Вопрос 6. Системы координат в топографии: геодезические координаты, плоские прямоугольные координаты, полярная система координат.

Система координат устанавливает начальные точки, поверхности и линии отсчёта и единицы измерения координат.

Географические координаты = геодезические координаты.

Меридиан – линия сечения эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и полярную ось Земли.

Параллель – линия сечения эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и перпендикулярной полярной оси Земли.

Геодезическая широта – угол между нормалью к поверхности эллипсоида и плоскостью его экватора.

Геодезическая долгота – двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана точки и начального геодезического меридиана.

Начало координат – точка ориентирования эллипсоида с известными астрономическими координатами (напр., центр зала Пулковской обсерватории).

Плоские прямоугольные геодезические координаты – абсцисса (вертикальная ось) и ордината (горизонтальная ось). Правая система координат (углы отсчитываются по часовой стрелке). Ось ординат – линия экватора, ось абсцисс – линия осевого меридиана. Разновидность – система Гаусса-Крюгера (ось абсцисс – осевой меридиан 6-градусной зоны, ось ординат – экватор, начало отсчёта смещено на 500 км к западу от точки пересечения начального меридиана и экватора, координаты измеряются в километрах.)

Полярные координаты определяются относительно твёрдого направления (полярной оси), причём начальная точка оси (наример, точка стояния) называется полюсом. Направление на объект называется радиус-вектором, угол между полярной осью и радиус-вектором – углом направления. Измеряются только длина радиус-вектора и величина угла направления.

Вопрос №7. Системы отсчёта высот.

Высота – расстояние от точки до некоторой уровенной поверхности по отвесной линии.

-ортометрическая (до поверхности геоида);

-геодезическая (до поверхности эллипсоида);

-нормальная (до поверхности квазигеоида);

Высота от основной уровневой поверхности называется абсолютной, от произвольной – условной. Разность высот двух точек в одной системе высот называется относительной высотой.

В России/СНГ принята Балтийская система высот (от 0 Кронштадтского футштока).

В Канаде, США - NAD83 (по среднему уровню омывающих их морей).

В некоторых странах Европы – Normalnull.

Вопрос 8. Картографические проекции. Проекция Гаусса-Крюгера.

Проектирование – процесс переноса точек с земной поверхности на поверхность относимости, проекция – способ переноса точек.

Проекции бывают топографические (для небольших участков местности): горизонтальные, ортогональные, центральные; и картографические.

Картографические проекции:

-По виду поверхности относимости: цилиндрические, конические, азимутальные, условные (псевдоцилиндрические, поликонические)...

-По расположению поверхности относимости первые 3 делятся на: нормальные, поперечные, косые.

-По характеру искажений: равноугольные, равновеликие, произвольные (напр., равнопромежуточные).

Топографические карты масштаба крупнее 1:1 000 000 составляются в поперечно-цилиндрической равноугольной проекции Гаусса-Крюгера. (Цилиндр «надевают» на земной шар так, чтобы один меридиан располагался в перпендикулярной цилиндру плоскости. В такой проекции искажения в районе этого меридиана очень малы, но быстро нарастают к периферии.)