Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бугаевский Л.М. - Математическая картография - 1998.pdf
Скачиваний:
633
Добавлен:
10.03.2016
Размер:
12.22 Mб
Скачать

Координаты других точек приняли значения

Ахг % 2 ~ 581,0 м; Ау р к 2 ~ 44,84 м;

Ах г к з = 299,0 м; Лу р % з = 503,5 м;

Ахр £ 4 = —35,5 м; Ду р % ^ — 482,95 м;

Ах р £ $ = 289,0 м; Ау р к $ = 180,08 м.

По первым трем точкам составлены уравнения аффинного соответствия

х г.к. = °о + а \х „ + а 1Уи\Уг.к. = Ь 0 + ЬХХ„ + Ь2у и.

Получено:

а = 5767006,5; а = 1,000492801;

а =

0,027468095;

Ь = 205493,0; 6 = -0,028031014;

Ь =

0,9783730156.

С использованием измеренных координат 5 точек плана в прямоугольной разграфке вычислены координаты указанных точек в проекции Гаусса-Крюгера.

По контрольным четвертой и пятой точкам получено:

хг *4=

5766970,996

м;

уг к = 205975,924

м;

хг* =

5767295,919

м;

yrAf5=

205673,078

м.

Точные значения

 

угк =

 

 

хГЛ4=

5766971,0 м;

 

205975,953 м;

хГА:5= 5767295,5 м;

Уг*5=

205673,078 м.

3 .2 . РАВНОУГОЛЬНЫ Е ПРОЕКЦИИ ЭЛЛ И П СО ИДА,

ПРИМ ЕНЯЕМ Ы Е В ГЕОДЕЗИИ [281

 

При выполнении геодезических работ

наиболее часто

и с п о л ь з у ю т

п роекции

Г ау с с а - К р ю г е р а ,

р а вн о у го л ь н у ю

кон и ческ ую

Л ам б е р та

и р а вн о у го л ь н у ю

а з и м у т а л ь н у ю

(стереографическую) проекции. Учитывая, что геодезические полигоны имеют обычно ср авн и тел ьн о малую площадь, формулы проекций, как правило, представляют в виде рядов.

3.2.1. ПРОЕКЦИЯ ГАУССА-КРЮГЕРА

П р я м о у г о л ь н ы е к о о р д и н а т ы п р о е к ц и и могут быть вычислены по строгим формулам, которые приведены выше,

или

по следующим формулам.

 

 

 

 

X = s0 + 6, 4/, - <J2V 2 -

+ а4У4

+

- Я6п ;

 

У ~ ^1®| - fl2®2 —^3®3 +

+

а6®6>

где

у ,, 0 , - члены гармонических

полиномов,

определяемые

из выражений

Vi = Д?; 6 | = /;

v„ = % » -i - /en-i; вл= Д4вл, + /vB-i-

Здесь

Aq = q - q 0;

/ = Х - Х 0;

 

 

Aq = ^Дф + /2Аф2+ ^з^Ф3+

+ ^Аф5+ 76Дф6+...;

 

 

 

1

,

_

*»Фо

п .

1т12ч.

*1 = ~~2---------

h

-

TTTi----------- " + 3тЮ>.

 

 

К0

совфо

 

 

2К0cos<p0

 

'з = 5 cosф- (' + 2tg2 Фо + Л“ + 6т1“ tg2 Фо _ 3т1°+ ');

,

_

*8 Фо

 

 

 

 

Фо + 21т>о+- );

‘4

~

24cog ф "(5+ 6tg2Фо “ л° " 6л®^

's = Ш

^ ( 5 + 28« ! V” * 24в< 1,0 '

Ч»+ ");

6

 

*8 Фо

1 + 180tg2 фо + 120tg4 ф0+.

 

720 cos ф0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ьх = Л^оСОБфо;

 

 

 

 

ьъ =

j N o cos3 Vo(no

- ^ 2 ф0);

 

 

= Т^о лг° cos5 Фо^5 ~ 18tg2 Фо + tg4 Фо + 14л° ~ 58т|®tg2 Фо*;

1 S,

а 2 = 2 N o Sin<f>oCOS(?o'’

а4 =

эшфо cos3 ф0(5 - tg2 ф0 + 9ло +4ло);

аь = J 2Q N o sin(Po cos5 ф0(61 - 58tg2 ф0 + tg4 фо + 270Ло -

- ззоло tg2 Фо);

К02 = 1 + ng;

Ло = 1 + е'2 cos2 ф0;

N 0 = ------------ ----------j7 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 - е 2 sin2 Фо)

д ф = ф - ф 0;

 

e '2= ( f ) _ 1 -

 

 

 

Длина дуги меридиана, коэффициенты Ь{, а. и разности

Дер, Aq

вычисляются

для

выбранной а

пределах области

изображения широты ф0 .

 

 

 

 

 

Если

Дф

и

/ < 4 ° ,

то

в ы ч и с л е н и я

по

п р и в е д е н н ы м

формулам дают погрешность не более 0,002 - 0,003 м.

Формулы частных масштабов длин имеют вид:

- в функции

прямоугольных координат

 

 

 

 

 

 

 

у 2

 

И

у 6

 

 

 

тт\ 1 + ---- г- + ------—+ ------- —+...,

 

 

 

 

 

2R

24R

720/?6

 

 

 

 

1

1 + л 2

 

 

 

 

 

Г Д С

 

J

2

= ~ N ~

 

 

 

( 2 6 2 )

- в функции геодезических координат

 

 

 

 

= 1 + у

co s2 ф(1 + л2) + - |r COS4 ф(5 -

4 tg2 ф)+....

 

 

 

2

 

Tv

1

/ 24

 

 

 

С б л и ж е н и е м е р и д и а н о в

м о ж ет

быть

о п р е д е л е н о по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я?

у = Xsin ф + — sin ф cos2 ф^1 + 3r|2)+....

3 Если заданы плоские прямоугольные координаты, то для

вычисления у вначале обычно определяются геодезические координаты по формулам (см.3.1.6 ).

Поправка в направление геодезической линии за кривизну

ее изображения

на плоскости

выражается

формулой

 

 

(

Ду

 

2

1

е2 5ш2ф, 2

К"

- п **

 

 

У\

У\

У1 + -т- -

2R,2

АУ -

-jLLT

2R

8,2

 

Л

з

 

'

3R}j

где Дх = х2 - х ,;

Ду = у 2 -

 

у х\

 

 

 

R { -

вычисляется

по

(262).

 

 

 

Вычисление хорды с учетом поправки в длину геодезичес-

кой линии за масштаб ее изображения на плоскость может быть выполнено по формуле

f

1

1

А

6 ^

d —s

1 + У2т

ЛГ

У т

У т

 

2R l

24 Rl

2 4 <

120Rmj

где Rm - определяется по (262) в средней точке. Обратная зависимость принимает вид

 

s = d 1 - У т

Лу2

 

$Ут

61у т6

 

 

 

2R l24 Rt

24 Rl 720R,

где

d = J ( x 2 - х , ) 2 + ( у 2 - у , ) 2

 

 

 

3.2.2. РАВНОУГОЛЬНАЯ КОНИЧЕСКАЯ ПРОЕКЦИЯ

 

ЛАМБЕРТА

 

 

 

 

 

 

П р ям о у го л ьн ы е к о о р д и н аты

проекции о п р е д е л я ю т с я

формулами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х = р0 —pcosS;

 

у = psin5,

где

р = ке~ач =

~ ;

 

 

 

 

(263)

 

5 = а/ = у ;

У - сближение

меридианов,

 

I = х - х о ;

 

 

 

 

 

 

 

<7 = Inf/

-

изометрическая

широта, о п ределяем ая по

 

р0, а, к

 

формулам (22),

(23);

 

 

-

постоянные

параметры,

равные:

 

к = Ро =

 

с1ёФо;

 

 

 

 

 

а = sin<p0 .

Вместо вычисления р по формуле (263) можно определять

р = Ро - Др, где малую величину Ар нетрудно найти следующим образом:

-при использовании изометрических координат (с учетом

(31)и (32)

Др = ро аАд - i ( a Ад)2 + | ( а Д ?)3 - ^ { а А д ) 4 + ^ ( а Д ? ) 5-... ;(264)