Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Вопрос 4 «Эллипсоид Красовского. Горизонтальная проекция»

Физическая поверхность Земли имеет очень сложный вид, особенно в горных районах. Уравнение этой поверхности неизвестно, поэтому при математической обработке результатов геодезических измерений используют другую, сравнительно простую в геометрическом отношении вспомогательную поверхность, подбираемую и ориентируемую в теле Земли определенным образом, и редуцируют на нее измеренные на физической поверхности Земли расстояния между пунктами, горизонтальные направления и углы, азимуты земных предметов и т. п. Эту поверхность принято называть поверхностью относимости.

При выборе той или иной поверхности относимости необходимо иметь в виду следующее.

Поверхность относимости должна быть сравнительно простой по форме и хорошо изученной в геометрическом отношении. Это необходимо для того, чтобы можно было сравнительно просто и с требуемой точностью решать на ее поверхности геодезические задачи при любых расстояниях между точками на ней.

Поверхность относимости должна незначительно отличаться от поверхности квазигеоида в пределах территории той страны или группы стран, для которой она подбирается; расхождения по высоте должны быть наименьшими. В этом случае расхождения между непосредственно измеренными величинами (расстояниями, направлениями и т. д.) и их проекциями на поверхности относимости будут малы. Это важно с практической точки зрения и, кроме того, в данном случае исходные аргументы, необходимые для редукции измеренных величин на поверхность относимости, достаточно определять с гораздо меньшей точностью, чем при несоблюдении данного требования.

Поверхность относимости должна быть ориентирована определенным образом в теле Земли, причем так, чтобы можно было осуществлять однозначный переход от измеренных элементов к их проекциям на поверхность относимости и наоборот, от проекций элементов — к их измеренным значениям.

При решении геодезических задач в масштабе всей Земли за поверхность относимости целесообразно принять поверхность общего земного эллипсоида (Нормальной Земли). При решении топографо-геодезических и картографических задач в пределах одной или группы стран каждое государство за поверхность относимости обычно принимает земной эллипсоид, имеющий определенные размеры и ориентировку в теле Земли, называемый референц-эллипсоидом.

Практически во всех странах топографо-геодезические и картографические работы были начаты задолго до того, как были получены надежные значения параметров общего земного эллипсоида. Поэтому для территории каждой страны или группы стран был подобран или определен наиболее подходящий референц-эллипсоид.

Форму, размеры и ориентировку референц-эллипсоида определяют, соблюдая следующие требования:

1) параметры референц-эллипсоида должны, возможно, меньше отличаться от параметров общего земного эллипсоида;

2) ось вращения референц-эллипсоида должна быть параллельна оси вращения Земли, а плоскость его экватора — плоскости экватора Земли;

3) в пределах территории страны или группы стран, для которой подбирается референц-эллипсоид, сумма квадратов отклонений поверхности квазигеоида (геоида) от поверхности референц-эллипсоида должна быть наименьшей.

Рис. 6. Поверхности относимости:

1 — геоид; 2 — общий земной эллипсоид; 3 — референц-эллипсоид

Для стран с небольшой территорией первое требование не является обязательным.

Так как размеры референц-эллипсоида отличаются от размеров общего земного эллипсоида, то его центр О\ не совпадает с центром О общего земного эллипсоида (рис. 6). В случае, если большая полуось или сжатие референц-эллипсоида определены с большими ошибками, поверхность референц-эллипсоида может существенно отличаться от поверхности общего земного эллипсоида, как например, на участке ЕР\Е\, хотя на другом участке РЕХ эти поверхности почти точно совпадают между собой.

 

В СССР, как отмечалось выше, до 1942 г. при топографо-геодезических и картографических работах применялся референц-эллипсоид Бесселя. В начале тридцатых годов проф. Ф. Н. Красовский, обрабатывая ряды триангуляции 1 класса от Прибалтики до Дальнего Востока, обнаружил, что по мере удаления на восток систематически возрастают величины уклонений отвесных линий. Это указывало на то, что большая полуось эллипсоида Бесселя определена недостаточно точно и поэтому для огромной территории СССР, простирающейся по долготе почти на 150°', эллипсоид Бесселя не подходит. Используя градусные измерения, выполненные в СССР, странах Западной Европы и США, а также, учитывая данные гравиметрической съемки в СССР, проф. Ф. Н. Красовский при участии проф. А. А. Изотова к 1940 г. вывел новые, самые точные по тому времени параметры земного эллипсоида: а = = 6 378 245 м, а= 1:298,3, которые незначительно отличаются от современных данных.

Земной эллипсоид с этими размерами в 1946 г. был утвержден в качестве референц-эллипсоида для использования его в топографо-геодезических и картографических работах СССР, а эллипсоиду было присвоено имя Красовского.

Для решения многих практических задач геодезии, картографии и ряда других наук поверхность земного эллипсоида оказывается достаточно сложной, поэтому земной эллипсоид делят на зоны и каждую из них изображают на плоскости в той или иной проекции и затем на плоскости решают разнообразные инженерные задачи.

Эллипсоид Красовского характеризуется следующими величинами:
– большая полуось a 6378 245 м;
– сжатие Земли 1: 298,3.

Положение (ориентировка) эллипсоида Красовского в теле Земли определено геодезическими координатами центра круглого зала Пулковской обсерватории:

широта B0 = 59°46'18,55",
долготаL0 = 30°19'42,09",
высота x0 положена равной нулю.

Эти исходные геодезические даты, как и эллипсоид Красовского, приняты за основу единой государственной системы координат СК-95 при производстве всех геодезических и картографических работ на территории РФ.

Эллипсоид Красовского применяется также в геодезических и картографических работах всех стран бывшего СССР, в странах восточной Европы, Китае, Индии, КНДР, Южной Корее, Монголии и в других странах.

 

Вопрос 5 «Топографическая карта, ее свойства. Топографический план, отличие плана от топографической карты»

Топографической картой называется уменьшенное, подробное и точное изображение небольшого участка местности на плоскости (бумаге).
Топографическая карта - основной графический документ о местности, содержащей точное, подробное и наглядное изображение местных предметов и рельефа.
Карты масштаба 1:10000 (1:25000) – самые подробные и точные, предназначены для детального изучения и оценки отдельных небольших участков местности командирами подразделений и частей при форсировании водных преград, высадке воздушных и морских десантов, ведении боевых действий в городах, строительстве инженерных сооружений. Они используется также для точных измерений и расчетов при планировании и выполнении мероприятий но инженерному оборудованию местности и топогеодезической подготовки стрельбы.
Карта масштаба 1:50000 предназначена для изучения и оценки местности, ориентирования, целеуказания и используется, как правило, подразделениями и частями в различных видах боя, особенно при организации обороны. В наступлении она используется для изучения и оценки местности при прорыве обороны противника, преодолении водных преград, высадке воздушных и морских десантов, а также при ведении боевых действий за населенные пункты. Эта карта используется также для топогеодезической подготовки стрельбы, проектирования военно-инженерных сооружений и выполнения расчетов по инженерному оборудованию местности.
Карта масштаба 1:100000 предназначена для изучения местности и оценки ее тактических свойств при планировании боя, организации взаимодействия и управлении войсками, ориентирования на местности и целеуказания, топогеодезической привязки элементов боевых порядков войск, определения координат объектов (целей) противника. Она также используется при проектировании военно-инженерных сооружений и выполнении мероприятий по инженерному оборудованию местности.
Карта масштаба 1:200000 предназначена для изучения и оценки местности. Она используется при планировании боевых действий войск и мероприятий по их обеспечению, управлении войсками. Карта широко используется в качестве дорожной, так как наглядно и достаточно полно отображает дорожную сеть и ее пригодность для передвижения боевой и другой техники. Кроме дорожной сети на этой карте хорошо отображены общий характер рельефа, основные водные преграды, крупные лесные массивы и населенные пункты. Поэтому она используется для изучения проходимости местности вне дорог, се защитных и маскирующих свойств.
Карта масштаба 1:500000 предназначена для изучения и оценки общего характера местности при подготовке и ведении операций. Она используется при организации взаимодействия и управлении войсками, для ориентирования при передвижении войск и целеуказания, а также для нанесения общей боевой обстановки.
Карта масштаба 1:1000000 предназначена для общей оценки местности и изучения природных условий крупных географических районов, военно-географической оценки театров военных действий, управления войсками и решения других задач.

Основные элементы содержания карты.
Условные знаки - это графические обозначения, показывающие положение какого-либо объекта на местности и передающие его качественную и количественную характеристику. В РФ и странах СНГ используется 465 условных знаков (в США - 243, во Франции - 288. в ФРГ - 231).
Группы однородных местных предметов изображаются на картах с помощью основного (базового) условного знака. Качественная и количественная характеристика объектов одной группы определяется с помощью усложнения базового условного знака.
Чем крупнее масштаб карты, тем больше объектов и с большими подробностями показывается на ней при изображении данной территории. С уменьшением масштаба карты сокращается информационная емкость изображения на ней различных объектов.
На топографических картах масштаба 1:25000 – 1:100000 показываются по возможности все топографические объекты и их характерные особенности, имеющие значение для войск. На картах масштабов 1:200000 и 1:500000 отображаются лишь наиболее существенные из них, причем со значительным обобщением их плановых очертаний и других показателей.
Условные знаки местных предметов делятся на три основные группы:

  • масштабный;
  • внемасштабные;
  • пояснительные.

Масштабными (или контурными) условными знаками обозначаются объекты, выражающиеся в масштабе карты, то есть такие, размеры которых (длину, ширину, площадь) можно измерить по карте.
Каждый такой знак состоит из контура, т.е. планового очертания изображаемого объекта и заполняющего его пояснительного обозначения в виде фоновой окраски, цветной штриховки или сетки одинаковых по своему рисунку значков (запоминающих знаков), указывающих род и разновидность объекта. Контуры объектов показываются на картах пунктиром, если они не совпадают с другими линиями местности (канавами, береговыми линиями, дорогами и т.д.), которые обозначаются своими условными знаками.
Внемасштабными (точечными) условными знаками изображаются малоразмерные объекты (колодцы, отдельные дома, башни, памятники и др.), не выражающиеся в масштабе карты, фигурный рисунок такого знака включает главную точку, показывающую точное положение объекта на местности, и обозначает, что это за предмет.
Внемасштабные условные знаки можно разделить на 4 группы в зависимости от положения главной точки:

  • знаки, имеющие центр симметрии, (кружок, квадрат, прямоугольник, звездочка и т.д.); главная точка совпадает с центром симметрии;
  • знаки, имеющие широкое основание, главная точка - в середине основания;
  • знаки, имеющие основание в виде прямого угла; главная точка - в вершине утла;
  • знаки, представляющие сочетание нескольких фигур; главная точка - в центре симметрия нижней фигуры.

Геометрический центр фигуры

Рис. 1. 1 – пункты геодезической сети; 2 – точки съемочной сети, закрепленные на местности центрами; 3 – астрономические пункты; 4 – церкви; 5 – заводы, фабрики и мельницы без труб; 6 – электростанции; 7 – водяные мельницы и лесопилки; 8 – склады горючего и газгольдеры; 9 – шахты и штольни действующие; 10 – нефтяные и газовые скважины без вышек.

Середина основания знака

Рис. 2. 1 - заводские и фабричные трубы; 2 – терриконы; 3 – телеграфные и радиотелеграфные конторы и отделения, телефонные станции; 4 – метеорологические станции; 5 – семафоры и светофоры; 6 – памятники, монументы, братские могилы, туры и каменные столбы высотой более 1 м; 7 – буддийские монастыри; 8 – отдельно лежащие камни.

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...