![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Уралов С.С. Общая теория методов геодезической астрономии
.pdfР а з д ел I
АЗИМУТАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ
Гл а в а 1
ОБ Щ А Я Т Е О Р И Я
А З И М У Т А Л Ь Н Ы Х С П О С О Б О В А С Т Р О Н О М И Ч Е С К И Х О П Р Е Д Е Л Е Н И Й
§1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Воснову общей теории азимутальных способов астрономических определений положена задача совместного определения широты, поправки хронометра и направления меридиана (азимута направле ния на местный предмет) по измеренным горизонтальным направле ниям Nt (горизонтальным углам (),•) на п светил (п s= 3).
При постановке общей задачи на выбор светил не накладываются какие-либо ограничивающие условия, кроме их удовлетворительной видимости. Вопросы установления условий для наивыгоднейшего выбора светил при совместном или раздельном определении искомых величин получат свое разрешение в результате решения общей за дачи.
Принципиально решение задачи совместного определения широты, времени и направления меридиана из азимутальных наблюдений светил в различных вертикалах может быть получено не менее чем из трех уравнений вида (2), т. е. по данным наблюдений по крайней мере трех светил (п = 3). Решение системы из трех тригонометриче ских уравнений (2) весьма сложно и не имеет практического значе ния. Задача значительно упрощается, если, пользуясь предваритель
ными значениями искомых величин cp0, и 0 и М%, перейти к ее реше нию с помощью линейных параметрических уравнений поправок, вытекающих из уравнений (2).
Полагая
ф = ф 0 + Дф
*7 = 4 + Аы,
разложим функцию (2) в ряд Тейлора по степени искомых поправок Аф и Аи, ограничиваясь вследствие их малости, линейными членами разложения. С учетом равенства (4), для каждого наблюденного светила получим следующее параметрическое уравнение поправок:
А М № + ( - ^ - ) о _ Д Ф + 1 5 ( ^ ) 0 г А а + (Л'ог + б / 1 1 + М ^ - ^ ) = ^ , (1.1)
І0
где AM if — поправка к предварительному значению места Севера
A'Q. = |
arc ctg (sin ф0 ctg t0. — cos<p0 tg 6,- cosec t0{} |
(J.2) |
|||
— предварительное (условное) |
значение азимута светила; |
|
|
||
б/ — склонение |
светила; |
|
|
|
|
|
8А:= |
0,32" cos ф0 cos A0l |
.. |
„, |
|
|
|
= |
(1.3) |
||
|
' |
|
Sin Z[ |
4 |
' |
— поправка |
азимута |
светила |
N1 — значение измеренного |
||
светило; v{ |
— вероятнейшая |
|
ного направления на |
светило; |
за влияние суточной аберрации; горизонтального направления на поправка измеренного горизонталь
|
( ^ \ = S i n ^ C t g Z ' ; |
|
( 1 4 ) |
|
( дА \ |
cos б,- cos о,- |
|
4. |
л |
\-дГ)оГ |
8 i n * |
= s m Ф о ~ c o s Ф о |
g Z i c o s |
°r |
Предварительное значение часового угла светила в равенстве (1.2) вычисляется по формуле
*„. = ТИ{ + и0 + в> (Г„. - X) - а£ , |
(1.5) |
где Т„. — момент по хронометру наблюдения светила; и0 — поправ ка хронометра в момент X, определяемая из приема радиосигналов времени с предварительной (условной) долготой пункта Я„; со — часовой ход хронометра, полученный из обработки приема радиосиг налов времени; ос; — прямое восхождение светила.
Подставив в уравнение (1.1) значения частных производных из выражений (1.4), получим для каждого измеренного направления на светило параметрическое уравнение поправок в виде
AMN + sin А0. ctgz,- Аф + |
15 (sin ф0 — cosф0 ctg zt cos A0.) Au+lL |
= vh |
где свободный член |
|
(1.6) |
|
|
|
lt = |
(A'0l + 8A, + Mh)-Ni |
(1.7) |
Для определения азимута направления на местный предмет обычно измеряют горизонтальные углы Q( = Mt — Nt между светилами и местным предметом. В этом случае, на основе такого же разложе ния в ряд Тейлора функции (2), с учетом формулы (5), получим урав нение поправок для каждого измеренного угла Q\ в виде
Да — sin А0[ctgz,- Аф —15 (sin ф0 — cos% ctgz,- cos А0.\ Аи + 1 \ — v\, (1.8)
где
(1-9)
а0 — предварительное значение азимута направления на местный предмет, Да — поправка предварительного значения азимута, Q\ — измеренное значение горизонтального угла между светилом и мест ным предметом; и'с — вероятнейшая поправка измеренного угла QI.
Если наблюдения групп звезд располагать в промежутках между двумя приемами радиосигналов точного времени, то в результате совместной обработки данных наблюдений и приема радиосигналов возможно непосредственно получить значения географических коор динат (широты и долготы) пункта наблюдения. Действительно, если обозначить через и поправку хронометра относительно местного звездного времени в средний момент приема сигналов, а через U — поправку хронометра относительно звездного времени на мери диане Гринвича в тот же момент, то к — и — U.
При современном техническом оснащении служб времени и на
блюдательных партий ошибка |
определения поправки |
хронометра |
|
AU |
относительно гринвичского |
звездного времени из приема радио |
|
сигналов пренебрегаемо мала по сравнению с ошибкой |
Дц, получае |
||
мой |
из наблюдений звезд. Різ |
сказанного очевидно, что ДА = Дм, |
т. е. определяемое значение вероятнейшей поправки Дм к прибли женному значению и0 в уравнениях поправок может быть заменено равным ему значением поправки ДА, к принятой при вычислениях приближенной долготе пункта А0 .
Уравнения поправок для измеренного горизонтального напра вления или горизонтального угла примут в этом случае соответст
венно следующий |
вид: |
|
|
|
AMN |
sin А0. ctg zL Дф 4-15 (sin ф0 — cos ф0 ctg z, cos A0.^j ДА + |
lt |
— vh |
|
|
|
|
|
(1.6)' |
Да — sin Ao. ctg zt |
Дф —15 (5іпф0 — соэф,, ctg zl cos А0^ A%-\-1[ |
= |
v[. |
|
|
|
|
|
(1.8)' |
В дальнейшем, в зависимости от решаемой задачи, будем пользо ваться как уравнениями (1.6) и (1.8), так и уравнениями (1.0)" и (1.8)', имея в виду, что они идентичны. В полученных линейных уравнениях поправок по-прежнему имеем три независимых парамет рических неизвестных: ДМ^(Да), Дф и Дц (ДА,). Для их совместного определения необходимо произвести наблюдения, по крайней мере, трех звезд. Если произведены наблюдения п звезд в различных
вертикалах, |
причем п > |
3, то |
для |
определения |
трех неизвестных |
будем иметь |
избыточное |
число |
п — |
3 уравнений |
поправок. Решая |
систему из п уравнений поправок по методу наименьших квадратов, найдем вероятнейшие значения определяемых величин и можем оценить точность их вывода. Таков основной путь решения общей задачи азимутальных способов астрономических определений.
§ 2. ВЕС УРАВНЕНИЯ ПОПРАВОК
Вес уравнения поправок определяется известной формулой спо
соба наименьших |
квадратов |
|
|
* = |
(МО) |
где (.і — средняя |
квадратическая ошибка единицы веса, |
— |
средняя квадратическая ошибка измерения, численно равная ошибке свободного члена уравнения поправок.
Для определения mi. необходимо продифференцировать выраже
ние (1.7) |
свободного члена, а затем от истинной ошибки |
dlt |
перейти |
||||||
к |
средней квадратической ошибке m-i. Пренебрегая по |
малости |
|||||||
влиянием |
ошибок |
экваториальных |
координат |
светила |
dat |
и |
d8iy |
||
в |
результате указанных операций получим |
|
|
|
|
||||
|
|
mh=(15 |
c™t™7Y |
m |
^ + m l i + < c |
t g 2 z" |
|
( |
U 1 ) |
где m\. — ошибка оценки момента прохождения светила через вер тикальные нити трубы (ошибка момента контактирования при на блюдениях с контактным микрометром), mL. — ошибка отсчета по горизонтальному кругу, — ошибка определения наклонности
горизонтальной оси. |
|
|
|
|
Значение m-TL определяется известной приближенной |
формулой |
|||
m " r i = = ± _ ^ T s |
e c |
6 ' s e c ? |
' ' |
^ ' 1 2 * |
где b — постоянная, зависящая |
от |
метода |
наблюдений, |
W — уве |
личение трубы, к — число нитей (контактов), на которых произве
дено наблюдение |
светила. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Подставив значение тт1 в выражение |
(1.11), |
получим |
|
|
|||||||||
|
ml |
= - А — |
Р ^ = - |
j |
+ |
mh+ |
\ а |
z ; |
. |
|
(1.13) |
||
|
l i |
s m 2 |
z; |
\wVk |
|
|
1 |
s i n 2 |
|
4 |
' |
||
Примем |
за ошибку |
единицы |
веса |
ошибку наблюдения |
светила |
||||||||
в горизонте |
(z = |
90°). Для наблюдений |
светила |
в горизонте |
будем |
||||||||
иметь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
w r |
|
) |
4 |
^ |
|
|
|
|
< U 4 > |
После подстановки выражений (1.13) и (1.14) в формулу веса (1.10) получим
|
' |
156 \ 2 |
, „ |
|
|
|
7=- |
+ тГ |
|
Pi = — ;1 |
г/ ^ |
s o — |
т• |
(1-15) |
S i n 2 Zj |
- i 0 " _ |
I - f r o ? |
s i n 2 z £ + m 2 c o s 2 z ( - |
|
wVk |
Li |
°l |
|
При наблюдениях современным универсальным инструментом с достаточным основанием можно принять, что ошибка отсчета по кругу равна ошибке определения наклонности горизонтальной оси,
т. е. тт.. тъ. • В этом случае формула для веса уравнения |
попра |
вок будет иметь простой вид |
|
Pi = sin- zt. |
(1.16) |
Следовательно, вес уравнения поправок для измеренного |
гори |
зонтального направления зависит только от зенитного расстояния све тила и не зависит от азимута
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 вертикала, в котором на |
||||||
2° |
|
|
|
|
блюдается |
светило; вес будет |
||||
|
|
|
|
|
тем больше, чем больше зе |
|||||
0 |
0 |
|
0 |
|
нитное расстояние |
|
наблюдае |
|||
|
|
мого |
светила. |
|
|
|||||
15 |
0,07 |
|
0.12 |
Аналогичным |
|
путем не |
||||
30 |
0,25 |
|
0,40 |
|
||||||
45 |
0,50 |
|
0,66 |
трудно получить |
выражение |
|||||
60 |
0,75 |
|
0,85 |
веса |
для |
измеренного гори |
||||
75 |
0,94 |
|
0,97 |
зонтального |
угла |
|
Qi между |
|||
90 |
1,00 |
|
1,00 |
светилом |
и |
местным пред |
||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
метом. |
|
|
|
|
|
При условии |
г д |
= 90е это выражение имеет вид |
|
|
||||||
|
|
(1 + 1) |
156 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
wVk |
— I |
- 1 - mt I |
1 -4-cosec2 2,- |
(1.16)" |
|||
"hi |
(1 + |
COSeC2 Z j ) |
156 |
|
|
|||||
|
|
|
|
9 |
|
|
В зависимости от зенитного расстояния наблюдаемого светила численные значения весов для измеренного горизонтального напра вления и угла, подсчитанные по формулам (1.16) и (1.16)', предста влены в табл.1.
Из этой таблицы видно, что веса уравнений поправок для изме ренных горизонтальных направлений и углов практически одина ковы и вполне удовлетворительно определяются формулой (1.16).
§ 3. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ УРАВНЕНИЙ ПОПРАВОК ДЛЯ АЗИМУТАЛЬНЫХ СПОСОБОВ
Для выяснения геометрической сущности уравнения поправок
(1.8) напишем его в следующем виде: |
|
|
||
Да — 15AXsin<p — sin А0 |
ctg zt Дф + 15 ДХ созф0 ctg zt cos А0. -f- |
|||
+ [a0-(A0l |
+ 8Al)]-Q'i |
= vi |
(1.8)' |
|
и рассмотрим составляющие его элементы. |
|
|
||
На рис. 1 имеем: Z0 |
— условный зенит, |
соответствующий |
пред |
|
варительным (условным) |
координатам пункта ф0 и Х0, Z — астроно- |
мический зенит, соответствующий точным астрономическим коор
динатам |
ср и |
X, Р — полюс мира. |
|
|
|
|
|||||||||
|
Дуга |
большого |
круга |
ZZ0, |
численно |
равная центральному углу |
|||||||||
ZOZ0 = W0, |
есть уклонение отвесной линии OZ от условной нормали |
||||||||||||||
OZ0. |
Его |
можно |
назвать |
у с л о в н ы м |
у к л о н е н и е м |
отвес |
|||||||||
ной |
линии. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Если |
из |
точки Z опустить сферический перпендикуляр |
ZK |
на |
||||||||||
условный меридиан PZ0, |
|
то дугу ZUK |
= |
х можно назвать условной |
|||||||||||
составляющей уклонения отвесной линии в меридиане, а дугу ZK |
= |
||||||||||||||
= |
у |
— условной составляющей уклонения отвесной линии в первом |
|||||||||||||
вертикале. Угол при полюсе Р |
между астрономическим и условным |
||||||||||||||
меридианами |
равен |
|
ДА, = |
|
|
|
|
|
|||||||
= |
Х — Х0, |
при |
положитель |
|
|
|
|
|
|||||||
ном |
счете долгот |
па |
восток. |
|
|
|
|
|
|||||||
Из |
прямоугольного сфериче |
|
|
|
|
|
|||||||||
ского |
треугольника |
|
|
PZK |
|
|
|
|
|
||||||
имеем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
cos АХ = tgcp ctg (ф0 |
+ |
х), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
sin у = |
sin (X — XQ) cos,,q>. |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.17) |
|
|
|
|
|
|
При |
составлении |
уравнений |
|
|
|
|
|
||||||||
поправок |
значения условных |
|
|
|
|
|
|||||||||
координат ф0 и Х0 выбира |
|
|
рпс. і |
|
|
||||||||||
ются всегда |
достаточно |
близ- |
|
|
|
|
|||||||||
кими к их истинным зна |
|
|
|
|
|
||||||||||
чениям ф и X. Поэтому, вследствие малости АХ, х и у, пренебрегая |
|||||||||||||||
величинами |
АХ2, |
х2 |
и у'2, |
из уравнений (1.17) получим |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а: = ф — ф0 |
= Дф, |
(1.18) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У = 15 (X — X0)scos |
ф. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С этими значениями условных составляющих уклонения отвесной,
линии уравнение (1.8)" запишется |
в виде |
|
Да —15 (Х — Х0) sin ф — s i n A0i |
ctgzLx-{- cos A0i |
ctgz,y + |
+ [a0-(A'0l+6At)]-Q't |
= vl |
(1.8)' |
В уравнении (1.8)" в соответствии с рис. 1 имеем: A'0i — условный азимут светила, вычисленный с условными координатами пункта Ф0 и Х0 и условным часовым углом tol; а0 + Да = а — астрономи ческий азимут направления на местный предмет;
л |
а |
У COS At — £ s i n At |
ляг |
у cos Ао. ctg Zj — х sin A0 . ctg zt = - |
= |
ANt |
— поправка измеренного горизонтального направления на светило за переход от астрономического зенита к условному; Q\ + v\ = Qt — уравненное значение горизонтального угла; Q0[ = Qt — ANt —
горизонтальный угол Qh исправленный поправкой ДЛ^ направления на светило;
A, = a0 + Aa-(Q't + vn = a-Q, |
(1.19) |
—астрономический азимут светила.
Сучетом обозначения (1.19) уравнение (1.8)" примет вид
А0. = А1-І5(к-К)sinф |
+ у 0 0 5 А \ ~ * s i n Л і , |
(1.20) |
где |
|
|
Ао.^А'о. |
+ бАі. |
|
На основании выражения (1.20) можно сделать вывод: уравнение поправок (1.8)' азимутальных способов есть не что иное, как урав нение связи между условным и астрономическим азимутами одного
и |
того же направления. Уравнение (1.20) справедливо для любого |
||||
направления, в |
том числе и для направления на земной |
предмет. |
|||
В |
этом случае, в принятых на рис. 1 обозначениях, оно запишется |
||||
в |
виде |
|
|
і У cos п. — я.' sin а |
|
|
» |
^ г /л |
л \ • |
/ л „ , ч |
|
|
а |
= а —15 (А,— A,0 )smq4 |
, |
(1-21) |
где а' — условный азимут направления на земной предмет (отнесен
ный к условному |
зениту |
z0 ); z 3 - n — зенитное расстояние направле- |
|||||||
|
|
|
|
|
11 COS а |
х sin & |
|
|
|
ния на земной предмет; |
ДМ, = - — ; |
|
поправка |
измерен- |
|||||
ного |
горизонтального |
|
l g z 3 . п |
|
за пере |
||||
направления на местный предмет Mt |
|||||||||
ход от истинного зенита к условному. |
|
|
|
||||||
По малости последнего слагаемого выражения (1.21) можно поло |
|||||||||
жить * |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а' = а — 15 (К — Хд) sin ф = а0 -f Да —15 (Х — 'к0) sin ф = а 0 + |
Да', |
||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Да* = Да —15 (Л,— Х ^ т ф . |
|
(1.22) |
||||
С учетом равенства (1.22) уравнение (1.8)" будет иметь вид |
|||||||||
Да" — sin А{ |
ctgztx-\- |
cos At ctgz,-z/-f- lt = |
v\, с весом |
pl = |
sinizi. |
||||
Обозначив |
коэффициенты |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
— sin A, ctg Z: = |
b,: |
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
' |
|
|
(1.23) |
|
|
|
|
|
cos AL ctg zt |
=ct, |
|
|
|
„ |
_ |
, , , |
у cos |
a—xsma |
|
|
|
|
|
* |
Поправка |
ДМ/ = - |
т |
для |
направления на |
земной |
предмет |
||
|
|
|
|
t g z 3 - п |
|
|
|
|
|
при малых значениях |
хну |
|
пренебрегаемо |
мала. Полагая х = |
у=Ю" |
и z3 п = |
= 90° ± 30', поправка ДМ/ s~ 0,08".
получим уравнение поправок для каждого измеренного горизонталь ного угла Q't в окончательном виде
Да' + b(X f cty + lt = v\, с весом р, = sin 2 z ( , |
(1-24) |
lt=[a0-{A-0l + 6At)]-Ql
Путем аналогичных преобразований выражения (1.6)' получим уравнение поправок для измеренного горизонтального направления на светило в виде
AM'^ — bp — 0$ + l^v^ |
с весом p, = sin2 z,-, |
(1.25) |
где ДМ^ = AMN — 15 (X — Х0) sin ф — условная поправка |
места |
|
Севера, |
|
|
li = {A'0. -t-bAt + |
Mb-Ni). |
|
Таким образом, при вычислениях с условными координатами пункта ф 0 и Хд определяемыми параметрами в уравнениях поправок являются условный азимут а' = а„ + Да' направления на местный предмет (условное место Севера M'N = М% + AM'N) и условные составляющие уклонения отвесной линии х я у. Значения астроно мических координат пункта и астрономического азимута направления на местный предмет найдутся по уравненным значениям неизвестных из следующих равенств:
|
Ф = ф0 + х, |
|
||
|
Х=Х0 |
+ АХ, |
(1.26) |
|
где |
а = а0 |
+ Да, |
|
|
Да = Да' + 1 5 ДХєіпф= Да' + у tgy. |
(1-27) |
|||
AX=-^sec(f, |
||||
It) |
|
|
|
|
Астрономические наблюдения на пунктах геодезической сети |
||||
обычно производятся с целью определения геодезического |
азимута |
|||
направления на местный предмет и составляющих уклонения отвес |
||||
ной линии от нормали к принятому референц-эллипсоиду. |
|
Если при вычислениях вместо условных координат ф0 и Х0 при нять геодезические координаты пункта В и L , то тем самым наши на блюдения с помощью уравнений вида (1.24) или (1.25) будут автома тически редуцированы к геодезическому зениту, и из обработки на
блюдений получим |
значения |
геодезического |
азимута направления |
|||
на местный предмет и астрономо-геодезических |
составляющих |
укло |
||||
нения отвесной линии. |
|
|
|
|
|
|
Действительно, |
обозначив |
|
|
|
|
|
|
|
5 = - < р - Я ; |
|
|
(1.28) |
|
|
т) = 15 (X — |
L)cosq>, |
|
|
|
|
аг = аа |
+ Даг , где |
Да, = |
Да —15 (X — L ) зіпф, |
(1.29) |
||
2 Заказ 2042 |
|
|
|
| |
Г о ° * публичЮя |
|
|
|
|
|
1 |
каучно - тгхничэ - ' иая |
|
|
|
|
|
|
б и б л и о т е к а С С С Р |
|
|
|
|
|
|
Э К З Е М П Л Я Р |
|
|
|
|
|
|
Ч И Т А Л Ь Н О Г О З А Л А |
на основании уравнения (1.24) получим для каждого наблюденного светила уравнение поправок вида
Ааг + |
+ cxr| + lt = v\, с весом p(- = sin2 z,-. |
(1.30) |
где
ll=[au-[Ar. + bAl)\-Q'u
Аг. — азимут светила, вычисленный с геодезическими координатами В и і п о формуле
ctg Аг —• sin В ctg іг . — cos 5 |
tg б,- cosec f г , |
(1.31) |
в которой |
|
|
tT. = Тп. + иг + а (Г„. - |
X) - at, |
(1.32) |
г.'г — поправка хронометра в момент X, получаемая из приема радио сигналов времени с геодезической долготой пункта L .
Выражение (1.21) в этом случае примет вид общеизвестного урав нения Лапласа
аг |
і г /і |
г\ • |
і |
11 COS а — t sin а |
.. |
о о ч |
|||
= д —15 |
X - Z ) s i n c p + |
1 |
ь |
. |
(1.33) |
||||
|
|
|
|
|
|
l g z 3. |
п |
|
|
Таким образом, уравнение Лапласа (1.33) является частным слу |
|||||||||
чаем наиболее |
общего |
уравнения |
(1.21), |
представляющего |
собой |
зависимость между условным и астрономическим азимутами любого направления. На основании уравнений (1.21) и (1.33) можно устано
вить зависимость между геодезическим и условным азимутами одного |
||||||||||||
и того |
же направления. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Для |
этого достаточно |
подставить |
в |
уравнение (1.33) |
вместо |
а |
||||||
его значение из (1.21). В |
результате такой подстановки будем иметь |
|||||||||||
|
' |
, л с /і |
і \ • |
|
л - , , |
т\ |
• |
і ( і — у) cos |
а—(£—-a:)sina |
|
||
а г = а + 15 (л — Х0) sm ср —15 СК — L ) smcp + — — — — ; |
|
— 1 |
. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t g z3, п |
|
|
|
После |
простых преобразований, |
заменив |
|
|
|
|||||||
|
|
|
•n0 = Ti — у = \5(к0 |
— L ) coscp; |
|
(1.34) |
||||||
получим |
окончательно |
Іо = І — ^ = Фо— В, |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
аг = |
а" - 1 5 |
(Х0 |
- b y |
sin Ф |
+ |
Чосоз " - ^ s i n a ' |
_ |
( J 3 5 |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щ 2 з . п |
|
|
|
В уравнении (1.35) |
| 0 |
и г\0 |
— величины малые, так как условные |
|||||||||
координаты пункта ср0 |
и |
Х0 |
можно |
выбрать достаточно |
близкими |
|||||||
к геодезическим |
координатам |
пункта В |
и L , пользуясь, |
например, |
схемой ИЛИ картой с проектом развиваемой сети. |
Значение же tg z3 . n . |
|
всегда велико. Поэтому практически |
влиянием |
последнего члена |
в уравнении (1.35) можно пренебречь |
по малости. |
Из уравнения (1.35) следует важный вывод: для определения гео дезического азимута направления на местный предмет не требуется
знать ни точного значения астрономического азимута а этого на правления, ни точных значений астрономических координат пункта <р и X.
Таким образом, если при обработке азимутальных наблюдений
светил пользоваться условными координатами пункта <р0 и |
Х0, |
то |
в результате совместного решения п уравнений поправок |
(п ^ |
3) |
вида (1.24) или (1.25) по способу наименьших квадратов получим
условный |
азимут направления a' |
(M'N) и |
условные |
составляющие |
|
уклонения отвесной линии х и у. |
|
|
|
||
Далее, |
по формуле (1.35) |
вычисляют |
геодезический азимут аг |
||
направления на местный предмет, а по формулам |
|
||||
|
% = х + (% — В), |
|
|
||
|
ц = у+ |
І5(10 |
— Z,)cos<p0, |
(1.36) |
вытекающим из выражений (1.34), вычисляют астрономо-геодезиче- ские составляющие уклонения отвесной линии. В случае необходи мости по формулам (1.26) можно вычислить астрономические коор динаты пункта ф и X и астрономический азимут а. Если же при обработке азимутальных наблюдений п светил вместо <р0 и А„ пользо ваться геодезическими координатами пункта В и L , то геодезический азимут направления аг и астрономо-геодезические составляющие уклонения отвесной линии | и т| можно получить путем совместного решения п уравнений вида (1.30). В случае необходимости по этим величинам, на основании обозначений (1.28) и (1.29), получим астрономические координаты пункта и астрономический азимут направления.
§ 4. РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ ПОПРАВОК. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ
Для решения общей задачи азимутальных способов с условными координатами пункта ф0 и Х0 будем иметь п уравнений поправок вида (1.24), по числу наблюденных светил в произвольных азимутах и на произвольных зенитных расстояниях. Система нормальных уравнений, соответствующая п уравнениям поправок, имеет вид
|
[р] Д а ' + |
[рЬ] х + |
[рс] у + [pi] |
- |
0; |
|
|
||||
|
[рЪ] Да" + |
[рЪЪ] х + |
[pbc] у+[рЫ] |
= |
0; |
(1.37) |
|||||
|
[рс] Д а ' + |
[pbc] |
х + |
[рсс] |
у + [pel] |
= |
0. |
|
|||
|
Численные значения неизвестных определяются на основании еле |
||||||||||
дующих стандартных формул: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Да' = |
^ |
1 , |
x = |
±L, |
y = ±L, |
|
|
(1.38) |
||
где |
Д — определитель |
системы |
нормальных |
уравнений, |
Д а - , А*, |
||||||
AFF |
— определители, полученные |
путем |
замены |
в определителе Д |
2* |
19 |