Высшая геодезия
Геометрический и физический аспекты в высшей геодезии как научного направления, предмет и методы ее исследования, современные достижения. Элементы Земного эллипсоида и особенности расчета их главных параметров. Уровневые поверхности и отвесные линии.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.12.2013 |
Размер файла | 20,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Высшая геодезия
Введение
Высшая геодезия - это наука. Для того чтоб иметь права называться наукой, область человеческой деятельности должна отличаться двумя существенными признаками. Первый - предмет изучения. Второй - средства изучения. Высшая геодезия обладает двумя этими признаками. Предметом изучения высшей геодезии является Земля, как планета. Средством изучения является измерение.
1. Геометрический и физический аспекты в высшей геодезии
Высшая геодезия изучает форму и размеры Земли, а также ее внешнее гравитационное поле. Изучение формы и размеров земли - это, преимущественно, геометрические аспект геодезии. Он достигается путем создания и развития геодезических сетей различных классов точности. К физическому аспекту высшей геодезии относится изучение внешнего гравитационного поля Земли и изменение его в пространстве и во времени. Физический аспект достигается изучением характеристик (параметров) внешнего гравитационного поля Земли.
Эти два аспекта непрерывно связаны между собой. Т.е. невозможно изучать формы и размеры Земли, не зная его внешнего гравитационного поля, и наоборот, невозможно изучать гравитационное поле не зная форм и размеров Земли.
Под действительной фигурой Земли понимают фигуру ее физической поверхности, на которой проводятся наземные измерения. Т.е. поверхность суши и невозмущенную поверхность морей и океанов. На ряду с фигурой физической поверхности Земли при решении научных и прикладных задач важное значение имеет определение положения фигур уровенных поверхностей реального потенциала силы тяжести.
Уровенная поверхность реального потенциала силы тяжести - поверхность на которой потенциал силы тяжести не изменяет своего значения.
Геоид - фигура которая образовала бы поверхность мирового океана при некотором среднем уровне воды невозмущенной приливами, течениями, и разностями атмосферного давления и других факторов. Поверхность геоида является одной из уровенных поверхностей потенциала силы тяжести. Эта поверхность, мысленно продолженная под материками, образует замкнутую фигуру, которую принимают за сглаженную фигуру Земли.
Поверхность квазигеоида (квази-почти (почти геоид)) определена значениями потенциала силы тяжести на земной поверхности. Квазигеоид отступает от геоида: в высоких горах на два три метра, на низменных равнинах -2-3 сантиметра, на морях и океанах поверхность геоида и квазигеода совпадают. Принципиальное отличие геоида от квазигеоида заключается в том, что поверхность геоида невозможно определить без привлечения гипотез о внутреннем строении Земли. Как известно, внутреннее строение Земли нам не известно. Привлечение гипотез о внутреннем строении Земли сказывается на точности определения поверхности геоида. Квазигеоид определяется по гравиметрическим измерениям однозначно, без привлечения гипотез. Создание квазигеоида принадлежит выдающемуся геодезисту и гравиметристу советского союза, Молоденскому Михаилу Сергеевичу.
Для научного и практического использования необходимо обобщенная и достаточно простая математическая аппроксимация фигуры Земли. Из ряда вариантов самым подходящим оказался Земной эллипсоид. Земной эллипсоид, эллипсоид вращения наилучшим образом представляющий фигуру земли в целом. Земной эллипсоид определяют так, чтобы:
1) Объем его был бы равен объему геоида
2) Плоскость экватора и малая его ось должны совпадать
3) Сумма квадратов отступлений геоида от общего земного эллипсоида по всему земному шару должна быть наименьшей.
Нормальная высота - это высота точки на физической поверхности Земли над поверхностью квазигеоида.
Ортометрическая высота - это высота точки на физической поверхности Земли над поверхностью геоида.
Референц-эллипсоид (эллипсоид сообщающий, вспомогательный). - Земной эллипсоид с определенными размерами и положением в теле Земли, служащий вспомогательной математической поверхностью, которая приводит результаты всех геодезических измерений на земной поверхности, и на которую тем самым проектируется пункты опорной геодезической сети. Размеры рефернц-эллипсоида задаются размерами большой и малой полуосей или размерами большой полуоси и сжатием. В геодезических и картографических работах разных стран используются разные эллипсоиды. У нас используется эллипсоид Крассовского. Отличия в том что центр общего земного эллипсоида совпадает с центром масс Земли. У Крассовского не совпадает (200-300 метров). Он ориентируется так что его малая полуось совпадает с осью вращения Земли.
2. Элементы Земного эллипсоида
Поверхность земного эллипсоида образуется вращением эллипса вокруг его малой оси. Зная размеры большой и малой осей эллипсоида. Находим положение фокусов F1 и F2.
e= - эксантриситет
3. Уровневые поверхности и отвесные линии
геодезия уровневый эллипсоид
Геодезические измерения, выполняемые в любой точке физической поверхности Земли связаны с направлением отвесной линии к это точке.
Отвесная линия - направление силы тяжести в данной точке.
Силовая линия - линия перпендикулярная к уровенной поверхности. Касательная к силовой линии в данной точке есть отвесная линия в этой точке.
Отвесная линия является нормалью к уровенной поверхности. Поверхность воды в спокойной состоянии будет одной из уровенных поверхностей. Уровенные поверхности в общем случае являются замкнутыми поверхностями нигде не пересекающиеся между собой. Из множества уровенных поверхностей в качестве общей целесообразно взять ту которая возможно больше представляет поверхность Земли в целом. Поскольку ? поверхности Земли занимают моря и океаны, а суша возвышается над уровнем океана сравнительно немного (в среднем на 900 метров) форму Земли в основном определяет не поверхность суши а поверхность воды. По этому практически в качестве основной уровенной поверхности выбирают так называемый средний уровень моря (океана), определяемый из многолетних наблюдений уровня воды по футштокам. Такие футштоки имеются в разных странах. В России основным является Кронштадтский футшток, по которому уровень Балтийского моря определяется с 1825 года. Его нуль принят за начало счета высот для всех геодезических сетей России.
Сила тяжести
Сила тяжести - это работа, которую необходимо совершить, чтобы переместить материальную точку из бесконечности в данную область. Сила тяжести - результирующая двух сил. Центробежной силы и силой притяжения центра масс.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие и содержание геодезии как научной дисциплины, предмет и направления ее исследования, структура и основные элементы. Топографические планы и карты. Угловые и линейные измерения на местности, методика их реализации и необходимое оборудование.
презентация [8,7 M], добавлен 11.10.2013Общая характеристика физической поверхности Земли. Понятие уровенной поверхности, земного эллипсоида и геоида в геодезии. Определение положения точки с помощью системы географических координат и высот. Рассмотрение правил использования масштаба.
презентация [404,6 K], добавлен 25.02.2014Геодезия как наука о Земле, измерениях, проводимых для определения ее формы и размеров с целью изображения на плоскости. Основные разделы геодезии и их задачи. Характеристика геодезических понятий. Методы и средства определения формы и размеров Земли.
презентация [61,8 K], добавлен 22.08.2015Предмет и задачи геодезии, понятия о форме и размерах Земли. Системы координат, принятые в геодезии. Система плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера. Изображение рельефа на топографических картах и планах. Решение инженерно-геодезических задач.
курс лекций [2,8 M], добавлен 13.04.2012Понятие и содержание геодезии как научной дисциплины. Система географических координат. Ориентирование линий в геодезии. Топографические карты и планы. Плановые и высотные геодезические сети. Линейные измерения. Работы, связанные со строительством.
курс лекций [1,7 M], добавлен 05.02.2014Нормативно-правовое регулирование в области инженерной геодезии. Характеристика органов, контролирующих работу топографо-геодезических служб и их полномочия. Лицензирование их деятельности. Тенденции и перспективы развития геодезии и картографии.
курсовая работа [347,3 K], добавлен 31.05.2014Предмет изучения инженерной геодезии, ее задачи и направления деятельности. Методика работы с геодезическими приборами, сущность и цели их поверок и юстировок. Порядок и правила проверки нивелира и теодолита, выявленные отклонения и пути их устранения.
курсовая работа [159,8 K], добавлен 12.07.2009Сущность, порядок производства и выполнения тахеометрической и мензульной съемок, их основные достоинства и недостатки, характеристика применяемых приборов. Постоянные и временные маркшейдерские знаки и марки, практическое их применение в геодезии.
контрольная работа [21,5 K], добавлен 22.10.2009Азимут линии местности. Определения и схемы связи между углами ориентирования и пояснения. Качество производных измерений в геодезии. Обработка журнала тригонометрического нивелирования и определение отметок станций. Вычерчивание топографического плана.
задача [152,8 K], добавлен 03.02.2009Основные цели и задачи аэрокосмических съемок в геодезии и исследовании природных ресурсов Земли. Фотопленки и объективы, применяемые в аэрофотосъёмке. Технология обработки результатов съемки камерой. Космическая фотосъемка, спутниковые изображения.
реферат [4,4 M], добавлен 15.12.2014Характеристика и применение основных видов измерительных приборов, способы измерения высот и расстояния на участке местности. Изучение геодезии как науки о производстве измерений. Роль, сущность и значение измерений на местности в различных сферах жизни.
курсовая работа [819,5 K], добавлен 30.03.2018Определение положения точек земной поверхности: астрономические, геодезические, прямоугольны, полярные координаты. Картографическая проекция Гаусса. Конструктивные элементы геодезических измерительных приборов. Номенклатура топографических карт и планов.
учебное пособие [6,2 M], добавлен 05.10.2012История обсуждения проблемы и теории формирования поверхности земного шара и образования горных систем. Создание учения о геосинклиналях и платформах. Критические зоны планеты, теоретическое и практическое значение их исследования, теория мобилизма.
реферат [27,1 K], добавлен 29.03.2010Решение геодезических задач на масштабы, чтение топографического плана и рельефа по плану (карте), ориентирных углов линий, прямоугольных координат точек, линейных измерений. Изучение и работа теодолита, подготовка топографической основы для планировки.
практическая работа [4,1 M], добавлен 15.12.2009Понятие о геодезии как о науке, её разделы и задачи. Плоская прямоугольная и полярная системы координат. Абсолютные, условные, относительные высоты точек. Понятие об ориентировании, истинный и магнитный азимуты, геодезические измерения, их виды, единицы.
шпаргалка [23,7 K], добавлен 23.10.2009Описание систем координат, применяемых в геодезии. Технологические схемы преобразования координат. Составление каталогов геодезических, пространственных прямоугольных, плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера в системах ПЗ-90.02, СК-42, СК-95.
курсовая работа [653,2 K], добавлен 28.01.2014История картографии и генерального межевания земель в России. Изменение в предмете и методе геодезии, основные задачи землепользования. Топографические, картографические и измерительные приборы; подготовка военных и гражданских геодезических кадров.
реферат [44,2 K], добавлен 09.01.2011Проведение геодезических работ по установлению на местности границ земельных участков. Этапы процедуры постановки участка на кадастровый учет. Определение местоположения границ и площади участка. Понятие межевание, общие сведения. Разделы геодезии.
реферат [28,4 K], добавлен 19.01.2017Становления геодезии как самостоятельной науки о Земле. Значение работ К. Птолемея. Эпоха Великих географических открытий (последние годы XV века – вторая половина XVI века). История развития топографии. Начало современного периода развития геодезии.
реферат [35,1 K], добавлен 09.02.2014Причины создания части геодезических приборов – компенсаторов, их современное применение в приборах, устройство и принцип работы. Необходимость применения компенсаторов угла наклона и основные элементы жидкостного уровня. Поверки и исследования нивелиров.
курсовая работа [920,4 K], добавлен 26.03.2011