар фигуре, как бы сжатой силами, действующими со стороны полюсов. В дальнейшем выводы Ньютона подтвердились с помощью геодезии.

В России первой картой является карта Московского Государства «Большой чертёж» (1598 г.) После образования Географического департамента при Академии наук России под руководством М.В. Ломоносова появилась возможность объединения всех геодезических работ в стране. В 1745 году Академией Наук России был издан первый Географический атлас.

В СССР геодезические работы базировались на научной основе, разработанной коллективами геодезистов во главе с Феодосием Николаевичем Красовским. В 1940 году были определены размеры земного эллипсоида, то есть его большая полуось (радиус экватора) и полярное сжатие.