ав. доклад. Системы координат применяемые в геодезии
 Скачать 19.45 Kb.
|
|
тема работы: СИСТЕМЫ КООРДИНАТ ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ГЕОДЕЗИИ ВВЕДЕНИЕ Координаты - это величины, определяющие положение любой точки на поверхности или в пространстве в принятой системе координат. Система координат устанавливает начальные (исходные) точки, линии или плоскости для отсчета необходимых величин - начало отсчета координат и единицы их исчисления. В топографии и геодезии наибольшее применение получили системы географических, прямоугольных, полярных и биполярных координат. Целью работы является изучение системы координат применяемых в геодезии. Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи. 1. Изучить понятия о форме и размерах земли. 2. Рассмотреть системы координат, применяемые в топографии и геодезии. 3. Исследовать основные пространственные системы координат, применяемые в геодезии. 4. Разобрать систему высот. 2 Слайд 1. Понятия о форме и размерах Земли Планету Земля нельзя считать правильным геометрическим телом, так как она несколько сжата со стороны полюсов, и поверхность Земли представляет собой сложную совокупность возвышенностей и низменностей, как на суше, так и на дне океанов и морей. 3 Слайд Поэтому в геодезии форму Земли определяют как тело, ограниченное уровенной поверхностью воды морей и океанов в спокойном состоянии, мысленно проложенную под континенты. Образованное этой поверхностью тело получило название геоид. Однако геоид тоже не является правильным геометрическим телом, так как из-за разной плотности земных масс в теле Земли, его поверхность на определенных участках может быть выпукла в большей или меньшей степени. 4 Слайд Уровенная поверхность - это замкнутая поверхность, которая получается путем продолжения поверхности океанов под материками в спокойном состоянии, и которая в каждой своей точке перпендикулярна к направлению действия силы тяжести. Такая поверхность называют основной уровенной поверхностью или поверхностью геоида. 5 Слайд 2. Системы координат, применяемые в топографии и геодезии Понятие о координатной поверхности. Расхождения между поверхностями референц-эллипсоида и геоида (квазигеоида) достигают в отдельных местах 150 м, а высота точек земной поверхности относительно референц-эллипсоида - сотен и тысяч метров. Поэтому при математической обработке геодезических измерений просто "заменить" земную поверхность поверхностью эллипсоида нельзя. Необходимо результаты измерений, выполненных на земной поверхности, предварительно спроектировать на поверхность референц-эллипсоида путем введения соответствующих поправок за переход от одной поверхности к другой. Отнесенные таким образом на поверхность референц-эллипсоида величины уже можно подвергать строгой математической обработке. Поэтому поверхность референц-эллипсоида называют поверхностью относимости. Она служит координатной поверхностью, на которой решаются геодезические задачи. Система координат и высот Координаты - параметры, характеризующие положение точки на поверхности или в пространстве. 6 слайд 3. Основные пространственные системы координат, применяемые в геодезии Основными пространственными системами координат которые применяют в геодезии являются: 1. Геодезические. 2. Географические. 3. Полярные. 4. Прямоугольные. 5. Зональные координаты Гаусса-Крюгера. 7 слайд 3.1. Геодезические системы координат Основной фигурой, применяемой для отсчета геодезических координат, является земной эллипсоид (рис. 4). Эллипсоид – трехмерная сжатая фигура, которая наилучшим образом представляет собой фигуру земного шара. Ввиду того что земной шар – математически неправильная фигура, вместо нее для определения геодезических координат используют именно эллипсоид. Это облегчает осуществление многих расчетов для определения положения тела на поверхности. 8 слайд 3.2. Географические системы координат Для решения высокоточных задач высшей геодезии необходимо различать геодезические и географические координаты. В системе, применяемой в инженерной геодезии, таких различий, ввиду небольшого пространства, охватываемого работами, как правило, не делают. Для определения геодезических координат в качестве плоскости отсчета используют эллипсоид, а для определения географических – геоид 9 слайд 3.3. Полярные системы координат Полярная система координат, применяемая в геодезии, имеет другие нюансы произведения измерений. Она применяется на небольших участках местности для определения относительного местоположения точки. Началом отсчета может являться любой объект, отмеченный как исходный. Таким образом, с помощью полярных координат нельзя определить однозначное местонахождение точки на территории земного шара. 10 слайд 3.4. Прямоугольные системы координат Прямоугольная система координат, применяемая в геодезии, также используется на небольших участках местности. Главным элементом системы является координатная ось, от которой происходит отсчет. 11 слайд 3.5. Зональная система координат Гаусса-Крюгера Координатная зональная система Гаусса-Крюгера схожа с прямоугольной. Различие в том, что она может применяться для всей территории земного шара, а не только для небольших участков. 12 слайд 4. СИСТЕМА ВЫСОТ Системы координат и высот, применяемые в геодезии, используются для точного определения положения точки на территории Земли. Абсолютные высоты отсчитываются от уровня моря или другой поверхности, принятой за исходную. Кроме того, имеются относительные высоты. Последние отсчитываются как превышение от искомой точки до любой другой. Их удобно применять для работы в местной системе координат с целью упрощения последующей обработки результатов. |