- •Предисловие
- •§ 1. Географическая система координат
- •§ 2. Экваториальные координаты светил
- •§ 4. Связь между экваториальными и горизонтными координатами. Параллактический треугольник
- •§ 5. Системы измерения времени
- •§ 6. Видимое годичное движение Солнца
- •§ 7. Рефракция, параллакс и видимый радиус Солнца
- •§ 8. Установка теодолита и подготовка его к работе
- •§ 9. Приборы для измерения времени. Поправка и ход хронометра (часов)
- •§ 10 Вычисление видимых координат Солнца на момент наблюдения с помощью Астрономического ежегодника СССР
- •§ 12. Особенности измерения зенитных расстояний Солнца
- •§ 13. Порядок наблюдений. Запись в журнале и его обработка
- •§ 14. Порядок вычисления широты
- •§ 16. Сущность способа определения поправки хронометра
- •§ 17. Порядок вычисления поправки хронометра
- •§ 18. Вывод вероятнейшего значения поправки хронометра из приема и оценка точности
- •§ 19. Определение долготы места
- •§ 20. Сущность способа
- •§ 23. Порядок вычисления азимута
- •§ 24. Вывод вероятнейшего значения азимута на пункте и оценка точности
- •§ 26. Сущность способа определения азимута по зенитным расстояниям Солнца. Порядок наблюдений и запись в журнале
- •§ 27. Последовательность вычисления азимута
- •§ 28. Постоянная эфемерида Солнца
- •§29. Определение азимута направления по наблюдениям Солнца на равных высотах
- •9.1. Вычисление угла гауссова сближения меридианов
Вычисления видимых координат Солнца и азимута направления на земной предмет рационально располагать на одном листе бумаги по форме, приведенной
втабл. 23.
§24. Вывод вероятнейшего значения азимута на пункте и оценка точности
За окончательное значение астрономического азимута направления на земной предмет принимают среднее арифметическое из его значений, полученных из разных приемов (приемы должны удовлетворять установленным допускам). При необходимости оценка точности окончательного результата может быть выполнена по уклонениям v каждого значения азимута от среднего значе-
ния из п приемов. Вычисляют средние |
квадратические |
||||||
погрешности: определения |
азимута |
одним приемом |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
(4!) |
и его вероятнейшего |
значения |
на пункте |
|
||||
|
|
|
т А = |
у ^ - |
|
(42) |
|
Образец |
вычислений |
вероятнейшего |
значения азимута |
||||
на пункте приведен в табл. |
25. |
|
|
Т а б л и ц а 25 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
Азимут |
|
|
V |
|
хю |
|
приема |
|
|
|
||||
1 |
275°14'26,9" |
|
+ 5 , 4 " |
|
29,16 |
||
2 |
14 |
16,7 |
|
|
—4,8 |
|
23,04 |
3 |
14 |
21,6 |
|
|
+ 0 , 1 |
|
0,01 |
4 |
14 |
11,1 |
|
|
—10,4 |
|
108,16 |
5 |
14 |
27,4 |
|
|
+ 5 , 9 |
|
34,81 |
6 |
14 |
25,3 |
|
|
+ 3 , 8 |
|
14,44 |
Среднее |
245 14 |
21,5 |
|
|
+ 15,2 |
|
209,62 |
|
|
|
|
|
—15,2 |
|
|
|
1 / 2 0 9 ^ ^ + 6 , 4 8 " , |
= |
|
2,6" |
|||
Окончательный результат: |
2 7 5 ° 1 4 ' 2 2 " ± 3 ' \ |
|
|
77
§ 25. Переход от |
астрономического азимута |
|
|
|
к геодезическому |
азимуту и дирекционному углу |
|
|
|
Г е о д е з и ч е с к и м |
а з и м у т о м |
Аг |
называется |
двугранный угол между плоскостью геодезического меридиана данной точки и плоскостью, проходящей через нормаль в ней и содержащей данное направление, отсчитываемый от направления на север по ходу часовой стрелки.
В свою очередь геодезическим меридианом называется проекция географического меридиана по нормали на поверхность референц-эллипсоида.
Переход от астрономического азимута Ластр к геодезическому азимуту Аг осуществляют по формуле Лапласа, учитывающей поправку за уклонение отвесной линии от нормали референц-эллипсоида,
Л* = А*стр+ ( £ - * ) |
sincP> |
|
|||
где L—геодезическая долгота пункта, которую обычно |
|||||
получают путем |
перевычисления |
плоских прямоуголь- |
|||
ных координат |
пункта |
при помощи |
таблицы прил. |
6. |
|
Г е о д е з и ч е с к о й |
д о л г о т о й |
L называется |
дву- |
гранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического меридиана.
Порядок |
вычисления приведен в табл. 26. |
|
|||
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
26 |
Схема |
|
|
|
|
|
вычисле- |
Вычи сление |
Схема |
вычислений |
Вычисление |
|
ний |
|
|
|
|
|
L |
29°36'28,2" |
|
sin <р |
0,843 |
|
X |
29 36 14 |
|
-^астр |
275°14'21,5" |
|
L-1 |
+ 1 4 , 2 |
(1—X)sin<p |
+ 1 2 , 0 |
|
|
1 |
57°29'30" |
|
Аг |
275°14'33,5" |
|
|
|
|
|
|
|
Д и р е к ц и о н н ы й |
у г о л |
ai2—это |
плоский угол |
в |
проекции Гаусса между проходящими через данную точку направлением и линией, параллельной оси абсцисс,
отсчитываемый |
от северного направления оси абсцисс |
по ходу часовой |
стрелки, |
78
Переход от геодезического азимута к дирекционному углу а\2 выполняют по формуле
где yi—гауссово сближение меридианов (на плоскости) для пункта наблюдения азимута, или плоский угол между северным направлением прямой, параллельной оси абсцисс, и изображением геодезического меридиана на плоскости в проекции Гаусса; 612—поправка за кривизну изображения геодезической линии в проекции Гаусса на том же пункте
|
12 ~~~ |
395,3 |
|
|
|
|
|
где Х\—абсцисса пункта, на |
котором |
определен |
азимут; |
||||
х2—абсцисса |
пункта, принятого |
за |
земной |
предмет; |
|||
t/ср—средняя |
ордината |
этих |
пунктов. |
|
|
|
|
Величины |
{х\—х2) |
и усР |
выражают в |
километрах, |
|||
тогда поправка 612 получится в |
секундах |
дуги. |
|
Гауссово сближение меридианов находят ло значениям прямоугольных координат пунктов (прил. 9) или вычисляют по формуле
tgTi=tg(L — L 0 )sinB,
где В—геодезическая широта пункта, на котором определен азимут; L0—долгота осевого меридиана шестигра-
дусной зоны, в которой расположен |
этот пункт. |
Г е о д е з и ч е с к о й ш и р о т о й |
В называется угол, |
образованный нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора.
Геодезическую широту можно вычислить по прямо-
угольным координатам пункта, |
на |
котором |
определен |
|||||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 27 |
||
Схема вычисления |
Вычисление |
Схема |
вычис- |
Вычисление |
||||
|
ления |
|||||||
L |
|
29°36'28,2" |
|
Уср |
—0,02 |
км |
||
L-L0 |
|
27 |
|
+ 154,2 |
км |
|||
0 ) |
+ 2 36 28,8 |
|
$12 |
|
|
0 , 0 " |
||
t g ( L - L |
0,045549 |
|
Yi ^ |
+ 2 ° 11 ' 5 8 , 9 " |
||||
В |
|
57°29'26" |
|
—'Tl + *12 |
—2 |
11 |
58,9 |
|
sin В |
|
0,843303 |
|
Аг |
275 |
14 |
33,5 |
|
tgYi |
|
0,038412 |
|
а12 |
273°02'34,6" |
79
астрономический азимут, используя таблицу, помещенную в прил. 6.
Следует помнить, что к востоку от осевого меридиана YI положительно и для получения дирекционного угла поправку за сближение меридианов нужно вычитать из
значения |
геодезического азимута, а для мест, лежащих |
к западу |
от осевого меридиана,—прибавлять. |
Порядок вычисления' приведен в табл. 27.
Для определения дирекционного направления на земной предмет из астрономических определений не требуется знание точных значений геодезических и прямоугольных координат пунктов. Прямоугольные координа-
ты пунктов достаточно знать с точностью |
200—300 м, |
|||||
геодезические—с |
точностью 0,1—0,2'. Такую |
точность |
||||
обеспечивают |
топографические |
карты |
масштаба |
|||
1 : 100 000 и крупнее. |
|
|
|
|
|
|
Если геодезические |
и |
прямоугольные |
координаты |
|||
пункта, на котором определен астрономический |
азимут, |
|||||
неизвестны, то перейти |
к |
дирекционному |
углу |
можно |
без промежуточного вычисления геодезического азимута по формуле
Oil 2 = ^астр—YacTpH~6i 2,
где 7астр—сближение меридианов, вычисленное по астрономической широте и долготе.
Величину 6i2 в этом случае можно получить по формуле
6 i 2 = 16-Si2COS ф tg(L0—Я) COS Л а с т р ,
где 512—расстояние от пункта наблюдения до земного предмета, выраженное в километрах. Приведенные формулы можно использовать и для контроля вычислений.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 28 |
|
Схема |
Вычисление |
Схема |
Вычисление |
||
вычисления |
вычисления |
||||
А |
29°36'14" |
|
1 ,9 км |
||
l-Lo |
+ 2 |
36 14 |
cosv4aCTp |
0,091 |
|
<Р |
57 |
29 30 |
|
|
0,0 |
t g(X-Z<0 ) |
0,045478 |
Тастр |
+ 2 |
11 46,7 |
|
sin <p |
0,843313 |
Тастр+^12 |
—2 |
11 46,7 |
|
tg Тастр |
0,038352 |
^астр, |
275cr14'21,5" |
||
cos <p |
0,537 |
°4l |
273 02 34,8 |
80