3.3.Классы Точности.

Однако быстрое развитие науки и производства требуют обновления ГГС на качественно новом, более высоком уровне точности.

Построение такой сети было начато в 1999 г. Сеть, как и прежде, строится по принципу от общего к частному. Государственная геодезическая сеть включает в себя геодезические построения различных классов точности:

• фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС);

• высокоточную геодезическую сеть (ВГС);

• спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС-1);

• астрономо-геодезическую сеть 1 и 2 классов;

• геодезическую сеть сгущения 3 и 4 классов.

Сеть ФАГС была создана в целях установления и долгосрочного поддержания высокоточной трехмерной геоцентрической системы координат. Сеть ФАГС включает в себя: постоянно действующие пункты и обсерватории для наблюдения за ИСЗ и другими космическими объектами; периодически определяемые пункты, наблюдения на которых планируется повторять через интервал не более 10 лет.

Пункты ФАГС равномерно располагаются на территории страны с расстоянием между смежными пунктами 650— 1 000 км. На пунктах ФАГС определяются абсолютные значения ускорения свободного падения (силы тяжести) и они геодезически связываются с пунктами АГС и реперами главной высотной основы.

Пространственное положение пунктов ФАГС определяется методами космической геодезии в геоцентрической системе координат относительно центра масс Земли со средней квадратической погрешностью 10—15 см, а средняя квадратическая погрешность взаимного положения пунктов ФАГС должна быть не более 2 см по плановому положению и 3 см по высоте с учетом скоростей их изменения во времени.

Пункты ВГС опираются на пункты ФАГС и удалены один от другого на 150 — 300 км. Основные функции ВГС состоят в дальнейшем распространении на всю территорию России геоцентрической системы координат и уточнении параметров взаимного ориентирования геоцентрической системы и референцной системы геодезических координат.

Пункты ВГС определяются относительными методами космической геодезии, обеспечивающими точность взаимного положения со средними квадратическими погрешностями, не превышающими3 мм + 5 • ДО'8 D (где D — расстояние между пунктами) по каждой из плановых координат и 5 мм + 7 • 10-8 D по геодезической высоте.

Основная функция спутниковой геодезической сети СГС-1 состоит в обеспечении оптимальных условий для реализации точностных и оперативных возможностей спутниковой аппаратуры при переводе геодезического обеспечения территории России на спутниковые методы определения координат.

Пункты СГС-1 проектируют в наиболее удобных для использования местах с хорошими условиями наблюдений, со средними расстояниями между смежными пунктами около 25 — 35 км. При этом предусматривается максимальное совмещение пунктов с существующими грунтовыми реперами и стенными марками для исключения дорогостоящих работ по закладке центров.

Средняя квадратическая погрешность определения положения пунктов спутниковой геодезической сети СГС-1 относительно ближайших пунктов ВГС и ФАГС не должна превышать 1—2 см в районах с сейсмической активностью 7 баллов и более и 2 — 3 см в остальных регионах страны.

К настоящему времени сеть фундаментальной астрономо-геодезической сети включает в себя 38 пунктов со средним расстоянием между ними порядка 1,5 тыс. км. Пункты ФАГС, по существу, являются стационарными астрономо-геодезическими обсерваториями.

Точность взаимного положения пунктов ФАГС составляет по­рядка 1 — 2 см. В перспективе, с отработкой технологий учета геодинамических

эффектов, точность будет повышаться. Среднее расстояние между пунктами ВГС (около 250 пунктов) равно 300— 500 км. Точность взаимного положения 2 — 3 см.

Среднее расстояние между пунктами СГС-1 (около 2 тыс.пунктов) составляет порядка 30 км, точность взаимного положения 2 — 3 см.

Для сохранения потенциала традиционной ГГС 1—4 классов (более 300 тыс. пунктов) каждый пункт ФАГС и ВГС связан с двумя пунктами триангуляции 1—4 классов, и каждый третий пункт спутниковой геодезической сети СГС-1 совмещен или связан также с пунктами триангуляции. Эти связи должны обеспечить в ближайшие годы совместную математическую обработку спутниковой и традиционной геодезических сетей.

В настоящее время во всех развитых странах создан особый вид сетей — постоянно действующих референцных станций (PC): CORS (США), SAPOS (Германия), SWEPOS (Швеция), SWIPOS (Швейцария), RGP (Франция), CASS (Канада), ARGN (Австралия) и др. В странах с большой территорией (США, Канада, Австралия) созданы редкие сети станций с расстояниями между ними 100 — 400 км, обеспечивающие режим постобработки (обработка в камеральных условиях измерений, произведенных в поле и записанных GPS-приемником). Дальнейшее сгущение сети производится на территории активной хозяйственной деятельности для обслуживания в режиме реального времени (RT). В странах с меньшей территорией (Германия, Швейцария и др.) созданы плотные сети станций с расстояниями между ними 50 — 70 км, обеспечивающие RT-режим.

В России разрабатывается концепция сетевых технологий спутникового позиционирования. В концепции предусматривается создание таких сетей по федеральным округам (450 — 500 базовых и региональных PC размещаются с шагом 70— 150 км.

Исследования показывают, что такая сеть может обеспечить точность позиционирования мобильной станции ±1 см в плане и ±2 см по высоте. В Москве, некоторых регионах и областях аналогичные сети уже созданы и функционируют.

Таким образом, спутниковое позиционирование с использованием сетей PC найдет широкое применение в геодезии, топографии, мониторинге и кадастре земельных участков, проектировании и строительстве крупных промышленных сооружений, разведке и добыче природных ресурсов, сельском, лесном и других отраслях народного хозяйства.