Геодезия и картография / Мои работы / Лаба 1 / лаб 1 геодезия и картография

Министерство Образования и науки УКРАЇНИ

Одеський государственный екологический университет

Факультет компьютерных наук

Кафедра информационных технологий

Лабораторная работа № 1

с дисциплины «Геодезия и картография»

по теме «Определение географических и прямоугольных координат точки по топологической карте»

Выполнила: студентка группы К-31

Коломиец С. Е

Одесса – 2014

Местоположение любого объекта определяют координаты, как показано на рисунке 1.1:

экватор

Экваториальная плоскость

Гринвичский меридиан

Рис. 1.1 Координатная сфера

На рис. 1.1 изображена координатная сфера, где λ – угол между плоскостью меридиана, проходящего через данню точку, и плоскостью начального нулевого меридиана, от котрого начинается отсчёт долготы. Долготы пределах от 0ºдо 180º к востоку от нулевого (Гринвичского меридиана) называют восточными, к западу – западнями. Восточные долготы прийнято считать положительными, западные – отрицательными.; φ - угол между плоскостью экватора и и местным направленим зенита, отсчитываемый от 0º до 90 º в обе стороны екватора. Географическую широту точек, лежащих в северном полушарии,(северную широту) принято считать положительной, широту точек лежащих в южном полушарии – отрицательной.

По краям рамочки , в которой находиться карта, есть закрашенные и не закрашенные столбцы которые определяют минуты и секунды. Не смотря на то что размеры столбцов по долготе и по широте разные, полноценый размер столбца 1 минута , неполноценные – по долготе 30 секунд, по широте 45 секунд. Минуты и секудды определяються на карте следующим образом: «'» – минуты, «''» – секунды. Также, не обходимо помнить, что 1º = 60' , а 1' = 60 ''. Для того чтобы найти координаты необходимо воставить перпендикуляр от точки к осям, затем определить количестро минут и секунд , с помощью формулы :

Где: х – секунды ∆а – неизвестная длина столбца а – длина полноценного столбца

После найдем координаты с помощью формул :

,

Где: / – начало координат / – количество полноценных минут / – секунды

ЗОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ (СИСТЕМА ГАУССА-КРЮГЕРА)

В СССР с 1932 года была введена единая общесоюзная система зональных прямоугольных координат. Авторами этой системы являются немецкие ученые К. Гаусс и Ф. Крюгер. Проекция была предложена К. Гауссом в 30-х годах прошлого века и получила название поперечно-цилиндрической. Эта проекция является равноугольной или конформной. В этой проекции не искажаются углы, т.е. углы фигур на эллипсоиде и их изображение на плоскости равны. Подробно об этой проекции будет сказано ниже. В 1912 году геодезист Крюгер в своей работе «Konforme Abbildung der Erdellipsoids in der Erde» применил проекцию К. Гаусса для построения системы прямоугольных координат. С тех пор эту систему стали называть системой координат Гаусса-Крюгера. Сущность этой системы координат заключается в следующем: 1. Земной эллипсоид разбивается на зоны. В странах ННГ и России применяются шести- и трехградусные зоны. Средний меридиан зоны называется осевым. Номера зон идут от Гринвичского меридиана на восток. При шестиградусных зонах таких зон будет 60. 2. Координатными осями в каждой зоне являются осевой меридиан и экватор. Начало координат находится в точке пересечения осевого меридиана и экватора. В северном полушарии абсциссы «х» положительные, в южном – отрицательные. Ординаты у могут иметь как положительные, так и отрицательные значения. Чтобы не иметь отрицательных ординат «у» в странах ННГ и России к началу ординат условно прибавляется 500 км. Тогда все точки в пределах зоны будут иметь положительные ординаты «у». Измененные таким образом ординаты называются преобразованными. Система координат в каждой точке получается одинаковая. Чтобы знать, в какой зоне находится данная точка, перед ее преобразованной координатой пишется номер зоны. Например, «у» = 5 741 315,64. Это означает, что точка находится в пятой зоне, а ее ордината от осевого меридиана будет равна 741 315,64 – 500,00 = [+241 315,64]. На каждой топографической карте наносится координатная сетка. Для удобства в работе расстояния между ближайшими линиями координатной сетки выбирают кратными определенному числу километров на местности. Координатная сетка на топографических картах называется километровой сеткой.

Рис. 1.2 Зональная система координат.

Зона обозначаеться буквой n .

х – сколько км мы прошли от екватора У – екватор По екватору 1º = 111 км Истинный меридиан паралелен , а географические меридианы сходияся . Истинный меридиан - линия сечения поверхности плоскостью, проходящей через ось вращения или симметрии.

Для того чтобы найти лямбду расчетную, необходимо выполнить следующие пункты: 1.Найти номер зоны. Для этого берем /6 , например :

получаеться 5 с хвостиком , и мы округляем в большую сторону, то есть выходит 6 зона (n = 6). 2.находим долготу истенного меридиана

= 6 *n – 3

3.Местонахождение зони относительно истинного меридиана зоны, например:

33º - 32º 20'17''

4. Перевести градусы в км.

111 км - 1º 1 км = 60'

1 .Найдём координаты точек А и В по минутной шкале.

Начальные координаты :

т. А = 179,2 = 54º 17' 30'' = 14º 15'

т. В =180,8 = 54º 20' = 14º 18' 45''

= 54º 17' 30'' + 1' + 3'' = 54º 18' 33'' = 14º 15' +35'' = 14º 15' 35''

= 54º 20' – 15'' = 54º 19' 45'' = 14º 18' 45'' – 55''= 14º 17' 50''

2.Найдем :

т.А : x 6020,670 y 3451,810

т .В: x 3451,810 y 3454,280

3.Найдем лянду расчетную:

т.А = 14º15'35'' : 1. n=3 2. = 6 * 3 – 3 = 15º 3. 15º - 14º15'35'' = 0º44'25'' 4. 0º44'25'' = 44, 416 82,171 км : 3417,829

т.B = 14º17'50'' : 1. n=3 2. = 6 * 3 – 3 = 15º 3. 15º - 14º17'50'' = 0º42'10'' 4. 0º42'10'' = 44, 1667 81,7084 : 3418,2916

: = 3451,810 n = 3 500 – 451,810 = 48,19 48,19 = 0º48'11'' = 6 * 3 – 3 = 15º 14º 59'60'' - 0º48'11'' = 14º 11'49''

: = 3454,280 n = 3 500 – 454,280 = 45,72 45,72 = 0º45'43'' = 6 * 3 – 3 = 15º 14º 59'60'' - 0º45'43'' = 14º 14'17''

т.А	54º 18' 33''	14º15'35''	6020,670	3451,810	14º 11'49''	3417,829
т.В	54º 19' 45''	14º17'50''	3451,810	3454,280	14º 14'17''	3418,2916

ВЫВОДЫ

На практическом занятие мы определяли по топографической карте географические и прямоугольные координаты. Проводя определённые измерения мы получили такие результаты:

т. А = 54º 18' 33'' = 14º 15' 35''

т. В = 54º 19' 45'' = 14º 17' 50''

Далее мы нашли лямбду расчетную и получили результаты, которые занесли в таблицу.

В результате измерений результаты могли оказаться не точными в связи с измерением вручную(человеческий фактор), погрешностью на карте и шкале линейки.