1. Предмет и задачи геодезии. Какие современные дисциплины входят в геодезию?

Геодезия – наука о земле. Слово «геодезия» образовано из двух слов – «земля» и «разделяю». Это наука об определении формы и размеров Земли, об измерениях на земной поверхности для отображения ее на планах и картах. Современная геодезия – многогранная наука, решающая сложные научные и практические задачи.

Решает научные задачи. Задача геодезии – разработка методов и техники измерения на земной поверхности. Выполняется для изучения форм и размеров земли. Задачи геодезии решаются на основе измерений, выполняемых геодезическими инструментами и приборами. Задачи могут быть:

- определение положения отдельных точек на земной поверхности в выбранной системе координат

- составление карт и планов местности разнообразного назначения

- выполнение измерений на земной поверхности (и под землей), необходимых для проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений, сельскохозяйственного производства, эксплуатации природных богатств поверхности Земли и ее недр

Для решения прикладных задач геодезия разделилась на отдельные дисциплины:

- высшая геодезия, решает задачи по определению фигуры и размеров земли и других планет.

- геодезия (топография). Изучает вопросы съемок сравнительно небольших участков земной поверхности с детальным изображением их в виде карт и планов

- картография. Изучает методы создания карт на значительные по площади территории

- фототопография (фотограмметрия). Занимается разработкой методов создания карт и планов по аэрокосмическим снимкам

- морская геодезия. Занимается картографированием и изучением природных ресурсов дна морей

- прикладная (инженерная) геодезия. Изучает методы геодезических работ при изысканиях в строительстве и эксплуатации инженерных сооружений при монтаже сложного оборудования, при эксплуатации природных ресурсов.

2. Что принимают за физическое тело Земли, и какой поверхностью пользуются при выполнении расчетов и решении геодезических задач?

Земля сплюснута у полюсов. Такая фигура в математике называется эллипсоидом вращения, она получается от вращения эллипса вокруг малой оси. В земном эллипсоиде полярная ось меньше экваториальной.

Земля не является правильным геометрическим телом – ее поверхность представляет собой сочетание возвышенностей и углублений. Большая часть углублений заполнена водой океанов и морей – из 510 лн.км² общей площади поверхности Земли 71 процент занимает океан. Поверхность воды в нем под действием силы тяжести образует уровенную поверхность, перпендикулярную в каждой точке направлению силы тяжести. Линию, совпадающую с направлением силы тяжести, называют отвесной линией. Если уровенную поверхность мысленно продолжить под материками, образуется фигура, называемая геоидом. Отвесная линия составляет с касательной плоскостью прямой угол. Из-за неравномерного распределения масс внутри Земли поверхность геоида имеет сложную форму. Поэтому за математическую фигуру для Земли принимают эллипсоид вращения, наиболее приближенный к геоиду.

Земной эллипсоид с определенными размерами и ориентированный определенным образом для части Земли, называют референц-эллипсоидом. Размеры референцэллипсоида: большая полуось a=6378245м, малая полуось b= 6356863м, полярное сжатие α=a-b/a=1/298,3.

В инженерной геодезии и работах по топографии условно считают, что Земля имеет форму шара, объем которого равен объему земного эллипсоида, радиус шара R= 6371,11 км.