Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni

Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni

13.07.2015 Views

[1± b12+ p[− c222 2 2 2 2 2 2w ( p + r − b + s + v − w ) +2 2 2 2 2 2 2v ( r + b − p + s + w − v ) +2 2 2 2 2 2 2( b + p − r + w + v − s ) −2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2v − p s w − r w v − b p r ]2 2 2 2 2 2 2w ( p + q − c + s + t − w ) +2 2 2 2 2 2 2( q + c − p + s + w − t ) +2 2 2 2 2 2 2( c + p − q + w + t − s ) −22+ r s2− b s1 2± c122+ p t2+ q s2 2 2 2s t − p s w2− q2 2 2w tOznačme levou stranu rov. (6.6.5) jako funkci U, takže2− c p( a,b,c,p,q,r,s,t,v w)U = U,212±2] 1q 2 = 0.a linearizujeme ji (za předpokladu existence potřebných derivací) podle Taylorova rozvoje.Dostaneme přetvořenou objemovou rovnici podmínkovou, viz kap. 4.3,∂Uv∂aa∂U+ v∂v∂U+ v∂bvb∂U+ v∂w∂U+ v∂cwc+ U = 0, 0∂U+ v∂pp∂U+ v∂qq∂U+ v∂rr∂U+ v∂ss∂U+ vt+∂t(6.6.6)ve které vyjádříme parciální derivace a uzávěr U 0 pomocí měřených veličin. Parciálníderivace byly zjištěny z rov. (6.6.5) derivováním podle jednotlivých proměnných a, b, c, p, q,r, s, t, v, w. Tak např. derivováním podle proměnné a s přihlédnutím, že12V abcpqr=[a2+ b+ c22− ap2r2 2 2 2 2 2( b + c − a + q + r − p )2 2 2 2 2 2 2( c + a − b + r + p − q )2 2 2 2 2 2 2( a + b − c + p + q − r )2qq2r2− ba obdobně pro další objemy, dostaneme po úpravě∂U1−12 2 2 2 2= a Vabcpqr[ p b + c − a + q + r∂a144+2r2p2− c2p2q2− a2 2 2 2 2 2 2{( ) ( − p − a ) + ( q − c )( b − r )]−12 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2( Vabcstv) [ s ( b + c − a + t + v − s − a ) + ( t − c )( b − v )] ±−12 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2( V ) [ w ( q + r − a + t + v − w − a ) + ( v − r )( q − t )]}.±aqrtvwObdobným způsobem získáme derivace podle zbývajících proměnných v rov. (6.6.5).Jednotlivé derivace je taktéž možno vyjádřit pomocí determinantů užitím rov. (6.6.2).2b+−2+c12] 2+123

6.6.3 Číselná aplikaceNejprve je nutno určit počet podmínkových rovnic. Podle obr. 6.6.2 je počet vrcholů n = 8.Počet všech možných spojnic (stran sítě) je 28. Strany 5-7, 5-8, 4-8 však nebyly měřeny.Počet měřených stran je tedy 25. Počet nutných známých stran je 3 ( n − 2) = 18 . Početnadbytečných měření je r = 25 −18= 7 . Bylo tedy nutno podle obr. 6.6.2 určit 7 šestistěnů,pro které byly sestaveny objemové podmínkové rovnice typu (6.6.4), resp. (6.6.5).Použity byly tyto šestistěny:1.: 1, 2, 3, 4, 5 5.: 2, 3, 4, 6, 72.: 2, 3, 4, 5, 6 6.: 2, 3, 6, 7, 83.: 1, 3, 4, 5, 6 7.: 1, 3, 6, 7, 84.: 1, 2, 3, 6, 7Blíže o teorii viz kap. 4.3. Číselné hodnoty dané i průběžné jsou uvedeny v [3] a částečně i v[4].abia vea2335 m41Rysy2498 mHincùv potok1800 m8Olga2175 m6523abie pleso1950 mabie pleso1975 mKopky2275 m1 km7Hincùv potok1625 mObr. 6.6.16.6.4 ZávěrTato kapitola uvedla tzv. „objemovou“ podmínku pro vyrovnání trilaterační sítě v 3D.Její přednosti je možno spatřovat v tom, že je neobyčejně citlivá na chyby v délkách,neboť velikost těchto chyb roste s velikostí objemu uvažovaného čtyřstěnu. Vyrovnání pouzez délek nám dále jednoznačně odhalí chyby systematické, případně hrubé, a to bez vlivu chybv měřených zenitových úhlech. Předností odvozené podmínkové „objemové“ rovnice je ivyloučení vnitřních funkcí. Tuto skutečnost nám umožnil vzorec Tartagliův pro výpočetobjemu čtyřstěnu, jen s pomocí délek. Vyrovnání podle podmínkových měření poskytuje idalší přednost – nevyžaduje definici souřadnicové soustavy, jak je tomu např. uzprostředkujících měření. Tím odpadají těžkosti při redukci měřených veličin.124

[1± b12+ p[− c222 2 2 2 2 2 2w ( p + r − b + s + v − w ) +2 2 2 2 2 2 2v ( r + b − p + s + w − v ) +2 2 2 2 2 2 2( b + p − r + w + v − s ) −2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2v − p s w − r w v − b p r ]2 2 2 2 2 2 2w ( p + q − c + s + t − w ) +2 2 2 2 2 2 2( q + c − p + s + w − t ) +2 2 2 2 2 2 2( c + p − q + w + t − s ) −22+ r s2− b s1 2± c122+ p t2+ q s2 2 2 2s t − p s w2− q2 2 2w tOz<strong>na</strong>čme levou stranu rov. (6.6.5) jako funkci U, takže2− c p( a,b,c,p,q,r,s,t,v w)U = U,212±2] 1q 2 = 0.a linearizujeme ji (za předpokladu existence potřebných derivací) podle Taylorova rozvoje.Dostaneme přetvořenou objemovou rovnici podmínkovou, viz kap. 4.3,∂Uv∂aa∂U+ v∂v∂U+ v∂bvb∂U+ v∂w∂U+ v∂cwc+ U = 0, 0∂U+ v∂pp∂U+ v∂qq∂U+ v∂rr∂U+ v∂ss∂U+ vt+∂t(6.6.6)ve které vyjádříme parciální derivace a uzávěr U 0 pomocí měřených veličin. Parciálníderivace byly zjištěny z rov. (6.6.5) derivováním podle jednotlivých proměnných a, b, c, p, q,r, s, t, v, w. Tak <strong>na</strong>př. derivováním podle proměnné a s přihlédnutím, že12V abcpqr=[a2+ b+ c22− ap2r2 2 2 2 2 2( b + c − a + q + r − p )2 2 2 2 2 2 2( c + a − b + r + p − q )2 2 2 2 2 2 2( a + b − c + p + q − r )2qq2r2− ba obdobně pro další objemy, dostaneme po úpravě∂U1−12 2 2 2 2= a Vabcpqr[ p b + c − a + q + r∂a144+2r2p2− c2p2q2− a2 2 2 2 2 2 2{( ) ( − p − a ) + ( q − c )( b − r )]−12 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2( Vabcstv) [ s ( b + c − a + t + v − s − a ) + ( t − c )( b − v )] ±−12 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2( V ) [ w ( q + r − a + t + v − w − a ) + ( v − r )( q − t )]}.±aqrtvwObdobným způsobem získáme derivace podle zbývajících proměnných v rov. (6.6.5).Jednotlivé derivace je taktéž možno vyjádřit pomocí determi<strong>na</strong>ntů užitím rov. (6.6.2).2b+−2+c12] 2+123

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!