11 Высоты точек земной поверхности: абсолютные, условные относительные. Методы их определения.
Абсолютная высота – расстояние по отвесной линии от исходной уровневой поверхности до данной точки.
Условная высота – вертикальное расстояние по вертикали от условной уровневой поверхности до точки физической поверхности Земли.
Относительная высота (превышение) – разность абсолютных высот двух точек.
Высоты точек местности над уровнем моря (абсолютные высоты) определяют по карте с помощью отметок высот горизонталей и принятой на карте высоты сечения рельефа.
Высота сечения рельефа – отвесное расстояние между двумя соседними горизонталями на карте.
Если точка расположена на горизонтали, то ее абсолютная высота равна значению отметки этой горизонтали. В случае, когда горизонталь не имеет подписанной отметки, ее значение определяют по отметкам других горизонталей или высот точек местности.
Точки, на которые переданы абсолютные высоты, закреплены на местности специальными геодезическими знаками — реперами (грунтовыми и стенными) и марками.
Чтобы правильно снять рельеф, нужно прежде всего знать относительные превышения различных точек местности.
Затем по относительным превышениям можно определить и абсолютные высоты их, т. е. высоты над уровнем моря.
Переход от относительного превышения к абсолютной высоте производится путем алгебраического сложения исходной высоты и превышения.
Методы определения превышений:
1) геометрическое нивелирование. Превышение между точками – разность отсчетов по рейкам при горизонтальном положении визирной оси нивелира.
2) Тригонометрическое нивелирование. Превышение между точками определяют по измеренным вертикальным углам и расстоянию между точками.
3) Барометрическое нивелирование. Основано на использовании зависимости между атмосферным давлением и высотой точек на местности.
4) Гидростатичкское нивелирование. Основан на свойствах жидкости в сообщающихся сосудах. Высокая точность, позволяет определять превышение между точками при отсутствии взаимной видимости.
5) Автоматическое нивелирование. Выполняется с помощью автоматических нивелиров, установленных на автомобилях или велосипедах, которые обычно вычерчивают профиль нивелируемой линии местности. Выполняется быстро, но точность невысокая.
6) Стереофотограмметрический метод. Опеределение превышения путем обработки пары снимков, полученных в двух точках на расстоянии базиса фотографирования так, чтобы на части каждого из снимков была изображена одна и та же местность.
7) Аэрорадионивелирование. Определение превышения путем измерения высоты полета летательного аппарата радиовысотомером и разности измерения высоты точек трассы полета статоскопом (по разностям давлений).
8) По результатам спутниковых измерений. С помощью спутниковых систем можно определить пространственные координаты точек местности в автономном (точность 1м) и дифференциальном режимах (относительно точек с известными координатами с точностью до сантиметров).
12 Прямая и обратная геодезическая задачи: цель, порядок решения
Прямой геодезической задачей (ПГЗ) называют вычисление геодезических координат - широты и долготы некоторой точки, лежащей на земном эллипсоиде, по координатам другой точки и по известным длине и дирекционному углу данного направления, соединяющей эти точки.
Дано: Ха,Уа,Dab,альфа(дирекционный угол),румб.
Решение: Xb=Xa+(+/-дельта Xab)
Yb=Ya+(+/-дельта Yab)
Дельта Хab=Dab*cosr
Дельта Yab=Dab*sinr
Обратная геодезическая задача (ОГЗ) заключается в определении по геодезическим координатам двух точек на земном эллипсоиде длины и дирекционного угла направления между этими точками.
Сначала находим приращения координат:
ΔX = XB – XA ;
ΔY = YB – YA .
Величину угла rAB определем из отношения
ΔY |
= tg rAB |
ΔX |
По знакам приращений координат вычисляют четверть, в которой располагается румб, и его название. Используя зависимость между дирекционными углами и румбами, находим αAB.
Расстояние SAB можно определить также по формуле
.