Geodeziya_kl

Переведення чисел з десяткової системи числення в іншу систему числення

Для переведення чисел з десяткової системи числення в іншу систему числення потрібно переводити окремо цілу частину числа і дробову частину числа.

Цілу частину числа перекладається з десятковою маються на СС в іншу систему числення - послідовним розподілом цілої частини числа на підставу системи числення (для двійковій СС - на 2, для 8-ічной СС - на 8, для 16-ічной - на 16 і т.д. ) до отримання цілого залишку, менше, ніж підстава СС.

Приклад 4. Переведемо число 159 з десяткової СС в двійкову СС:

159 2

Так, інвертуючи старший біт можна простим чином змінювати напрямок рахунку і, таким чином, підбирати до фактичного (фізичного) напряму обертання осі. Зміна напрямку рахунки може легко змінюватися, керуючи так званим входом "Complement". Видаване значення може збільшуватись або спадати при одному і тому ж фізичному напрямку обертання осі. Оскільки інформація, виражена в Грей-коді, має чисто кодований характер не несе реальної числової інформації, перед подальшою обробкою його потрібно спершу перетворити у стандартний бінарний код. Здійснюється це за допомогою перетворювача коду (декодера Грей-Бінар), який на щастя легко реалізується за допомогою ланцюга з логічних елементів «виключаюче або» (XOR) як програмним, так і апаратним способом

З таблиці видно, що при переході від одного числа до іншого (сусіднього) лише один біт інформації змінює свій стан, якщо число представлено кодом Грея, в той час, як в двійковому коді можуть поміняти свій стан кілька біт одночасно.

КЛАСИФІКАЦІЯ ТОПОГРАФІЧНИХ ЗНІМАНЬ

Топографічні знімання є комплексом робіт, потрібних для створення топографічних карт і планів, а також отримання топографічної інформації в іншій формі ( наприклад,

у цифровій, яку використовують у автоматизованих виробничих процесах).

Знімання виконують різними приладами із застосуванням різних матеріалів для реєстрації одержаних вихідних даних. Традиційно знімання поділяють перш за все залежно від місця знаходження знімального обладнання під час робіт на наземні та дистанційні з

використанням фотографічних приладів (аерофототопографічне і космічне знімання).

Однак становлення й розвиток наземного знімання із застосуванням фотографій місцевості дає підставу класифікувати роботи зі створення топографічних карт на топографічні та

фототопографічні знімання з подальшим поділом на наземні та дистанційні. Можна також виділити знімання суші і знімання шельфу. Найчастіше наземні топографічні знімання класифікують за приладами, які застосовують під час їх виконання, наприклад, теодолітне знімання за допомогою теодолітів. У практиці географічних досліджень поширені також тахеометричне знімання, яке виконують за допомогою тахеометрів, і мензульне, яке здійснюють за допомогою мензульного комплекту. В окремих випадках використовують бусольне знімання та окомірне знімання.Топографічні знімання можуть мати певну спрямованість на забезпечення вирішення конкретних завдань практичної діяльності суспільства (знімання шельфу, землевпорядне і кадастрове знімання тощо).

В наш час основним видом робіт зі створення карт є аерофототопографічне знімання. Крім того все частіше використовують матеріали космічного знімання. Набуває розвитку

наземно-супутникове топографічне знімання, під час якого визначення координат точок місцевості безпосередньо у польових умовах забезпечується супутниковими системами GPS, ГЛОНАСС та ін.

Четверта група – створення, або складання карти або плану місцевості. Усі графічні побудови під час знімання виконують на знімальному планшеті – аркуші креслярського паперу, наклеєного на тверду основу (тонкий алюміній або фанера), що запобігає деформуванню паперу під впливом атмосферних явищ. Планшет також виготовляють з пластика, що не деформується.

Конкретний зміст і послідовність виконання тих чи інших видів робіт залежить від способу знімання. Перелічені види робіт супроводжуються додатковими (допоміжними) видами: заповненням різної документації, веденням польових журналів, обчислювальними роботами, складанням схем та іншими роботами, зміст і обсяг яких також визначається способом і технологічною схемою створення карт.

Роботи зі створення топографічних карт за результатами дистанційного знімання відрізняються перш за все тим, що фотографічні зображення земної поверхні отримують апаратурою, встановленою на літаках або космічних літальних апаратах. Отримані фотознімки потребують географічної прив’язки, яку розуміють як ототожнення фотографічного зображення з певною ділянкою земної поверхні, та дешифрування, тобто розпізнавання на знімках об’єктів місцевості.

На всіх етапах робіт зі створення топографічних карт здійснюється контролювання правильності їх виконання.

Безпосередньо за допомогою топографічного знімання створюються великомасштабні топографічні карти (1 : 25 000 і крупніше) та плани. Результатом знімання є знімальний оригінал карти, на якому місцевість зображено умовними позначеннями. В результаті такої роботи створюється складальний оригінал карти.

Розробкою камеральних методів створення карт, в тому числі топографічних, займається картографія. Знімальні та складальні оригінали карт - вихідний матеріал для їх підготовки до видання.

СПОСОБИ ТОПОГРАФІЧНОГО ЗНІМАННЯ

Головним завданням топографічного знімання є визначення планового та висотного положення певних точок місцевості. Основна робота проводиться з точок, координати яких відомі. Точку, з якої ведуть знімання, називають знімальною, а точку, положення якої визначають, - знімальним пікетом (пікетом).

Основним способом знімання елементів ситуації є полярний спосіб, або спосіб полярних координат. Полюсом служить знімальна точка. Полярною віссю може бути лінія, що з'єднує (насправді або уявно) дві сусідні знімальні точки, а також напрями географічного, магнітного або осьового меридіанів. Наприклад, положення точок 1 та 2 на рис. 10.1, а визначають горизонтальні кути β1 і β2, а також відстані S1 і S2. Спосіб кутових засічок

складається з визначення положення якоїсь точки відносно двох і більше знімальних точок шляхом кутових вимірювань. Кутова засічка – це вимірювання кута між лінією, яка з'єднує сусідні знімальні точки (так званим базисом), і напрямом на пікет (на рис. 10.1, б це кути β1 і β2).

Якщо замість кутів виміряти відстані між знімальними точками і пікетом, положення якого визначається (лінії S1 та S2 на рис. 10.1, в), то матимемо спосіб лінійних засічок. Положення елемента місцевості із звивистим контуром можна визначити по відношенню до якої-небудь прямої способом прямокутних координат. Якщо пікет знаходиться на лінії між двома точками (у створі) то його положення визначають способом створу, для чого вимірюється відстань від відомої точки до пікету (на рис.10.1, д це S1 ).

ПОНЯТТЯ ПРО ОНОВЛЕННЯ ТОПОГРАФІЧНИХ КАРТ

Зміст створених топографічних карт з часом перестає відповідати сучасному стану місцевості – вона змінюється під впливом діяльності людини: змінюються політико-адміністративні кордони, з’являються нові або розширюються існуючі межі населених пунктів, будуються промислові підприємства, створюються нові водосховища і гідротехнічні споруди, розорюється цілина тощо. Людина прямо або опосередковано впливає й на природу, внаслідок чого змінюються природні контури рослинності, русел річок та берегової лінії водойм, характер рельєфу у місцях видобутку корисних копалин та інше. В такому випадку говорять про старіння карт. Воно може бути обумовлено й введенням нових нормативних документів (інструкцій, таблиць умовних позначень тощо), а також нової системи координат чи картографічних проекцій. Невідповідність карт сучасному стану місцевості та новим нормативним документам ускладнює їх застосування для вирішення господарських, інженерних та науково-

дослідницьких завдань. Оновлення карт – процес приведення змісту карти у відповідність з сучасним станом місцевості. Змін зазнають в основному елементи ситуації, рельєф змінюється рідко і на відносно невеликих ділянках, тому в більшості випадків оновлюється тільки ситуація: усуваються з карти ті елементи, що зникли, наносяться нові об’єкти. В залежності від кількості змін на місцевості проводять суцільне чи часткове оновлення. Оновлення топографічних карт здійснюють згідно з вимогами найновіших рекомендацій і технічних вказівок, за матеріалами аерофототопографічного знімання, найближчого за часом до робіт з оновлення.

ТЕОДОЛІТНЕ ЗНІМАННЯ

Теодолітне (або горизонтальне) знімання є комплексом робіт для одержання планів із зображенням місцевих предметів (ситуації). На таких планах відсутнє зображення рельєфу. Знімання називається теодолітним тому, що основні роботи виконують за допомогою теодоліта. Знімання здійснюють на відносно невеликих територіях, якщо місцевість рівнинна, на забудованій території населених пунктів, на будівельних майданчиках, територіях аеропортів, залізничних вузлів, гірничовидобувних підприємств, для проведення деяких досліджень (наприклад, гідрологічних) тощо. Масштаб знімання - 1:500, 1:1000, 1:2000, рідше 1:5000.

Складовими знімання є кутові і лінійні вимірювання. Кути (в основному горизонтальні)

вимірюють за допомогою теодолітів, лінії - сталевими землемірними стрічками,

рулетками, віддалемірами або віддалемірними насадками. Знімальною основою являються точки (вершини) теодолітних ходів. Перед проведенням знімальних робіт здійснюють:

вивчення району робіт за топографічними картами, виявлення пунктів існуючої мережі; рекогносцирування місцевості, тобто її огляд і обслідування, з метою визначення розташування точок теодолітних ходів; закріплення точок ходів на місцевості дерев’яними кілками діаметром 4-5 см, довжиною

до 50 см. Кілки забивають майже у рівень із землею, а поруч забивають сторожок, висота якого над поверхнею землі становить 15-20 см. На них підписують номер точки; вимірювання ліній теодолітних ходів; вимірювання кутів між сторонами ходів, а також азимуту однієї зі сторін для орієнтування плану відносно сторін світу; визначення планового положення предметів місцевості; складання плану місцевості.

ВИКОНАННЯ ТЕОДОЛІТНОГО ЗНІМАННЯ

В процесі теодолітного знімання визначається положення місцевих предметів (їх характерних точок і контурів) відносно точок (вершин) і сторін теодолітного ходу або незалежно. Теодолітне знімання можна проводити таким чином: прокласти спочатку теодолітний хід (ходи), а потім знімати місцеві предмети; одночасно з прокладанням ходів проводити знімання, при цьому точки ходу, з яких знімають ситуацію, називають знімальними, або станціями. Положення предметів місцевості визначають з точністю, яка менша за точність визначення положення точок теодолітного ходу, тому знімання місцевих предметів проводять способами, що забезпечують швидкість роботи. На вибір способу впливає характер місцевості і розміщення складових місцевості відносно теодолітних ходів. Знімання здійснюють способами полярних координат (полярний спосіб), перпендикулярів (прямокутних координат), кутових та лінійних засічок, створів. Під час знімання полярним способом точкою полюса слугує вершина теодолітного ходу, а полярною віссю — сторона теодолітного ходу. Горизонтальний кут β вимірюється між стороною ходу і напрямком S від точки ходу до точки спостереження (пікету). Для отримання потрібних даних теодоліт встановлюють над вершиною ходу і приводять в робоче положення, орієнтують лімб горизонтального круга за обраною стороною ходу, встановлюють його так, щоб під час візування на іншу вершину ходу (попередню чи наступну по відношенню до точки, на якій розташований прилад) відлік по лімбу дорівнював 0°00′. Це досягають таким чином: відпускають закріпний гвинт алідади і повертають алідаду поки відлік по лімбу не буде близьким до нульового значення; закріплюють алідаду і за допомогою навідного гвинта алідади встановлюють відлік 0°00′; відпустивши закріпний гвинт лімба, наводять зорову трубу на обрану точку ходу, закріплюють закріпний гвинт лімба і навідним гвинтом лімба здійснюють точне візування на точку.

Віддалі S вимірюють оптичним або світловіддалеміром або рулеткою. В залежності від застосовуваних приладів і масштабу знімання встановлені максимальні значення віддалей від точки розміщення приладу до знімальної (табл. 1).

Таблиця 11.1 Максимальні віддалі між точкою розміщення теодоліту і знімальною точкою

Спосіб кутових засічок застосовують для знімання віддалених предметів на відкритій місцевості, а також тоді, коли неможливо провести безпосереднє вимірювання до точки, положення якої визначається (через яр, водоймище тощо).

Базисом — лінією, від якої вимірюють кути або довжину інших ліній, може бути сторона теодолітного ходу або будь-які два пункти знімальної основи, між якими є видимість. Кути β вимірюють одним напівприйомом з точністю до 1′.

Точки, положення яких визначено кутовою засічкою можуть слугувати полюсами під час знімання ситуації полярним способом.