Разделы высшей геодезии.

Раздел высшей геодезии, в котором рассматриваются математические методы решения геодезических задач на поверхности эллипсоида, называется сфероидической геодезией.

Раздел высшей геодезии, в котором рассматривается физическая теория изучения фигуры Земли и её гравитационного поля по результатам непосредственных измерений, называется физической геодезией. В ней содержится изложение методов и результатов определения параметров земного эллипсоида, изучение отступлений от его поверхности – поверхности квазигеоида и вычисления потенциала силы тяжести.

Высшая геодезия – обширная область знаний, и при её изучении она обычно подразделяется на части, рассматриваемые при подробном изложении как самостоятельные дисциплины. По методическим соображениям, учитывая характер и существо исследований по высшей геодезии, её можно подразделить:

1. на разделы, содержащие изложение программ и методов полевых измерений, а также теорию использования для этой цели приборов и инструментов;

2. на разделы, рассматривающие теорию и методы научной обработки результатов измерений и получение результативных искомых данных исследований по изучению геометрии и физики Земли.

1-я группа дисциплин, входящая в высшую геодезию – измерительная часть, подразделяется обычно на разделы:

1. Основные геодезические работы. В этом разделе рассматриваются методы точного определения относительного положения точек земной поверхности путём выполнения высокоточных угловых и линейных измерений (триангуляция, полигонометрия, нивелирование); основная координатная линия относительно которой производятся указанные измерения – отвесная линия.

2. Методы геодезической гравиметрии, в которой рассматривают измерения ускорения силы тяжести в точках земной поверхности, необходимые для решения геодезических задач.

3. Геодезическая астрономия. Рассматривает методы определения широт, долгот и азимутов из наблюдений небесных светил. Астрономические широты и долготы определяют направление отвесной линии, т.е. направление силы тяжести, а астрономические азимуты – направления между точками земной поверхности относительно направления на полюс Земли.

Запуск искусственных спутников Земли (ИСЗ) определил возможность новых методов решения основных задач высшей геодезии; соответственно этому появился новый раздел геодезии как науки, получивший наименование космической или спутниковой геодезии. В этом разделе есть вопросы измерений, которые по существу должны быть отнесены к первой группе разделов высшей геодезии. Другой круг вопросов относится к теории и решению задач спутниковой геодезии по данным спутниковых измерений, поэтому эти вопросы должны быть отнесены ко второй части. Измерительную и теоретическую части космической геодезии как нового раздела геодезии нередко излагают совместно.

2-я группа дисциплин, входящая в геодезию – это сфероидическая и физическая геодезия.

Обычно предполагается, что фигура Земли и её гравитационное поле постоянны. Однако колебания земных полюсов, вертикальные и горизонтальные смещения земной коры, беспрерывно происходящие перемещения масс внутри Земли, приливно-отливные движения суши и океанов под действием изменяющихся сил притяжения Луны и Солнца, перераспределение атмосферных масс и другие причины вызывают изменение фигуры Земли и её гравитационного поля.

Изучение изменений фигуры Земли и её гравитационного поля основано на выполнении повторных измерений через определённые периоды времени и сравнению результатов измерений.

При дальнейшем изложении методов решения задач высшей геодезии будем полагать Землю и её гравитационное поле неизменным.