Геодезия

1. Понятие о проекции Гаусса-Крюгера.

Применение географических координат в массовых геодезических работах затруднительно. Поэтому эти координаты

применяют при картографировании, навигации, создании и использовании геоинформационных систем (ГИС) и т. д.

В инженерной геодезии в связи с этим используют плоские прямоугольные координаты. Для установления связи между географическими координатами любой точки на земном сфероиде и прямоугольными координатами той же точки на плоскости применяют специальный способ проектирования всего земного шара на плоскость по шестиградусным зонам,

п ростирающимся от северного полюса к южному (рис. 2.4).

Счет зон ведут на восток от нулевого, проходящего через Гринвическую обсерваторию, меридиана. Каждую полученную таким образом зону проектируют поочередно на плоскость при помощи цилиндра.

Если общую фигуру Земли представить в виде сферы, то ось АВ такого цилиндра будет проходить через центр сферы О (рис. 2.5). При этом ось вращения Земли РР₁ будет перпендикулярна оси цилиндра АВ, и каждая зона будет касаться поверхности цилиндра по своему среднему меридиану.

Каждую зону последовательно проектируют на внутреннюю боковую поверхность цилиндра при условии сохранения равенства углов, формы и подобия изображаемых контуров. Зоны переходят на поверхность цилиндра в несколько расширенном виде (см. рис. 2.5) и, раз вернув цилиндр, получают плоское изображение земной поверхности.

Такую проекцию поэтому называют равноугольной поперечно-цилиндрической (рис. 2.6). Она дает не сплошное изображение всей земной поверхности, а с разрывами, увеличивающимися от экватора к полюсам. Иногда ее называют системой прямоугольных координат Гаусса—Крюгера.

В этой системе начало координат в каждой зоне принимают в точке пересечения среднего меридиана с экватором (рис.2.7). Средний меридиан зоны принимают за ось абсцисс, поэтому его называют еще осевым меридианом.

Изображение экватора в виде прямой, перпендикулярной осевому меридиану, принимают за ось ординат.

Абсциссы к северу от экватора принимают положительными, а к югу — отрицательными. Ординаты, отсчитываемые на восток от осевого меридиана, считают положительными, а на запад — отрицательными.

С тем чтобы в пределах каждой зоны иметь дело только с положительными значениями ординат, за ординату осевого меридиана принимают не ноль, а (+ 500 км). Кроме этого впереди значения каждой ординаты указывают еще и номер зоны, в которой расположена искомая точка. Так, например, запись 21 324 740 обозначает, что точка находится в 21 зоне, а ее ордината равна Г = 324 740 - 500 000 = - 175 260 м, т. е. точка находится на расстоянии 175 260 м западнее осевого меридиана.

Такая система плоских геодезических координат принята в нашей стране в 1932 г. и используется в настоящее время.

В инженерной практике нередко используют произвольную систему прямоугольных координат, которую еще называют^словной. Начало этих координат выбирают произвольно, а ось абсцисс ориентируют по направлению

магнитного меридиана, проходящего через начало координат.