Mis on geodeesia ja geodeetilised tööd ehituses. Geodeesia - mis see on, selle uurimise teema, ülesanded ja struktuur Geodeesia peamised harud

Geodeesia (kreeka keeles γεωδαισία - maa jagunemine, sõnast γῆ - Maa ja δαΐζω - jagunemine) on üks teadusi Maa kohta, täppisteadus kujundist, gravitatsiooniväljast, Maa pöörlemise parameetritest ja nende muutumisest ajas. . Teeb tihedat koostööd astromeetriaga pretsessiooni, nutatsiooni, pooluste liikumise ja Maa pöörlemiskiiruse uurimisel. Tehnoloogilises aspektis pakub geodeesia koordinaatide võrdlussüsteeme ja koordinaatide aluseid erinevatele inimtegevuse valdkondadele.

Üldine informatsioon

Geodeesia meetod põhineb paljudel saavutustel matemaatikas ja füüsikas, võimaldades uurida Maa kui terviku ja selle üksikute lõikude geomeetrilisi, kinemaatilisi ja dünaamilisi omadusi.

Lisaks on geodeesia tootmisharu, mis on seotud maastiku ja tehisobjektide ruumiliste omaduste määramisega. Seda kasutatakse kartograafia, ehituse, maakorralduse, katastri, kaevandamise, geoloogilise uuringu ja muude majandustegevuse valdkondade koordineerivaks toetamiseks.

Teaduse probleemid

Kaasaegne geodeesia on mitmetahuline teadus, mis lahendab keerulisi teaduslikke ja praktilisi probleeme.

Geodeesia teaduslikud ülesanded on:

Maa ja selle välise gravitatsioonivälja kuju ja suuruse ning nende muutumise määramine ajas;
koordinaatsüsteemide loomine;
geodünaamiliste uuringute läbiviimine (maakoore horisontaalsete ja vertikaalsete deformatsioonide, maapooluste liikumise, merede ja ookeanide rannajoonte liikumise määramine jne).

Geodeesia teaduslikud ja tehnilised ülesanded üldistatud kujul on järgmised:

punktide asukoha määramine valitud koordinaatsüsteemis;
eriotstarbeliste alade kaartide ja plaanide koostamine;
topograafiliste ja geodeetiliste andmete varustamine riigi kaitse vajadustega;
geodeetiliste mõõtmiste teostamine projekteerimise ja ehitamise, maakasutuse, katastri, loodusvarade uurimise jms eesmärgil.

Tööstusharud

Geodeesia jagunes selle arendamise käigus mitmeks teaduslikuks distsipliiniks: kõrgem geodeesia, topograafia, fotogrammeetria, kartograafia, satelliitgeodeesia, meregeodeesia, insenergeodeesia.

Kõrgem geodeesia

Kõrgem geodeesia uurib Maa kuju ja suurust, maakoore liikumist ning määrab:

Maa (kui planeedi) välimus ja suurus;
Maa väline gravitatsiooniväli (gravitatsiooni väärtus ja suund Maa ruumis ja pinnal);
geodeetiliste punktide suhteline asukoht üksteisest oluliselt kaugemal;
projektsioonis olevate punktide kujutise täpsus tasapinnal, võttes arvesse maapinna kumerusest tulenevaid moonutusi.

Topograafia

Teadus, mis uurib Maa pinda (s.o selle füüsilise pinna elemente ja sellel asuvaid inimtegevuse objekte) geomeetrilises mõttes. Selle uuringu eesmärk on luua topograafilised kaardid – piirkonna (st maapinna lõikude) detailne pilt tasapinnal. Peamised topograafia abil lahendatavad teaduslikud ja praktilised probleemid hõlmavad topograafiliste kaartide koostamise meetodite väljatöötamist ja täiustamist, maapinna kujutamise meetodeid nendel, meetodeid ja reegleid kaartide kasutamiseks teaduslike ja praktiliste probleemide lahendamisel.

Fotogrammeetria

Lahendab mõõtmiste ülesandeid aerofotode ja satelliidipiltide abil erinevatel eesmärkidel, sh: kaartide ja plaanide saamine, hoonete ja rajatiste mõõtmine jne.

Satelliidi geodeesia

Uurib Maa satelliitide kasutamise teooriaid ja meetodeid geodeesia erinevate praktiliste probleemide lahendamiseks.

Meregeodeesia

Geodeesia haru, mis on seotud teaduslike ja rakendusgeodeetiliste probleemide lahendamisega merel. Peamiseks teaduslikuks ülesandeks jääb maapinna kuju ja gravitatsioonivälja määramine ookeanides ja meredes. Rakendusülesanded on seotud praktilise tööga merel, mis nõuab geodeetilist tuge: näiteks loodusvarade uurimine ja kasutamine, hüdrotehniliste ehitiste ehitamine jne. Sellise toe kõige olulisem ülesanne on geodeetiline viitamine ja kaardistamine, millega kaasnevad mõõdistamine.

Kartograafia

See on teadus Maapinna kartograafilisest kujutamisest, kaartide loomise meetoditest ja nende kasutamisest. Kaartide loomise aluseks on erinevate geodeetiliste ja topograafiliste materjalide kasutamine ja üldistamine.

Insenerigeodeesia

Õpib erinevate inseneriorganisatsioonidega (ehitus, maaparandus, melioratsioon) seotud geodeetiliste tööde meetodeid, tehnikaid ja korraldust.

Geodeesia rakenduslikud aspektid

Geodeetilisi andmeid kasutatakse kartograafias, navigatsioonis ja maakasutuses näiteks tammi rajamise järgse üleujutusvööndi määramiseks, puurplatvormide asukoha määramiseks riiulil, riigi ja erinevat tüüpi halduspiiride täpseks asukohaks jne. Navigatsiooni- ja strateegilise juhtimissüsteemid sõltuvad võrdselt nii sihtmärgi asukoha kohta saadava teabe täpsusest kui ka Maa gravitatsioonivälja kirjeldavate füüsiliste mudelite adekvaatsusest. Geodeetilisi mõõtmisi kasutatakse seismoloogias ja laamtektoonika uurimisel, gravitatsioonimõõtmist aga traditsiooniliselt geoloogid nafta ja muude mineraalide otsimisel.

Geodeesia arendamine

Geodeesia tekkis iidsetel aegadel. Selle arengule aitasid kaasa edusammud loodus- ja täppisteadustes, selliste instrumentide nagu pendel ja teleskoop jne leiutamine. Kuid viimase poole sajandi jooksul on geodeesia saavutanud suuremat edu kui kogu varasem ajalugu, mida seostatakse tehissatelliitidelt saadud andmete kasutamine, elektrooniliste arvutite ja elektrooniliste mõõteriistade tekkimine. Kaasaegsed arvutid on võimaldanud analüüsida suuri infohulki ja rakendada geodeesias uusi matemaatilisi arenguid, mis on paralleelselt matemaatika ja infoteooria arenguga andnud uut hoogu teoreetilise geodeesia arengule.

Seotud elukutsed

Kõrge kvalifikatsiooniga inseneride-geodeesikute väljaõpet viiakse läbi nii spetsialiseeritud geodeesia, aerofotograafia ja kartograafia instituutides kui ka multidistsiplinaarsetes ülikoolides. Distsipliinide erialatsüklisse kuuluvad sellised ained nagu kõrggeodeesia, rakendusgeodeesia, geodeetiliste mõõtmiste matemaatilise töötlemise teooria, kaugseire ja aerofotograafia, fotogrammeetria, astronoomia, kartograafia jne.

Maamõõtja eriala esindajad on tööturul üsna nõutud. Vaatamata asjaolule, et ülikoolid toodavad selles valdkonnas palju spetsialiste, vajavad paljud ettevõtted ja paljud ettevõtted kvalifitseeritud geodeete.

Teaduse areng Venemaal

Geodeesia kui teadus sai Venemaal oma põhiarenduse eelmise aastatuhande keskel, mil mandrite ja üksikute riikide vahelised kaubandussuhted oluliselt tihenesid. Just siis vajasid meremehed ja kaupmehed geograafilisi kaarte, mille omandamine eeldas teadmisi matemaatika, instrumentaaltehnika ja loomulikult geodeesia vallas. Seega sõltus geodeesia arengulugu inimese vajadustest, kes nõudis oma tegevusvaldkondade arendamiseks üha rohkem teadmisi. Esimesed geodeetilised mõõtmised Venemaal, nagu praegu teostab maakatastriettevõte, registreeriti 11. sajandil – nendega mõõdeti Kertši väina laiust. Peeter Suur parandas oluliselt kaartide koostamist – mõõdeti tohutuid maa-alasid, mis seejärel sobivas mõõtkavas paberile joonistati.

19. sajandi alguses toimusid Venemaal ja kogu Euroopas ülemaailmsed sõjalised operatsioonid, mis nõudsid sõjaliste asjade ümberkorraldamist ja parandamist. 1812. aasta Isamaasõda paljastas geograafiliste kaartide kehva pakkumise Venemaa riigis. Pärast seda tehti tohutult palju tööd - Venemaa alade maatükkidel tehti topograafilised uuringud, mis olid vajalikud sõjaliste operatsioonide strateegia õigeks väljatöötamiseks. Uuringu viis läbi 19. sajandi alguses moodustatud sõjaväetopograafide korpus. Vene geodeedid eesotsas F. N. Krasovskiga said meie planeedi Maa kohta täiesti uued parameetrilised andmed. Lisaks loodi vene kool, mis sai maatükke aerofotograafia abil pildistada. Samal ajal tekkis täiesti iseseisev geodeesia haru – rakendusgeodeesia, mida praegu kasutatakse laialdaselt ehituses ja muudes inimtegevuse valdkondades.

Möödus veidi aega ja inimene õppis kosmosest pildistama suuri maa-alasid. Tänu kosmosesse saadetud satelliitidele eemaldatakse Maa nii tervikuna kui ka üksikutes osades. Kaasaegses Vene Föderatsioonis ilmus föderaalne geodeesia ja kartograafia teenistus 1992. aasta septembris. 12 aastat hiljem moodustati föderaalne geodeesia ja kartograafia agentuur, mis allub Venemaa transpordiministeeriumile. Venemaal on kinnitatud ka geodeetide ametlik puhkus, mida tähistatakse igal aastal 13. märtsil.

Geodeesia

teadus, mis uurib Maa kuju, suurust ja gravitatsioonivälja, samuti tehnilisi vahendeid ja mõõtmismeetodeid maapinnal.
Geodeesia sai alguse Vana-Ida riikidest ja Egiptusest, kus ammu enne Kristust. e. tunti meetodeid maatükkide mõõtmiseks ning suurte insener- ja arhitektuurirajatiste – tammide, templite, püramiidide – projekteerimiseks. Näiteks Vana-Kreekas kasutasid nad Maa suuruse määramiseks meetodeid. Geodeesia tõusu Euroopas seostatakse magneti kasutamisega kompass, leiutis koos. 16. sajandil mõõteulatusega instrumente. Venemaal alustati teadusliku geodeetilise tööga 17.–18. ja olid seotud uute territooriumide arendamisega, tööstus- ja kaevandusettevõtete ehitamisega, navigatsiooni ja sõjanduse arendamisega. Filmitöö hakkas eriti kiiresti arenema tsemendis. 19. sajand seoses sõjaväetopograafide korpuse tegevusega ja maamõõtmisega riigi Euroopa osa suurtel aladel. Märkimisväärne tunnustus geodeetilise töö teadusliku põhjendamise eest kuulub kuulsale vene astronoomile ja geodeedile, Pulkovo observatooriumi asutajale ja esimesele direktorile V. Ya. Struvele.

Kõik R. 20. sajandil uuringuid Maa kuju ja suuruse määramiseks viis läbi F.N. Krasovski ja A.A. Izotov, kes arvutas välja maa ellipsoidi täpsustatud parameetrid, mis on meie riigis ametlikult kasutusele võetud alates 1942. aastast ja mida nimetatakse Krasovski ellipsoidiks. On ter. Üle riigi on välja töötatud geodeetiline võrk ja teostatud pidevaid topograafilisi uuringuid. Üks topograafiliste kaartide plokk mõõtkavas 1:25 000, mis hõlmab maailma suurima Venemaa ruume. Maailmakuulsad leiutajad geodeetilised instrumendid– F. V. Drobõšev, M. D. Konšin, M. M. Rusinov jt.
Kaasaegne geodeesia on tihedalt seotud astronoomia, matemaatika, geofüüsika, kartograafia ja teiste Maad ja teisi planeete käsitlevate teadustega, samuti astronautika ja kosmosesondeerimisega. Põhiline jaotised: kõrgem geodeesia(uurib Maa kuju ja gravitatsioonivälja, geodeetiliste võrkude loomise meetodeid), ruumi, või satelliit, geodeesia(Maa tehissatelliitide kasutamine teaduslike ja rakenduslike probleemide lahendamiseks), insenergeodeesia(geodeetilised mõõtmised insenerikonstruktsioonide projekteerimisel ja ehitamisel), topograafia(topograafilised uuringud ja kaardistamine), kaevanduste mõõdistamine(allmaageodeetilised uuringud kaevandamisel, kaevandustes).

Geograafia. Kaasaegne illustreeritud entsüklopeedia. - M.: Rosman. Toimetanud prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Geodeesia

(kreeka geodaisía, sõnast ge – Maa ja daio – jaga, jaga), teadus, mis määrab objektide asukoha maapinnal, Maa ja teiste planeetide suuruse, kuju ja gravitatsioonivälja. See on rakendusmatemaatika haru, mis on tihedalt seotud geomeetria, arvutuste, klassikalise potentsiaaliteooria, matemaatilise statistika ja arvutusmatemaatikaga. Samal ajal on see mõõtmisteadus, mis arendab viise kauguste, nurkade ja gravitatsiooni määramiseks erinevate instrumentide abil. Geodeesia põhiülesanne on koordinaatide süsteemi loomine ja geodeetiliste tugivõrkude konstrueerimine, mis võimaldavad määrata punktide asukohta maapinnal. Selles mängivad olulist rolli Maa gravitatsioonivälja karakteristikute mõõtmised, mis ühendavad geodeesiat geofüüsikaga, mis kasutab gravimeetrilisi andmeid maa sisemuse struktuuri ja geodünaamika uurimiseks. Näiteks geofüüsikas uuritakse geodeetiliste mõõtmismeetoditega maakoore liikumisi, maamasside kerkimist ja vajumist. Ja vastupidi, geodeetilise koordinaatsüsteemi täpsust mõjutavad häired Maa pöörlemises on osaliselt seletatavad litosfääri füüsikaliste omadustega. Vaata ka Maa ; geofüüsika.
Geodeetilisi töid teevad tavaliselt riigiasutused. Ameerika Ühendriikides tegeleb osariigi geodeetilise võrgu loomise ja hooldamisega National Ocean Research Service kaitseministeeriumi ning riikliku aeronautika- ja kosmoseameti (NASA) osalusel. Rahvusvahelisi geodeetilisi uuringuid korraldab ja juhib Rahvusvaheline Geodeesia Assotsiatsioon, tegutsedes Rahvusvahelise Geodeesia ja Geofüüsika Liidu algatusel ja raames.
Geodeetilised tööd tehakse kolmel tasandil. Esiteks on tegemist plaanilise ala mõõdistamisega - maapinna punktide asukoha määramine kohalike võrdluspunktide suhtes topograafiliste kaartide koostamiseks, mida kasutatakse näiteks tammide ja teede ehitamisel või maakatastri koostamisel. Järgmine tase hõlmab uuringute läbiviimist kogu riigis; sel juhul määratakse pinna pindala ja kuju globaalse võrdlusvõrgu suhtes, võttes arvesse maapinna kumerust. Lõpuks hõlmab globaalse ehk kõrgema geodeesia ülesanne tugivõrgustiku loomist kõigi muude geodeetiliste tööde jaoks. Kõrgem geodeesia tegeleb Maa kuju, selle asukoha määramisega ruumis ja gravitatsioonivälja uurimisega.
Viimane on eriti oluline, sest kõik geodeetilised mõõtmised (v.a kaugused) sõltuvad osaliselt gravitatsiooni suuna määramisest (ühineb loodijoone suunaga). Geodeetilised instrumendid (nurkade ja suundade mõõtmiseks kasutatav teodoliit ning kõrguste mõõtmiseks kasutatav loodi) paigaldatakse nii, et nende paigaldustasandite teljed on tasapinnaga paralleelsed, alati gravitatsioonisuunaga risti. Veelgi enam, maapinna kuju (millest 70% moodustavad veealad) määrab üldiselt tasapinna, mis on idealiseeritud ookeanipind, konfiguratsioon; Sellest lähtuvalt mõõdetakse konkreetsete punktide kõrgusi (nn kõrgus merepinnast). Maa gravitatsiooniväljas mõistetakse tasapinna all pinda, mille mis tahes punktis jääb sellele asetatud keha paigale. Tasapinna konfiguratsioon määratakse raskusjõu mõõtmise teel.
Punktide suhteline asukoht Maa pinnal määratakse nendevaheliste kauguste mõõtmise teel (eeldusel, et geodeetilise võrgu iga punkti on võimalik otse vaadelda mitmest teisest punktist). Praegu kasutatakse punktide suhtelise asukoha määramiseks maapinnal vahepunktidena maa tehissatelliite ning mõõdetakse satelliidi ja maapealse punkti vahelist kaugust. Kuna need mõõdetud kaugused ei sõltu gravitatsioonikiirendusest, siis tundub, et Maa gravitatsiooniväli ei mängi geodeetilistes konstruktsioonides olulist rolli. Kuid kosmosegeodeesia, kuigi see täiendab traditsioonilisi maapealseid vaatlusi, ei saa neid veel asendada. Pealegi määrab tehissatelliitide endi orbiidid Maa gravitatsiooniväli, mistõttu on jällegi vaja gravitatsiooni uurida.
Geodeesiat saab käsitleda geomeetrilistes ja füüsikalistes aspektides. Geodeesia geomeetrilisi probleeme lahendatakse mõõdistusmeetoditega, s.o. kauguste, nurkade ja suundade mõõtmised ja arvutused. Füüsikaline aspekt on seotud gravitatsiooni mõõtmisega. Geodeetilised mõõtmised teeb keeruliseks konkreetne kasutatav koordinaatsüsteem, mis hõlmab laius-, pikkus- ja kõrguskraade. Tasapinnad, mida mööda punkti kõrgus määratakse, ei ole paralleelsed maapinnale avalduva gravitatsioonijõu muutuste tõttu, mis on põhjustatud reljeefi omadustest (mägede, orgude, nõgude jne levik) ja Maa moodustavate kivimite tihedus. Sarnased põhjused rikuvad pindade paralleelsust, millel on sama laius- või pikkuskraad. Lisaks mõjutavad geodeetiliste näitajate, näiteks punkti koordinaatide, arvutuste tulemusi mõõtmisvead ja kasutatav füüsiline mudel.
Geodeesia rakenduslikud aspektid. Geodeetilisi andmeid kasutatakse kartograafias, navigatsioonis ja maakasutuses näiteks tammi rajamise järgse üleujutusvööndi määramiseks, puurplatvormide asukoha määramiseks riiulil, riigi ja erinevat tüüpi halduspiiride täpseks asukohaks jne. Navigatsiooni- ja strateegilise juhtimissüsteemid sõltuvad võrdselt nii sihtmärgi asukoha kohta saadava teabe täpsusest kui ka Maa gravitatsioonivälja kirjeldavate füüsiliste mudelite adekvaatsusest. Geodeetilisi mõõtmisi kasutatakse seismoloogias ja laamtektoonika uurimisel, gravitatsioonimõõtmist aga traditsiooniliselt geoloogid nafta ja muude mineraalide otsimisel.
Geodeesia arendamine. Geodeesia tekkis iidsetel aegadel. Selle arengule aitasid kaasa edusammud loodus- ja täppisteadustes, selliste instrumentide nagu pendel ja teleskoop jne leiutamine. Kuid viimase poole sajandi jooksul on geodeesia saavutanud suuremat edu kui kogu varasem ajalugu, mida seostatakse tehissatelliitidelt saadud andmete kasutamine, elektrooniliste arvutite ja elektrooniliste mõõteriistade tekkimine. Kaasaegsed arvutid on võimaldanud analüüsida suuri infohulki ja rakendada geodeesias uusi matemaatilisi arenguid, mis on paralleelselt matemaatika ja infoteooria arenguga andnud uut hoogu teoreetilise geodeesia arengule. Vaata ka sidesatelliidid; kaugseire.
PILDISTAMISVIISID
Punkti asukoht maapinnal määratakse kolme koordinaadi abil: laiuskraad (kesknurk, mille moodustab loodijoon antud punktis ekvaatoritasapinnaga, mõõdetuna ekvaatorist põhjas või lõunas), pikkuskraad (tasapinna vaheline nurk antud punkti läbivast meridiaanist ja tasapinnalisest algmeridiaanist, mida tinglikult peetakse Inglismaal Greenwichi meridiaaniks; loendamine toimub algmeridiaanist läänes või ida pool) ja kõrgusest (vahemaa piki loodijoont antud punkt ja mõni tasane pind, näiteks keskmine meretase).
Traditsiooniliselt vaadeldakse horisontaal- ja vertikaalkoordinaate eraldi ning lähtekohad määratakse nende jaoks eraldi. See erinevus tuleneb peamiselt praktilistest kaalutlustest. Esiteks on geodeesia põhiülesanne määrata kindlaks valitud punktide asukoht Maa pinnal. Sel juhul muutub kõrgusasend palju kitsamates piirides kui horisontaalasend ja seda saab määrata lihtsama matemaatilise aparaadi abil. Teiseks erinevad klassikalised kõrguste mõõtmise meetodid järsult nendest, mida kasutatakse kavandatud asukoha näitajate määramiseks. Näiteks horisontaalsed nurgad määratakse palju täpsemalt kui vertikaalsed, mille mõõtmisel tekivad vead valguskiirte murdumise tõttu atmosfääris; seetõttu on vertikaalnurkade mõõtmisel kõrguste määramisel väiksem roll.
Vertikaalsete ja horisontaalsete (tasapinnaliste) koordinaatide ühisel määramisel teoreetiliselt aga takistusi ei ole. Peaaegu kõiki kõrgus- ja plaaniomaduste mõõtmisi saab üldistada ilma spetsiaalseid tasapindasid kasutusele võtmata. Just sellist meetodit kasutatakse nn. ruumiline ehk ruumiline geodeesia , kus tehissatelliitidelt määratakse koordinaadid ja tõesti ei ole metoodilisi erinevusi planeeritud asukoha ja kõrguse mõõtmisel. Kuigi satelliitide kasutamine võib kokkuvõttes vähendada vajadust tasapinnaliste ja kõrguste mõõtmiseks eraldi meetodite väljatöötamise järele, jäävad paljude praktiliste probleemide lahendamisel lähenemisviiside erinevused alles.
Kõrgmäestiku tugipunktide võrgustik. Kõrguse viide ehk maastikupunktide kõrguste määramine kohalikul ja piirkondlikul või riiklikul skaalal toimub maapinna punktide suhteliste kõrguste (kõrguste) määramise teel. Kõrguste määramise meetodite komplekti tähistatakse üldmõistega "nivelleerimine" . Geomeetriliseks nivelleerimiseks kasutatakse silindrilise loodi ja teleskoobiga loodi, mille telg seatakse antud kohas paralleelselt tasapinnaga, viies loodimulli ampulli keskele. On olemas kompensaatoriga lood, milles teleskoobi telg viiakse automaatselt horisontaalasendisse, kasutades kompensatsiooniprismat. Asetades nivelleeringu kahe punkti vahele (joonis 1) ja tehes mõõtmisi nendesse punktidesse vertikaalselt paigaldatud kahe nivelleerimisvarda mööda, määratakse nende punktide vaheline ülejääk. Ülemäärasid saab leida ka vertikaalnurga otsesel mõõtmisel (horisontaaltasandi või seniidi suhtes); selline mõõtmine viiakse läbi teodoliidi abil, mis on paigaldatud ühte punkti ja suunatud teise punkti. Sel juhul on vaja teada nende kahe punkti vahelist kaugust. Seda meetodit tuntakse trigonomeetrilise nivelleerimisena; seda kasutatakse kõige sagedamini järskude nõlvadega ebatasasel maastikul, kus geomeetriline nivelleerimine ei ole rakendatav. Atmosfääri murdumise tõttu on trigonomeetriline nivelleerimine täpsuselt halvem kui geomeetriline nivelleerimine.
Punktide kõrgusasend määratakse üksikutest joontest koosnevate nivelleerimisvõrkude loomisega - nivelleerimiskäigud; nivelleerimisraja ülejääk on defineeritud kui jaamade ülemäärade summa (raja üksikute punktide vahel); sel juhul saadakse jaama ülejääk tagumise ja eesmise tasandusstaabi näitude erinevusena. Tasanduskäigud rajatakse nii, et need algavad ja lõpevad samas punktis, moodustades hulknurga; see aitab tuvastada mõõtmisvigu, sest kinnise tasanduskihi ülemäärade summa peab olema võrdne nulliga ja selle erinevus nullist näitab vigade summat. Kuna tasapinnaliste pindade konfiguratsioon sõltub Maa gravitatsiooniväljast (näiteks anomaalselt suure massi olemasolu suvalises kohas põhjustab tasapinna märgatava "paisumise", ei ole need pinnad paralleelsed. Kuna taseme sihiku tala on paigaldatud paralleelselt tasapinnaga antud kohas, sõltuvad mõõdetud kõrgused ka raskusjõust. Suure täpsusega nivelleerimise teostamiseks tuleb selle andmeid täiendada gravimeetriliste mõõtmistega. Topograafilise pinna kõrgust keskmisest merepinnast nimetatakse ortomeetriliseks kõrguseks. Ortomeetriline korrektsioon arvutatakse gravimeetriliste vaatluste abil; selle paranduse kasutuselevõtt võimaldab arvestada tasapinnaliste pindade mitteparalleelsust.
Tasapinda, mis kõige paremini vastab maailma ookeani keskmisele tasemele (nn keskmine meretase), nimetatakse geoidipinnaks (joonis 1). . 2). Maal on see pind merepinna jätk mandrite all. Just see pind toimib nullpinnana, millelt traditsiooniliselt mõõdetakse absoluutkõrgust. Keskmine meretase määratakse loodete süstemaatiliste vaatluste (seire) põhjal. Keskmisel merepinnal põhineva nullkõrguse märgi kehtestamist teeb aga keeruliseks asjaolu, et see ei ole piirkondlikul skaalal rangelt järjepidev; merepind kaldub valitsevate tuulte, hoovuste, vee temperatuuri ja soolsuse kõikumiste ning atmosfäärirõhu mõjul horisontaaltasapinnast kuni mitukümmend sentimeetrit. Ühe riigi skaalal määratakse kõrguste nulltase mitme veemõõtmisjaama pikaajaliste mõõtmiste keskmiste näitajate alusel. Kuna aga mõõdetud keskmise merepinna kõrvalekalded tegelikust tasapinnast on liiga suured, ei ole meretaseme mõõtmiste põhjal võimalik võtta vastu ühtset globaalset nulltaset.
USA-s jagatakse tasandusvõrgud 1., 2. ja 3. klassi võrkudeks vastavalt nõutavale täpsusele, üksikute punktide vahelisele kaugusele, kogupikkusele ja nivelleerimismeetodile. Kõige täpsemad 1. klassi võrgud on peamine alus, mis loob kogu riigi ühtse kõrgussüsteemi. 2. klassi võrgud täiendavad ja koondavad täpsemaid 1. klassi võrke. Nendes võrkudes on sõlmede ja naaberpunktide vahelised kaugused, mis on fikseeritud maapinnale spetsiaalsete märkide ja võrdlusalustega, väiksemad kui 1. klassi võrkudes. Klassi 3 võrgud rajatakse inseneriprojektide ja suuremahuliste topograafiliste uuringute otseseks kõrgeks põhjendamiseks. Nende täpsus määratakse igal üksikjuhul konkreetsete nõuetega.
Planeeritavate tugipunktide võrgustik. Geodeetiliste planeerimisvõrkude loomise aluseks on suundade, punktide vahekauguste ja nurkade määramine. Nurkade ja suundade mõõtmiseks kasutatakse peamiselt teodoliiti, mille põhiline tööosa, teleskoop, pöörleb ümber horisontaal- ja vertikaaltelje. Nurka nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil mõõdetakse goniomeetri ringiga. Horisontaalne ring, mida mööda mõõdetakse horisontaalseid nurki ja suundi, tasandatakse spetsiaalse silindrilise loodi abil. Vertikaalset ringi kasutatakse kaldenurkade mõõtmiseks. Teodoliidi abil saab mõõta ka maapinnal asuva punkti laius- ja pikkuskraadi. Selleks vaadeldakse tähti, mis hõivavad taevasfääril väga kindla positsiooni. Varem kasutati kauguste mõõtmiseks mõõdulinte või mõõdupulkasid. Kaasaegne kaugusmõõtja salvestab aja, mis kulub elektromagnetlainetel ühes punktis asuva seadme ja teise punkti paigaldatud reflektori vahelise vahemaa läbimiseks. Kuna elektromagnetlainete levimiskiirus õhus on teada, määratakse punktide vaheline kaugus aja ja kiiruse korrutisena. Sellel põhimõttel põhinevad kaugusmõõteriistad kasutavad laser- ja mikrolainekiirguse allikaid. Teodoliit ja elektrooniline kaugusmõõtja on monteeritud integreeritud seadme kujul, sealhulgas seadmed näitude elektrooniliseks lugemiseks ja mõõtmisvigade automaatseks korrigeerimiseks.
Geodeetilise tugivõrgu ehitamine toimub kolmel meetodil: 1) triangulatsioon, kui geodeetiliste punktide planeeritud asend maapinnal määratakse külgnevate kolmnurkade süsteemide ehitamisega, milles mõõdetakse nurki ja arvutatakse külgede pikkused. vähemalt ühe täpselt mõõdetud aluse külje (või aluse) pikkuse põhjal (joonis 3); 2) trilateratsioon – konstrueerides kõrvuti asetsevate kolmnurkade süsteeme ja mõõtes nende külgi; 3) polügonomeetria - katkendjoonte (polügonomeetriliste liigutuste) maapinnale paigutamine, mille käigus mõõdetakse järjestikku iga kahte punkti ühendava segmendi nurki ja pikkust. Triangulatsioonis ja trilateratsioonis piisab kolmnurga suuruse ja kuju määramiseks kahe nurga ja ühe külje väärtuste või kõigi kolme külje pikkuste teadmisest. Planeeritud võrkude kolmnurkade külgede pikkus ei ületa tavaliselt 15 km; tiheasustusaladel, suurlinnades ja muudes kohtades, kus võrgutihedust nõutakse, on need palju lühemad. Vigade vähendamiseks mõõdetakse kõik kolm nurka, seejärel taandatakse saadud summa kolmnurga teadaolevaks nurkade summaks (sfääriliste kolmnurkade komponent on veidi üle 180°). Võrgu planeeritud lineaarkarakteristikud saadakse kolmnurga vähemalt ühe külje määramisega; Lisaks tehakse seire eesmärgil ka muid mõõtmisi. Erinevatel kõrgustel paiknevate punktide vahelised kaugused vähendatakse horisontaaltasapinnani. Geodeetilise võrgu, eriti kõrgetasemeliste geodeetiliste tugipunktide sidumine toimub maapinnal teatud ajavahemike järel astronoomilise asimuuti, laius- ja pikkuskraadi mõõtmise teel.
Maa kuju ei ole täiesti sfääriline; kõrvalekalded on umbes 1/300, peamiselt seetõttu, et Maa on poolustelt lapik ja läheneb kokkusurutud pöördeellipsoidile (biaksiaalne ellipsoid, mis saadakse ellipsi pöörlemisel ümber lühikese telje). Seetõttu kasutatakse etalongeodeetilise võrgu rajamisel algse tasapinnana referentsellipsoidi pinda, mille lühitelg on paralleelne Maa pöörlemisteljega ja mõõtmed on valitud nii, et see ühtiks võimalikult palju. kui võimalik antud territooriumi geoidipinnaga. Kõik punkti planeeritud asukoha määramisel Maa pinnal mõõdetud kaugused ja suunad arvutatakse ümber (vähendatakse), et viia need üle referentsellipsoidi pinnale. Näiteks punktide vahelisi mõõdetud kaugusi tuleb korrigeerida nende kõrguse järgi võrdlusellipsoidi pinnast, mis vastab geoidi pinna tegeliku kõrguse summale antud kohas ja ortomeetrilise kõrguse (st mõõdetuna rangelt vertikaalselt ülalpool) summale. geoidi pind). Samamoodi arvutatakse ümber horisontaaltasandil mõõdetud nurgad ja suunad ehk asimuutid, et saada nende vastavad väärtused võrdlusellipsoidi pinnal, kuna loodijoon ei lange kokku võrdlusellipsoidi pinnaga risti. Seetõttu viiakse sisse parandus loodijoone kõrvalekalde jaoks (joonis 2). Lisaks esineb lahknevus astronoomiliste vaatluste teel saadud punkti koordinaatide (laius- ja pikkuskraad) (astronoomilised koordinaadid) ja vastava punkti geodeetiliste koordinaatide vahel ellipsoidi pinnal. Pange tähele, et võrgu tugipunktide planeeritud ja kõrguse asukoha määramisel võetakse arvesse nii geoidi pinna asendit kui ka loodijoone suunda. See näitab veel kord Maa gravitatsioonivälja uurimise tähtsust.
Ajalooliselt ühendati suurimate riikide territooriumil võrdlusellipsoidi pind Maa tegeliku pinnaga mis tahes võrdlusvõrgu punktis, mille jaoks määrati selles punktis loodijoone kõrvalekalle. Seejärel määrati ellipsoidi "asukoht" Maa kehas, mõõtes astronoomilist asimuuti (suund mõnda naaberpunkti) ja nurka, mille see asimuut moodustab suunaga astronoomilise seniidi suunas, ning seejärel korreleerides need väärtused. antud punkti geodeetilise asimuuti ja seniidi kaugusega ellipsoidi pinnal . Seda protseduuri kasutades saavutatakse paralleelsus ellipsoidi lühikese telje ja Maa pöörlemistelje vahel. Ellipsoidi ja geoidi konfiguratsiooni erinevused on määratud kõrgusega (nende pindade kõrguste erinevusega) "alguspunktis". Lõpuks, võrdlusplaani võrgu ankurdamiseks määratakse ellipsoidi suurus ja kuju (kokkusurumine), kasutades meetodeid, mida tavaliselt kasutatakse Maa kuju arvutamiseks.
Seega määrati ellipsoidi ühe punkti jaoks täpne asukoht Maa füüsilise pinna vastava punkti suhtes. Geoidi suhtelise kõrguse, ortomeetrilise kõrguse ja astronoomiliste koordinaatide väärtuste põhjal projitseeriti ellipsoidi pinnale teiste maapinna punktide asukoht. Võrgu tugipunktide asukoha selgitamiseks vahepunktides viidi läbi täiendavad astronoomilise asimuuti määramised. Praktikas valiti geodeetilise võrgu tugipunktid selleks, et tagada ellipsoidse pinna hea sobivus antud riigi või suure geograafilise piirkonna võrdlusvõrguga. Sel juhul ei kattunud ellipsoidi kese tingimata Maa massikeskmega. Seetõttu kasutatakse maailma eri piirkondade jaoks pisut erinevalt planeeritud magistraalvõrke. Maa tehissatelliitide tulekuga on aga oluliselt lihtsustunud gravitatsioonikiirenduse mõõtmine globaalses mastaabis ja sellest tulenevalt ka geoidi pinna asukoha määramise täpsus ja selle vastavuse täpsus võrdlusellipsoidi pinnale. on suurenenud. Veelgi enam, jälgides satelliitide liikumist Maa pinna teatud punktidest, määratakse nende punktide geotsentrilised koordinaadid. Maapealsete jaamade kogum, mille jaoks need koordinaadid leitakse, annab geodeetilisele võrgule jäiga aluse. Teiste võrgupunktide planeeritud asukoht määratakse tavapäraste meetoditega. Kui suudame kõigi geodeetiliste võrkude jaoks kasutusele võtta ühise maandus-ellipsoidi, välditakse keerulisi ja veaohtlikke ümberarvutusi ühest piirkondlikust võrgust teise üleminekul.
Ellipsoidi geomeetrilist kuju kirjeldatakse ekvaatori raadiuse ja kokkusurumise abil, mis on ellipsoidi suurema ja väiksema pooltelje ja poolsuurtelje pikkuste erinevuse suhe. Need parameetrid määratakse tavaliselt ühiselt; Varem kasutati selleks maapealsete planeeritud võrkude mõõtmisi, nüüd aga satelliitidelt tehtud mõõtmisi. Esimese Maa suuruse määras 3. sajandil Aleksandriast pärit Eratosthenes. eKr, kes uskus, et Maa on sfääriline. Ta teadis, et Assuani linnas on Päike kõige kõrgemal (peaaegu oma seniidis) suvise pööripäeva keskpäeval. Samal päeval mõõtis ta seniidi kaugust (nurk seniidi ja Päikese suuna vahel) Aleksandrias ja leidis, et see on ligikaudu 7,2°. Teades seda ja ligikaudset kaugust kahe linna vahel (piki meridiaani), määras ta Maa raadiuse veaga alla 15%. Kaare kaugusi mõõdeti Hiina teadlaste astronoomiliste vaatluste abil 8. sajandil. ja araabia keel - 9. sajandil.
Lääne-Euroopas hakati Maa suurust täpsemate meetoditega kindlaks tegema alles 17. sajandil, mil varustati mitu ekspeditsiooni, mille ülesannete hulka kuulus kaarekraadi pikkuse mõõtmine triangulatsioonimeetodil. Päikese kõrguse mõõtmise asemel vaatlesid nad tähti; nad suutsid mõõtmisi läbi viia mitte rohkem kui mõneprotsendilise veaga. Kaks ekspeditsiooni saadeti, üks Lapimaale ja teine Peruusse, et testida I. Newtoni väidet, et Maa pöörlemise tagajärjeks peaks olema selle ekvaatori raadiuse suurenemine (ja järelikult ka kokkusurumine poolustel). Need ekspeditsioonid võimaldasid probleemi lahendada I. Newtoni ideede kasuks ja lükkasid ümber varasemad tulemused, mis tema seisukohta ei kinnitanud. Teine väga oluline viis Maa kokkusurumise määramiseks oli raskuskiirenduse mõõtmine pooluste lähedal ja ekvaatoril. Kui Maal on tõesti poolustelt lapik kuju, siis peaks raskusjõud ekvaatorilt poolustele suurenema, sest Samal ajal väheneb kaugus Maa massikeskmest.
Prantsuse matemaatik A. Clairot (1713–1765) tegi kindlaks raskusjõu muutumise sõltuvuse geomeetrilisest kujundist (kokkusurumisest), paljastades esmakordselt tiheda seose Maa geomeetriliste ja füüsikaliste parameetrite vahel. Kolmas viis Maa ellipsoidi kokkusurumise mõõtmiseks (kasutatakse ka tänapäeval) on jälgida Maa tehissatelliitide liikumist orbiidil. Kui Maa sisemuses oleks täiuslikult sümmeetriline tihedusjaotus, oleks iga satelliidi orbiit ellips, mis ei muudaks kunagi ei asukohta ega orientatsiooni. Maa paisumine ekvaatoril põhjustab aga orbiidi muutusi (precession ja nutation), mille uuringute põhjal arvutatakse Maa kokkusurumine ja määratakse referentsellipsoidi parameetrid.
USA-s kavandatava referentsvõrgustiku moodustavad mitmed meridionaalsed ja laiuskraadised polügonomeetrilised lõigud, mis ühendavad punkte, mille koordinaadid määratakse satelliidivaatluste põhjal. Selline kontinentideülene käikude võrk täidab lisaks geodeetiliste uuringute plaanilise baasi põhieesmärgile ka mandrite triivi ja maapõueplaatide liikumise jälgimist.
Punktide asukoha määramine satelliitide abil. Maa tehissatelliitide tulek muutis geodeesia meetodid revolutsiooniliselt ning suurendas oluliselt navigeerimise täpsust ning punktide ja objektide asukoha määramist Maa pinnal. Suur eelis, mida tehissatelliitide kasutamine geodeesiale annab, on see, et satelliiti saab korraga jälgida mitmest maapealsest jaamast, mis võimaldab määrata nende suhtelist asukohta. Satelliidil endal võib olla passiivne roll (näiteks maapealsest jaamast samasse jaama saadetud laserkiire tagasipeegeldamine) või aktiivne roll (raadiosignaali pidev edastamine). Kosmosegeodeesia arengu esimestel etappidel saadeti signaale valgussähvatustena, mida pildistati tähtede taustal korraga mitmest maapealsest punktist, mis polnud otseselt nähtavad. Satelliidi asukoht fotol võrdlustähtede suhtes võimaldas määrata täpse suuna selle poole antud vaatlusjaamast. Satelliidisüsteemid võimaldavad vaatlejal, olenemata asukohast, täpselt määrata oma asukohta (näiteks globaalne positsioneerimissüsteem, GPS, kasutades navigatsioonisatelliitide NAVSTAR-i tähtkuju).
Tavaliselt mõõdetakse maapealse punkti ja satelliidi vahelist kaugust ning selle vahemaa muutumise kiirust satelliidi möödumisel. Vahemaad arvutatakse aja järgi, mis kulub elektromagnetilise signaali (laservälk või raadioimpulss) liikumiseks satelliidilt vastuvõtujaama, eeldusel, et signaali kiirus on teada. Atmosfäärisignaali viivituse ja murdumise jaoks tehakse parandused. Satelliidi ja vastuvõtujaama vahelise kauguse muutumise kiiruse määrab vaadeldud Doppleri sagedusnihke suurus – satelliidilt tuleva signaali sageduse muutus. Teine satelliitvaatluste rühm põhineb interferomeetria (st lainete superpositsiooni) põhimõttel, kui raadioimpulss võetakse vastu kahes maapinna punktis ja määratakse selle viivitusaeg ühes punktis teise suhtes. Selle viivituse suuruse ja teadaoleva laine levimise kiiruse põhjal, võttes arvesse lähenemisnurka (mis arvutatakse satelliidi orbiidi teadaolevate parameetrite põhjal), arvutatakse kahe punkti vaheline kaugus. Mitme satelliidi vaatlused võimaldavad täpselt määrata ka maapealseid jaamu ühendava võrdlusjoone suuna.
Erinevad vaatlusmeetodid võimaldavad määrata objektide absoluutset ja suhtelist asukohta maapinnal. Absoluutse asukoha (näiteks kauguse) määramisel kasutatakse vähemalt kolme satelliiti, mis asuvad oluliselt erinevatel orbiitidel, sest iga punkti asukoht maapinnal muutub piki kolme telge – põhjast lõunasse, idast läände (tasapinna koordinaadid) ja üles-alla (kõrguskoordinaadid). Kuna vaatlusaeg on sel juhul väga oluline, on tavaliselt vaja neljandat satelliiti, et kompenseerida satelliitide pardale ja maapealsesse jaama paigaldatud kellade aja määramise täpsuse erinevust. Punkti suhtelise asukoha määramine maapinnal eeldab mitme satelliidi (praktikas tavaliselt vähemalt nelja) üheaegset vaatlust kahest (või enamast) maapealsest jaamast.
Geotsentrilisele koordinaatsüsteemile liikumiseks on vaja teada selles süsteemis olevaid satelliidi orbiidi elemente, mille määramisel ilmnevad vead toovad automaatselt kaasa ebatäpsusi vaatlusjaama asukoha määramisel. Neid vigu saab vähendada täheldatud väärtuste keskmistamisega mitme päeva, nädala või kuu jooksul. Paljud süstemaatilised vead orbitaalelementide arvutustes peegelduvad ligikaudu samal määral kõigis vaatlusjaamades ja tühistavad üksteist nende jaamade suhteliste asukohtade määramisel, seega määratakse suhtelised asukohad tavaliselt suure täpsusega. Sõltuvalt samaaegselt töötavate vastuvõtujaamade ja samaaegselt vaadeldavate satelliitide arvust võib saada teatud erinevusi vastuvõetud ja edastatud signaalide vahel; see välistab tundmatute tegurite mõju.
Geodeetiliste probleemide lahendamiseks on kõige perspektiivikam kosmosesüsteem globaalne positsioneerimissüsteem, mida hakati välja töötama 1970. aastate alguses USA mere- ja õhuväes juba olemasolevate navigatsioonisüsteemide põhjal. Sellest süsteemist on saanud ülitäpne tööriist geodeesia, geofüüsika ja maakorralduse rakenduslike probleemide lahendamisel.
GPS koosneb kolmest osast: 18 töötavast tehissatelliitist, mis paiknevad sümmeetriliselt ringikujulistel orbiitidel, juhtimissüsteemist ja kasutajatest. Iga selle süsteemi satelliit on varustatud mikroprotsessoriga andmetöötluseks, vastuvõtja ja saatjaga suhtlemiseks maapealse juhtimissüsteemiga ning kasutajatele funktsionaalsete signaalide edastamiseks ning mitme aatomkellaga täpse aja määramiseks. Satelliidi toiteallikaks on kaks suurt päikesepaneeli. Juhtimissüsteem ühendab kogu planeedil hajutatud jälgimisjaamade operaatoreid ja vaatlejaid. Nad määravad kindlaks satelliitide orbiidid, jälgivad pidevalt oma süsteemide toimimist ja kellade täpsust ning edastavad satelliitidele infot edastamiseks kasutajatele, kellel on spetsiaalne vastuvõtja, mis teisendab satelliitidelt saadavad teated koordinaatinfoks. Vastuvõtuseade koosneb antennist, energiaallikast, mitme sisendkanaliga protsessorist satelliidilt erinevate signaalide vastuvõtmiseks, salvestusseadmest töödeldud andmete salvestamiseks ning seadmetest, mis võimaldavad kasutajal infot lugeda. Vaata ka navigeerimine.
Väga pika baasjoone raadiointerferomeetria (VLBI). Kõige märkimisväärsemad edusammud täpsete geodeetiliste meetodite vallas on saanud võimalikuks tänu maaväliste signaalide interferomeetriale, mis pärinevad „fikseeritud” allikatest, mis on nii kaugel, et nende liikumist ei saa Maalt jälgida. Nendest allikatest lähtuva raadiokiirguse uurimine võimaldab saada väga pikki baasjooni (jaamadevahelised kaugused) ja ei nõua orbitaalelementide mõõtmist. Selle meetodi abil saab mõne sentimeetri täpsusega mõõta tuhandete kilomeetrite pikkust baasjoont. Meetodi puudused hõlmavad signaali nõrkust ja selle töötlemise keerukust. Raadiokiirguse allikad on kvasarid, Maast kõige kaugemal asuvad astronoomilised objektid. Kui suund kvasarile on teada, määratakse baasjoone pikkus kvasarilt tuleva signaali erinevatel aegadel Maa kahte jaama. Maa pöörlemise tõttu muutub see viivitus koos baasjoone orientatsiooniga sissetuleva signaali suhtes. Täheldatud signaali viivitust saab kasutada Maa pöörlemiskiiruse ülitäpseks määramiseks.
Teised geodünaamilised protsessid, nagu Maa pooluste liikumine ja maakooreplaatide liikumine, mõjutavad oluliselt pika baasjoonega raadiointerferomeetria tulemusi, muutes geotsentrilise koordinaatsüsteemi orientatsiooni kvasarite poolt määratud inertsiaalruumi suhtes. Seega võimaldab VLBI täiustada nende protsesside geofüüsikalisi mudeleid jälgides (süstemaatilised mõõtmised) jälgimisjaamu ühendavate lähtejoonte pikkusi. Näiteks kui jaamad asuvad kontinendi või ookeani vastaskülgedel, tuvastab VLBI mandriplaatide liikumise (mis ulatub mitme sentimeetrini aastas). Seega leidis kinnitust laamtektoonika hüpotees. Geodeesia jaoks on eriti oluline, et VLBI võimaldab väga rangelt määrata võrdlusgeodeetilise võrgu orientatsiooni taevasfääri suhtes. Küll aga tuleb arvestada vigadega, mille allikateks on pooluste liikumine, mandrite triiv ja Maa pöörlemise parameetrite muutused.
Objekti asukoha määramine inertsiaalsüsteemi abil. Nendes süsteemides on mõõteseade paigaldatud güroskoopstabiliseeritud platvormile, mis ei taju kandeseadme liikumist. Hingedega toele paigaldatud platvormi ruumilist orientatsiooni hoiab güroskoopide ja kiirendusmõõturite süsteem, tavaliselt nii, et üks telgedest on alati suunatud vertikaalselt ülespoole. Kiirendusmõõturi näitude abil määratakse kanduri kiirendus kolmes vastastikku risti olevas suunas. Nende andmete põhjal arvutatakse süsteemi suhtelised kiirused ja määratakse suhteline asukoht kõigis kolmes koordinaatteljel. Arvestada tuleb ka raskuskiirendusega, kuna seda ei saa eristada instrumentide poolt registreeritud inertsiaalsetest kiirendustest. Mõõtmisprotseduur eeldab, et sõiduk (sõiduk või helikopter), millele instrumendid on paigaldatud, peatuks iga paari minuti järel, et kalibreerida instrumente ja kõrvaldada mõõteriistade süstemaatilised vead. Käigu pikkusega u. 75 km, horisontaalkoordinaatide määramise täpsus on 40 cm, kõrguskoordinaadid - u. 50 cm ja lühematel vahemaadel - mitu sentimeetrit.
Geodeetilise uurimistöö satelliidi-, interferomeetriliste ja inertsiaalsete meetodite kasutamine on võimaldanud üheaegselt määrata kõik kolm koordinaati (laius-, pikkus- ja kõrguskraad). See tõi kaasa kolmemõõtmelise geodeesia väljatöötamise, mille puhul plaani- ja kõrgusmõõtmiste erinevused on mõõtmistehnikate sarnasuse tõttu hägusad. Enamikus rakendus- või kaitserakendustes säilitatakse mugavuse huvides siiski tasapinnaliste ja kõrguste mõõtmise erinevad lähenemisviisid.
Koordinaatide süsteemid. Maapinna mis tahes punkti laiuskraad määratakse ekvaatori suhtes (või, mis on sama, Maa pöörlemistelje suhtes, mis on ekvaatoriga risti). Mõõtes tähe kõrgust horisondi kohal ja teades selle tähe deklinatsiooni, saab vaatleja määrata oma asukoha laiuskraadi, kui ta teab planeedi pöörlemistelje orientatsiooni tähtede suhtes.
Pikkuskraad määratakse algmeridiaani suhtes, mis läbib Inglismaal Greenwichi observatooriumi lähedal asuvat punkti. Nurga selle meridiaani ja selle meridiaani vahel, millel objekt asub, määrab aeg, mis kulub konkreetsel tähel ühest meridiaanist mööda ööpäevase paralleeli "liikumiseks" (see liikumine on aga nähtav, kuna Maa tegelikult pöörleb). teisele.
Laius- ja pikkuskraadide mõõtmise täpsust mõjutavad Maa pöörlemiskiiruse kõikumised ning Maa telje suund tähtede ja maakoore suhtes. Just maa telje orientatsiooni muutus taevasfääri suhtes toob kaasa taevakeha vaadeldava deklinatsiooni muutumise ja maakoore suhtes mõjutab see muutus vaatleja poolt määratud laiuskraadi. Kõige tugevamat mõju avaldab üldine pretsessioon, mille periood on ligikaudu 25 700 aastat. Pöörlemisel kirjeldab maakera telg, nagu ka tipu telg, koonust; selle tulemusena suunatakse Maa telje põhjapoolus 12 850 aasta pärast taevasfääri punkti, mis asub Põhjatähest ligikaudu 47°. Pretsessioon ja muud väiksema amplituudiga liikumised (nutatsioon) on põhjustatud Päikese, Kuu ja teiste Maa lähedal asuvate planeetide gravitatsioonilisest mõjust. Põhjapooluse (st maa telje ja maapinna lõikepunkti) asukoha muutumine on seotud maa sisemuse füüsikaliste omadustega, eelkõige elastsuse, vedela tuuma olemasolu ja mitte. - ühtlane massijaotus. Aja jooksul muutub ka Maa põhjapooluse asend. Vahedega ca. 1,2 aastaga kirjeldab see peaaegu täiuslikku ringi, mille läbimõõt (Maa pinnalt mõõdetuna) on ligikaudu 4–5 m.
Kõik maapealsed koordinaatsüsteemid on kuidagi seotud põhjapooluse ja algmeridiaaniga. Kui nende võrdlusparameetrite osas on saavutatud rahvusvaheline kokkulepe, kasutavad kõik riigid ühtset koordinaatide süsteemi. Põhjapooluse tegeliku asukoha on kindlaks teinud Rahvusvaheline pooluste liikumise teenistus, mis hõlmab mitmeid vaatluskeskusi; Nende vaatluskeskuste laiuskraade kontrollitakse pidevalt astronoomiliste vaatlustega. Talituse töös osaleb ka Pariisi rahvusvaheline ajabüroo. 1988. aastal loodi nende kahe rahvusvahelise organisatsiooni asemel Rahvusvaheline Maa pöörlemisteenistus, mis kasutab pidevaid Maa pöörlemise (päevapikkuse ja pooluste liikumise) vaatlusi paljudest jaamadest ja vaatluskeskustest traditsiooniliste astronoomiliste meetodite, VLBI, laserkauguse abil. satelliidid ja Kuu jne. Rahvusvaheline Maa pöörlemise teenistus vastutab ühtse koordinaatsüsteemi eest ja määrab Maa asukoha ruumis, et lahendada geodeetilisi, astronoomilisi ja geofüüsikalisi rakendusprobleeme, ning jälgib ka seost universaalse aja vahel (mille mõõduks on Maa) ja aatomiaeg, mõõdetuna aatomkelladega. Nende kahe ajamõõtmissüsteemi kokkulangevuse tagamiseks reguleeritakse aatomkellasid perioodiliselt mõne sekundi võrra. Vaata ka aeg .
GEODEETILINE GRAVIMETRIA
Geodeetiline teooria ja praktika keskenduvad suuresti gravitatsiooni mõõtmisele.
Mõõteseadmed. Levinuim raskusjõu mõõtmise instrument on gravimeeter, mida kasutatakse suhtelisteks mõõtmiseks, s.o. gravitatsiooniväärtuste erinevused kahes punktis. Gravimeetri põhielemendiks on horisontaalne nookur, mille ühes otsas on koormus ja teises on tugi, mille telje suhtes saab nookur kaldvedru toimel pöörata. Vedru üks ots on kinnitatud nookuri külge koormuse asetamise koha lähedal, teine ots seadme korpuse jäiga elemendi külge. Kui mingil hetkel on koormuse asendiga seotud instrumendi skaala näidik nullis, siis teises punktis raskusjõu (ja vastavalt ka koormuse asendi) muutumise tõttu erineb näit instrumendi skaalal näit. null. See skaala näit määrab kahe punkti vahelise gravitatsiooniväärtuste erinevuse. Selliste gravimeetrite eelisteks on nende väiksus ja suur täpsus (kuni 0,02 milligal, mGal).
Gravitatsioonist tingitud kiirenduse tegeliku väärtuse saamiseks mis tahes punktis seostatakse antud punkti suhtelised mõõtmised antud punkti raskusjõu absoluutsete mõõtmiste andmetega ballistilise gravimeetri abil, milles langemise aeg. mõõdetakse gravitatsiooni mõju all olevat keha. Selle keha kukkumise ajal läbitud vahemaad mõõdetakse laserinterferomeetriga, kukkumise aega aga ülitäpse elektroonikaseade. Ballistiliste gravimeetrite mõõtmistäpsus ulatub 0,01 mGal-ni. Absoluutgravitatsiooni mõõtmised nõuavad suurel hulgal abiseadmeid ja on seetõttu tavaliste geodeetiliste uuringute käigus ebaotstarbekas. Enamik ballistilisi gravimeetreid asub statsionaarsetes laborites, kuid on ka transporditavaid seadmeid, mille mõõtmistäpsus on vastuvõetav.
Rahvusvaheline gravimeetriliste standardite võrgustik hõlmas 1971. aasta seisuga 10 gravimeetrilist jaama absoluutmõõtmiseks ja 1854 punkti raskusjõu suhteliseks mõõtmiseks. See võrk on aluseks paljudele piirkondlikele gravitatsiooniuuringutele, mille täpsus on 0,1–0,2 mGal. Kuigi staatilised gravimeetrid annavad kõige täpsemaid väärtusi, nõuab nende kasutamine välitingimustes märkimisväärset tööjõudu ja aega.
Gravimeetrite kasutamist liikuvatel alustel raskendab eelkõige asjaolu, et seade ei suuda tajuda raskuskiirenduse ja sellest tuleneva inertsiaalse (kinemaatilise) häiriva kiirenduse vahet (näiteks vertikaalse ülekoormuse tõttu auto liikumisel, laev või lennuk). Sellegipoolest on olemas sarnased süsteemid, mis suudavad anda gravimeetrilise mõõtmise täpsuse suurusjärgus mitu milligalit. Nad kasutavad täiustatud maapealseid gravimeetreid või kiirendusmõõturite komplekte, mis mõõdavad kiirenduse suurust kõigis suundades. Koguväärtusest lahutatakse kiirenduse kinemaatiline komponent, mille puhul süsteem pidevalt diferentseerib aja jooksul läbitud vahemaad ning saadud kiirused pärast järgnevat diferentseerimist annavad soovitud kiirenduse väärtused. Lisaks on võimalik sisse viia parandused selliste harva arvessevõetavate tegurite nagu Coriolise kiirendus ja tsentripetaalne kiirendus.
Transporditavate gravimeetriliste seadmete edukaks tööks on vaja kasutada ülitäpseid kaasaegseid navigatsioonisüsteeme. Õhugravitatsiooni uuringutes kasutatakse tavaliselt õhuradarisüsteeme koos radari või laserkõrgusemõõtjatega (kõrgusmõõturid). Nõutava täpsuse saavutamiseks võetakse arvesse ka GPS-satelliitsüsteemist saadud andmeid. Gravitatsioonigradienti (väga lühikestel vahemaadel raskuskiirenduse muutuse suurus) mõõtmisel jäetakse tavaliselt tähelepanuta kandesõiduki enda asend ja kiirendus, vaid kasutatakse keerukamaid mõõteriistu. Olemasolevad mobiilsed gravimeetrilised mõõtesüsteemid on kas eksperimentaalse väljatöötamise staadiumis või (nagu helikopterile paigaldatava gravimeetrilise süsteemi puhul) kasutatakse neid eranditult geofüüsikaliste uuringute jaoks.
Olulist rolli Maa gravitatsioonivälja parameetrite mõõtmise parandamisel mängis orbiidil tiirlevate satelliitide pardale paigutatud radari kõrgusemõõtjate kasutamine. Põhimõtteliselt on satelliidi kõrgusmõõtmine üsna lihtne: kaugus satelliidist ookeanipinnani määratakse elektrooniliste seadmete abil, mis mõõdavad raadiolainetel selle vahemaa läbimiseks kuluvat aega ja tagasipeegeldust pardal asuvasse vastuvõtjasse pärast ookeani pinnalt peegeldumist. Signaali levimise kiirus, korrutatuna poolega saadud ajavahemikust, annab soovitud kõrguse väärtuse. Ookeani pinna tase (mis vastab ligikaudu geoidi pinnale) Maa keskpunkti või ellipsoidi pinna suhtes arvutatakse satelliidi orbiidi kõrguse vahena (mis määratakse pidevalt jälgimise teel jaamad, mis asuvad üle maakera) ja satelliidi lennu mõõdetud kõrgus ookeanipinnast. Seega, kui kasutada satelliitmõõtmissüsteemi ookeanipinna (geoidi) kõrguse asukoha määramiseks olulisel osal selle pindalast, kulub selleks mitu kuud. Kuna u. 70% Maa kogupinnast langeb ookeanile, märkimisväärne osa seni teadmata Maa gravitatsioonivälja andmetest (ligikaudsed geoidi kujul) saadi juba esimestel orbiitidel. spetsiaalse satelliidi lend.
Kui gravitatsioonivälja konkreetse piiri (antud juhul tasapinna) konfiguratsioon on teada, muutub gravitatsiooni väärtuste määramine puhtalt matemaatiliseks probleemiks. Esimeste satelliitkõrgusmõõtjate täpsus oli u. 1 m ja moodsamad - paar sentimeetrit. Mõõtmistäpsuse peamise piirangu satelliidi kõrgusmõõtmise kasutamisel määravad ookeanipinna skaneerimisel horisontaalsed eraldusvõime parameetrid ja satelliidi suur kiirus. Teise piirangu seab meie teadmiste ebatäielikkus elektromagnetlainete levimiskiiruse muutuste kohta atmosfääri erinevates kihtides. Kaasaegsete kõrgusemõõtjate pakutava suure täpsuse ärakasutamiseks on vaja saavutada võrreldav täpsus satelliidi orbiidi määramisel ning tuultest, hoovustest, temperatuuridest ja muudest teguritest häiritud geoidi pinna ja ookeanipinna vahelise ebakõla määra määramisel. Tegelikult olid paljud kõrgusmõõtmise satelliitlennud spetsiaalselt kavandatud selleks, et saada andmeid ookeanihoovuste kohta, korrates kõrguse mõõtmisi kindlatel marsruutidel. Geoidi pind, mis on konstantne väärtus, jäeti vaatlustulemustest välja, arvesse võeti vaid ookeani taseme muutusi geoidi pinna suhtes, mis võimaldas hinnata hoovusi ja muid protsesse.
Metoodika. Maa gravitatsiooniväli jaguneb tavaliselt kaheks osaks: tavaline gravitatsiooniväli ja jääk-anomaalväli. Füüsilises geodeesias tegutsetakse peamiselt anomaalse gravitatsiooniväljaga. Selle lähenemisviisi peamine eelis seisneb selles, et anomaalne väli on palju nõrgem kui Maa tegelik gravitatsiooniväli ja seetõttu on selle omadusi lihtsam määrata. Normaalset gravitatsioonivälja iseloomustavad neli parameetrit: Maa kogumass; geoidile globaalses mastaabis kõige enam vastava ellipsoidi kuju ja suurus; Maa pöörlemise kiirus. Selle definitsioon tuleneb tingimusest, et ellipsoidi pind on tasane pind normaalses gravitatsiooniväljas ja geoidi pind on tasane pind tegelikus gravitatsiooniväljas (normaalväli seletab ka mittegravitatsioonilise, tsentrifugaaljõud, mis tekib Maa pöörlemisel ümber oma telje). Sel juhul eeldatakse, et normaalellipsoidi (või võrdlusellipsoidi) keskpunkt langeb kokku Maa massikeskmega. Geoidi ja võrdlusellipsoidi kõrguste erinevus, mida nimetatakse geoidi lainetuseks, on igal hetkel otseselt võrdeline häiriva potentsiaaliga (gravitatsioonipotentsiaal on Maa gravitatsioonivälja üks olulisemaid omadusi). Seega võimaldab anomaalse gravitatsioonivälja määramine (gravimeetriliste mõõtmiste abil) määrata geoidi pinna asendi ellipsoidi suhtes ja seega ka Maa kuju. Kui teame geoidi kuju, siis teame ka gravitatsiooni suunda, mis igas punktis on geoidi pinnaga risti. Järelikult on võimalik leida loodijoone kõrvalekalle, s.o. nurk gravitatsiooni suuna ja ellipsoidi pinnaga risti oleva nurga vahel.
Matemaatilises füüsikas on nn piir ehk piirväärtusprobleemid, mis on sõnastatud ligikaudu järgmiselt. Kui teatud suuruse muutused, näiteks häiriv potentsiaal, järgivad mõnda seadust ja see suurus (või sellega seotud suurus) omandab mingil piirpinnal teatud väärtuse, siis saab selle suuruse väärtuse määrata mis tahes ruumipunktis. . Geodeesias määratakse gravitatsioon otsemõõtmistega; Seega on ülesandeks määrata häirepotentsiaal maapinnal ja selle kohal. Geodeesias teeb aga piirväärtusprobleemi keeruliseks asjaolu, et geoidi suhtes määratud piirpind (antud juhul Maa füüsiline pind) on soovitav väärtus, mis määratakse viimasena; seetõttu on see probleemis veel üks tundmatu kogus. Teoreetilisest küljest on see geodeesia üks raskemaid probleeme, millele seni on saadud vaid ligikaudsed lahendused.
Iiri matemaatik J. Stokes 1849. aastal lahendas esimesena geodeetilise piirväärtuse ülesande eeldusel, et gravitatsioonikiirendus on teada geoidipinna (antud juhul piiripinnana) mis tahes punktis. Samas on väga raske määrata gravitatsioonijõudu kogu maapinnal ja maapinnal on geoidi pinnale mõjuvat gravitatsioonijõudu üldiselt võimatu mõõta. Ainus võimalik lahendus on geoidi gravitatsioonikiirenduse arvutamine maapinna mõõtmiste ja kõrgusanomaalia korrigeerimise abil. See meetod eeldab ka topograafilise pinna ja geoidi pinna vahel paiknevate maakoore masside gravitatsioonilise mõju arvestamist.
1950. aastate lõpul leidis Nõukogude geodeet M.S.Molodensky igale suvalisele pinnale (ka topograafilisele) sobiva lahenduse; seda pinda saab kirjeldada gravimeetriliste andmetega. Kuigi see lahendus on ka ligikaudne, on see samm edasi, sest ei nõua teadmisi maakoore ülemise osa tihedusstruktuurist, nagu nõuti Stokesi lahenduses. Mõlemal juhul on gravitatsioonikiirenduse suurus geoidi pinna määratlemise punkti lähedal palju tugevam kui kaugemates piirkondades. Sellest järeldub, et nõuded raskusjõu mõõtmise täpsusele globaalses mastaabis ei pruugi olla nii ranged.
Geodeetilise uurimistöö muud aspektid. Tänu kaasaegsete instrumentide ja mõõtmismeetodite kasutamisele on saanud võimalikuks kohanduste tegemine geodeetilises koordinaatsüsteemis. Selliseid täpsustusi tuleb aga ette üsna harva, kuna koordinaatide süsteem peab olema üsna jäik, kuid mõnel juhul, näiteks maavärinate uurimisel, võetakse gravimeetrilistel ja puhtgeodeetilisel tööl arvesse ka sündmuste ajalist aspekti.
1960. aastatel, kui Kuu uurimine oli väga aktiivne, lahendati enamik positsioneerimise, navigeerimise ja kaardistamisega seotud probleeme geodeetiliste meetoditega. Nüüd on täiesti selge, et Maa uurimiseks välja töötatud tehnikaid saab kasutada igal teisel planeedil, kuigi loomulikult on see igal juhul seotud konkreetsete raskustega.
KIRJANDUS
Kuzmin B.S., Gerasimov F.Ya., Molokanov V.M. Topograafilis-geodeetiline lühisõnastik. Ed. 3. M., 1980
Brjuhanov A.V., Gospodinov G.V., Knižnikov Yu.F. Lennundus- ja kosmosemeetodid geograafilises uurimistöös. M., 1982
Moritz G. Kaasaegne füüsiline geodeesia. M., 1983

Entsüklopeedia üle maailma. 2008 .

Geodeesia on teadus Maast ja selle mõõtmismeetoditest. Geodeesia kui praktiline inimtegevuse haru on kujunenud ja seda on kasutatud juba iidsetest aegadest. Ajaga kaasnenud oskused ja võimed muutusid kogemusteks ja jätkusuutlikeks teadmisteks. Aga seda teadmist ei arendatud süsteemselt, need ei olnud struktureeritud ja nii-öelda puhtalt teoreetilised. Alates Vana-Kreekast tekkis üldiste algteadmiste põhjal abstraktne ja teoreetiline mõtlemine, mis määras ette esimeste teadusharude tekke. Nende hulgas on üks esimesi geomeetriateadus, mis tekkis Maa mõõtmise teadmiste põhjal. Loomulikult võib teda nimetada tulevase geodeesiateaduse eelkäijaks, mis on oma määratlust paljude aastate jooksul muutnud.

Matemaatikateaduse tekkimine võimaldas vaatlusmeetoditel ja matemaatilistel abstraktsioonidel esitada uusi mõisteid ja tuletada neist aksioome, mille alusel põhjendati loogilise mõtlemise kaudu muid uusi sätteid ja mõisteid. Nii hakkas tekkima tulevane matemaatiline aparaat, mis toetab kõiki geodeesia arvutusprotsesse.

Sõna otseses mõttes on geodeesia alguse saanud Vana-Kreekast ja koosneb kahest osast. Esimene osa " geo" tähendab "maa", teine - " daezio" on sama tähendusega kui "jagama". Selle tulemusel saame sõnasõnalise tõlke "maa jagamine".

Geodeesia huvitavad faktid ja arenguetapid

Esimene inimene, kes soovitas meie planeedi kerakuju, oli Vana-Kreeka matemaatik ja filosoof Pythagoras (570–490 eKr). Tema ettekujutust Maa pöörlemisest ümber oma telje päevasel perioodil ja ümber Päikese aastas kinnitas teaduslikult Poola astronoom Nicolaus Copernicus (1473-1543). Tema heliotsentrilise süsteemi doktriin sai omamoodi esimese teadusrevolutsiooni alguseks.

Silmapaistvaks sündmuseks tuleks pidada Pärsia astronoomi, matemaatiku, geodeedi ja filosoofi Al-Biruni (973–1048) tegevust. Geodeesia valdkonnas tegi ta arvutusi Maa raadiuse määramiseks. Al-Biruni sai hämmastavaid arvutustulemusi, kui määras ühe kraadise nurga väärtusega meridiaanikaare pikkuse põhjalaiuskraadi 32. paralleelil väärtusega 110,278 km. Kaasaegsete mõõtmistega saadi lineaarkaare väärtused 110,895 km.

Need silmatorkavad sündmused Maa kuju ja suuruse määramisel, mõõtmised selle pinnal on iseloomulikud geodeesia arengu esimesel perioodil teadlaste uurimisobjektile.

Geodeetilise teaduse evolutsiooni teise etapi alguseks peetakse merereiside ja geograafiliste avastuste aega: Christopher Columbuse (1492-1504) neli ekspeditsiooni Ameerikasse, Vasco da Gama (1497-1524) kolm reisi Indiasse. ) ja Ferdinand Magellani (1519–1522) ümbermaailmareis.

Sel perioodil toimusid geodeesia olulisemad leiutised:

itaalia Galileo teleskoop (1609);
hollandlase Sneliuse triangulatsioonimeetod (1614);
prantslane Picard kasutas seadmetes esimest korda niitide võre;
inglase Newtoni teadusliku töö avaldamine, milles polaarkompressioon on teoreetiliselt põhjendatud ja selle suurusjärk kindlaks määratud.

Kolmandat perioodi iseloomustab paljude geodeetiliste probleemide lahendamine:

Maa ellipsoidi mõõtmete leidmine;
geoidi määramine;
mõõtmiste matemaatiline töötlemine erinevate vähimruutude meetodite abil;
uute geodeetiliste instrumentide tekkimine, uued suunad geofüüsika ja gravimeetria teadustes.
maakera füüsilise pinna kuju määramine.

Tänapäeval on geodeetilises tööstuse olulised edusammud satelliittehnoloogiate kasutamine, globaalsete navigatsioonipositsioneerimissüsteemide, uute füüsiliste mõõtmismeetodite, geograafilise teabe ja arvutisüsteemide tekkimine.

Mida geodeesia uurib?

Kaasaegne geodeesia on mitmetahuline tööstusharu, mis areneb teadus- ja haridussuhete, tootmis- ja tehnoloogiliste protsesside tulemusena üksikisikute ja juriidiliste isikute, valitsusasutuste ja erinevate organisatsioonide vahel, mis tegelevad maapinna uurimise ja kasutamisega erinevates suundades ja kohustuslikus korras. geodeetiline kontroll.

Geodeetilise teaduse õppeaineks on:

Maa kujundid koos nende suuruse perioodilise määramisega;
Maa füüsiline pind koos sellel tehtud mõõtmistega;
maapinnal toimuvad geodünaamilised protsessid;
Maa raskusjõu toime määramine selle erinevates punktides;
ühe ruumilise asukoha jaoks vajalike punktide ja võrdlussüsteemide, koordinaatide loomine kogu riigi ja planeedi territooriumile, et lahendada süsteemseid mitmetahulisi planeediprobleeme;
matemaatilised meetodid geodeetiliste võrkude ehitamiseks, et moodustada koordinaatsüsteemide ühtsus maapinnal;
geodeetiliste mõõtmiste füüsikalised ja matemaatilised meetodid;
matemaatilised meetodid välimõõtmiste töötlemiseks ja nende teoreetilised võrdsusarvutused.

Geodeesia põhiülesanded

On võimatu ette kujutada üht majandusüksust, mitte ühtki majandusvaldkonda ilma praktilise geodeesia olemasolu ja osaluseta. Tõepoolest, paljud neist ei tea või ei tea sellisest seosest. Peaasi, et geodeetiline tööstus on nõudlik ja lahendab palju praktilisi probleeme:

erinevatel tasanditel geodeetiliste võrkude punktide loomine, moodustades seeläbi olekukoordinaatide süsteemi,
topograafiliste mõõdistuste teostamine mõõdistus- ja kartograafiatöödeks;
kaartide ja topograafiliste plaanide koostamine;
geodeetiliste protsesside tagamine materjali tootmisrajatiste ehitamisel;
ehituskonstruktsioonide pinnase deformatsioonide, vajumiste, vundamentide nihke ja kalde määramine geodeetiliste meetoditega;
geodeetilised ja mõõdistusteenused allmaa- ja avakaevandamiseks kaevandustes ja kaevandustes, karjäärides ja prügilates;
loodusvarade ja maavarade uurimine ja uurimine;
maakorraldustööde ja katastriregistreerimise läbiviimisel;
kosmose-, õhu-, maa- ja merenavigatsiooni pakkumine igat tüüpi õhusõidukitele, laevadele ja sõidukitele.

Geodeesia struktuur

Koos inimtegevuse arenguga erinevates valdkondades, teaduse, tehnika ja tehnoloogia arenguga on arenenud geodeetiline teadus. Selles on tekkinud uued suunad. See hõlmab paljusid teaduslikke ja praktilisi valdkondi, mis lahendavad oma probleeme. Need sisaldavad:

topograafia, varem madalam geodeesia;
kõrgem geodeesia (teoreetiline);
rakenduslik (inseneri)geodeesia;
geodeetiline astronoomia;
kosmosegeodeesia;
sõjaline topograafia;
meregeodeesia;
maamõõtmisäri;
gravimeetria;
geodeetiliste seadmete mõõteriistad;
metroloogiline, mis tagab mõõtmiste ühtsuse.

Geodeesia ja teaduste seosed

Praegu on need nii laiad, et kõike on võimatu üles lugeda. Kahtlemata on esimene teadus, millest võib öelda, et geodeesia pärineb, geomeetria. Järgmisena loetleme kõik muud üldised distsipliinid, millega geodeesia kokku puutub:

matemaatika (aritmeetika, geomeetria);
astronoomia;
geograafia;
füüsika (mehaanika, optika);
geofüüsika;
geoloogia;
foto;
topograafiline joonis;
Informaatika;
arvutisüsteemid.

Õigussuhted geodeesias

Geodeesia toimib paljude õigusaktide, föderaalseaduste, koodeksite, kontseptsioonide, määruste, osariigi ja tööstusstandardite, korralduste, juhiste, määruste, normide ja reeglite alusel.

Kõige põhilisem neist on põhiseadus, nimelt artikli 71 punkt p), mis tegelikult ütleb, et geodeesia ja kartograafia kuuluvad riigi jurisdiktsiooni alla.

Föderaalseadusi peetakse riigi peamise seaduse järel tähtsuselt teisel kohal. Need tõstatavad järgmised mõisted ja küsimused:

objektide ja subjektide vahelised suhted;
geodeetilise tegevuse liigid;
riigi funktsioonid tööstuses;
mõõtmiste ühtsus;
tehniline eeskiri;
geograafilised nimed;
maasuhted;
kinnistu ja maa katastri registreerimine.

Töösuhteid geodeesias reguleerivad tehnilised ja regulatiivsed dokumendid, mis reguleerivad erinevaid geodeetilisi tegevusi. Nende hulgas tuleks esile tõsta terve nimekiri:

GOST (riigi standardid);
SNiP-d (ehitusnormid ja eeskirjad);
OST (tööstuse standardid);
VSN (osakondade ehitusnormid);
GKINP (geodeetilise kartograafia juhiste normid ja reeglid);
tehnilised juhised;
juhised geodeetiliste tööde liikide kohta;
mõõtmistehnikad;
rakendusjuhised;
sätted;
tellimused;
juhised geodeetiliseks järelevalveks.

Reeglina kehtestab kogu regulatiivne ja tehniline dokumentatsioon nende rakendamiseks teatud tehnilised ja organisatsioonilised nõuded, reeglid ja eeskirjad. Kõik sellised dokumendid peavad olema vastavate struktuuride ja üksuste poolt heaks kiidetud ja täitmiseks vastu võetud. Mõeldud geodeesia-, mõõdistus-, maakorraldus-, ehitus-, kartograafia- ja muid tegevusi teostavatele teenistustele ja ettevõtetele, mille läbiviimisel kehtivad nõuded.

Geodeesia on tuntud iidsetest aegadest. Sõna "geodeesia" pärineb kreeka keelest ("gedaisa", see tähendab "geo" - Maa, "dai" - jagama). Viimase poole sajandi jooksul on geodeesiat seostatud tehissatelliitide, elektrooniliste masinate, instrumentide ja arvutitega. Mis on geodeesia?

Geodeesia - objekti asukoha määramine maapinnal, selle kuju, suurus. Geodeesia on tihedalt seotud matemaatika, geomeetria ja füüsikaga. Geodeesia põhiülesanne on koordinaadisüsteemi loomine, geodeetiliste võrkude ehitamine, mis võimaldavad määrata punktide asukohta maapinnal.

Geodeesia põhiülesanded

Ehituse projekteerimisel ja ettevalmistamisel: insener-geodeetilised uuringud ehitiste ja ehitiste projekteerimiseks; geodeetilised arvutused projektdokumentatsiooni jaoks (asukoht alale, planeering, kaevetööde arvutused).
Ehitusprotsessi käigus: joondustööd (maapinnale geodeetilise joondusaluse loomine, hoone põhitelgede kaardistamine, konstruktsioonid, detailjoonised); geodeetilised joondused ehituse ja paigaldamise ajal.
Kontroll ehituse ja selle toimimise üle: ehitusaegsed juhtivuuringud; hoonete ja rajatiste deformatsiooni jälgimine.

Geodeetilised tööd

Kõige sagedamini tehakse geodeetilisi töid ehituse käigus, kandes piirkonda hoone või hüdroehitise projekti.

joondamistööd - geodeetilise aluse rajamine, väljatõstmine,
konstruktsiooniuuringud – teostatakse ehituse ajal konstruktsiooni stabiilsuse ja tugevuse, hoone,
insener-geodeetilised uuringud – geodeetiliste tööde kompleks: topograafiline mõõdistamine, plaani-kõrgustuse põhjenduse koostamine, plaanide koostamine, vertikaalse asendi projekteerimine.

Geodeetilised tööd toimuvad kahes etapis: välitööd - tööd, mida tehakse maapinnal, ja lauatööd - maapinnal või siseruumides tehtud mõõtmistel saadud andmete töötlemine.

Geodeesia liigid

topograafia on maapinna kirjeldus,
rakendusgeodeesia, s.o. insenerigeodeesia, - tehnoloogia, korraldus, geodeetilise töö meetodid inseneriprobleemide lahendamiseks,
hüdrograafia - veekogu kirjeldus,
kõrgem geodeesia – ülitäpsete geodeetiliste mõõtmiste meetodid ja vahendid,
aerofotogeodeesia – meetodid aerofotograafiast topograafiliste kaartide koostamiseks, suuruste, kujundite määramiseks,
mõõdistamine - geodeesia valdkond tunnelite rajamiseks, kaevandamiseks,
astronoomiline geodeesia – tehis- ja looduslike objektide uurimine planeetidel ja nende sees,
kataster – arvestus, loodusvarade seisundi ja kasutamise hindamine, inseneritegevus.

Maamõõtmisvahendid

Geodeesias kasutatakse professionaalseid tööriistu: teodoliit, lood, tahheomeeter. Teodoliit on mõõdistusseade, mis mõõdab nurki. Teodoliite kasutatakse elektroonilisi ja optilisi, nende usaldusväärseks paigaldamiseks on vaja statiivi. Tase on geodeetiline instrument punktide kõrguste määramiseks, mida kasutatakse peamiselt ehituses. Tahheomeeter on geodeetiline instrument vertikaal- ja horisontaalnurkade ning kauguste mõõtmiseks. Tänapäeval on kasutusel kaasaegsem elektrooniline tameeter, mõõdistamise käigus saadud andmed salvestatakse tahvli mällu ja kantakse arvutisse.

Geodeesia (Kreeka keeles geōdaisía, sõnast gē - Maa ja dáiō - eraldage, eraldage)

teadus Maa kuju, suuruse ja gravitatsioonivälja määramisest ning mõõtmistest maapinnal selle kuvamiseks plaanidel ja kaartidel, samuti erinevate inseneri- ja rahvamajandustegevuste läbiviimiseks. Nimetus "geodeesia" ("maajaotus") näitab esialgseid praktilisi ülesandeid, mis määrasid selle tekkimise, kuid ei paljasta selle kaasaegseid teaduslikke probleeme ja praktilisi ülesandeid, mis on seotud inimtegevuse erinevate vajadustega.

Geodeesia põhiülesanded. Maa kuju ja suuruse määramisel geoloogias lähtuvad nad Maa tasapinnaliste pindade mõistest ehk pindadest, millel igaühel on gravitatsioonipotentsiaalil igal pool vastav konstantne väärtus ja mis lõikuvad loodijoone suundi. täisnurga all. Loodejoone suund geoloogias võetakse üheks koordinaatjooneks, kuna igas punktis saab selle üheselt konstrueerida, kasutades nivoo või isegi lihtsat loodijoont.

Veepind ookeanides ja nendega ühendatud meredes täielikus puhke- ja tasakaaluseisundis oleks üks Maa tasapinnalisi pindu. Seda tasast pinda, mis on mõtteliselt mandrite alla sirutatud nii, et see igal pool ristub loodijoonega täisnurga all, peetakse geoloogias Maa peamiseks tasapinnaks ( riis. 1 ). Selle tasapinna kujundit geoloogias peetakse Maa silutud kujuks ja seda nimetatakse geoidiks.

Maa kujundi teooria ning astronoomiliste ja geodeetiliste mõõtmiste tulemused näitavad, et geoidi kujund on üldiselt pöördeellipsoidi lähedal. Ellipsoidi, mis oma suuruselt ja asukohalt Maa kehas kõige õigemini kujutab geoidi kujundit tervikuna, nimetatakse üldiseks maapealseks ellipsoidiks (vt Maa ellipsoid). Maa figuuri uurimine seisneb Maa ellipsoidi mõõtmete ja asendi määramises Maa enda kehas, samuti geoidi kõrvalekaldeid sellest ellipsoidist. Kui määrata maapinna punktide kõrgused geoidi suhtes, s.o merepinnast kõrgemal, siis uuritakse Maa füüsikalise pinna kujundit Maa ellipsoidi mõõtmed ja asukoht Maa kehas määratakse kindlaks maapinna valitud punktides loodijoonte suundade ja nende punktide vastastikuse asukoha määramisega teadaolevas koordinaatsüsteemis. Loodejoone suunda antud punktis iseloomustavad selle astronoomiline laiuskraad (vt laiuskraad) ja pikkuskraad (vt pikkuskraad), mis on tuletatud astronoomilistest vaatlustest. Punktide suhtelise asukoha maapinnal määravad nende geodeetilised laius- ja pikkuskraadid (vt Geodeetilised koordinaadid), mis iseloomustavad normaalide suundi nendes punktides nn pinnale. Võrdlusellipsoid a. Loodejoone ja referentsellipsoidi pinna normaalnurga vaheline nurk antud punktis on loodijoone kõrvalekalle ja iseloomustab Maa tasapinna kallet võrdlusellipsoidi pinna suhtes antud punktis. Valitud punktides täheldatud loodijoone kõrvalekallete põhjal määratakse kindlaks nii maa ellipsoidi mõõtmed kui ka geoidi kõrgus (vt Astronoomilis-gravimeetriline nivelleerimine) Astronoomiliste ja geodeetiliste mõõtmiste kogum, mis võimaldab määrata maakera ellipsoidi mõõtmeid ja geodeetilist nivelleerimist. Maa kuju ja suurust nimetatakse kraadimõõtmisteks (vt kraadimõõtmised) ja see toob kaasa geomeetriliste meetodite selle probleemi lahendamiseks. Maa figuuri ja gravitatsioonivälja uurimiseks on olemas ka füüsikalised ehk dünaamilised meetodid. Need põhinevad gravitatsioonikiirenduse mõõtmistel ning Maa tehissatelliitide ja kosmoselaevade liikumise vaatlustel. Mõõdetud gravitatsiooniväärtusi võrreldakse vastavate teoreetiliste väärtustega, mis on arvutatud teadaoleva ellipsoidse tasapinna jaoks. Nende ja teiste gravitatsiooniväärtuste erinevusi nimetatakse gravitatsioonianomaaliateks (vt Gravitatsioonianomaaliaid) ja need iseloomustavad Maa tasapindade kõrvalekaldeid ellipsoidi pinnast. Nende abil on võimalik määrata Maa kokkusurumist ja geoidi kõrvalekallet Maa ellipsoidist. Maa tegeliku kuju kõrvalekaldumine õigest sfäärilisest kujust ja Maa gravitatsioonivälja anomaaliad (vt Maa gravitatsiooniväli) põhjustavad häireid tehiskosmoseobjektide orbiitidel. Teades häireid tehiskosmiliste kehade orbiitidel, on vaatluste ja mõõtmiste põhjal võimalik määrata Maa kuju ja välist gravitatsioonivälja. geomeetriliste ja dünaamiliste meetodite kombineeritud kasutamine võimaldab üheaegselt määrata Maa kui planeedi kuju, suurust ja gravitatsioonivälja.

Loodete kõrvalekalded ja gravitatsioonianomaaliad peegeldavad Maa siseehituse iseärasusi ning neid kasutatakse Maa sees masside jaotumise küsimuste selgitamiseks ja eelkõige maakoore struktuuri uurimiseks. Andmed Maa kuju, suuruse ja gravitatsioonivälja kohta omavad suurt tähtsust taevakehade vastastikuste kauguste ja masside skaala kindlakstegemisel. Neid kasutatakse ka mehaanilisteks ja matemaatilisteks arvutusteks, mis on seotud kosmoselaevade starti ja avakosmose uurimisega üldiselt. Muud geograafiate ülesanded seisnevad mitmesugustes maapinna mõõtmistes selle kuvamiseks plaanidel ja topograafilistel kaartidel (vt Topograafilised kaardid), millel on suur tähtsus sõjalises plaanis ja ilma milleta ei saa lõpule viia ühtegi riigi majanduslikku ega insenertehnilist meedet. Geodeetilisi töid tehakse hüdroehitiste ja tööstusettevõtete, niisutus- ja laevanduskanalite, maapealsete ja maa-aluste sidetrasside jm mõõdistamise, projekteerimise ja ehitamise eesmärgil. Geodeetilised tööd ja topograafilised kaardid on aluseks linnade ja asulate planeerimisel, maakorraldus- ja metsamajandustegevus, maavarade otsimine ja loodusvarade areng jne. Vahel tuleb arvestada sellega, et Maa kuju ja gravitatsiooniväli, aga ka maa pind läbivad muutusi erinevate välis- ja sisemised põhjused. Neid muutusi uuritakse korduvate astronoomiliste vaatluste, geodeetiliste mõõtmiste ja gravimeetriliste määramiste tulemuste põhjal. Mandrite oletatavat horisontaalset liikumist uuritakse maapinna üksikute punktide asukoha korduva astronoomilise määramisega. Maapinna punktide suhteliste asukohtade ja kõrguste korduv geodeetiline määramine teadaolevate ajavahemike järel võimaldab määrata maakoore horisontaal- ja vertikaalliikumise kiirust ja suunda.

Geodeesia lõigud ja geodeetiliste tööde liigid. Geodeesia teadmiste valdkond jaguneb kõrgemaks geodeesiaks ja geodeesiaks, mis ise jagunevad enam-vähem iseseisvateks osadeks. Kõrgema geoloogia põhiülesanne on Maa kuju, suuruse ja gravitatsioonivälja määramine, samuti selle lahendamise teooriate ja meetodite uurimine. Kõrggeodeetilise valdkonna ülesannete hulka kuulub ka geodeetilise põhitöö teooriate ja meetodite uurimine, mille abil luuakse võrdlusgeodeetiline võrk (vt Geodeetiline võrk) ning saadakse andmeid geodeetilise teaduslike ja praktiliste probleemide lahendamiseks. õigesti valitud ja maapinnale fikseeritud punktid. , mida nimetatakse geodeetilisteks võrdluspunktideks (vt Geodeetiline punkt), mille suhtelised asukohad ja kõrgused on määratud aktsepteeritud koordinaatide ja kõrguste süsteemis. Geodeetiliste tugipunktide asukohad määratakse eelkõige triangulatsioonimeetodil (vt Triangulatsioon), mis põhineb kauguste mõõtmise trigonomeetrilisel põhimõttel. Triangulatsioonimeetod seisneb kolmnurkade ridade ja võrkude ehitamises maapinnale, mis on järjestikku ühendatud ühiste külgedega. Mõõtes ükskõik millises kolmnurgas ( riis. 2 ) üks külg, mida nimetatakse aluse või aluse küljeks ja igal neist on vähemalt 2 nurka, kõigi kolmnurkade külgede pikkused määratakse trigonomeetriliste arvutustega. Tavaliselt mõõdetakse igas kolmnurgas kõik 3 nurka ja igas olulist ala katvas triangulatsioonis mõõdetakse palju aluseid, mis asuvad üksteisest teatud kaugusel. Geodeetilise võrgu ehitamiseks kasutatakse ka polügonomeetria meetodit (vt polügonomeetria), mis seisneb polügonomeetrilise kulgemise moodustavate järjestikku ühendatud joonte pikkuste ja nendevaheliste horisontaalnurkade mõõtmises maapinnal. Teades ühe punkti asukohta ja sellega seotud ühe polügonomeetrilise käigujoone suunda, määratakse arvutuste abil kõigi liikumispunktide asukoht vastuvõetud koordinaatsüsteemis. Mõnikord määratakse geodeetiliste tugipunktide asukoht trilateratsiooni meetodil (vt Trilateratsioon), mõõdetakse kõigi geodeetilise võrgu moodustavate kolmnurkade kõik kolm külge.

Geodeetilised punktid asuvad maastiku kõrgendatud punktides, mis valitakse välja luure teel (vt Luure). Iga punkt kinnitatakse maapinnale, asetades teatud sügavusele betoonploki, millesse on põimitud märk, mis näitab kolmnurga tippu (vt Geodeetiline keskpunkt) ( riis. 3 ) ja puidust või metallist torni konstruktsioon, mis toimib goniomeetri instrumendi statiivina ja nurkade mõõtmisel sihtmärgina (vt. Geodeetiline signaal) (riis. 4 ). Mõnikord kombineeritakse geodeetilisi punkte silmapaistvamate kohalike objektidega, nagu veetornid, kõrghoonete tornid jne.

Vastavalt ehituse järjestusele ja mõõtmistäpsusele jaotatakse geodeetilised võrgud klassidesse. Seega jaguneb NSV Liidu riiklik geodeetiline võrk I, II, III ja IV klassiks. NSV Liidu I klassi osariigi triangulatsioon on konstrueeritud ligikaudu võrdkülgsete kolmnurkade ridadest külgedega 20-25 km, mis asub ligikaudu Maa meridiaanide suunas ja paralleelselt läbi 200-250 km. I klassi triangulatsiooniridadega piiratud ruumid on kaetud II klassi kolmnurkade pidevate võrkudega, mille küljed on umbes 10-20 km. Geodeetiliste punktide võrgu edasine kondenseerimine toimub III ja IV klassi kolmnurkade ehitamisega.

I klassi triangulatsiooniridade ristumiskohas ja II klassi triangulatsioonivõrkudes mõõdetakse aluseid pikkusega vähemalt 5-6 km või aluse küljed. Aluseid mõõdetakse mõõtetraatidega (vt Põhiseade), asetades need järjestikku mööda baasjoont ja mõõtevead ei ületa 1:1 000 000 aluse pikkusest. Aluse külgi mõõdetakse otse elektrooptiliste kaugusmõõturitega (vt Elektrooptiline kaugusmõõtja), mille viga ei ületa 1:400000. Raadiokaugusmõõtjaid kasutatakse ka joonte mõõtmiseks polügonomeetrilistes liigutustes ja kolmnurkade külgede mõõtmiseks trilateratsioonis.

Kolmnurkade nurkade ja polügonomeetriliste liigutuste pöördenurkade mõõtmiseks kasutatakse goniomeetrilisi geodeetilisi instrumente (vt Geodeetilised instrumendid), mis on keerulised optilis-mehaanilised seadmed. Sel juhul mõistetakse antud punktis 2 vaadeldava objekti suundade vahelist nurka kui nurka neid objekte läbivate tasapindade ja antud punktis oleva loodijoone vahel. Kolmnurkade nurkade mõõtmise vead I ja II klassi triangulatsioonis ei ületa tavaliselt 0,7.

Geodeetiliste tugipunktide võrgustiku ehitamiseks ja nende asukoha määramiseks kasutatakse ka Maa tehissatelliitide liikumise vaatluste tulemusi. Satelliidi vaatlemine seisneb kas selle pildistamises tähtede taustal, mille asukoht on teada, või kauguste mõõtmist selle seisupunktidest raadioseadmete abil või mõlema toimingu samaaegset sooritamist. Kui satelliidi liikumisseadused on hästi uuritud, siis antud juhul toimib see liikuva geodeetilise punktina, mille koordinaadid on igal ajahetkel teada. Kui satelliidi liikumisseadusi ei uurita, siis toimib see vaid geodeetilise vahepunktina, mistõttu tundmatu punkti määramiseks maapinnal tuleb satelliidi vaatlusi teostada rangelt samaaegselt nii selles punktis kui ka selles punktis. mitmes teadaolevas geodeetilises punktis. Geodeesia teaduslike ja praktiliste probleemide lahendamiseks satelliitide kasutamise teooriate ja meetodite käsitlemine moodustab satelliitgeodeesia sisu (vt satelliitgeodeesia).

Aluste ja aluse külgede lõpp-punktides määravad I ja II klassi triangulatsioonid astronoomiliste vaatluste abil nende punktide laius- ja pikkuskraad, samuti suuna asimuuti valitud maise objektini (vt Laplace'i punkt). Astronoomilised laius- ja pikkuskraadid määratakse ka vaheklassi I triangulatsioonipunktides, mis on valitud vähemalt 70-100 korda km. Astronoomilised määratlused võrdlusgeodeetilise võrgu punktides muudavad selle astronoomilis-geodeetiliseks võrguks (vt Astronoomilis-geodeetiline võrk), mis annab põhiandmeid Maa kuju ja suuruse uurimiseks ning aitab jaotada ühtset koordinaatsüsteemi kogu ulatuses. riigi territooriumil. Astronoomiliste vaatluste põhjal koha geograafilise asukoha määramise teooria ja meetodite käsitlemine on seotud geodeetilise astronoomiaga (vt Geodeetiline astronoomia).

Geodeetiliste punktide planeeritud asukoht määratakse geodeetiliste koordinaatidega, nimelt I - nende projektsioonide laius- ja pikkuskraadid mõne maise ellipsoidi - referentsellipsoidi - pinnale. Igas geodeetilises punktis koos selle koordinaatidega määratakse ka suunad külgnevatele punktidele meridiaani suhtes. Neid suundi nimetatakse geodeetilisteks asimuutideks ja neid kasutatakse maapinnal orienteerumiseks.

Ühe punkti, mis on võrdlusgeodeetilise võrgu alguspunktiks, geodeetilised koordinaadid ja ühe sellega külgneva punkti suuna geodeetiline asimuut määratakse selle astronoomiliste koordinaatide ja sama suuna astronoomilise asimuuti määramisega. , korrigeerides neid loodijoone kõrvalekalde mõju suhtes. Saadud andmed, samuti geoidi kõrgus võrdlusellipsoidi pinnast algpunktis, iseloomustavad aktsepteeritud ellipsoidi asukohta Maa kehas ja neid nimetatakse alggeodeetilisteks kuupäevadeks (vt Esialgsed geodeetilised kuupäevad). Teiste punktide geodeetilised koordinaadid ja asimuutid saadakse võrdlusellipsoidi pinnani taandatud geodeetiliste mõõtmiste tulemustest arvutamise teel.

NSV Liidu riikliku geodeetilise võrgu punktide koordinaatide arvutamiseks võeti kasutusele Krasovski võrdlusellipsoid (vt Krasovski ellipsoid), mida iseloomustavad järgmised andmed:

poolsuurtelg a = 6 37 8 245 m,

polaarne kokkusurumine α = 1:298,3,

ja lähtekohaks on Pulkovo astronoomiaobservatoorium (selle ümmarguse saali keskpunkt) ja selle jaoks on aktsepteeritud järgmised geodeetilised koordinaadid:

laiuskraad IN= 59° 4618,55",

pikkuskraad L=30°19"42,09",

mis saadakse selle astronoomilise laius- ja pikkuskraadi korrigeerimisel, et arvestada loodijoone kõrvalekalde mõju normaalsest Krasovski ellipsoidi pinnale. Eeldatakse, et Pulkovo geoidi kõrgus selle ellipsoidi pinnast on null.

Kõrgema geomeetria üks sektsioone uurib maa ellipsoidi geomeetriat ja seda nimetatakse sferoidseks geomeetriaks, mille ülesanneteks on geodeetiliste mõõtmiste viimise meetodite väljatöötamine võrdlusellipsoidi pinnale, kolmnurkade lahendamise meetodid ja võrdluskoordinaatide arvutamine. punktid sellel pinnal. Sfääriline geomeetria annab ka matemaatilise aluse Maa kuju ja suuruse määramise meetoditele kraadimõõtmiste põhjal.

Geodeetiliste mõõtmiste taandamine võrdlusellipsoidi pinnale seisneb vastavate punktide projitseerimises sellele pinnale koos selle normaalidega. See saavutatakse geodeetiliste mõõtmiste tulemuste, näiteks joonte ja nurkade pikkuste paranduste sisseviimisega maapinna kõrgusele võrdlusellipsoidi pinnast ja loodijoone kõrvalekaldest määratud punktides.

Määratavate punktide projektsioonid võrdlusellipsoidi pinnal on ühendatud geodeetiliste joontega (vt Geodeetilised jooned) ja nende koordinaadid saadakse iga 2 külgneva punkti koordinaatide erinevuste järjestikuse arvutamise ja liitmise teel. ja neid ühendava geodeetilise joone suund (vt Geodeetiline probleem). Kuna geodeetilisi koordinaate väljendatakse nurgamõõtudes ja need on praktilistel eesmärkidel ebamugavad, asendatakse need tavaliselt ristkülikukujuliste koordinaatidega (vt Ristkülikukoordinaadid) tasapinnal, kuvades sellele võrdlusellipsoidi pinna vastavalt ühele või teisele punktide vastavuse matemaatilisele seadusele (vt Geodeetilised projektsioonid). Sfääriline geomeetria arvestab tasapinnale kaardistamise teooriaid ainult maa ellipsoidi pinna piiratud osadega. Maa ellipsoidi kogu pinna kaardistamist tasapinnale geograafiliste kaartide koostamiseks käsitletakse matemaatilises kartograafias (vt Kartograafilised projektsioonid).

Geodeetiliste tugipunktide kõrgused määratakse geomeetriliste nivelleerimismeetoditega (vt Nivelleerimine), mis seisneb iga kahe järjestikuse punkti kõrguste erinevuste mõõtmises ja summeerimises, mis asuvad (olenevalt klassist) 100-300 kaugusel. müks teisest mööda kindlat joont moodustades tasanduskihi. Kõrguse erinevused määravad taseme näitude erinevusena täpsete jaotustega liistude ääres, kui need on paigaldatud plumbi ja tasandustoru vaatejoon on rangelt horisontaalne. Geomeetrilised nivelleerimisjooned jaotatakse klassidesse sõltuvalt töö järjestusest ja täpsusest.

NSV Liidus toimub 1. klassi nivelleerimine mööda spetsiaalselt määratud jooni, moodustades suletud hulknurgad, mille ümbermõõt on umbes 1600 km, ning seda teostatakse suurima võimaliku täpsusega, kasutades kaasaegseid tööriistu ja töömeetodeid. Seega, mööda I klassi jooni, ei ületa juhuslik nivelleerimisviga 0,5 mm ja süstemaatiline viga on ainult 0,03 mm poolt 1 km tasanduskäik. II klassi tasandusvõrk rajatakse raudteede, maanteede, pinnasteteede ja suurte jõgede äärde rajatud liinidest, mis moodustavad suletud polügoone perimeetriga umbes 600 km. II klassi nivelleerimisjoonte abil määratakse kõrguste erinevused keskmise juhusliku veaga, mis ei ületa 1 mm ja süstemaatiline - mitte rohkem kui 0,2 mm poolt 1 km tasandusjoon. I ja II klassi nivelleerimisvõrgud on tihendatud III ja IV klassi nivelleerimisliinidega.

Kõikide klasside tasandusjooned kinnitatakse maapinnale etalonide või märkidega, mis asetatakse iga 3-5. km maasse, kivihoonete seinad ( riis. 5 ) jne I, II ja III klassi tasandusliinidel pärast 50-80 km ja nende ristumiskohtades laovad nn. põhilised kriteeriumid, mis on loodud pikaajaliseks säilitamiseks. Etalonide ja nivelleerimismärkide kõrgused arvutatakse ühes või teises merepinna kõrguste süsteemis mingis lähtepunktis. NSV Liidu tasandustöödel võeti kasutusele normaalkõrguste süsteem, mille lähtepunktiks on Kroonlinna veemõõtur, mille null langeb kokku Läänemere pikaajalise keskmise tasemega.

Geodeetilise tugivõrgu punktide koordinaatide ja kõrguste määramiseks on vaja andmeid raskusjõu jaotumise kohta maapinnal. Gravitatsiooni mõõtmise küsimusi käsitletakse gravimeetrias (vt Gravimeetria), mis on geodeetiliste teadmiste iseseisev haru. Meetodid gravimeetriliste andmete kasutamiseks geodeetilise gravitatsiooni teaduslike ja praktiliste probleemide lahendamiseks moodustavad Nõukogude teadlase M. S. Molodensky töödega loodud geodeetilise gravimeetria sisu.

Geodeesia valdkonnas käsitletakse maapinna mõõtmistega seotud meetodeid, võtteid ja töökorraldust selle kuvamiseks plaanidel ja kaartidel. Nende tööde tervik kujutab endast piirkonna topograafilist mõõdistamist ja seetõttu nimetatakse vastavat geoloogia lõiku sageli topograafiaks (vt Topograafia). Varem tehti topograafilisi uuringuid maapealse meetodiga, mida nüüd kasutatakse vaid väikeste maastikualade uurimiseks. Maapinna suurte alade topograafilised uuringud tehakse ala pideva õhusõidukitelt pildistamise (vt Aerofotograafia) ja sellele järgneva aerofotode fotogrammeetrilise töötlemisega (vt Fotogrammeetria). Topograafiliste uuringute tulemuseks on topograafilised kaardid, mis on lähtematerjaliks erinevate väiksemas mõõtkavas kaartide koostamisel. Kartograafias käsitletakse kõikvõimalike kaartide koostamise ja avaldamise meetodeid (vt Kartograafia).

Insenerigeodeesia sisu moodustab erinevate inseneritegevusega (hüdroehitiste, sidetrasside, suurte kõrghoonete, tööstusettevõtete jms ehitus) seotud geodeetiliste tööde meetodite, võtete ja korralduse õpe (vt Insenergeodeesia). Kaevanduste, tunnelite ja metroode ehitamisega seotud sarnaste küsimuste käsitlemine kuulub samuti insenergeoloogia ülesannete hulka ja on samas ka mõõdistamise lahutamatu osa (vt Mõõdistus).

Kuna geodeetiliste mõõtmistega kaasnevad eri tüüpi paratamatud vead, siis geodeetilises teaduses on tavaks mõõta iga suurust mitu korda, samuti mõõdetakse suuremat hulka suurusi, kui on etteantud ülesande lahendamiseks vaja. Iga üleliigse suuruse mõõtmine loob ühe tingimuse, mis ühendab selle teiste suurustega ja mis ei ole nende vigade tõttu täidetud. Geodeetiliste mõõtmiste täpsuse hindamise meetodeid uuritakse vigade teoorias (vt Vähimruutude meetod) ning geodeetiliste mõõtmiste vastavusse viimine matemaatiliste tingimustega, millele need peavad vastama, moodustab võrdsusarvutuste sisu (vt Tasandusarvutused).

Lühike ajalooline teave. Geograafia tekkis iidsetel aegadel, kui tekkis vajadus maamõõtmise ning majanduseesmärkidel plaanide ja kaartide koostamise järele. 7. sajandil. eKr e. Babüloonias ja Assüürias koostati savitahvlitele geograafilised kaardid, mis andsid ka majanduslikku laadi teavet. 6-4 sajandil. eKr e. tehti oletusi Maa sfäärilisuse kohta ja leiti mõningaid tõendeid selle kohta. 3. sajandil. eKr e. Kreeka teadlane Eratosthenes tegi Egiptuses õigete geomeetriliste printsiipide alusel esimese maakera raadiuse määramise, mida nimetatakse kraadimõõtmisteks. Sel ajal ilmus nimi "G." esmakordselt Aristotelese teostes. astronoomia, kartograafia ja geograafiaga seotud inimteadmiste haruna. 2. sajandil. eKr e. Astronoomid ja matemaatikud lõid paiga geograafilise laius- ja pikkuskraadi mõisted, töötasid välja esimesed kaardiprojektsioonid, võtsid kaartidel kasutusele meridiaanide ja paralleelide ruudustiku ning pakkusid välja esimesed meetodid punktide suhtelise asukoha määramiseks maapinnal astronoomiliste vaatluste põhjal. . 9. sajandi alguses. Bagdadi kaliif Mamuni tellimusel tehti Mosuli lähedal üks esimesi kraadimõõtmisi ja maakera raadius määrati üsna täpselt.

Geodeetiliste tööde algus Venemaal ulatub 10. sajandisse. Seaduste kogumik “Vene tõde” (11.-12. sajand) sisaldab maapiiride mõõtmise teel määramise määrusi. Üks esimesi Moskva riigi kaarte, nn. Suur joonis, mis pärineb 16. sajandist, põhines marsruudiuuringutel ja uuringuandmetel.

Kaasaegse geodeesia ja geodeetilise töö areng algas 17. sajandil. 17. sajandi alguses. Mõõtmissiip leiutati. Suureks sammuks geoloogia arengus oli Hollandi teadlase W. Snelliuse leiutamine aastatel 1615–1617 triangulatsioonimeetod, mis on siiani üks peamisi topograafiliste mõõdistuste võrdluspunktide määramise meetodeid. Nurgamõõteriista, mida nimetatakse teodoliidiks, tulek ja selle kombineerimine keermevõrega varustatud teleskoobiga suurendas triangulatsiooni nurkade mõõtmise täpsust. 17. sajandi keskel. Leiutati baromeeter, mis oli esimene vahend punktide kõrguse määramiseks maapinnal. Samuti töötati välja topograafilise mõõdistamise graafilised meetodid, mis lihtsustasid topograafiliste kaartide koostamist.

Universaalse gravitatsiooni seaduse avastamine inglise teadlase I. Newtoni poolt 2. poolel. 17. sajandil tõi kaasa idee tekkimise, et Maa on kerakujuline, s.t pooluste suunas lapik. I. Newton ja Hollandi teadlane H. Huygens tegid gravitatsiooniseaduse ja Maa siseehituse hüpoteeside põhjal kindlaks Maa kera kokkusurumise puhtteoreetiliselt ning said väga vastuolulised tulemused, mis tekitasid kahtlusi Maa kuju lamavuses. ja isegi universaalse gravitatsiooniseaduse kehtivuse kohta. Sellega seoses 18. sajandi 1. poolel. Pariisi Teaduste Akadeemia saatis Peruusse ja Lapimaale geodeetilised ekspeditsioonid, mis tegid seal kraadimõõtmisi, mis kinnitasid Maa kerakujulisuse idee õigsust ja tõestasid universaalse gravitatsiooniseaduse paikapidavust. 18. sajandi keskel. Prantsuse teadlane A. Clairaut töötas välja Maa kuju teooria alused ja põhjendas Maa sferoidi gravitatsioonijõu muutumise seadust sõltuvalt geograafilisest laiuskraadist. Gravitatsiooniseaduse avastamise ja eelmainitud geodeetiliste ekspeditsioonide ajastu oli geoloogia kui iseseisva teaduse kujunemine Maa kuju ja selle uurimise meetodite kohta. 18. sajandi lõpus. Prantsusmaal mõõtsid P. Mechain ja J. Delambre meridiaani kaare Dunkerque'ist Barcelonani, et määrata meetri pikkuseks 1:10000000 veerand meridiaanist ja tehti üks esimesi usaldusväärseid järeldusi meridiaani suuruse kohta. maa ellipsoid.

Geodeetilise töö areng Venemaal hoogustus Peeter I juhtimisel, kes asutas 1701. aastal Moskvas Venemaa esimese astronoomiaobservatooriumi ning matemaatikuid, astronoome, geodeete ja geograafe koolitanud matemaatika- ja navigatsiooniteaduste kooli. Esimesed topograafilised uuringud algasid Venemaal 17. ja 18. sajandi vahetusel. 1720. aastal allutas Peeter I topograafilise ja kartograafilise töö Venemaal senatile, rõhutades sellega nende suurt riiklikku tähtsust. 1739. aastal korraldati Peterburi Teaduste Akadeemia juures geograafiaosakond, mis juhendas kõiki geodeetilisi ja kartograafilisi töid Venemaal. 1765. aastal avaldatud üldise maamõõtmise manifesti (vt Üldmõõtmine) järgi tehti maaomandiplaanide koostamiseks geodeetilisi töid, mis kestsid peaaegu 19. sajandi keskpaigani. ja tarnis ulatuslikku materjali riigi kaardistamiseks. 1779. aastal tekkis Moskvas maamõõtmiskool, mis 1819. aastal muudeti Konstantinovski maamõõtmiskooliks ja 1835. aastal Konstantinovski maamõõtmisinstituudiks, hiljem suureks kõrgemaks õppeasutuseks maamõõtjate ja kartograafide koolitamiseks. Seoses sõjanduse suurenenud nõudmistega topograafiliste kaartide järele korraldati 1797. aastal kindralstaabi juurde Kaardiladu, mis 1812. aastal muudeti sõjaväe topograafiliseks depooks ja 1822. aastal loodi sõjaväetopograafide korpus. Kõik olulisemad astronoomilised, geodeetilised ja topograafilised tööd revolutsioonieelsel Venemaal teostas see asutus, mille tööd on tähelepanuväärne monument Venemaa geodeetilise ja kartograafiateaduse arengule. 1816. aastal alustati Vene sõjaväegeodeesia K. I. Tenneri ja astronoom V. Ya Struve eestvedamisel Venemaa läänepiiriprovintsides suuri astronoomilisi ja geodeetilisi töid, mis 1855. aastal lõppesid hiiglasliku (enam kui 25° laiuskraadil) meridiaanikaar, mis ulatub piki 30° meridiaani Doonau suudmest Põhja-Jäämere kallasteni ( riis. 6 ).

Saksa teadlased K. F. Gauss aastatel 1821-24 Hannoveris ja F. W. Bessel 1831-34 Ida-Preisimaal tegid väikese kraadi mõõtmisi. Samuti täiustati geodeetilise töö meetodeid ja vahendeid ning töötati välja uusi viise geodeetiliste ülesannete lahendamiseks maa ellipsoidi pinnal. 1828. aastal tegi Gauss ettepaneku võtta Maa matemaatiliseks pinnaks keskmine meretase. Vene sõjaväeline geodeet F. F. Schubert väljendas 1859. aastal esmakordselt idee Maa võimalikust kolmeteljelisusest ja määras kolmeteljelise maaellipsoidi mõõtmed. Saksa füüsik I. Listing võttis 1873. aastal kasutusele geoidi mõiste, et tähistada Maa kuju. 1888. aastal lõi vene teadlane F.A. Sludsky Maa kuju algupärase teooria ja põhjendas mõningaid selle uurimise meetodeid.

19. sajandi jooksul. saadi rida maakera ellipsoidi mõõtmete määranguid. Geodeetilise põhiprobleemi edukaks lahendamiseks loodi 1864. aastal Euroopa ja seejärel Rahvusvaheline Maa Mõõtmise Komisjon, mis oli Rahvusvahelise Geodeetilise ja Geofüüsika Liidu (vt Geodeetilise ja Geofüüsika Liit) asutaja. 19. sajandi 2. poolel. Maa siseehituse ja maakoore liikumiste uurimiseks hakati kasutama geodeetilisi meetodeid.

Pärast Oktoobrirevolutsiooni algas geodeetilise töö ja geodeetilise töö arengus meie riigis uus ajastu. Vastavalt RSFSR Rahvakomissaride Nõukogu 15. märtsi 1919. aasta määrusele, millele kirjutas alla V. I. Lenin, loodi kõrgem geodeetiline direktoraat, mis hiljem muudeti Geodeesia ja kartograafia peadirektoraadiks ministrite nõukogu alluvuses. NSVL ja on riigi riikliku geodeetilise talituse keskus. Seejärel moodustati NSV Liidu geodeetilised instituudid ja kesktehnilised õppeasutused, mis lõpetasid insenerid ja tehnikud igat liiki geodeetilise ja kartograafilise töö alal. 1928. aasta lõpul korraldati Moskvas Geodeesia, Aerofotograafia ja Kartograafia Keskinstituut, millest kujunes suurim geodeetiliste teadmiste valdkonna teadusliku mõtte arendamise keskus.

Aastal 1928 öökullid. geodeet F.N.Krasovski töötas välja ühtse ja teaduslikult põhjendatud skeemi ja programmi etalongeodeetilise võrgu rajamiseks, mis nägi ette astronoomilise ja geodeetilise võrgu loomise kogu NSV Liidus. Selle võrgu ehitamise käigus täiustati astronoomiliste määramiste ja geodeetiliste mõõtmiste teooriaid, meetodeid ja tööriistu. NSV Liidus täiustati Invari rippuvate mõõtejuhtmetega põhiseadet, omandati mistahes paisumisteguriga Invari mõõtejuhtmete tootmine ning töötati välja originaaltüüpi elektrooptilised kaugusmõõtjad, raadiokaugusmõõdikud ja raadiogeodeetilised süsteemid, mis võimaldavad mõõta. vahemaad suure täpsusega. Tekkis tööstus, mis toodab astronoomilisi ja geodeetilisi instrumente, aerofotograafia seadmeid ja fotogrammeetrilisi instrumente.

1932. aastal algas NSV Liidu Töö- ja Kaitsenõukogu korraldusel riigi üldine gravimeetriline uuring, mis sai hiljem suure tähtsuse geofüüsika ja geofüüsika teaduslike ja praktiliste probleemide lahendamisel. A. A. Mihhailovi, M. S. Molodenski jt uurimistööst tekkis geodeetiline gravimeetria, mis on tänapäeval oluline geodeetilise teadmiste haru. Seoses geoidi kujundi määramise raskustega põhjendas M. S. Molodensky Maa füüsikalise pinna kujundi ja välise gravitatsioonivälja uurimise teooriat. I. D. Zhongolovic töötas tehissatelliitide vaatluste põhjal välja meetodid Maa kuju, suuruse ja gravitatsioonivälja määramiseks.

NSV Liidus ja teistes riikides tehtud kraadimõõtmiste põhjal määrasid F. N. Krasovski ja A. A. Izotov 1940. aastal Maa ellipsoidi uued mõõtmed, mida kasutatakse nüüd NSV Liidus ja teistes sotsialismimaades. Hiljem määrasid A. A. Izotov ja M. S. Molodensky Krasovski ellipsoidi orientatsiooni Maa kehas. Aastatel 1942-45 viidi D. A. Larini eestvedamisel läbi selleks ajaks kujunenud NSV Liidu ulatusliku astronoomilise ja geodeetilise võrgu üldine ühtlustamine. Sov. geodeedid töötasid välja meetodid suurte astronoomilis-geodeetiliste võrkude ja pidevate triangulatsioonivõrkude nivelleerimiseks (F.N. Krasovski, N.A. Urmajev, I.Yu. Pranis-Pranevich jt).

NSV Liidus arendati laialdaselt rahvamajanduse ja riigikaitse vajadustega seotud topograafilisi mõõdistusi ja kartograafiatöid. Alates 1925. aastast hakati topograafilistes uuringutes kasutama Nõukogude teadlaste (F. V. Drobõševi, M. D. Konšini, G. V. Romanovski jt) aerofotograafia ja fotogrammeetrilisi meetodeid. 1945. aastal lõpetati töö NSV Liidu mitmelehelise riikliku topograafilise kaardi loomisel mõõtkavas 1:1000000. Hiljem koostati kogu riigi territooriumi kohta topograafiline kaart mõõtkavas 1:100 000, millest märkimisväärne osa kaeti suuremas mastaabis uuringutega.

Geodeetilisi töid tehti seoses maakorraldusega, linnade, tsiviilehitiste, tööstusettevõtete, side jm ehitamisega Geodeetilisi meetodeid kasutati ka tuumajaamade, suurte laetud osakeste kiirendite jms ehitamisel.

Geoloogia arengut NSV Liidus iseloomustas suurte teaduslike probleemide ja praktiliste ülesannete sõnastamine ja lahendamine, mida teistes riikides polnud kunagi püstitatud.

Lit.: Käsiraamatud ja monograafiad: Krasovski F.N. ja Danilov V.V., Kõrgema geodeesia juhend, 2. väljaanne, 1. osa, sajand. 1-2, M., 1938-39; Krasovsky F.N., Kõrgema geodeesia juhend, 2. osa, M., 1942; Zakatov P.S., Kõrgema geodeesia kursus, 3. väljaanne, M., 1964; Chebotarev A.S., Geodeesia, 2. väljaanne, 1. osa, M., 1955; Chebotarev A. S., Selikhanovich V. G. ja Sokolov M. N., Geodeesia, 2. osa, M., 1962; Gerzhula B.I., Insenerigeodeesia alused, M., 1960; Topograafia, toim. D. A. Slobodchikova, osad 1-2, M., 1954; Mihhailov A. A., Gravimeetria ja Maa kuju teooria kursus, 2. väljaanne, M., 1939; Brovar V.V., Magnitski V.A. ja Shimbirev B.P., Maafiguuri teooria, M., 1961; Shokin P.F., Gravimeetria, M., 1960; Molodensky M. S., Yurkina M. I. ja Eremeev V. F., Meetodid välise gravitatsioonivälja ja Maa figuuri uurimiseks, “Tr. Geodeesia, aerofotograafia ja kartograafia keskinstituut", 1960, c. 131; Izotov A.A., Maa kuju ja mõõtmed tänapäevastel andmetel, ibid., 1950, c. 73; Eliseev S.V., Geodeetilised instrumendid ja seadmed, 2. väljaanne, M., 1959; Chebotarev A. S., Vähimruutude meetod tõenäosusteooria põhialustega, M., 1958; Pranis-Pranevich I. Yu., Triangulatsiooni võrdsusarvutuste juhend, 2. väljaanne, M., 1956; Weiss G., Maa tehissatelliitide geodeetiline kasutamine, tlk. inglise keelest, M., 1967; Meller I., Sissejuhatus satelliitgeodeesiasse, tlk. inglise keelest, M., 1967; Berroth A. ja Hoffman W., Space Geodesy, tlk. saksa keelest, M., 1963; Helmert F. R., Die mathematischen und physikalischen Theorien der höheren Geodäsie, 2 Aufl., Bd 1-2, Lpz., 1962; Jordan W., Eggert O., Kneissl M., Handbuch der Vermessungskunde, 10 Aufl., Bd 1-4, Stuttg., 1955-61; Ryšavy J., Vyšši geodesie, Praha, 1947.

Lugu. Kotelnikov S.K., Noor geodeet ehk geodeesia esimesed alused, mis sisaldab kõiki geodeedialaseid teadmisi, lühidalt välja pakutud, reeglite ja näidetega lahti seletatud, Peterburi, 1766; Bolotov A.P., Kõrgema ja madalama geodeesia kursus, osad 1-2, Peterburi, 1845-49; Struve V. Ya., Meridiaani kaar, kd 1-2, Peterburi, 1861; Evteev O. A., Esimesed Vene geodeetid Vaiksel ookeanil, M., 1950; 50 aastat nõukogude geodeesiat ja kartograafiat, toim. A. N. Baranova ja M. K. Kudrjavtseva, M., 1967; Biruni, Geodeesia, Lemmik. proizv., 3. kd, Tash., 1966.

Kataloogid. Geodeesia. Viitejuhend, toim. M. D. Bonch-Bruevich, kd 1-9, M. - L., 1939-1949; Maamõõtja käsiraamat, toim. V.D.Bolšakova ja G.P.Levtšuk, M., 1966: Geodeetilise kirjanduse bibliograafiline register trükkimise algusest 1917. aastani, koost. E. F. Belikov, L. P. Solovjov, M., 1971.

A. A. Izotov.

Riis. 6. Monument Struve meridiaanikaare lõunaotsas (Staro-Nekrasovka, Izmaili lähedal) kirjaga: “Meridiaanikaare lõunapiir 25° 20” Doonau jõest Põhja-Jäämereni läbi Venemaa, Rootsi ja Norra ... Pidevalt töötanud aastatel 1816-1852, mõõdetuna kolme riigi geomeetritega. Laiuskraad 45° 20" 28". - GEODESIA, geofüüsikas, meetodite kogum Maa suuruse ja kuju, selle gravitatsioonivälja ja asukoha määramiseks võrdluspunktidest (fikseeritud) vt ka VÄLJAGEODEESIA. Maa Kasutatud... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Teadus Maa kuju ja suuruse määramise meetoditest, maapinna kujutamisest plaanidel ja kaartidel. Geoloogiasõnastik: 2 köites. M.: Nedra. Toimetanud K...... Geoloogiline entsüklopeedia

GEODEESIA, geodeesia, palju. ei, naine (kreeka keelest geodaisia). Distsipliin, mis uurib maa kuju ja suurusi (kõrgem geodeesia) ning tegeleb maapinna suurte alade mõõdistamise ja mõõtmisega (alumine geodeesia). Ušakovi seletav sõnaraamat. D.N. Ušakov... Ušakovi seletav sõnaraamat

- (geodeesia) teadus, mis uurib ja määrab Maa ja selle pinna suurust ja kuju, võttes arvesse viimase kumerust (kõrgem geodeesia), samuti maapinna väikeste osade mõõtmist ja kujutamist plaanidel ja kaartidel. , ja ... ... Meresõnaraamat

geodeesia- suhete piirkond, mis tekib teadusliku, tehnilise ja tööstusliku tegevuse käigus, et määrata kindlaks Maa kuju, suurus, gravitatsiooniväli, maapinna punktide koordinaadid ja nende muutused ajas;