Современные представления о форме Земли.
В нулевом приближении можно считать, что Земля имеет форму шара со средним радиусом 6371,3 км. Такое представление нашей планеты хорошо подходит для задач, точность вычислений в которых не превышает 0,5 %. В действительности Земля не является идеальным шаром. Из-за суточного вращения она сплюснута с полюсов; высоты материков различны; форму поверхности искажают и приливные деформации. В геодезии и космонавтике для описания фигуры Земли обычно выбирают эллипсоид вращения или геоид. С геоидом связана система астрономических координат, с эллипсоидом вращения — система геодезических координат.
По определению, геоид — это поверхность, всюду нормальная силе тяжести.[2] Если бы Земля была целиком покрыта океаном и не подвергалась приливному воздействию других небесных тел и прочим подобным возмущениям, она имела бы форму геоида. В действительности в различных местах поверхность Земли может значительно отличаться от геоида. Для лучшей аппроксимации поверхности вводят понятие референц-эллипсоида, который хорошо совпадает с геоидом только на каком-то участке поверхности. Геометрические параметры референц-эллипсоидов отличаются от параметров среднего земного эллипсоида, который описывает земную поверхность в целом.
На практике используется несколько различных средних земных эллипсоидов и связанных с ними систем земных координат.
Принципы классификации карт.
Масштаб карт. Классификация по масштабу.
Классификация карт по содержанию.
и другие
Виды картографических произведений.
Цифровые и математические модели местности (ЦММ, МММ).
В последние годы в связи с переходом на автоматизированные методы проектирования кроме топографических планов и карт на бумажных носителях широко используют цифровые и математические модели местности.
Цифровая модель местности (ЦММ) — множество точек с координатами х, у, z и различными кодовыми обозначениями для аппроксимации рельефа местности и других характеристик. В более общем случае используют сочетание цифровых моделей, характеризующих ситуацию, рельеф, гидрологические, инженерно-геологические, технико-экономические и другие показатели.
При решении различных задач на ЭВМ используют математическую интерпретацию цифровых моделей, ее называют математической моделью местности (МММ). ЦММ и МММ используют как исходную информацию автоматизированном проектировании, при этом затраты труда и времени сокращаются в десятки раз по сравнению с использованием для этих целей топографических карт.
При цифровом моделировании местности могут использоваться регулярные, нерегулярные и статистические ЦММ.
Регулярные ЦММ состоят из множества точек с известными координатами, расположенных в узлах геометрических сеток различной формы, чаще в виде сети квадратов (рис. 1.28, а) или равносторонних треугольников. Используют также ЦММ на поперечниках к магистральному ходу.
Если на район работ имеются крупномасштабные карты и планы, то создают ЦММ в виде массива точек, расположенных через определенные интервалы на горизонталях, путем перемещения визира дигитайзера по горизонтали. Для этой же цели могут использоваться стереофотограмметричедкие приборы, когда массив точек формируют в процессе рисовки горизонталм
Кроме того, используют массивы исходных точек, расположенных по характерным точкам рельефа местности, когда между парой соседних точек возможна линейная интерполяция высот.
Статистические ЦММ состоят из массива исходных точек, полученных по законам случайного распределения, близкого к равномерному, с использованием нелинейной интерполяции высот поверхностями второго, третьего и т. д. порядка.
Цифровое и математическое моделирование существенно изменило методы изыскания и проектирования строительных объектов.
Рис. 1.28. Схемы цифровых моделей местности