1.Геодезия, ее задачи, роль в хоз.деят-ти, подразделение на отдельные дисциплины. Современные представления о форме и размерах земли.Истоки геодезии уходят в глубокую древность. Гео - земля, дезия - разделение. Древний Рим, Китай, Греция, Египет.Геодезия – наука об измерениях на земной поверхности, проводимые для измерения формы и размеров земли, изображения всей земли или отдельных частей её на картах, планах и профилях, а так же для строительства различных инженерных сооружений. Геодезия явл. одним из древнейших предметов и в процессе своего развития разделяется на ряд самостоятельных дисциплин:1)высшая геодезия;2)геодезия (топография)3)космическая или спутниковая геодезия;4)фототопография;5)картография; 6)радиогеодезия;7) инженерная геодезия.

Задачи высшей геодезии:1.изучение формы, определение размеров земли, её внешнего гравитационного поля 2.определение координат точек в единой системе координат 3.определение движения материалов и отдельных участков земной коры.1): В качестве основной уровневой поверхности земли принята поверхность геоида, под которым понимается средний уровень воды в океане в спокойном состоянии, продолженной от поверхности суши. В каждой точке поверхности геоида отвесная линия перпендикулярна к ней. Фигура геоида очень сложна и представляется сложным математическим выражением. Геодезистам, практикующим все свои измерения на однородную поверхность, требуется фигура с простым мат. выражением. В качестве такой фигуры принят эллипсоид, кот. близко подходит к геоиду. Надо знать 2 параметра: размеры большой и малой оси (a и b). Такие измерения были сделаны в 18в. Они позволили сделать эллипсоид, близко подходящий к геоиду, на территории разных стран. До 1942г. Красовский Ф.Н., Изотов А.А. выявили размеры референц-эллипсоида, кот. близко подходит к геоиду России. a=6378245 м α= (a-b)/a = 1/298,3. По результатам спутниковых измерений, выполненных на суше и на море, у нас были получены параметры общего земного эллипсоида ПЗ-90 a=6378136 м α =1/298,257839 (сжатие). Кроме того, геод. международный институт предоставил параметры общего земн. эллипсоида WGS-84 a=6378137 м α =1/298,257234.(рис 1) 2): Снеллиус открыл способ триангуляции. Суть: на поверхности земли находится система точек, кот. образуют (Рис2) .Вершины закреплялись на поверхности земли спец. знаками. (рис3). Измеряют длины выходных сторон и географические координаты точек, отмечен.*. По географическим координатам можно легко найти их координаты X и Y. Из современных обработанных результатов измерений находят вероятные значения всех пунктов триангуляции. Зная координаты точек, можно вычислить расстояние между ними. 3):Поиски предвестников землетрясения. В земле множество разломов. Перемещаясь, платформы создают напряжение, что в свою очередь землетрясение. Задачи геодезии: измерение на участках земной поверхности, с целью составления топографических карт и планов, профилей. 1957г. СССР – I спутник Земли. Космическая геодезия решает первые 2 задачи геодезии по результатам измерений углов и дальностей до спутников, измеренных с помощью спец. аппаратуры, установленной на спец. станциях. Вокруг Земли вращается 28 спутников системы GPS, которые позволяют определять положение любой точки на поверхности Земли с высокой точностью. (Корабль, самолёт и т.д.) Абсолютные определения координат менее точны (до метра). А взаимное определение благодаря этой системе выполняется с ошибками менее мм. Россия обладает аналогичной системой – ГЛОНАСС.4):Фототопография занимается:а) аппаратурой и технологией съёмки поверхности Земли с воздуха и из космоса или непосредственно с поверхности Земли б) получением на основе результатов съёмки топографических документов в самых различных отраслях. 5):Картография занимается методами и приборами составления исследования различных спец. географических карт. 6):Радиогеодезия – измерение расстояний между точками и объектами радиодальномерами и светодальномерами. 1937 ГОИ Вавилов и Вафиади.(светодальномер). 1957г.(радиодал)ЮАР. Светодальномерная техника очень активно развивается. В наст. время она сочетается с приборами для измерения углов. Эти приборы позволяют автоматическое отсчитывание измеренных углов и расстояний. Увеличивают степень автоматизации измерений. Инженерная геодезия имеет значение как геодезия в строительстве. Строительство ведётся в 4 этапа:1-изыскание, 2-проектирование,3-возведение сооружений,4-эксплуатация. Геодезия неизменно сопровождает все 4 этапа. Геодезия тесно связанна с математикой, небесной механикой, физикой, химией, электроникой, строительством и т.д. Геодезические знания способствовали развитию тех или иных отраслей нар. хоз-ва. Геодезия активно использует новейшие достижения техники для решения своих задач.

2. Географические координаты. Плоские прямоугольные координаты в системе Гаусса-Крюгера. Система условных плоских прямоугольных координат. Особенности и области применения системы координат.

Сферические и плоские прямоугольные. Сферических систем координат несколько и каждая связана с той или иной поверхностью, относительно которой ведётся отсчёт. 1-геодезическая система сферических координат – геодезическая широта(B), геодезическая долгота(L). Под B понимают угол между плоскостью экватора и нормалью к поверхности эллипсоида проведённого в т.М. L - двугранный угол между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана, проведённого через т.М (рис). Долготы возрастают от Пулковского меридиана к востоку (от 0 до 360).Широты возрастают от экватора к северному и южному полушарию (от 0 до 90). Меридиан – линия, образуемая пересечение плоскости меридиана с поверхностью эллипсоида. С уровненной поверхности геоида связана вторая сферическая система. 2-Под астрономической широтой понимают угол между плоскостью экватора и отвесной линией, проведённой в т.М. Под астрономической долготой понимают двугранный угол между пл. начального меридиана и меридианом т.М.Обобщённая географическая система координат: географическая широта(φ),географическая долгота(λ). В этом случае пренебрегают сжатием Земли. Принимают Землю за шар и координаты задают на земном шаре. φ – угол между плоскостью экватора и радиусом, проведённым в т.М.(от 0 до 90). λ – двугранный угол между плоскостью заданного (Гринвичского) меридиана и меридианом т.М. 2 системы отсчитывания: 1) от 0 до 180 к востоку и западу от Гринв. меридиана. 2) от 0 до 360 к востоку от Гринв. меридиана. Система плоских и прямоугольных координат Гаусса – Крюгера.: Поверхность Земли на плоскости изображают с применением самых разнообразных проекций. Проектировать можно по-разному. Нельзя изобразить сферическую поверхность без разрывов и искажений углов, длин линий, подобия фигур и площадей. Потребители картографической продукции предъявляют требования по видам и величине искажений. Геодезисты при создании картографических карт применяют поперечно-цилиндрическую проекцию Гаусса. Земной шар оборачивается цилиндром. (рис). Для того чтобы избавиться от неоднозначности при определении координат точек перед ординатой точки записывают номер зоны. Счёт зон ведётся от Гринвич. меридиана.λ _on=6*n – 3 = 3*(2n - 1). (рис). Поперечно-цилиндрическая проекция равноугольная, т.е. при проектировании участка проекции Земли на плоскости этой проекции соблюдается подобие фигур и не искажаются углы. Однако в этой проекции искажаются расстояния, причём для линий, находящихся на осевом меридиане зоны расстояния получаются без искажений 1:1. Однако с удалением от осевого меридиана и приближением к граничному меридиану зоны величина искажения возрастает, но её можно усчитать и ввести необходимые поправки.∆S/S = y²/2R² ; y – ордината середины отрезка, равного длине S. S – длина измерения линии. ∆S – искажение длины. Если при составлении картографической карты величина искажений оказывается недопустимой, то уменьшают размер зоны. 1:5000 и больше размер зоны 3. Местная система плоских прямоугольных координат. Координаты точек определяют в местной системе. За начало принимают какой – либо пункт географической сети, а оси координат расположены параллельно осям занимаемых систем координат. От координат точки в местной системе очень просто перейти к координатам в государственной системе, зная взаимное расположение точек начала координат той и др. системы.