Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZÄU v Plzni
Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZÄU v Plzni Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZÄU v Plzni
P 1dss 1P 2s 2B 1 B 2SdBObr. 3.2.1Poloměr náhradní koule. V méně náročných výpočtech lze celý elipsoid nahradit koulí.Poloměr je možno odvodit třemi způsoby:4 3 4 23 2Koule má stejný objem jako elipsoid, tj. π R = π a b , odtud R = a b3 3Koule má stejný povrch jako elipsoid, s dosazením (3.2.17), platí⎧ 2 3 4 ⎫R b ⎨ e e e ⎬⎩ 3 5 7 ⎭ , tedy 2 2 3 4 4 6R = b 1 + e + e + e + ... .3 5 72 2 2 4 64π= 4π1 + + + + ...Koule má poloměr rovný aritmetickému průměru všech tří poloos rotačního elipsoidu,2a+ btj. R = .3Všechny tři způsoby výpočtů poloměrů pro daný elipsoid jsou po zaokrouhlení na 0,1km stejné. Pro elipsoid Besselův činí R Bess = 6370,3 km, Krasovského R Kras = 6371,1 km,elipsoid GRS80 R GRS80 = 6371,0 km.3.2.5 Řešení sféroidických trojúhelníků3.2.5.1 Řešení přechodem na náhradní kouliMetoda excesová. Pro délky stran trojúhelníků kratší než 60 km lze postupovat takto:Sféroidický trojúhelník se řeší jako sférický na náhradní kouli o poloměru rovném střednímupoloměru křivosti v těžišti trojúhelníku R m (viz kap. 3.2.2), který je vztažen ke střední šířce.Exces se počítá ze vzorce ε´´ = ρ´´ P = ρ´´PK , kde P je obsah trojúhelníka a K je GaussovaMNmíra křivosti (viz kap. 3.2.2). Následuje řešení v rovině, které je uvedeno v četnýchučebnicích vyšší geodézie, např. [2], [6].Metoda aditamentová. Střední poloměr křivosti se v důsledku malého zploštění elipsoidupoměrně málo mění se zeměpisnou šířkou. Pro celé území bývalé ČSSR lze volit jeden47
poloměr R m = 6381,6 km, který je vztažen k B = 49°30´ . Lineární aditamenty v metrech se−6 3počítají ze vzorce As= 4,093⋅ 10 s , kde délka strany s je v kilometrech, např. [2], [6].Moderní postupy jsou založeny na numerické integraci rov. (3.2.15).LITERATURA:[1] Böhm J.: Vyšší geodézie. Díl I. ČVUT, Praha 1979.[2] Cimbálník M., Mervart L.: Vyšší geodézie 1. ČVUT, Praha 1999.[3] Kabeláč J.: Příspěvek k rektifikaci meridiánu. Geod. a kart. obzor, sv. 1/43, č. 3, Praha1955.[4] Pick M.: O exaktnosti v geodézii. V: Voj.-tech. informace, č. 58/1998, s.6-9.[5] Ryšavý J.: Vyšší geodézie. ČMT, Praha 1947.[6] Vykutil J.: Vyšší geodézie. Vydavatelsrví Kartografie, Praha 1982.3.3 Vztahy mezi dvěma elipsoidy3.3.1 ÚvodPřipomeňme, že nasledující asi tři stránky jsou opakováním a doplněním kap. 1.4.Podle vazby souřadnicového systému elipsoidu na zemské těleso rozeznáváme 2druhy rotačních elipsoidů.Elipsoid referenční nemá střed totožný s těžištěm Země. Vedlejší poloosa nemusíbýt rovnoběžná s osou zemské rotace. Referenční elipsoid aproximuje těleso (geoid) jenv určité oblasti. V 18.-20. století byla odvozena řada elipsoidů, které se lišily kromě rozměrů isvou polohou a orientací vzhledem ke geoidu. Jde o tzv. geodetické datum ∗) . Pro geodetickévýpočty se užívaly elipsoidy, které odvodil např. Bessel, Hayford, Clarke, Krasovskij aj.Elipsoid obecný (absolutní) vystihuje Zemi (geoid) jako celek. Musí splňovatnásledující čtyři podmínky:- jeho geometrický střed je totožný s těžištěm Země,- jeho vedlejší poloosa splývá s osou zemské rotace,- součet čtverců převýšení geoidu od tohoto obecného elipsoidu je minimální,- rotační rychlost je stejná jako rotační rychlost Země.Tento elipsoid se nejlépe přimyká k povrchu celé Země. Příkladem je elipsoid systémuWGS84 (World Geodetic System 1984).Pro řešení řady aktuálních výpočtů v geodézii je nezbytné znát vztahy prosouřadnicové transformace mezi oběma typy elipsoidů. Tak se určí nejen vzájemná polohatěchto elipsoidů, ale získá se i možnost převedení souřadnic z jednoho elipsoidu na druhý anaopak. Tím, že se určí převodní vztahy mezi různými referenčními elipsoidy na jedné straněa obecným elipsoidem na straně druhé, získají se i převodní vztahy mezi referenčnímielipsoidy navzájem. Úloha je též známa pod názvem nalezení transformačního klíče.∗)Geodetické datum obsahuje velikost hlavní osy a číselnou výstřednost použitého referenčního rotačníhoelipsoidu. Dále obsahuje údaje, které jednoznačně určují jeho polohu vůči fyzikálnímu tělesu zemskému, resp.vůči geoidu. Jsou to: výška základního (výchozího, referenčního) bodu a orientace elipsoidu pomocí tížnicovýchodchylek a astronomických azimutů na referenčním bodě. Prostřednictvím měření na družice byly tyto orientačníparametry nahrazeny sedmi transformačními, které jsou nazývány transformační klíč.48
- Page 6 and 7: 3.1.4 Meridiánová konvergence ...
- Page 8 and 9: 6.5.3 Stanovení počtu podmínkov
- Page 10 and 11: I. část Země a geodézie1 Úvod1
- Page 12 and 13: Obr. 1.1.1 Kvadrant o poloměru 79
- Page 14 and 15: nebo geografie. Její velký rozvoj
- Page 16 and 17: Obr. 1.3.3 Určení výšky H bodu
- Page 18 and 19: Obr. 1.4.11) Rotace (otočení)Mati
- Page 20 and 21: 2 Fyzikální charakteristiky Země
- Page 22 and 23: a složky v osách x, y, z jsouPxx
- Page 24 and 25: Podle bodu 2) jez čehož∂W = g ,
- Page 26 and 27: 2) Dvacetisedmidenní perioda odpov
- Page 28: [2] CIRA 72: Complited by the Commi
- Page 31 and 32: S pVPSUObr. 3.1.0.1Geodetická kři
- Page 33 and 34: Sférickou délku V obecného bodu
- Page 35 and 36: Integrace prvé rov. (3.1.2) by vy
- Page 37 and 38: o o o lo( − ) ( − ′ ) = ( −
- Page 39 and 40: o .Azimut A 2 vypočteme z výrazu
- Page 41 and 42: Rovina, která prochází středem
- Page 43 and 44: kde N je příčný poloměr křivo
- Page 45 and 46: S pomocí rov. (3.2.6) nebo též s
- Page 47 and 48: Výsledek:N = 6 389 923,082 m, X =
- Page 49 and 50: n 1222111212Obr. 3.2.21. Geodetick
- Page 51 and 52: procházející body P 1 a P 4 , je
- Page 53 and 54: Poledníkový poloměr křivosti M.
- Page 55: 3.2.4 Základní výpočty na rota
- Page 59 and 60: ZzyxZ´yxXYy´ZYzY´XX´zxObr. 3.3.
- Page 61 and 62: 3.3.3 Odvození zprostředkujícíc
- Page 63 and 64: Tab. 3.3.3 Transformační klíče
- Page 65 and 66: Výsledek:N W = 6 390 702,045, X W
- Page 67 and 68: Určit: [ , , ]α , β , γP1 X1B Y
- Page 69 and 70: Určete odlehlost Besselova elipsoi
- Page 72 and 73: III. část Vyrovnávací počet 1
- Page 74 and 75: Dodejme, že vše, co bylo napsáno
- Page 76 and 77: Číselnými kontrolami je rovnost
- Page 78 and 79: 4.3.2 Postupné řešení podmínko
- Page 80 and 81: TTT2A PAdx+ A PL + A PL = 0A T PAdx
- Page 82 and 83: kde⎛ x⎞⎜ ⎟⎜ y ⎟⎜z⎟
- Page 84 and 85: ∂∂Tx2: P2∂ ∂ y :∂ ∂z:A1
- Page 86 and 87: IV. část Geodetické sítě5 Geod
- Page 88 and 89: V případě kap. 5.2 se též tato
- Page 90 and 91: Použijeme seminární úlohu [4].
- Page 92 and 93: PŘÍMÉ ŘEŠENÍ PODMÍNKOVÝCH P
- Page 94 and 95: samoúčelné. Schéma pro schéma.
- Page 96 and 97: 5.3 Vyrovnání geodetických sít
- Page 98: Rov. (5.3.4), (5.3.8) resp. (5.3.8
- Page 101 and 102: astronomickou a zeměpisnou délkou
- Page 103 and 104: Obr. 6.1.1kde index T značí trans
- Page 105 and 106: − A− AAA( 1)ij( sin λ cosα−
poloměr R m = 6381,6 km, který je vztažen k B = 49°30´ . Lineární aditamenty v metrech se−6 3počítají ze vzorce As= 4,093⋅ 10 s , kde délka strany s je v kilometrech, <strong>na</strong>př. [2], [6].Moderní postupy jsou založeny <strong>na</strong> numerické integraci rov. (3.2.15).LITERATURA:[1] Böhm J.: Vyšší geodézie. Díl I. ČVUT, Praha 1<strong>97</strong>9.[2] Cimbálník M., Mervart L.: Vyšší geodézie 1. ČVUT, Praha 1999.[3] Kabeláč J.: Příspěvek k rektifikaci meridiánu. Geod. a kart. obzor, sv. 1/43, č. 3, Praha1955.[4] Pick M.: O exaktnosti v geodézii. V: Voj.-tech. informace, č. 58/1998, s.6-9.[5] Ryšavý J.: Vyšší geodézie. ČMT, Praha 1947.[6] Vykutil J.: Vyšší geodézie. Vydavatelsrví Kartografie, Praha 1982.3.3 Vztahy mezi dvěma elipsoidy3.3.1 ÚvodPřipomeňme, že <strong>na</strong>sledující asi tři stránky jsou opakováním a doplněním kap. 1.4.Podle vazby souřadnicového systému elipsoidu <strong>na</strong> zemské těleso rozeznáváme 2druhy rotačních elipsoidů.Elipsoid referenční nemá střed totožný s těžištěm Země. Vedlejší poloosa nemusíbýt rovnoběžná s osou zemské rotace. Referenční elipsoid aproximuje těleso (geoid) jenv určité oblasti. V 18.-20. století byla odvoze<strong>na</strong> řada elipsoidů, které se lišily kromě rozměrů isvou polohou a orientací vzhledem ke geoidu. Jde o tzv. geodetické datum ∗) . Pro geodetickévýpočty se užívaly elipsoidy, které odvodil <strong>na</strong>př. Bessel, Hayford, Clarke, Krasovskij aj.Elipsoid obecný (absolutní) vystihuje Zemi (geoid) jako celek. Musí splňovatnásledující čtyři podmínky:- jeho geometrický střed je totožný s těžištěm Země,- jeho vedlejší poloosa splývá s osou zemské rotace,- součet čtverců převýšení geoidu od tohoto obecného elipsoidu je minimální,- rotační rychlost je stejná jako rotační rychlost Země.Tento elipsoid se nejlépe přimyká k povrchu celé Země. Příkladem je elipsoid systémuWGS84 (World Geodetic System 1984).Pro řešení řady aktuálních výpočtů v geodézii je nezbytné znát vztahy prosouřadnicové transformace mezi oběma typy elipsoidů. Tak se určí nejen vzájemná polohatěchto elipsoidů, ale získá se i možnost převedení souřadnic z jednoho elipsoidu <strong>na</strong> druhý a<strong>na</strong>opak. Tím, že se určí převodní vztahy mezi různými referenčními elipsoidy <strong>na</strong> jedné straněa obecným elipsoidem <strong>na</strong> straně druhé, získají se i převodní vztahy mezi referenčnímielipsoidy <strong>na</strong>vzájem. Úloha je též známa pod názvem <strong>na</strong>lezení transformačního klíče.∗)Geodetické datum obsahuje velikost hlavní osy a číselnou výstřednost použitého referenčního rotačníhoelipsoidu. Dále obsahuje údaje, které jednoz<strong>na</strong>čně určují jeho polohu vůči fyzikálnímu tělesu zemskému, resp.vůči geoidu. Jsou to: výška základního (výchozího, referenčního) bodu a orientace elipsoidu pomocí tížnicovýchodchylek a astronomických azimutů <strong>na</strong> referenčním bodě. Prostřednictvím měření <strong>na</strong> družice byly tyto orientačníparametry <strong>na</strong>hrazeny sedmi transformačními, které jsou <strong>na</strong>zývány transformační klíč.48