Valstybinis geodezinis tinklas ir jo sudarymo metodai

Valstybinis geodezinis tinklas ir jo sudarymo metodai

Geodeziniai tinklai skirstomi į horizontaliuosius ir aukščių. Fiksuotų Žemės paviršiuje taškų tinklas su žinomomis jų koordinatėmis ir altitudėmis vadinamas geodeziniu pagrindu. Tokie taškai vadinami geodeziniais.

Geodeziniai tinklai skirstomi dar į valstybinius, vietinius ir nuotraukos.

Valstybinis geodezinis tinklas yra svarbiausias visų mastelių topografinių nuotraukų geodezinis pagrindas, naudojamas dar sprendžiant inžinerinius techninius uždavinius, nustatant Žemės dydį, formą, tiriant Žemės plutos judesius ir kt.

Horizontalieji geodeziniai tinklai sudaromi trianguliacijos, trilateracijos arba poligonometrijos metodais, o aukščių geodeziniai tinklai — niveliacijos metodu.

Trianguliacijos metodu tinklas sudaromas iš susietų tarp savęs trikampių, matuojant visus trikampių kampus f3i, vienos (arba kelių) kraštinės ilgį s ir azimutą A (orientavimo kampą). Toks tinklas vadinamas trianguliacijos tinklu. Trikampių viršūnės, vadinamos trianguliacijos punktais, įtvirtinamos vietovėje. Pagal matavimų duomenis skaičiuojami kitų kraštinių ilgiai ir azimutai (arba direkciniai kampai). Turint vieno punkto koordinates, randamos ir likusių punktų koordinatės. Toks yra matavimų ir skaičiavimų galutinis tikslas.

Jeigu matuojami ne trikampių kampai RL, o trikampių kraštinės si, tai toks tinklas vadinamas trilateracijos tinklu. Zinant vie¬nos (arba kelių) kraštinės direkcinį kampą, skaičiuojami kitų kraštinių direkciniai kampai. Šių duomenų pakanka trilateracijos tinklo punktų koordinatėms apskaičiuoti, kai žinomos vieno punkto koordinatės.

Kartais matuojami tinklo trikampių kampai ir linijos. Tokiu būdu gaunamas kombinuotas geodezinis tinklas arba linijinis kampinis tinklas.

Poligonometrijos metodu suprojektuotas geodezinis tinklas pavaizduotas. Matuojamos linijos si ir kampai Poligonometrijos tikslas — nustatyti punktų koordinates. Orientavus tinklą pasaulio šalių atžvilgiu, žinant vieno punkto koordinates ir išmatuotų linijų bei kampų reikšmes, galima skaičiuoti kitų poligonometrijos punktų koordinates.

Horizontaliojo geodezinio pagrindo sudarymo metodas pasirenkamas pagal vietovės sąlygas ir ekonominius motyvus. Tinklo punktų koordinatės skaičiuojamos pagal vieningą 1942 m. koordinačių sistemą.

Pirmos klasės valstybinis trianguliacijos tinklas dar vadinamas astronominiu geodeziniu. Jis naudojamas atliekant mokslinius tyrimus, susijusius su Žemės formos ir dydžio nustatymu, skaičiuojant visoje Valstybės teritorijoje geodezinių punktų koordinates pagal vieningą koordinačių sistemą. Jis taip pat naudojamas kaip geodezinis pagrindas sudarant žemesnių klasių trianguliacijos tinklus. Pirmos klasės valstybinis trianguliacijos tinklas projektuojamas susietais 800-1 000 km perimetro poligonais. Juos sudaro 200 ir daugiau kilometrų ilgio trianguliacijos grandinės, išdėstytos išilgai meridianų ir paralelių. Šios grandinės sudarytos iš trikampių (panašių I lygiakraščius) su ne trumpesnėmis kaip 20 km ilgio kraštinėmis. Grandinės galuose matuojamos bazinės kraštinės ir nustatomi du Laplaso punktai, kuriuose matuojama astronominė platuma, ilguma ir linijos tarp punktų azimutas.

Antros klasės valstybinis trianguliacijos tinklas taip pat vadinamas astronominiu geodeziniu tinklu. Projektuojamas pirmos klasės poligonų viduje. Bazinės kraštinės matuojamos kas 25 trikampiai. Laplaso punktai išdėstomi maždaug poligonų viduryje.

Trečios ir ketvirtos klasių valstybiniai trianguliacijos tinklai sutankina 1os ir 2os klasių trianguliacijos tinklą.

View Post

Pastaruoju metu rasta, kaip panaudoti geodezijos tikslams kvazarą

Sparčiai tobulėja lazerinė technika. Manoma, kad, palydovus stebint lazeriu, bus galima nustatyti antžeminių taškų koordinates 0,05 m tikslumu.

Pastaruoju metu rasta, kaip panaudoti geodezijos tikslams kvazarų stebėjimų poros radioteleskopų, sudarančių radiointerferometrą su keleto tūkstančių kilometrų ilgio baze, duomenis.

Kvazaro radijo spinduliavimas dėl radijo bangų sklidimo atstumų skirtumo patenka į radioteleskopų imtuvą ne vienu metu. Šį skirtumą galima išreikšti kaip kvazaro ekvatorinių koordinačių ir stebėjimo taškų topocentrinių ekvatorinių koordinačių funkciją. Žinant radijo bangų sklidimo atstumų skirtumą ir ekvatorines kvazaro koordinates, galima nustatyti radiointerferometro bazės ilgį ir jos orientavimo kryptį žvaigždžių koordinačių sistemoje. Jeigu žinomos galinių radiointerferometro bazės taškų geocentrinės koordinatės, tai galima spręsti atvirkščią uždavinį, t. y. nustatyti natūralių ir dirbtinių radijo šaltinių ekvatorines koordinates.

Tobulinant kosminę raketinę techniką, optinės lokacijos ir laiko matavimo priemones, galima siųsti į Mėnulį lazerinius reflektorius, preciziškai išmatuoti topocentrinius atstumus ir reflektorių kulminavimo momentus antžeminiuose taškuose. Remiantis šiais matavimais, galima nustatyti paros paralelių spindulius ir taškų ilgumų skirtumus 0,1-0,2 m tikslumu. Išdėsčius taškus vidutinėse platumose, vieną nuo kito pagal ilgumą maždaug per 90°, pagal paros paralelės spindulio variacijas ir ilgumų skirtumus galima nustatyti Žemės ašigalių ir didelių Žemės plutos blokų judesį.

Naudojant antžeminius astronominius, geodezinius ir gravimetrinius matavimus, geodezinius Žemės palydovus, ir radiointerferometrus su ilga baze, lazerinę techniką, galima tiksliau nustatyti Žemės formą, dydį ir išorinį gravitacinį lauką bei tam tikros epochos geocentrinę geodezinių koordinačių sistemą, tirti, kaip juda Žemės ašigaliai, rasti taškų ant Žemės paviršiaus ir erdvėje padėtį referencinėje arba vieningoje koordinačių sistemoje, sudaryti kontinentų, salų ar viso Žemės paviršiaus kartografavimo geodezinį pagrindą, nustatyti ryšį tarp skirtingų referencinių sistemų koordinačių, tirti Žemės plutos judesius ir spręsti kitus uždavinius, susijusius su Žemės kaip planetos gyvenimu.

Anksčiau, orientuojant ir nustatant Žemės koordinačių sistemos parametrus žvaigždžių koordinačių sistemos atžvilgiu, klasikinis astronominis metodas buvo vienintelis. Dabar, naudojantis dirbtinį Žemės palydovų fotografijomis žvaigždžių fone ir radiointerferometriniais kvazarų stebėjimais, galima papildyti klasikinį geodezijos metodą. Derinant šiuos metodus, atsiranda naujų galimybių šiai problemai spręsti.

Nors, stebint tolimų kosminių objektų kryptis, negalima nustatyti Žemės masės centro padėties, tačiau galima fiksuoti Žemės sukimosi tikrosios ašies padėtį erdvėje. Kadangi stebėtojo paralaksas yra labai mažas, tai iš visų Žemės paviršiaus taškų fiksuojama ta pati Žemės sukimosi tikrosios ašies kryptis.

Kad Žemės koordinačių sistema būtų stabili inercinės žvaigždžių koordinačių sistemos atžvilgiu, įvedamos precesijos ir nutacijos pataisos visai epochai ir atsižvelgiama Žemės ašigalių judesį. Pagrindinė sistemos stabilumo problema yra ašigalių ir tokios Žemės koordinačių sistemos ašies, kuri būtų kuo artimesnė Žemės sukimosi ašiai ir ilgą laiką nesikeistų, nustatymas.

Labai padidėjo reikalavimai geodezinių koordinačių sistemai, fiksuojamai Žemės paviršiuje geodezinio tinklo taškais. Tų taškų pastovumas turi būti nuolatiniu tyrimo objektu, o koordinačių sistemos skaičiuotinos kiekvienai epochai. Tokia koordinačių sistema reikalinga jau dabar sprendžiant ne tik geodezinius, bet ir kitų šakų svarbiausius mokslo ir technikos uždavinius.

Topometrija – nedidelių plotų, laikomų plokštuma, matavimai.

View Post