Что такое осевой меридиан зоны

Осевой меридиан

60. Осевой меридиан

E. Central meridian

F. Méridien central

Меридиан, принятый за ось какой-либо системы координат на поверхности

Смотреть что такое «Осевой меридиан» в других словарях:

осевой меридиан — Меридиан, принятый за ось какой либо системы координат на поверхности. [ГОСТ 22268 76] Тематики геодезия Обобщающие термины системы координат EN central meridian DE Hauptmeridian FR méridien central … Справочник технического переводчика

осевой меридиан — Меридиан, являющийся осью симметрии градусной сети на данном участке широтной дуги … Словарь по географии

ГОСТ 22268-76: Геодезия. Термины и определения — Терминология ГОСТ 22268 76: Геодезия. Термины и определения оригинал документа: 114. Абрис Ндп. Кроки D. Gelandeskizze Gelandekroki E. Outline Field sketch F. Croquis Схематический чертеж участка местности Определения термина из разных документов … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Гауcca-Крюгера проекция — (a. Gauss Kruger projection; н. Gauβ Kruger Projektion; ф. projection de Gauss Kruger; и. proyeccion de Gauss Kruger) поперечно цилиндрич. конформная (равноугольная) проекция эллипсоида на плоскость. B Г. K. п. сохраняется равенство… … Геологическая энциклопедия

Дирекционный угол — (от лат. directio, род. падеж directionis направление * a. directional angle; н. Richtungswinkel, Richtwinkel; ф. angle directeur; и. azimut del cuadriculado, angulo director) угол между линией, параллельной оси абсцисс прямоугольной… … Геологическая энциклопедия

Прямоугольные координаты (в геодезии) — Прямоугольные координаты в геодезии, пары чисел, определяющие положение точек на плоскости геодезической проекции. П. к. применяются для численной обработки результатов геодезических измерений, при составлении топографических карт, а также во… … Большая советская энциклопедия

Прямоугольные координаты — I Прямоугольные координаты (математические) частный случай аффинных (общих декартовых) координат. В П. к. оси попарно перпендикулярны, а единичные отрезки по осям равны между собой. См. Координаты. II Прямоугольные координаты в… … Большая советская энциклопедия

Плоские геодезические прямоугольные координаты — (a. planimetric rectangular geodesic coordinates; н. ebene rechtwinklige geodatische Koordinaten; ф. coordonnees geodesiques planes rectangulaires; и. coordenadas geodesicas pianos rectangulares) пары чисел, определяющие положение точек… … Геологическая энциклопедия

Система координат UTM — зоны UTM Система координат UTM (от англ. Universal Transverse Mercator) применяемая в геодезии и картографии система координат, разделяющая Землю на 60 вытянутых в меридиональном направлении зон шириной 6 градусов (максимальная ширина зоны… … Википедия

поликоническая картографическая проекция — поликоническая проекция Картографическая проекция, в которой параллели нормальной сетки дуги эксцентрических окружностей, осевой меридиан прямая, на которой расположены центры параллелей, остальные меридианы кривые. [ГОСТ 21667 76] Тематики… … Справочник технического переводчика

Источник

СИСТЕМА ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ

При создании топографической карты земную поверхность изображают на плоскости. Изображение выпуклой поверхности на плоскости неизбежно связано с искажениями. Для уменьшения искажений земную поверхность проецируют на плоскость и изображают по частям. При этом используется проекция Гаусса-Крюгера, в которой поверхность земного эллипсоида делят меридианами на 60 шестиградусных зон. Каждую зону изображают на плоскости отдельно. В каждой зоне установлена своя система плоских прямоугольных координат.

Зоны нумеруют с запада на восток. Западным меридианом первой зоны является Гринвичский меридиан. Средний меридиан каждой зоны называется ее осевым меридианом.

На плоскости осе­вой меридиан зоны изображается прямой линией без искажения длин (рис. 7). Остальные меридианы зоны изображаются кривыми линиями, и поэтому они длиннее осевого меридиана, т. е. искажены. Экватор также изображается прямой линией. Осевой меридиан и экватор приняты за оси плоских прямоугольных координат зоны. Осевой меридиан служит осью абсцисс (х),линия экватора – осью ординат (у).

Абсциссы х отсчитывают от экватора к северу (положительные) и к югу (отрицательные). Для территории нашей страны абсциссы всегда положительны. Чтобы избежать отрицательных значений ординат y в западной половине зон, условились начало координат в каждой зоне сдвигать к западу на 500 км (рис. 7).

Чтобы различать одинаковые координаты, относящиеся к разным зонам, впереди к ординате у (на место тысяч километров) приписывают номер зоны.

Рис. 7. Система прямоугольных координат

Задача № 20.По географическим координатам точки: φ = 47°18′ северной широты; λ= 70°30′ восточной долготы, определить номер шестиградусной зоны, в которой расположена точка, и долготу осевого меридиана зоны.

Решение. Номер зоны n, в которой расположена точка, определяется ее географической долготой l:

Отбросив дробную часть, находим номер зоны. Следовательно, точка расположена в зоне № 12.

Если вычисляемый по формуле результат оказывается целым, – это значит, что точка расположена на границе зон п и(п – 1).

Долготу осевого меридиана зоны с номером п определяют по формуле:

λ° = 6°× п – 3° = 6° · 12 – 3° = 69°.

Задача № 21. По координатам точки х_K = 5 671 890 м, у_K = 8 656 300 м определить номер зоны, в какой половине зоны точка расположена, а также расстояние до нее от осевого меридиана зоны. Начертить схему.

Решение. Для определения номера зоны необходимо отделить, начиная с конца ординаты у,шестизначное число метров или трехзначное число километров. Оставшиеся одна или две цифры и являются номером зоны. В нашей задаче точка K располагается в зоне № 8.

Зная, что ордината осевого меридиана зоны равна у = 500 км, несложно определить, что точка K расположена в восточной половине зоны и удалена от осевого меридиана на расстояние 656,3 – 500 = 156,3 км (рис. 8). Абсцисса х показывает, что точка K удалена от экватора на 5671,89 км.

Рис. 8. Определения положения точки

по прямоугольным координатам

Для определения прямоугольных координат на карте нанесена так называемая километровая сетка в виде квадратов со сторонами, обычно равными одному километру в масштабе данной карты.

Нижняя линия километровой сетки имеет на рамке карты надпись 6065 (рис. 9). Это означает, что все точки этой линии имеют абсциссу х = = 6065 км.

Первая слева километровая линия, параллельная изображению осевого меридиана зоны, имеет надпись 4311. Здесь цифра 4 обозначает номер зоны, а ордината у = 311 означает, что все точки, расположенные на этой линии, находятся слева (западнее) от осевого меридиана зоны на расстоянии 500 – 311 = 189 км.

Полные значения координат подписаны только у крайних линий сетки. У всех промежуточных линий сетки подписаны сокращенные обозначения – только последние две цифры (десятки и единицы километров). Например, нижняя линия километровой сетки имеет обозначение 6065, а следующая над ней линия сетки обозначена только числом 66 км, а не 6066.

Задача № 22. Определить по карте прямоугольные координаты точки с отметкой 140,9 м, расположенной в квадрате 65×13. Указания квадрата даются по сокращенным координатам (рис. 9).

Рис. 9. Определение прямоугольных координат

Решение. Сначала записывают абсциссу нижней (южной) километровой линии квадрата, в котором находится точка, т. е. 6065 км, затем измеряют расстояние Δх и, пользуясь линейным масштабом карты, определяют, чему оно равно на местности. Полученную величину Δх = 870 м скла­дывают с величиной абсциссы нижней линии:

х = 6 065 000 м + 870 м = 6 065 870 м.

Аналогичным путем определяют ординату точки. Записав значение ординаты левой (западной) стороны квадрата 4313 км, к нему прибавляют значение Δу = 475 м.

у = 4 313 000 м + 475 м = 4 313 475 м.

Задача № 23. Даны географические координаты точки: φ = 58°34′ северной широты, λ = 109° 12′ восточной долготы.

Определить номер зоны, в которой точка расположена, и долготу осевого меридиана шестиградусной зоны.

Задача № 24. Даны прямоугольные координаты точки:

Определить номер зоны и в какой половине зоны точка расположена.

Задача № 25. Определить на карте У-34-37-В-в-4 прямоугольные координаты вершины горы Андогская с отметкой 160,6 м (квадрат 66×11).

Задача № 26. Определить по карте У-34-37-В-в-4, какие объекты имеют следующие прямоугольные координаты:

Задача № 27. Определите по карте У-34-37-В-в-4 прямоугольные координаты точек (см. табл. 2).

Источник

Тема: Общие сведения по геодезии. Предмет геодезии

1. Что такое геодезия

_______ Геодезия – это наука об измерениях на земной поверхности, выполняемых для изучения общей фигуры Земли, для составления планов и карт, для решения инженерных задач при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений.

_______ В процессе своего развития геодезия разделилась на ряд самостоятельных научных дисциплин: высшую геодезию, топографию, инженерную геодезию, аэрофотогеодезию, картографию и космическую геодезию.

_______ Высшая геодезия занимается определением фигуры и размеров всей Земли и значительных ее частей.

_______ Топография занимается измерением и изображением на планах и картах земной поверхности.

_______ Инженерная геодезия занимается вопросами геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, при монтаже оборудования, при наблюдениях за вертикальными и горизонтальными смещениями инженерных сооружений и технологического оборудования.

_______ Аэрофотогеодезия занимается изучением методов и средств создания топографических карт и планов по материалам фотографирования Земли.

_______ Картография занимается изучением методов составления, издания и использования карт.

_______ Космическая геодезия занимается обработкой измерений, полученных при помощи искусственных спутников Земли, орбитальных станций и межпланетных кораблей.

_______ Геодезия имеет тесную связь с другими научными дисциплинами: математикой, астрономией, физикой, механикой, автоматикой, электроникой, географией, фотографией и черчением.

2. Предмет геодезии. Понятие о форме и размерах Земли

_______ Геоид – это геометрическое тело, ограниченное уровенной поверхностью.

_______ Уровенная поверхность – поверхность, совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах, которые находятся в спокойном состоянии, продолженная под материками.

3. Способы изображения земной поверхности. Метод проекций в геодезии

_______ При изучении действительной поверхности Земли точки местности проецируют отвесными линиями на поверхность земного эллипсоида. Так как уровенная поверхность радиусом до 20 км может быть заменена плоскостью, при относительно небольших площадях, точки местности проецируют на горизонтальную плоскость. Положение полученных проекций точек может быть определено координатами.

_______ В результате перенесения точек на плоскость длины линий заменяют их горизонтальными проекциями, называемыми горизонтальными проложениями ; пространственные углы заменяются плоскими, и вся фигура заменяется проекцией на горизонтальную плоскость (рис. 2).

4. Системы координат, принятые в геодезии

_______ В геодезии применяются следующие системы координат:
• Географическая система координат,
• Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера,
• Полярная система координат.

4.1. Географические координаты

_______ С помощью географических координат, то есть широт ( φ ) и долгот ( λ ), определяют положение точки относительно экватора и начального меридиана.

_______ Широтой (φ) точки называется угол, составленный отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора.

_______ Долготой (λ) точки называется двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью начального меридиана.

4.2. Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера

_______ Изображение осевого меридиана принимается за ось абсцисс (x), изображение экватора – за ось ординат (y). За начало координат принимают точку пересечения осевого меридиана с экватором.

Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера

_______ Зная географические координаты точки земной поверхности, можно вычислить зональные прямоугольные координаты, и, наоборот.

4.3. Полярная система координат

_______ В полярной системе координат используются полярные углы и расстояния. Подробнее эта система будет рассмотрена в последующих лекциях.

5. Системы высот, принятые в геодезии

_______ Абсолютная высота – длина перпендикуляра, опущенного из точки на уровенную поверхность, принятую за начало отсчета (поверхность эллипсоида).

6. Ориентирование линий

_______ Ориентировать линию – значит определить ее направление относительно исходного меридиана.

_______ Азимуты изменяются от 0º до 360º.

_______ Азимут одной и той же линии в разных ее точках различен. Меридианы разных точек не параллельны между собой, так как они сходятся в точках полюсов. Отсюда азимут линии в разных ее точках имеет разное значение. Угол между направлениями двух меридианов называется сближением меридианов и обозначается γ.

_______ Для перехода от магнитного азимута к истинному надо знать величину и название склонения магнитной стрелки δ. Склонение магнитной стрелки указывается в зарамочном оформлении листа топографической карты.

_______ Дирекционным углом называется горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана или линии ему параллельной по часовой стрелке до направления данной линии. Обозначается буквой α.

_______ Дирекционные углы бывают прямыми и обратными (рис.10).

_______ Обратный дирекционный угол вычисляется по формуле:

_______ Румбом называется острый угол, отсчитываемый от ближайшего направления осевого меридиана (северного или южного) до данной линии (r).
Румб всегда сопровождается названием четверти, в которой расположена линия (рис. 11).

7. Съемки

_______ Для составления планов и карт необходимо на местности производить геодезические измерения. Комплекс таких измерений называется съемкой.

Источник

Задание 1.

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ПО ТЕМАМ КУРСА

Тема: «Предмет геодезии и его связь с другими науками»

Вопрос 8. Что такое осевой меридиан?

В зональной системе плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера земной шар делится меридианами на шестиградусные или трехградусные зоны (рис. 1). Счет зон ведется к востоку от Гринвичского меридиана. Каждая зона проецируется на плоскость таким образом, чтобы средний меридиан зоны был изображен прямой линией. Средний меридиан зоны называется осевым меридианом (рис.1).

Изображение осевого меридиана принимается за ось абсцисс (x), изображение экватора – за ось ординат (y). За начало координат принимают точку пересечения осевого меридиана с экватором.

Рис.1. Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера [6]

Тема: « Понятие о плане и карте. Оформление карт.

Разграфка и номенклатура карт.

Ориентирование линий на местности, карте или плане»

Вопрос 8. Как определить географические и прямоугольные координаты точки на топографической карте?

Географические координаты на карте определяют по рамкам листа (рис. 2), подписанным в углах, и залитым штрихам (минутным делениям), поскольку меридианы и параллели являются рамками листов топографических карт.

Например, на рисунке 2 западная рамка листа карты (меридиан) имеет долготу 14° 00′, южная рамка (параллель) имеет широту 54°15′. Географические координаты даются через одну минуту на рамках карт масштабом от 1:10 000 до 1 : 200 000 и через 5 минут на рамках карт масштабом 1 : 500 000 и 1 : 1 000 000.

Географическими координатами обычно пользуются при определении положения точек, удаленных одна от другой на значительные расстояния.

Под плоскими прямоугольными координатами понимают линейные величины, характеризующие относительное положение точки на плоскости. Поясним сущность их на рис. 3.

Для простоты определения координат на плоскость (карту) наносят сетку квадратов, линии которой параллельны осям координат. Такую сетку принято называть координатной сеткой.

Если на каждую координатную зону отдельно нанести координатную сетку со сторонами квадратов в масштабе карты, то такая сетка будет являться графическим выражением плоской прямоугольной системы координат.

Рис. 2. Юго-западная часть листа карты масштаба 1 : 25 000

Рис. 3. Плоские прямоугольные координаты

Последующие линии километровой сетки обозначены лишь двузначными числами, чтобы не было повторений.

Найдем в прямоугольных координатах положение точки, обозначенной на карте отметкой 151,8. Для этого надо измерить по перпендикулярам расстояние от этой Отметки до горизонтальной и вертикальной линий и полученные значения сложить с координатами линий.

Расстояния можно измерять с помощью измерителя или линейки, а также с помощью координатной мерки или координатомера.

После измерения расстояний от линий координатных сеток до определяемой точки запишем ее координаты:

Для определения координат точек по карте лучше всего пользоваться измерителем и поперечным масштабом [7].

Тема: «Виды геодезических измерений. Угловые измерения. Измерение расстояний»

Назвать основные способы измерения расстояний и применяемые при этом приборы. В каких случаях могут применяться различные способы?

Различают непосредственное измерение расстояний и измерение расстояний с помощью специальных приборов, называемых дальномерами. Непосредственное измерение выполняют инварными проволоками, мерными лентами и рулетками.

К средствам измерений расстояний относится целый ряд специализированной техники: дальномеры, электронные тахеометры, мерные колёса, высотомерные вешки и прочие. Чтобы понять суть данных методов измерений, нужно, прежде всего, выяснить, что представляют собой данные измерительные аппараты.

Для точного определения расстояния от наблюдателя до исследуемого объекта применяются специализированные устройства – дальномеры. Различают три основных вида активных дальномеров – звуковой, световой и лазерный. В геодезии активное применение получили именно лазерные дальномеры.

Радиодальномеры из-за особенностей излучения/приема/распространения радиоволны главным образом используются при измерении значительных расстояний и в навигации.

Лазерные, или как их ещё называют – электронные дальномеры предназначены для измерения расстояний с использованием электромагнитных волн оптического спектра. Они бывают двух видов – временные и фазовые. Первый вид базируется на измерении расстояний до цели по времени задержки отражённого сигнала, а второй на смещении фазы отражённого сигнала. Источником электромагнитного излучения в этих устройствах является лазерный диод, а усилителем отражённого сигнала – специальный отражатель. Также нашли своё применение и так называемые – безотражательные дальномеры. Как видно из их названия, они могут измерять расстояние до цели без отражателя.

Простейший оптический дальномер с постоянным углом, это, так называемый, нитяной дальномер. Он присутствует в зрительных трубах практически всех геодезических приборов. В поле зрения зрительной трубы видны 3 горизонтальные “нити”. Две их них расположены симметрично относительно третьей, находящейся посередине. Они называются дальномерными линиями. Нитяной дальномер используется в комплекте с нивелирной рейкой, разделенной сантиметровыми делениями. Чтобы измерить расстояние от прибора до нивелирной рейки необходимо подсчитать количество делений между дальномерными линиями. Это значение, в метрах, будет равно искомому расстоянию. С помощью нитевого дальномера можно измерять расстояния до 300метров.

Ещё одним средством определения расстояний является мерное колесо. Прежде всего, мерное колесо это механический счётчик длины пройденного расстояния. Оно состоит из специального тарированного колеса, которое должно катиться по измеряемой поверхности. Специальный счётчик оборотов, прикреплённый на оси колеса, призван фиксировать количество сделанных оборотов. Точное расстояние до объекта определяется путём умножения количества оборотов на единицу времени. Мерное колесо имеет определённый диаметр и заданную длину окружности обода соответствующие заложенным параметрам длины. Основное применение оно получило в сельском хозяйстве, железнодорожном и дорожном строительстве и лесоводстве [3].

В случае, когда выполняется съемка плотно застроенной местности, что затрудняет некоторые измерения, для измерения расстояний используют комбинации способов.

Тема: «Геодезические съемки.

Методы создания плановых съемочных сетей»

Вопрос 8. Высотные съемки.

Определение высоты точки сводится к измерению превышения между точкой с известной высотой и точкой, высоту которой требуется определить. Искомая абсолютная высота точки определяется как алгебраическая сумма высоты известной точки и найденного превышения.

Геодезические работы на местности, в том числе высотная съемка, необходимы для решения многих практических и научных задач. Высотная (вертикальная) съёмка применяется в строительной сфере, геологии, землепользовании и многих научных направлениях. Такая съемка позволяет иметь наглядное представление об особенностях рельефа местности.

Высотная съемка применяется также в научных целях. Исследование деформации земной поверхности осуществляется с помощью мониторинга изменения высотных отметок пунктов. Данные пункты закрепляются арматурными штырями или дюбелями на местности. С течение времени высотная отметка пункта может изменять свои значения. Поэтому учёные-геодезисты выполняют периодическую (еженедельную, ежемесячную или сезонную) съемку в зависимости от поставленных задач.

В строительной сфере высотная съемка позволяет качественно провести планировку участка под строительство. Также она помогает рассчитать нужное количество земляных работ на строительной площадке.

Вертикальная съемка местности применяется не только при строительстве зданий и сооружений, но и при возведении мостов, прокладке водопроводов и газопроводов, проектировании автомобильных дорог и линий электропередач, а также есть отдельный вид планово-высотной съемки крановых путей.

Проектирование водопровода не обходится без геодезических изысканий на местности, в которые входит высотная съемка. Она позволяет рассчитать ударную нагрузку на трубы, и необходимые работы по выемке или насыпи грунта. Это очень важно, так как сдача в эксплуатацию, надежность и долговечность инженерной сети может быть обеспечена только правильно проведёнными геодезическими изысканиями.

Береговые линии морей, а также различные участки местности подверженные оползневым явлениям, нуждаются в постоянном мониторинге. Это актуально, когда такие опасные участки находятся возле жилых массивов, различных сооружений и объектов транспортной инфраструктуры.

Тема: Методы создания высотных съемочных сетей. Тахеометрическая съемка. Контурная теодолитная съемка.

Порядок работ на станции тахеометрического хода при работе теодолитом следующий:

В первую очередь выполняют измерения, относящиеся к проложению съемочного хода. Теодолит устанавливают над точкой и приводят его в рабочее положение. На смежных точках хода устанавливают дальномерные (обычно нивелирные) рейки. Одним полным приемом измеряют горизонтальный угол хода. При двух положениях вертикального круга теодолита измеряют вертикальные углы на смежные точки хода. По дальномеру теодолита определяют расстояния до смежных точек. Измеряют высоту прибора.

Рис. 4. Абрис тахеометрической съемки

Результаты измерений записывают в журнал тахеометрической съемки (табл. 1).

По окончании работы на станции проверяют ориентирование лимба теодолита, для чего снова визируют на предыдущую точку хода. Если повторный отсчет отличается от начального более чем на 5’, съемку на данной станции переделывают. Для контроля на каждой станции определяют несколько пикетов, расположенных в полосе съемки со смежных станций [4].

Станция II. Высота прибора i = 1,44 м

Отметка станции H = 148,95 м

Тема: Составление топографического плана.

Вопрос 8. Нанесение результатов контурной съемки,

выполненной полярным способом.

Рис.5 Нанесение точки полярным способом

Вычисление исходных дирекционных углов линий.

Решение прямой геодезической задачи.

Рис.1. К вычислению дирекционных углов сторон теодолитного хода.

Источник