13 Географическая система координат.

Координатными плоскостями, относительно которых определяют

положение точек земной поверхности, являются плоскость экватора земного

эллипсоида и плоскость начального меридиана, проходящего через

Гринвичскую обсерваторию, расположенную на окраине Лондона. За начало

отсчета высот принимают средний уровень Мирового океана. В России

отсчет абсолютных высот ведут от нуля Кронштадтского футштока.

Географической долготой называют двугранный угол между плоскостью

меридиана, проходящего через точку М, и плоскостью

начального меридиана. Долготы отсчитывают от начального меридиана

в направлении с запада на восток от 0 до

180° или в обе стороны с указанием соответствующего направления

«западная» или

«восточая». Географической широтой называют угол, образованный

нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке М и плоскостью экватора. Географической высотой точки М называют

расстояние по нормали

от этой точки до поверхности земного эллипсоида. Географические

координаты позволяют обрабатывать результаты геодезических измерений в

единой для всей поверхности Земли системе координат.

14 Понятие о зональной системе плоских прямоугольных

координат Гаусса-Крюгера.

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,

простирающимся от северного полюса к южному. 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. При этом

ось вращения Земли РР\ 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 и, развернув цилиндр, получают

плоское

изображение земной поверхности. Такую проекцию поэтому называют

равноугольной поперечно-цилиндрическо. В этой системе начало координат в каждой зоне принимают в точке пересечения среднего меридиана с

экватором. 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. 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 условной. Начало этих

координат выбирают произвольно, а ось абсцисс ориентируют по

направлению

магнитного меридиана, проходящего через начало координат.

15 Ориентирование линий. Склонение магнитной стрелки и

сближение меридианов. Азимуты, дирекционные углы и румбы.

16 Взаимосвязь дирекционных углов и румбов.

17 Связь между дирекционными углами смежных линий.

Ориентированием линий называют определение их направлений

относительно меридиана с помощью горизонтальных углов – азимутов,

румбов и дирекционных углов. В инженерной геодезии ориентирование

линий ведут относительно

географического, магнитного или осевого меридианов. Азимутом А

называют горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления

меридиана по ходу часовой стрелки до заданной линии. Азимут называют

истинным, если его отсчитывают от истинного меридиана, и магнитным,

если его отсчитывают от магнитного меридиана.

Если линия СЮ есть истинный или магнитный меридиан точки М, a

Ml, М2, МЗ и М4 – горизонтальные проекции линий, то горизонтальные углы

А1, А2, А3 и А4 есть соответствующие азимуты этих линий. Как видно,азимуты могут иметь значения в пределах от 0 до 360°. Азимут данного

направления называют прямым, а противоположного – обратным. На

практике чаще всего направления линий определяют острыми углами –

румбами. Румбом называют острый горизонтальный угол, отсчитываемый от

ближайшего направления меридиана (северного или южного) до данной

линии. Румбы, так же как и азимуты, могут быть истинными и магнитными.

Румбы могут иметь значения в пределах от 0 до 90°. Румб заданного

направления называют прямым, а противоположного – обратным. В связи с

тем, что меридианы в разных точках Земли непараллельны

между собой, то азимут одной и той же прямой в разных ее точках

неодинаков. угол между меридианами точек М1 и М2 одной и той же прямой

есть сближение меридианов этих точек у, т. е. У = А2 – А1 Если точки М1 и

М2 расположены сравнительно недалеко друг от друга, то сближение их

меридианов практически равно нулю (у» 0) и их можносчитать

параллельными, тогда А1 = А2. При значительных расстояниях между

точками величину сближения

меридианов в минутах можно определить по зависимости: у =