POWIERZCHNIE

ODNIESIENIA POMIARÓW

SYTUACYJNYCH

Jednolity dla całego kraju system odniesień przestrzennych składa się z:

1.

Powierzchnia odniesienia pomiarów geodezyjnych, w postaci elipsoidy o określonych
parametrach geometrycznych i geofizycznych, wykorzystywana przy wyznaczaniu
współrzędnych geograficznych geodezyjnych B, L punktów położonych na powierzchni Ziemi

2.

Poziom odniesienia względem którego wyznacza się wysokości wyżej wspomnianych punktów
w przyjętym układzie wysokości (najczęściej geoida zerowa),

3.

Poziom odniesienia pomiarów (prac) grawimetrycznych i magnetycznych,

4. Układ współrzędnych prostokątnych płaskich, zdefiniowany zgodnie z zasadami przyjętego

przy ich tworzeniu rodzaju odwzorowania kartograficznego, w którym położenie obrazów
wymienionych punktów na płaszczyźnie odwzorowania określa się poprzez podanie ich
współrzędnych prostokątnych płaskich, określonych w tym odwzorowaniu.

Powierzchnia odniesienia jako geoida i elipsoida

Geoida - powierzchnia najbardziej zbliżona do kształtu Ziemi powstała w wyniku przedłużenia pod
lądami przeciętnej, spokojnej powierzchni mórz i oceanów.

•Geoida jest powierzchnią nieregularną wyznaczalną fizycznie ale nie możliwą do opisania w sposób
matematyczny

•Położenie geoidy dla mórz wyznacza się przez wieloletnie obserwacje poziomu wód za pomocą
mareografów, zaś dla położenia pod lądami za pomocą pomiarów grawimetrycznych

•Geoida zerowa – powierzchnia ekwipotencjalna przechodząca przez średni poziom morza dla
wybranej stacji mareograficznej - dla dokładnych pomiarów wysokościowych

Elipsoida - powierzchnia regularna najbardziej zbliżona do geoidy powstała w wyniku obrotu elipsy
wokół małej osi

•Jako powierzchnię odniesienia prac geodezyjnych i kartograficznych w ostatnich latach
przyjmowano powszechnie różne rodzaje elipsoid, o określonych parametrach geometrycznych,
geofizycznych o lokalizacji najlepiej dostosowanej do obszaru Ziemi (kraju), w którym była ona
stosowana. Wynika stąd, że każdy z przyjmowanych dotychczas systemów odniesień pomiarów
geodezyjnych posiadał charakter lokalny.W Polsce przyjmowano powszechnie elipsoidę Bessela lub
Krasowskiego.

• Ostatnio, w związku z dążeniem do powszechniej globalizacji gospodarki świata, powstała potrzeba
prowadzenie jej w oparciu o jednolity system informacji, o charakterze uniwersalnym. W systemie
tym jako powierzchnię odniesienia przyjęto geocentryczną elipsoidę GRS 80 (WGS 84)

•Parametry elipsoidy WGS-84:

–

- równikowy promień Ziemi: a = 6 378 137 m,

–

- ziemska stała grawitacyjna (łączniee z atmosferą): GM = 3986005 x 10

8

m

3

s

-2

,

–

- współczynnik dynamiczny kształtu Ziemi: J

2

= 108263 x 10

-8

,

–

- spłaszczenie geometryczne: f = 1/298,257222101,

–

- prędkość obrotu Ziemi: w = 7292115 x 10

-11

rad s

-1

.

Elipsoida WGS-84 względem Ziemi umieszczona jest i zorientowana tak, że:
–

jej środek pokrywa się ze środkiem masy kuli ziemskiej,

–

jej pionowa oś obrotu Z pokrywa się prawie z osią obrotu Ziemi

-

osie układu współrzędnych prostokątnych płaskich są prostopadłe do osi Z z tym, że oś X

przechodzi przez punkt przecięcia południka zerowego (Greenwich) z płaszczyzną równika

Położenie punktów w odniesieniu do powierzchni
elipsoidy

GRS

80

określają

współrzędne

geograficzne geodezyjne B, L i wysokość H lub
równoważne

im

współrzędne

prostokątne

przestrzenne X,Y, Z.