Geodeziya - Geodesy

Eski geodezik ustun (uchburchak ustun ) (1855) da Ostend, Belgiya

Geodeziya (/ˈɒdɪsmen/)[1] bo'ladi Yer haqidagi fan aniq o'lchash va tushunish Yer geometrik shakli, kosmosdagi yo'nalishi va tortishish maydoni.[2] Ushbu sohada ushbu xususiyatlarning vaqt o'tishi bilan o'zgarishi va boshqalari uchun teng o'lchovlar bo'yicha tadqiqotlar mavjud sayyoralar (nomi bilan tanilgan sayyora geodeziyasi ). Geodinamik hodisalar kiradi qobiq harakat, suv oqimlari va qutb harakati, bu global va milliy loyihalash orqali o'rganilishi mumkin tarmoqlarni boshqarish, kosmik va er usti texnikalarini qo'llash va unga tayanish ma'lumotlar bazalari va koordinatali tizimlar.

Ta'rif

Geodeziya so'zi Qadimgi yunoncha so'z σίiaσίa geodaisiya (so'zma-so'z "Yerning bo'linishi").

Bu, avvalambor, ichida joylashishni aniqlash bilan bog'liq vaqtincha turli xil tortishish maydoni. Geodeziya Nemis - so'zlashuvchi dunyo "yuqori geodeziya" ga bo'lingan (""Erdmessung"yoki"höhere Geodäsie"), bu Yerni global miqyosda o'lchash bilan bog'liq va" amaliy geodeziya "yoki" muhandislik geodeziyasi "("Ingenieurgeodäsie"), bu Erning ma'lum qismlarini yoki mintaqalarini o'lchash bilan bog'liq va unga kiradi geodeziya. Bunday geodezik operatsiyalar boshqalarga ham qo'llaniladi astronomik jismlar ichida quyosh sistemasi. Shuningdek, bu Yerning geometrik shaklini, kosmosdagi yo'nalishini va tortishish maydonini o'lchash va tushunish haqidagi fan.

Ko'p jihatdan Yerning shakli natijadir aylanish, bu uning sababini keltirib chiqaradi ekvatorial bo'rtma va kabi geologik jarayonlarning raqobati plitalarning to'qnashuvi va of vulkanizm, Yerning tortishish maydoniga qarshilik ko'rsatdi. Bu qattiq yuzaga, suyuqlik yuzasiga (dinamik dengiz sathining relyefi ) va Yer atmosferasi. Shu sababli Yerning tortishish maydonini o'rganish deyiladi fizik geodeziya.

Tarix

Geoid va mos yozuvlar ellipsoidi

The geoid mohiyati shundaki, undan tortib olingan Yerning shakli topografik Xususiyatlari. Bu ideallashtirilgan muvozanat yuzasi dengiz suvi, o'rtacha dengiz sathi yo'qligida sirt oqimlar va havo bosimi turlicha bo'lib, qit'a massasi ostida davom etdi. Geoid, farqli o'laroq mos yozuvlar ellipsoid, tartibsiz va hisoblash uchun xizmat qilish uchun juda murakkab sirt bu erda nuqta joylashuvi kabi geometrik muammolarni hal qilish. Geoid va mos yozuvlar ellipsoidi orasidagi geometrik ajratish geoidal deb ataladi to'lqinlanish. GRS 80 ellipsoidga aytganda, u global miqyosda ± 110 m orasida o'zgarib turadi.

Odatda geoid bilan bir xil o'lchamda (hajmda) tanlangan mos yozuvlar ellipsoidi uning yarim katta o'qi (ekvatorialradius) bilan tavsiflanadi a va tekislash f. Miqdor f = ab/a, qayerda b yarim kichik o'qi (qutb radiusi), bu faqat geometrik. Mexanik elliptiklik Yerning (dinamik tekislash, belgi J2) sun'iy yo'ldoshni kuzatish orqali yuqori aniqlikda aniqlanishi mumkin orbitadagi bezovtaliklar. Uning geometrik tekislash bilan aloqasi bilvosita. O'zaro bog'liqlik ichki zichlikning taqsimlanishiga yoki oddiy so'z bilan aytganda, massaning markaziy kontsentratsiyasi darajasiga bog'liq.

1980 yilgi geodezik ma'lumotnoma tizimi (GRS 80 ) 6,378,137 m yarim katta o'qni va 1: 298,257 yassilashni hosil qildi. Ushbu tizim Xalqaro geodeziya va geofizika ittifoqining XVII Bosh assambleyasida qabul qilingan (IUGG ). Bu asosan geodezik joylashishni aniqlash uchun asosdir Global joylashishni aniqlash tizimi (GPS) va shu bilan birga geodeziya jamiyatidan tashqarida ham keng qo'llaniladi. Mamlakatlar xaritalar va diagrammalar tuzishda foydalangan ko'plab tizimlar eskirmoqda, chunki mamlakatlar tobora GRS 80 mos yozuvlar ellipsoididan foydalangan holda global, geotsentrik ma'lumotnoma tizimlariga o'tmoqdalar.

Geoid "amalga oshiriladi", ya'ni u doimiy ravishda Yerdagi fizikaviy ob'ektlardan oddiy o'lchovlar yordamida joylashishi mumkin. to'lqin o'lchagich. Shuning uchun geoidni haqiqiy sirt deb hisoblash mumkin. Yo'naltiruvchi ellipsoid ko'plab mumkin bo'lgan misollarga ega va uni amalga oshirish oson emas, shuning uchun u mavhum sirtdir. Geodezik qiziqishning uchinchi asosiy yuzasi - Yerning topografik yuzasi - bu amalga oshiriladigan sirt.

Kosmosdagi koordinatali tizimlar

Uch o'lchovli kosmosdagi nuqtalarning joylashuvi uchta eng qulay tarzda tavsiflanadi kartezian yoki to'rtburchaklar koordinatalari, X, Y va Z. Sun'iy yo'ldosh joylashuvi paydo bo'lganidan beri bunday koordinata tizimlari odatda geosentrik: the Z-aksiya Yerning (an'anaviy yoki bir lahzali) aylanish o'qiga to'g'ri keladi.

Davridan oldin sun'iy yo'ldosh geodeziyasi, geodeziya bilan bog'liq koordinata tizimlari ma'lumotlar bazasi bo'lishga urindi geosentrik yo'nalishi bo'yicha mintaqaviy og'ishlar tufayli ularning kelib chiqishi geotsentrdan yuzlab metr farq qilgan plumbline (vertikal). Bu kabi mintaqaviy geodezik ma'lumotlar ED 50 (Evropa Datum 1950) yoki NAD 27 (Shimoliy Amerika Datum 1927) ular bilan bog'liq bo'lgan ellipsoidlarga ega, ular mintaqaviy "eng mos" geoidlar ushbu sohalar bo'yicha vertikal burilishlarni minimallashtirish, ularning amal qilish sohalarida.

Buning sababi shunchaki GPS sun'iy yo'ldoshlar geotsentr atrofida aylanadi, chunki bu nuqta tabiiy ravishda sun'iy yo'ldosh geodezik vositalari bilan aniqlangan koordinata tizimining kelib chiqishiga aylanadi, chunki kosmosdagi sun'iy yo'ldosh pozitsiyalari o'zlari shunday tizimda hisoblab chiqilgan.

Geodeziyada ishlatiladigan geosentrik koordinata tizimlarini tabiiy ravishda ikki sinfga bo'lish mumkin:

  1. Inersial mos yozuvlar tizimlari, bu erda koordinata o'qlari ga nisbatan yo'nalishini saqlaydi sobit yulduzlar, yoki unga teng ravishda, idealning aylanish o'qlariga giroskoplar; The X- eksa vernal tenglik
  2. Birgalikda aylanuvchi, shuningdek ECEF ("Yer markazlashtirilgan, Yer aniqlangan"), bu erda o'qlar Yerning qattiq tanasiga biriktirilgan. The X-aksisiya ichida yotadi Grinvich rasadxona meridian samolyot.

Ushbu ikki tizim o'rtasidagi koordinatali o'zgarish (aniq) bilan yaxshi yaqinlashishga tavsiflanadi sidereal vaqt, bu Yerning eksenel aylanishidagi o'zgarishlarni hisobga oladi (kunning uzunligi farqlar). Aniqroq tavsif ham talab qilinadi qutb harakati hisobga olib, geodezistlar tomonidan diqqat bilan kuzatiladigan hodisa.

Tekislikdagi koordinatali tizimlar

A Myunxen bilan arxiv litografiya xaritalar plitalari Bavariya

Yilda geodeziya va xaritalash, geodeziyani qo'llashning muhim sohalari, tekislikda ikkita umumiy koordinatali tizim ishlatiladi:

  1. Plano-qutb, unda tekislikdagi nuqtalar masofa bilan belgilanadi s belgilangan yo'nalishga ega bo'lgan nur bo'ylab belgilangan nuqtadan a tayanch chizig'iga yoki o'qiga nisbatan;
  2. To'rtburchaklar, nuqtalar chaqirilgan ikkita perpendikulyar o'qlardan masofalar bilan aniqlanadi x va y. Bu matematik konvensiyaga zid bo'lgan geodeziya amaliyotidir x- eksa shimolga va y-sharq tomoni.

Tekislikdagi to'rtburchaklar koordinatalarni intuitiv ravishda uning joylashgan joyiga nisbatan ishlatish mumkin, bu holda x-aksiya mahalliy shimolga ishora qiladi. Rasmiy ravishda, bunday koordinatalarni $ a $ artisitasi yordamida uch o'lchovli koordinatalardan olish mumkin xaritani proektsiyalash. Bu emas Yerning egri yuzasini tekis xarita yuzasiga deformatsiz xaritalash mumkin. Ko'pincha tanlangan murosaga kelishuv a konformal proektsiya —Burchaklar va uzunlik nisbatlarini saqlaydi, shu bilan kichik doiralar kichik doiralar, kichik kvadratlar esa kvadratchalar kabi tasvirlanadi.

Bunday proektsiyaning misoli UTM (Universal Transvers Mercator ). Xarita tekisligi ichida biz to'rtburchaklar koordinatalarga egamiz x va y. Bunday holda, mos yozuvlar uchun ishlatiladigan shimoliy yo'nalish xarita shimoliy emas mahalliy shimoliy. Ikkala orasidagi farq deyiladi meridian konvergentsiyasi.

Tekislikda qutbli va to'rtburchaklar koordinatalar o'rtasida "tarjima qilish" oson: yuqoridagi kabi yo'nalish va masofa bo'lsin a va s mos ravishda, keyin bizda bor

Teskari transformatsiya quyidagicha amalga oshiriladi:

Balandliklar

Geodeziyada nuqta yoki relyef balandliklar bor "dengiz sathidan yuqori ", notekis, jismonan aniqlangan sirt. Balandliklar quyidagi variantlarda uchraydi:

  1. Ortometrik balandliklar
  2. Oddiy balandliklar
  3. Geopotentsial balandliklar

Ularning har biri o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega. Ham ortometrik, ham normal balandliklar dengiz sathidan balandlikda, geopotentsial sonlar esa potentsial energiya o'lchovidir (birlik: m2 s−2) va metrik emas. Ortometrik va normal balandliklar kontinental massalar ostida o'rtacha dengiz sathi kontseptual ravishda davom etadigan aniq tarzda farqlanadi. Ortometrik balandliklar uchun mos yozuvlar yuzasi geoid, o'rtacha dengiz sathiga teng keladigan ekvipotensial sirt.

Yo'q ushbu balandliklar har qanday tarzda bog'liqdir geodezik yoki ellipsoidal balandliklar, ular yuqoridagi nuqtaning balandligini bildiradi mos yozuvlar ellipsoid. Sun'iy yo'ldosh joylashishni aniqlaydigan qabul qiluvchilar odatda ellipsoidal balandliklarni ta'minlaydi, agar ular modelga asoslangan maxsus konversion dastur bilan ta'minlanmagan bo'lsa geoid.

Geodeziya ma'lumotlari

Geodezik nuqta koordinatalari (va balandliklari) har doim o'zi haqiqiy kuzatuvlar yordamida qurilgan tizimda olinadiganligi sababli, geodezistlar "geodezik ma'lumotlar bazasi" tushunchasini kiritadilar: nuqta joylarini tavsiflash uchun ishlatiladigan koordinatalar tizimining fizik amalga oshishi. Amalga oshirish natijasidir tanlash bir yoki bir nechta ma'lumotlar nuqtalari uchun an'anaviy koordinatali qiymatlar.

Balandlik haqida ma'lumot bo'lsa, uni tanlash kifoya bitta ma'lumotlar nuqtasi: mos yozuvlar ko'rsatkichi, odatda qirg'oqdagi to'lqin o'lchagichi. Shunday qilib bizda NAP kabi vertikal ma'lumotlar mavjud (Normaal Amsterdams Peil ), Shimoliy Amerika Vertikal Datum 1988 (NAVD 88), Kronshtadt, Trieste datum va boshqalar.

Agar tekislik yoki fazoviy koordinatalar bo'lsa, biz odatda bir nechta ma'lumotlar nuqtalariga muhtojmiz. Shunga o'xshash mintaqaviy, ellipsoidal ma'lumotlar bazasi ED 50 ni tayinlash orqali tuzatish mumkin geoidning to'lqinlanishi va vertikalning burilishi bitta ma'lumotlar nuqtasi, bu holda Helmert minorasi Potsdam. Shu bilan birga, oldindan aniqlangan ma'lumotlar bazasi ansamblidan ham foydalanish mumkin.

Bitta ma'lumotlar bazasiga ishora qiluvchi nuqta to'plamining koordinatalarini o'zgartirish, boshqacha ma'lumotlarga murojaat qilish uchun ma'lumotlar o'zgarishi. Vertikal ma'lumotlarga qaraganda, bu barcha balandlik qiymatlariga doimiy o'zgarishni qo'shishdan iborat. Tekislik yoki fazoviy koordinatalar holatida ma'lumotlar o'zgarishi o'xshashlik yoki shaklini oladi Helmertning o'zgarishi, oddiy tarjimaga qo'shimcha ravishda aylanish va masshtablash operatsiyasidan iborat. Samolyotda, a Helmertning o'zgarishi to'rtta parametrga ega; kosmosda, etti.

Terminologiya bo'yicha eslatma

Matematika va geodeziyada ishlatilgan mavhum holda koordinatalar tizimi "koordinatalar tizimi" da deyiladi ISO terminologiya, holbuki Xalqaro Yer aylanishi va mos yozuvlar tizimlari xizmati (IERS) "ma'lumotnoma tizimi" atamasidan foydalanadi. Ushbu koordinatalar ma'lumotlar nuqtalarini tanlash va geodeziya ma'lumotlarini aniqlash orqali amalga oshirilganda, ISO "koordinatali mos yozuvlar tizimi", IERS esa "mos yozuvlar tizimi" deb aytadi. Ma'lumotni o'zgartirish uchun yana ISO atamasi "koordinatali transformatsiya" dir.[3]

Nuqta joylashuvi

Geodeziya nazorati belgisi (a misoli chuqur benchmark )

Nuqta joylashuvi - koordinatalar tizimiga nisbatan quruqlikdagi, dengizdagi yoki kosmosdagi nuqta koordinatalarini aniqlash. Nuqta holati yerdagi yoki g'ayritabiiy nuqtalarning ma'lum joylarini noma'lum quruqlik holati bilan bog'laydigan o'lchovlardan hisoblash yo'li bilan hal qilinadi. Bu astronomik va er usti koordinatali tizimlar orasidagi yoki ularning orasidagi o'zgarishlarni o'z ichiga olishi mumkin. Nuqta joylashishni aniqlash uchun ishlatiladigan ma'lum fikrlar bo'lishi mumkin uchburchak yuqori darajadagi tarmoqning nuqtalari yoki GPS sun'iy yo'ldoshlar.

An'anaga ko'ra, mamlakat ichkarisida nuqta joylashishini ta'minlash uchun tarmoqlar iyerarxiyasi qurilgan. Ierarxiyada eng yuqori uchburchak tarmoqlari bo'lgan. Ular tarmoqlarga zichlashtirildi shpallar (ko'pburchaklar ), odatda o'lchov lentasi bilan mahalliy xaritalash o'lchovlari, burchak prizmasi va tanish[qayerda? ] qizil va oq ustunlar bog'langan.

Hozirgi kunda maxsus o'lchovlardan tashqari (masalan, er osti yoki yuqori aniqlikdagi muhandislik o'lchovlari) amalga oshiriladi GPS. Yuqori darajadagi tarmoqlar bilan o'lchanadi statik GPS, er usti nuqtalari orasidagi vektorlarni aniqlash uchun differentsial o'lchov yordamida. Ushbu vektorlar keyinchalik an'anaviy tarmoq rejimida o'rnatiladi. Homiyligida doimiy ishlaydigan GPS stantsiyalarining global ko'pburchagi IERS milliy o'lchovlar biriktirilgan "nolinchi tartib" global mos yozuvlar vazifasini bajaradigan yagona global, geosentrik mos yozuvlar tizimini aniqlash uchun ishlatiladi.

Uchun geodeziya xaritalar, tez-tez Haqiqiy vaqt kinematikasi GPS real vaqt rejimida ma'lum bo'lgan quruqlik nuqtalari bilan noma'lum nuqtalarni bog'lab turadi.

Nuqta joylashishni aniqlashning bir maqsadi xaritalash o'lchovlari uchun ma'lum bo'lgan (gorizontal va vertikal) nazorat deb nomlangan har bir mamlakatda minglab shu kabi punktlar mavjud va odatda milliy xaritalash agentliklari tomonidan hujjatlashtirilgan. Ko'chmas mulk va sug'urta bilan shug'ullanuvchi tadqiqotchilar bulardan mahalliy o'lchovlarni bog'lash uchun foydalanadilar.

Geodezik muammolar

Geometrik geodeziyada ikkita standart muammo mavjud - birinchisi (to'g'ridan-to'g'ri yoki oldinga) va ikkinchisi (teskari yoki teskari).

Birinchi (to'g'ridan-to'g'ri yoki oldinga) geodezik muammo
Bir nuqta (koordinatalari bo'yicha) va yo'nalishi berilgan (azimut ) va masofa shu nuqtadan ikkinchi nuqtaga, shu ikkinchi nuqtani (koordinatalarini) aniqlang.
Ikkinchi (teskari yoki teskari) geodezik muammo
Ikkita nuqta berilgan holda, azimut va chiziq uzunligini aniqlang (to'g'ri chiziq, yoy yoki geodezik ) ularni bog'laydigan.

Tekislik geometriyasida (Yer yuzidagi kichik maydonlar uchun amal qiladi) har ikkala muammoning echimi oddiygacha kamayadi trigonometriya.Sferada, echim sezilarli darajada murakkabroq, chunki teskari masalada azimutlar bog'lanishning ikkita so'nggi nuqtalari o'rtasida farq qiladi katta doira, yoy.

Inqilob ellipsoidida geodeziya elliptik integrallar bilan yozilishi mumkin, ular odatda ketma-ket kengayish bo'yicha baholanadi - masalan, qarang. Vinsentining formulalari. Umumiy holda, yechim geodezik ko'rib chiqilgan sirt uchun. The differentsial tenglamalar uchun geodezik raqamli ravishda echilishi mumkin.

Kuzatish tushunchalari

Bu erda biz geodeziyada aniqlangan burchak va koordinatalar kabi ba'zi bir asosiy kuzatuv tushunchalarini aniqlaymiz (va astronomiya asosan) mahalliy kuzatuvchi nuqtai nazaridan.

  • Plumbline yoki vertikal: mahalliy tortishish yo'nalishi yoki unga amal qilish natijasida hosil bo'lgan chiziq.
  • Zenit: nuqta samoviy shar bu erda tortishish vektorining bir nuqtada yuqoriga cho'zilgan yo'nalishi kesib o'tadi. Buni a deb atash to'g'ri yo'nalish nuqta o'rniga.
  • Nodir: tortishish yo'nalishi pastga qarab cho'zilgan qarama-qarshi nuqta - aniqrog'i yo'nalish (xiralashgan) osmon sferasini kesib o'tadi.
  • Samoviy ufq: nuqtaning tortishish vektoriga perpendikulyar bo'lgan tekislik.
  • Azimut: ufq tekisligi ichidagi yo'nalish burchagi, odatda shimoldan (geodeziya va astronomiyada) yoki janubdan (Frantsiyada) soat yo'nalishi bo'yicha hisoblanadi.
  • Balandlik: ob'ektning ufq ustidagi burchak balandligi, Shu bilan bir qatorda zenit masofasi, minus balandlikning 90 darajasiga teng.
  • Mahalliy toposentrik koordinatalar: azimut (ufq tekisligi ichidagi yo'nalish burchagi), balandlik burchagi (yoki zenit burchagi), masofa.
  • Shimoliy samoviy qutb: Yerning kengayishi (oldingi va oziqlantiruvchi ) lahzali spin o'qi osmon sferasini kesib o'tish uchun shimolga cho'zilgan. (Xuddi shunday janubiy osmon qutbiga ham.)
  • Osmon ekvatori: Yerning ekvatorial tekisligining osmon sferasi bilan (oniy) kesishishi.
  • Meridian samolyot: osmon ekvatoriga perpendikulyar bo'lgan va osmon qutblarini o'z ichiga olgan har qanday tekislik.
  • Mahalliy meridian: zenit va osmon qutbiga yo'nalishni o'z ichiga olgan tekislik.

O'lchovlar

NASA loyihasi menejeri o'zining faoliyati haqida gapirib berdi Kosmik geodeziya Loyiha, shu jumladan uning to'rtta asosiy texnikasi haqida umumiy ma'lumot: GPS, VLBI, SLR va DORIS.

Daraja balandligi farqlari va balandligi mos yozuvlar tizimlarini aniqlash uchun ishlatiladi o'rtacha dengiz sathi. An'anaviy ruhiy daraja yuqoridagi deyarli eng foydali balandliklarni ishlab chiqaradi dengiz sathi to'g'ridan-to'g'ri; balandlikni aniqlash uchun GPS asboblaridan tejamkorroq foydalanish raqamini aniq bilishni talab qiladi geoid, chunki GPS faqat yuqoridan balandlikni beradi GRS80 mos yozuvlar ellipsoid. Geoid bilimlari to'planganda, GPS balandligidan foydalanish keng tarqalishini kutish mumkin.

The teodolit nishon nuqtalariga gorizontal va vertikal burchaklarni o'lchash uchun ishlatiladi. Ushbu burchaklar mahalliy vertikalga yo'naltirilgan. The taxometr qo'shimcha ravishda aniqlaydi, elektron yoki elektro-optik, nishonga qadar bo'lgan masofa va o'z ishida hatto avtomatlashtirilgan darajada avtomatlashtirilgan. Usuli bepul stantsiya holati keng qo'llaniladi.

Mahalliy tafsilotlarni o'rganish uchun taxeometrlar keng qo'llaniladi, ammo burchak prizma va po'lat lenta yordamida eski to'rtburchaklar texnikasi hali ham arzon alternativ hisoblanadi. Haqiqiy vaqtda kinematik (RTK) GPS texnikasi ham qo'llaniladi. To'plangan ma'lumotlar etiketlanadi va a ga kirish uchun raqamli ravishda qayd qilinadi Geografik axborot tizimi (GIS) ma'lumotlar bazasi.

Geodezik GPS qabul qiluvchilar to'g'ridan-to'g'ri a o'lchovli koordinatalarni hosil qiladi geosentrik koordinata ramkasi. Bunday ramka, masalan, WGS84 yoki doimiy ravishda Xalqaro Yerni Aylantirish va Ma'lumot Tizimlari Xizmati tomonidan ishlab chiqariladigan va nashr etiladigan ramkalar (IERS ).

GPS-qabul qiluvchilar keng miqyosli bazaviy tarmoq tadqiqotlari uchun er usti asboblarini deyarli to'liq almashtirdilar. Ilgari imkonsiz sayyora miqyosidagi geodezik tadqiqotlar uchun biz hali ham eslatib o'tamiz sun'iy yo'ldosh lazerlari (SLR) va Oy lazerining o'zgarishi (LLR) va juda uzoq muddatli interferometriya (VLBI) texnikasi. Ushbu texnikalarning barchasi, shuningdek, Yerning aylanishidagi tartibsizliklarni va plastinka tektonik harakatlarini kuzatishga xizmat qiladi.

Gravitatsiya yordamida o'lchanadi gravimetrlar, ulardan ikkitasi mavjud. Birinchidan, "mutloq gravimetrlar" ning tezlanishini o'lchashga asoslanadi erkin tushish (masalan, a-da aks etuvchi prizma) vakuum trubkasi ). Ular vertikal geospatial boshqaruvni o'rnatish uchun ishlatiladi va dalada foydalanish mumkin. Ikkinchidan, "nisbiy gravimetrlar" bahorga asoslangan va ko'proq tarqalgan. Ular ushbu hududlar bo'yicha geoid raqamini aniqlash uchun katta maydonlarni tortishish tadqiqotlarida foydalaniladi. Eng aniq nisbiy gravimetrlar "supero'tkazuvchi" gravimetrlar deb nomlanadi, ular Yer yuzi tortishish kuchining milliarddan bir qismiga sezgir. Dunyo bo'ylab Yerni o'rganish uchun yigirma bir nechta supero'tkazuvchi gravimetrlardan foydalaniladi suv oqimlari, aylanish, ichki makon va okean va atmosferadagi yuklanish, shuningdek Nyuton doimiyligini tekshirish uchun tortishish kuchi.

Kelajakda tortishish va balandlik relyativistik bilan o'lchanadi vaqtni kengaytirish bilan o'lchanadi stronsiyum optik soatlari.

Ellipsoid bo'yicha birliklar va o'lchovlar

Geografik kenglik va uzunlik yoy birliklari darajasida, daqiqada va soniyaning soniyasida ko'rsatilgan. Ular burchaklar, o'lchov emas va tavsiflang yo'nalish uchun mahalliy normal mos yozuvlar ellipsoid inqilob. Bu taxminan plumbline yo'nalishi bilan bir xil, ya'ni mahalliy tortishish, bu ham geoid yuzasiga normaldir. Shu sababli, astronomik pozitsiyani aniqlash - plumblin yo'nalishini astronomik vositalar bilan o'lchash - Yer shaklining ellipsoid modeli ishlatilgan taqdirda juda yaxshi ishlaydi.

Ekvatorda bir daqiqa yoy deb belgilangan bir geografik milya 1855.32571922 m ga teng. Bittasi dengiz mili astronomik kenglikning bir daqiqasidir. Ellipsoidning egrilik radiusi kenglik bo'yicha o'zgarib turadi, qutbda eng uzun va dengiz milida bo'lgani kabi ekvatorda eng qisqa.

Dastlab metraj Parij orqali meridian bo'ylab ekvatordan Shimoliy qutbgacha bo'lgan uzunlikning 10 millioninchi qismi sifatida aniqlangan (maqsadga amalda erishilmagan, shuning uchun bu 200 ga teng) ppm joriy ta'riflarda). Bu shuni anglatadiki, bir kilometr taxminan (1 / 40,000) * 360 * 60 meridional daqiqali kamonga teng, bu 0,54 dengiz miliga teng, ammo bu aniq emas, chunki ikkala birlik turli xil asoslarda aniqlangan (xalqaro dengiz millari aniqlangan) 1000 / 0,54 m to'rtta raqamga yaxlitlash bilan mos keladigan to'liq 1852 m).

Vaqtinchalik o'zgarish

Geodeziyada vaqt o'zgarishini turli xil texnikalar yordamida o'rganish mumkin. Yer yuzidagi nuqtalar turli xil mexanizmlar tufayli joylashuvini o'zgartiradi:

  • Kontinental plastinka harakati, plitalar tektonikasi
  • Tektonik kelib chiqish epizodik harakati, ayniqsa yaqin nosozlik chiziqlari
  • Gelgit tufayli davriy ta'sir
  • Postglacial izostatik sozlash tufayli erni ko'tarish
  • Gidrologik o'zgarishlar tufayli massa o'zgarishi
  • Suv ombori qurilishi yoki kabi antropogen harakatlar neft yoki suv chiqarish

Er qobig'ining deformatsiyalari va harakatlarini va umuman uning mustahkamligini o'rganuvchi fan deyiladi geodinamika. Ko'pincha Yerning notekis aylanishini o'rganish uning ta'rifiga kiritilgan.

Geodinamik hodisalarni global miqyosda o'rganish usullariga quyidagilar kiradi.

Taniqli geodezistlar

1900 yilgacha bo'lgan geodezistlar

20-asr geodezistlari

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ "geodeziya | geodeziyaning ingliz tilidagi leksiko lug'atlari bo'yicha ta'rifi". Lug'at lug'atlari | Ingliz tili. Olingan 2019-08-15.
  2. ^ "Geodeziya nima". Milliy okean xizmati. Olingan 8 fevral 2018.
  3. ^ (ISO 19111: koordinatalar bo'yicha fazoviy ma'lumotnoma).
  4. ^ "Mudofaa xaritalarini tuzish agentligi 80-003 TEXNIK HISOBAT". Ngs.noaa.gov. Olingan 8 dekabr 2018.
  5. ^ "Gay Bomford o'lponi". Bomford.net. Olingan 8 dekabr 2018.

Qo'shimcha o'qish

  • F. R. Helmert, Oliy geodeziyaning matematik va fizik nazariyalari, 1 qism, ACIC (Sent-Luis, 1964). Bu ingliz tilidagi tarjimasi Matematik va fizikaga oid nazariyalar. Geodäsie, 1-jild (Teubner, Leyptsig, 1880).
  • F. R. Helmert, Oliy geodeziyaning matematik va fizik nazariyalari, 2-qism, ACIC (Sent-Luis, 1964). Bu ingliz tilidagi tarjimasi Matematik va fizikaga oid nazariyalar. Geodäsie, 2-jild (Teubner, Leyptsig, 1884).
  • B. Xofmann-Vellenhof va X. Morits, Jismoniy geodeziya, Springer-Verlag Wien, 2005. (Ushbu matn W.A. Heiskanen va H. Moritsning 1967 yilgi klassikasining yangilangan nashri).
  • V. Kaula, Sun'iy yo'ldosh geodeziyasi nazariyasi: Sun'iy yo'ldoshlarni geodeziyaga tatbiq etish, Dover Publications, 2000. (Ushbu matn 1966 yilgi klassikaning qayta nashridir).
  • Vanichek P. va E.J. Krakivskiy, Geodeziya: tushunchalar, 714-bet, Elsevier, 1986 y.
  • Torge, V (2001), Geodeziya (Uchinchi nashr), de Gruyter tomonidan nashr etilgan, ISBN  3-11-017072-8.
  • Tomas H. Meyer, Daniel R. Roman va Devid B. Zilkoski. "Nima qiladi balandlik haqiqatan ham degani? "(Bu to'rtta maqoladan iborat seriya Surveying va Land Information Science, SaLIS.)

Tashqi havolalar

Geodeziya Vikikitoblarda Bilan bog'liq ommaviy axborot vositalari Geodeziya Vikimedia Commons-da