Řešení většiny problémů v aplikovaných vědáchmusíte znát umístění objektu nebo bodu, které je určeno pomocí jednoho z akceptovaných souřadnicových systémů. Kromě toho existují výškové systémy, které také určují výškové umístění bodu na povrchu Země.
Co jsou souřadnice
Souřadnice - numerické nebo abecední hodnoty, ss kterým můžete určit místo, kde se bod nachází na zemi. Výsledkem je, že souřadnicový systém je kolekce stejného typu hodnot, které mají stejný princip nalezení bodu nebo objektu.
Нахождение местоположения точки требуется для řešení mnoha praktických problémů. Ve vědě, jako je geodézie, je určování umístění bodu v daném prostoru hlavním cílem, na kterém jsou postaveny všechny následné práce.
Большинство систем координат, как правило, určit umístění bodu v rovině ohraničené pouze dvěma osami. K určení polohy bodu v trojrozměrném prostoru se používá také výškový systém. S jeho pomocí můžete zjistit přesné umístění požadovaného objektu.
Stručně o souřadnicových systémech používaných při průzkumu
Souřadné systémy určují umístění bodu na zemském povrchu a dávají mu tři hodnoty. Zásady jejich výpočtu se u každého souřadného systému liší.
Hlavní prostorové souřadnicové systémy používané v geodézii:
- Geodetické.
- Zeměpisné.
- Polární.
- Obdélníkový.
- Souřadnice oblasti Gauss-Kruger.
Všechny systémy mají svůj vlastní výchozí bod, hodnoty pro umístění objektu a rozsah.
Geodetické souřadnice
Hlavní postavou používanou ke čtení geodetických souřadnic je elipsoid Země.
Elipsoid je trojrozměrná komprimovaná postava, kteránejlepším způsobem představuje postavu zeměkoule. Vzhledem k tomu, že zeměkoule je matematicky nesprávná číslice, používá se k určení geodetických souřadnic místo ní elipsoid. To usnadňuje provádění mnoha výpočtů k určení polohy těla na povrchu.
Geodetické souřadnice jsou určeny třemi hodnotami: geodetická šířka, délka a výška.
- Geodetická šířka je úhel, jehož začátek leží v rovině rovníku a jeho konec je kolmý k požadovanému bodu.
- Geodetická délka je úhel, který se měří od nulového poledníku k poledníku, ve kterém se nachází požadovaný bod.
- Geodesic height - velikost normálu taženého na povrch elipsoidu rotace Země od určitého bodu.
Zeměpisné souřadnice
Для решения высокоточных задач высшей геодезии je nutné rozlišovat mezi geodetickými a geografickými souřadnicemi. V systému používaném ve strojírenství nejsou takové rozdíly zpravidla způsobeny malým prostorem pokrytým prací.
Для определения геодезических координат в Jako referenční rovina se používá elipsoid a ke stanovení zeměpisné polohy se používá geoid. Geoid je matematicky nesprávná postava, blíže skutečné postavě Země. Pro jeho hladinu, vezměte ten, který pokračuje v klidném stavu pod hladinou moře.
Geografický souřadnicový systém používaný vPrůzkum, popisuje polohu bodu v prostoru se třemi hodnotami. Definice zeměpisné délky se shoduje s geodézií, protože referenčním bodem bude také nulový poledník, nazývaný Greenwich. Prochází stejnojmennou hvězdárnou v londýnském městě. Geografická šířka je určena z rovníku nakresleného na povrchu geoidu.
Výška v místním souřadném systému používaném vPrůzkum, měřeno od hladiny moře v klidném stavu. Na území Ruska a zemí bývalé Unie je známkou, z níž jsou stanoveny výšky, stopa Kronstadt. Nachází se na úrovni Baltského moře.
Polární souřadnice
Polární souřadnicový systém používaný vPrůzkum, má jiné nuance měření. Používá se v malých oblastech k určení relativního umístění bodu. Referenčním bodem může být jakýkoli objekt označený jako zdroj. Použitím polárních souřadnic je tedy nemožné určit jednoznačné umístění bodu na území zeměkoule.
Полярные координаты определяются двумя величинами:úhel a vzdálenost. Úhel se měří od severního směru poledníku k danému bodu a určuje jeho polohu v prostoru. Jeden úhel však nebude stačit, proto je zaveden vektor poloměru - vzdálenost od bodu postavení k požadovanému objektu. Pomocí těchto dvou parametrů můžete určit umístění bodu v místním systému.
Tento souřadný systém se obvykle používá k provádění inženýrských prací prováděných na malé ploše.
Obdélníkové souřadnice
Obdélníkový souřadný systém používaný v systémuGeodézie se také používá v malých oblastech. Hlavním prvkem systému je souřadná osa, ze které se odečítá. Souřadnice bodu jsou nalezeny jako délka kolmic nakreslených z úsečky a souřadnic k požadovanému bodu.
Severní směr osy X a východ od osy Y jsou považovány za kladné, zatímco jih a západ jsou záporné. V závislosti na znacích a čtvrtích se určuje umístění bodu v prostoru.
Souřadnice Gauss-Krueger
Souřadnicový systém Gauss-Kruegerova systému je podobný pravoúhlému. Rozdíl je v tom, že může být aplikován na celé území zeměkoule, nejen na malé oblasti.
Obdélníkové souřadnice Gauss-Kruegerových zón, vv podstatě jde o promítání zeměkoule do letadla. Vznikl pro praktické účely pro znázornění velkých ploch Země na papíře. Zkreslení vyplývající z převodu se považují za menší.
Podle tohoto systému je zeměkoule rozdělena na délku do šesti stupňových zón s axiálním poledníkem uprostřed. Rovník je ve středu v horizontální linii. Výsledkem je 60 takových zón.
Každá ze šedesáti zón má svoji vlastnísystém pravoúhlých souřadnic měřený podél souřadnice od osového poledníku X a podél úsečky od části zemského rovníku Y. Aby bylo možné jednoznačně určit polohu na území celé zeměkoule, je číslo zóny umístěno před Hodnoty X a Y.
Значения оси Х на территории России, как правило, jsou kladné, zatímco hodnoty Y mohou být záporné. Aby se předešlo znaménku minus v ose x, je axiální poledník každé zóny běžně přenesen na západ na 500 metrů. Poté se všechny souřadnice stanou pozitivními.
Souřadnicový systém navrhl Gauss co nejvíce a matematicky jej vypočítal Kruger v polovině dvacátého století. Od té doby se používá v geodézii jako jeden z hlavních.
Výškový systém
Souřadnicové a výškové systémy používané vgeodézie se používá k přesnému určení polohy bodu na území Země. Absolutní výšky se měří od hladiny moře nebo jiného povrchu jako reference. Kromě toho existují relativní výšky. Ty se počítají jako přebytek z požadovaného bodu k jakémukoli jinému. Jsou vhodné pro práci v místním souřadnicovém systému, aby se zjednodušilo následné zpracování výsledků.
Aplikace souřadnicových systémů v geodézii
Kromě výše uvedeného existují i dalšísouřadnicové systémy používané v geodézii. Každý z nich má své vlastní výhody a nevýhody. Existují také oblasti práce, pro které je relevantní ten či onen způsob určení místa.
O tom, které systémy rozhoduje, rozhoduje účel práceNejlépe se používají souřadnice používané v geodézii. Pro práci v malých oblastech je vhodné použít obdélníkové a polární souřadnicové systémy a pro řešení problémů ve velkém měřítku jsou zapotřebí systémy, které umožňují pokrýt celé území zemského povrchu.