Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Cистемы координат, применяемые в топографии и геодезии

 

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.

Географические координаты применяются для определения положения точек поверхности Земли на эллипсоиде (шаре). В этой системе координат исходными являются плоскость начального меридиана и плоскость экватора.

Меридианомназывают линию сечения эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и ось вращения Земли.

Параллелью называют линию сечения эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и перпендикулярную земной оси.

Параллель, плоскость которой проходит через центр эллипсоида, называется экватором.

Через каждую точку, лежащую на поверхности земного шара можно

провести только один меридиан и только одну параллель.

Географические координаты – это угловые величины: долгота и широта.

Географической долготой называется двугранный угол, заключенный

между плоскостью данного меридиана (проходящего через точку В) и

плоскостью начального меридиана. За начальный (нулевой) меридиан принят меридиан, проходящий через центр главного зала Гринвичской

обсерватории в пределах г. Лондона. Для точки В долгота определяется углом = WCD. Счет долгот ведут от начального меридиана в обе стороны – на восток и на запад. В связи с этим различают западные и восточные долготы, которые изменяются от 0° до 180°.

Географической широтой называется угол, составленный плоскостью

экватора и отвесной линией, проходящей через данную точку. Если Землю

принимать за шар, то для точки В широта определяется углом DCB. Широты, отсчитываемые от экватора к северу, называются северными, а к югу – южными, они изменяются от 0° на экваторе до 90° на полюсах.

Географические координаты могут быть получены на основании астрономических наблюдений или геодезических измерений.

В первом случае их называют астрономическими, а во втором – геодезическими (L – долгота, B – широта). При астрономических наблюдениях проецирование точек на поверхность относимости осуществляется отвесными линиями, при геодезических измерениях – нормалями. Поэтому величины астрономических и геодезических координат отличаются на величину уклонения отвесной линии.

Использование разными государствами различных референц-эллипсоидов приводит к различиям координат одних и тех же пунктов, вычисленных относительно разных исходных поверхностей. Практически это выражается в общем смещении картографического изображения относительно меридианов и параллелей на картах крупного и среднего масштабов.



Прямоугольными координатаминазываются линейные величины – абсцисса и ордината, определяющие положение точки на плоскости относительно исходных направлений.

В геодезии и топографии принята правая система прямоугольных координат. Это отличает ее от левой системы координат, используемой в математике.

Исходными направлениями служат две взаимно перпендикулярные линии с началом отсчета в точке их пересечения О. Прямая ХХ (ось абсцисс) совмещается с направлением меридиана, проходящего через начало координат, или с направлением, параллельным некоторому меридиану. Прямая YY (ось ординат) проходит через точку О

перпендикулярную оси абсцисс. В такой системе положение точки на плоскости определяется кратчайшим расстоянием до нее от осей координат. Положение точки А определяется длиной перпендикуляров Xа и

Yа. Отрезок Xа называется абсциссой точки А, а Yа – ординатой этой точки.

Прямоугольные координаты обычно выражаются в метрах. Осями абсцисс и ординат участок местности в точке О делится на четыре четверти Название четвертей определяется принятыми обозначениями

стран света. Четверти нумеруются по направлению хода часовой стрелки: I

– СВ; II – ЮВ; III – ЮЗ; IV – СЗ.

Абсциссы точек, расположенные вверх от начала координат считаются положительными, а вниз от нее – отрицательными, ординаты точек, расположенные вправо – положительными, влево - отрицательными. Система плоских прямоугольных координат применяется на ограниченных участках земной поверхности, которые могут быть приняты за плоские.

Координаты, началом отсчета которых является какая-либо точка местности, называются полярными.

В данной системе координат производится измерение углов ориентирования. На горизонтальной плоскости через произвольно выбранную точку О, называемую полюсом, проводят прямую ОХ – полярную

ось. Тогда положение любой точки, например, М будет определяться радиусом – вектором r1 и углом направления 1 , а точки N – соответственно r2 и 2. Углы 1 и 2 измеряют от полярной оси по ходу часовой стрелки до радиуса- вектора. Полярная ось может располагаться произвольно или совмещаться с направлением какого-либо меридиана, проходящего через полюс О.

 

Система биполярных координат представляет собой два выбранных неподвижных полюса О1 и О2 , соединенные прямой – полярной осью. Данная система координат позволяет определить положение точки М относительно полярной оси на плоскости при помощи двух углов 1 и 2 , двух радиусов- векторов r1 и r2 или их комбинаций. Если известны прямоугольные координаты точек О1 и О2 , то положение точки М можно вычислить аналитическим способом .

 

Высоты точек земной поверхности. Для определения положения точек физической поверхности Земли недостаточно знать только плановые координаты X, Y или , , необходима третья координата – высота точки Н. Высотой точки Н называется расстояние по отвесному направлению от данной точки (Аґ; Вґґ) до принятой основной уровенной поверхности MN. Числовое значение высоты точки называется отметкой. Высоты, отсчитываемые от основной уровенной поверхности MN,называют абсолютными высотами (ААґ; ВВґґ),а определяемые относительно произвольно выбранной уровенной поверхности – условными высотами (ВґВґґ). Разность высот двух точек или расстояние по отвесному направлению между уровенными поверхностями, проходящими через две любые точки Земли называется относительной высотой (ВґВґґ) или превышением этих точек h.

В Казахстане принята Балтийская система высот 1977 г. Счет высот ведется от уровенной поверхности, совпадающей со средним уровнем воды в Финском заливе, от нуля Кронштадского футштока.

 

 

Контрольная вопросы:

1. Форма и размеры Земли

2. Методы определения формы и размеров Земли

3. Методы проецирования земной поверхности

4.Cистемы координат, применяемые в топографии и геодезии.

Литература:

1. Дьяков Б. Н. Геодезия. Общий курс: учеб. пособие дл я

2. вузов. − Новосибирск: Изд. НГ У , 1993. − 169 с.

3. 4Дьяков Б. Н. Геодезия. Общий курс. Новосибирск:

4. СГ Г А, 1997. 173 с.

5. Инженерная геодезия. Учеб. для вузов / К л ю ш ин Е. Б.,

6. Киселев М. И., Мих е л е в Д. Ш., Ф е л ь д м а н Е. Д.: П од

ред. Мих е л е в а Д. Ш. − 2-е изд. испр. − М.: Высш . ш к.,

2001. − 464 с.: ил .

7. Инструкция по топосъемкам масштабов 1 : 5000 – 1 : 500

− М.: Недра, 1973. с.

8. Кузнецов П. Н. Г еодезия. Ч. 1. М.: , 2002. с.

9. Маслов А. В. и др. Г еодезия / Ма с л ов А. В., Л а р ч е н к о Е.

10. Г., Гор д е е в А. В., Ал е к с а н д р ов Н. Н. Ч. 1. – М.:

Издател ьство геодезич еской л итерату ры, 1958. 512 с.

11. Маслов А. В. Г еодезия. Ч. 1. М.: Недра, 1980.

Маслов А. В., Юн у с ов А. Г.Ю Гор ох ов Г. И

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
| Cистемы координат, применяемые в топографии и геодезии

Дата добавления: 2014-01-13; Просмотров: 382; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.81.152.30
Генерация страницы за: 0.104 сек.