6.Географические координаты. Способы и точность их определения.

Координаты – это величины, определяющие положение любой точки на поверхности или в пространстве относительно принятой системы координат.

Для определения положения точек земной поверхности используется поверхность референц-элипсоида. В каждой точке поверхности референц-элипсоида существует два основных направления: направление нормали к поверхности и направление силы тяжести.

Координаты определяемые с использованием нормали, называют геодезическими, а координаты определяемые с использованием линии направления силы тяжести, - астрономическими.

*Астрономические координаты (широту, долготу, азимут) получают для определения положения точки на поверхности геоида по наблюдениям небесных светил (звезд, Солнца и др.)

*Геодезические координаты определяют положение точки на поверхности земного эллипсоида, при этом проектирование точек производится по нормалям к его поверхности.

Для мелкомасштабных карт и карт среднего масштаба различием между астрономическими и геодезическими координатами можно пренебречь, поэтому обе системы объединяют в одну – географическую систему координат

Система географических координат применяется для определения положения точек Земли на эллипсоиде. Исходными плоскостями в этой системе являются плоскости начального меридиана и экватора, а координатами угловые величины: широта и долгота.

Географической долготой точки А называется двугранный угол γ в плоскости экватора, образованный плоскостью начального (Гринвичского) меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку. Долгота измеряется от 0 до 180° на восток и на запад от Гринвичского меридиана. Восточным долготам придается знак +, западным знак -.

Географической широтой называется угол β в плоскости меридиана точки А, образованный плоскостью экватора и направлением линии силы тяжести в данной точке. Широта изменяется от 0 до 90° на север и на юг от экватора. Северным широтам приписывают знак +, южным – знак -.

7. Плоские прямоугольные координаты.

Проекция Гаусса-Крюгера составляется в пределах шестиградусных зон, выделяемых на поверхности Земли по долготе, начиная от Гринвичского меридиана. Проекции осевого меридиана зоны и экватора образуют на плоскости две взаимно перпендикулярные линии, которые и принимают в качестве осей х и у прямоугольных координат. В каждой из зон образуется своя отдельная система прямоугольных координат. Поскольку системы прямоугольных координат подобны для каждой зоны, то необходимо ввести параметр для различия двух точек А и В, имеющих одинаковые координаты, но находящихся в разных зонах. Для этого впереди координаты у приписывают номер зоны

8. Использование проекции Гауса-Крюгера в геодезии и топографии.

Проекция Гаусса-Крюгера относится к равноугольным поперечно-цилиндрическим проекциям. Поверхность Земли проектируется на поверхность цилиндра, касающегося поверхности Земли по меридиану (этот меридиан называется в проекции осевым меридианом). Пи этом на цилиндр проектируется не вся поверхность земли, а лишь часть её, ограниченная 3° долготы на запад и восток от осевого меридиана. Экватор в данной проекции имеет с цилиндрической поверхностью только одну общую точку, совпадающую с осевым меридианом.

Основные свойства проекции Гаусса- Крюгера:

- осевой меридиан изображается без искажений,

- проекции осевого меридиана и экватора являются прямыми линиями, перпендикулярными друг к другу; остальные меридианы и параллели изображаются сложными кривыми линиями,

- в проекции обеспечивается сохранение подобия малых фигур,

- в проекции обеспечивается сохранение горизонтальных углов и направлений на изображении и местности.