Геодезия 120700 62 землеустройство и кадастры Лекция

Геодезия 120700. 62 – землеустройство и кадастры Лекция 1

Аннотация рабочей программы дисциплины Семестры: 2, 3, 4 n Всего часов 288 лекции 16 ч практические 18 ч n Промежуточный контроль: 3 контрольные работы, зачет n Итоговый контроль: экзамен n

Цели дисциплины В результате освоения дисциплины студент должен: n знать ¨ n уметь ¨ n метрологические службы, обеспечивающие геодезические измерения; системы координат, классификацию и основы построения опорных геодезических сетей, сведения из теории погрешностей геодезических измерений; приемы и методы обработки геодезической информации выполнять работы по созданию опорных межевых сетей, производить топографические съемки, геодезические изыскания, применять современные геодезические приборы и программно-аппаратные средства обработки геодезической информации, обеспечивать необходимую точность и своевременность геодезических измерений, сопоставлять практические и расчетные результаты, использовать способы определения площадей участков; владеть ¨ методами проведения топографо-геодезических изысканий с использованием современных приборов, оборудования и технологий;

Реализуемые компетенции n n n - способностью использовать знание современных технологий топографо-геодезических работ при проведении инвентаризации и межевания, землеустроительных и кадастровых работ, методов обработки результатов геодезических измерений, перенесения проектов землеустройства в натуру и определения площадей земельных участков (ПК-13); - способностью участвовать в разработке новых методик проектирования, технологий выполнения топографо-геодезических работ при землеустройстве и кадастре, ведения кадастра, оценки земель и недвижимости (ПК-18); - способностью и готовностью к проведению экспериментальных исследований (ПК-19);

Содержание дисциплины Основные понятия геодезии. Форма Земли. Системы координат, применяемые в геодезии. Понятие о топографических планах и картах. Задачи, решаемые по планам (картам) при изучении местности. Методы и приборы для геодезических измерений на местности. Геодезические съемки, измерения на местности и приборы. Методы определения площадей. Математическая обработка результатов. Теория погрешностей измерений. Общие сведения о построении геодезических сетей. Использование глобальных спутниковых систем для определения координат пунктов. Техника безопасности при выполнении геодезических работ.

Литература 1. Геодезия: учебное пособие для вузов. / Поклад Г. Г. , Гриднев С. П. – М. : Академический проект, 2007. – 592 с. 2. Геодезия: учебно-практическое пособие. / И. Ф. Куштин, В. И. Куштин – Ростов н/Д. : Феникс, 2009. – 909 с. (Высшее образование) 3. Практикум по геодезии: учебное пособие для вузов. / Под ред. Г. Г. Поклада. – М. : Академический проект; Трикста, 2011. - 470 с. (Фундаментальный учебник: библиотека геодезиста и картографа)

Содержание лекции 1. 2. 3. Предмет и задачи геодезии Понятие о форме Земли Системы координат, используемые в геодезии

Предмет и задачи геодезии Геодезия – это наука о методах определения фигуры и размеров Земли и изображения ее поверхности на картах и планах, а также о способах проведения различных измерений на поверхности Земли (на суше и акваториях), под землей, в околоземном пространстве и на других планетах.

Предмет и задачи геодезии n Задачи геодезии: ¨ ¨ ¨ определение фигуры, размеров и гравитационного поля Земли; распространение единой системы координат; изображение участков поверхности земли на топографических картах и планах; изучение глобальных смещений блоков земной коры; создание и внедрение ГИС - геоинформационных систем; создание государственных и локальных кадастров: земельного, водного, лесного, городского и т. д. ; топографо-геодезическое обеспечение делимитации (определения) и демаркации (обозначения) государственной границы; разработка и внедрение стандартов в области цифрового картографирования; создание цифровых и электронных карт и их банков данных; разработка концепции и государственной программы повсеместного перехода на спутниковые методы автономного определения координат; создание комплексного национального атласа России и другие Эти задачи записаны в Постановлении коллегии Федеральной службы геодезии и картографии России от 20 февраля 1995 года.

n Высшая геодезия – используя результаты высокоточных геодезических, астрономических, гравиметрических и спутниковых измерений, изучает форму, размеры и гравитационное поле Земли и других планет Солнечной системы, занимается созданием опорных геодезических сетей, занимается исследованием древних и современных движений земной коры.

n n n Топография – изучает методы топографической съемки местности с целью изображения ее на планах и картах. Картография – изучает методы и процессы создания и использования карт, планов, атласов и другой картографической продукции. Фотограмметрия (фототопография и аэрофототопография) – изучает методы создания карт и планов по фото- и аэрофотоснимкам. Инженерная геодезия – изучает методы и средства проведения геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации различных инженерных сооружений. Маркшейдерия (подземная геодезия) – изучает методы проведения геодезических работ в подземных горных выработках.

Понятие о форме Земли В зависимости от конкретной геодезической задачи: n Сфероид n Эллипсоид n Плоскость n n Уровенная поверхность (УП) – поверхность, на которой потенциал силы тяжести имеет одинаковое значение УП – поверхность, нормаль к которой в любой точке совпадает с отвесной линией

Основная (нулевая) УП Уровенная поверхность, совпадающая с невозмущенной поверхностью мирового океана и мысленно продолженная под материки, называется основной (нулевой) уровенной поверхностью или поверхностью геоида Фигура образованная нулевой УП называется геоидом

Схема геоида и земного эллипсоида

Эллипсоид, который по своим размерам и положению в теле Земли наиболее правильно представляет геоид, называют общим земным эллипсоидом Эллипсоид, который принят для обработки геодезических измерений называют референц-эллипсоидом Эллипсоид Красовского: большая полуось a = 6 378 245 м, малая полуось b = 6 356 863 м, полярное сжатие: α = (a-b)/b = 1/298, 3

WGS-84 (World Geodetic System) большая полуось a = 6 378 137. 0 м, полярное сжатие: α = (a-b)/b = 1/298, 2566

Системы координат, используемые в геодезии n n Геодезические координаты Астрономические координаты Прямоугольные координаты Полярные координаты

Система геодезических координат Геодезическая широта В – угол H M между нормалью к поверхности эллипсоида и плоскостью геодезического экватора (ГЭ). ГЭ – плоскость, проходящая ч/з центр эллипсоида (О), перпендикулярная малой оси (РР’) Геодезическая долгота L – двугранный угол м/у плоскостью начального геодезического меридиана и плоскостью геодезического меридиана данной точки Геодезическая высота H – расстояние от данной точки (M) до поверхности эллипсоида по нормали

Система астрономических Широта (φ) точки A плоскости горизонта Линия пересечения - это угол, образокоординат ванный отвесной линией (АО)А и плоскости меридиана точки A и плоскостью экватора; этот угол лежит в называется полуденной линией. плоскости меридиана точки А. - с юга Направление полуденной линии Широта отсчитывается от экватора на север. до полюса и изменяется от 0 o до 90 o Угол, образованный полуденными Долгота (λ) точки A -лежащих на одной линиями двух точек, двугранный угол м/у плоскостью начального меридиана параллели, называется сближением (Гринвича) и этих точек. меридиана в A меридианов плоскостью Долготы изменяются от 0 o до 180 o к западу и к востоку от Гринвича. Линия пересечения плоскости, проведенной ч/з точку A и параллельной плоскости экватора, с поверхностью сферы называется параллелью точки А Плоскость G, касательная сферы в точке A, называется плоскостью горизонта точки A

Прямоугольные координаты Координатная зона – часть поверхности эллипсоида, ограниченная меридианами через 6 о и 3 о Конформная проекция Гаусса-Крюмера: 1) Углы при переходе с эллипсоида на плоскость проекции не искажаются 2) Осевой меридиан и экватор на плоскости изображаются прямыми линиями: оси абцисс и ординат 3) Масштаб вдоль среднего (осевого) меридиана постоянный и равен 1. Масштаб в других точках одинаков по всем направлениям: Изучить проекции Гаусса-Крюгера и Universal Transvers Mercator (UTM) самостоятельно

Полярные координаты O - полюс системы OX - полярная ось r – радиус-вектор (S – полярное расстояние) β – полярный угол