POWIERZCHNIE
ODNIESIENIA POMIARÓW
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
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:
•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
–
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.