Przedmiot
 Geodezja i kartografia
Kierunek  Gospodarka przestrzenna
sem.II, rok. akad. 2012/2013
Prowadzący: dr hab. inż. Andrzej Kobryń
Dane kontaktowe i formy zaliczenia
konsultacje (pok.127 A):
¨ðÅ›roda 11.15-12.00 (oraz 12.15-13.00)*
¨ðpiÄ…tek 10.15-11.00
* poza terminami Rad WBiIŚ i zebrań ZIP
wykład  2 kolokwia pisemne (testy)
ćwiczenia  1 kolokwium + 1 operat obliczeniowy
pracownia  1 kolokwium + 2 operaty pomiarowe
Literatura
Wstęp do geodezji
wykłady z przedmiotu
 Geodezja i kartografia
dr hab. inż. Andrzej Kobryń
Definicja geodezji
Wg Nowej Encyklopedii Powszechnej PWN (1998):
Geodezja to jedna z nauk o Ziemi zajmujÄ…ca
się wyznaczaniem jej kształtu i rozmiarów
oraz sporzÄ…dzaniem modelu matematycznego
rzeczywistej bryły ziemskiej (& ), a także
określaniem wzajemnego położenia punktów
na wyznaczonej powierzchni.
Krótka historia geodezji
starożytny Egipt - podręcznik podający zasady miernictwa.
starożytne Chiny  powstanie instytucji do pomiaru i sporządzania map.
Babilon i Asyria - mapy na tabliczkach glinianych
III wiek p.n.e.  1. podręcznik praktycznej geodezji pt.  Dioptryka
(Heron)
II wiek p.n.e. - pojęcia współrzędnych geograficznych (Hipparch).
XVI w. - powstanie różnych rzutów kartograficzne (np. Merkator)
1528 - pomiary południka w Europie z dokładnością rzędu 0.1%.
1647 - zastosowanie barometru do pomiaru wysokości gór (Pascal)
1673 - związek matematyczny między okresem wahań wahadła a jego
długością (Huygens)
1615-1617 - opracowanie metody triangulacji (Snellius)
1794  teoria najmniejszych kwadratów (Gauss)
wynalazki techniczne
¨ð noniusz-portugalski matematyk Nunez, 1550,
¨ð stolik mierniczy - Praetorius, 1537  1616,
¨ð luneta-Kepler,1611,
¨ð libella - Thévenot, Francja, 1660) itd.
TrochÄ™ historii
Geodezja jest jednÄ… z najstarszych nauk.
Właściwa nazwa (związana z przedmiotem geodezji
etymologicznie i historycznie), to geometria, czyli
mierzenie Ziemi (gr. ge 'Ziemia', metrein 'mierzyć').
Nazwy geometria (geometria praktyczna) w tym
znaczeniu używano w wielu krajach przez długie
stulecia, także w Polsce (jeometria, jeometria praktyczna
czy geometra - uprawiający zawód mierniczego).
Wiele zadań geometrii praktycznej w przeszłości
sprowadzało się do dzielenia większych obszarów Ziemi
na mniejsze, stÄ…d nazwa geodezja (gr.  geo +  daise ).
TrochÄ™ historii (c.d.)
Prace Eratostenesa
(III w. p.n.e):
z długości cienia
kolumny i jej wysokości
wynika
¨ð kÄ…t a=(1/50)2P
stąd promień
¨ð R=50s/2P
lecz s=5000 stadiów (ok
1/6 km)
więc R= 6631 km
(współcześnie przyjmuje
siÄ™ R=6371 km)
Obszar działań geodezji
Geodezja przede wszystkim zajmuje się badaniem kształtu i
wymiarów powierzchni Ziemi.
¨ð PowierzchniÄ™, po której chodzimy, jez
dzimy a czasami pływamy
nazywamy fizycznÄ… powierzchniÄ… Ziemi
¨ð Oceany i morza po uspokojeniu siÄ™ falowania przyjmujÄ…
horyzontalną lub wyrażając się bardziej precyzyjne, poziomą
powierzchnię, która zwana jest geoidą.
Podział geodezji
Geodezja
Geodezja
Geodezja
gospodarcza
wyższa
(niższa)
geodezja wyższa  badanie kształtu i rozmiarów Ziemi lub
jej większych obszarów z uwzględnieniem krzywizny
powierzchni odniesienia
geodezja gospodarcza  pomiary specjalne zwiÄ…zane z
budownictwem, rolnictwem, inżynierią środowiska,
gospodarowaniem przestrzeniÄ… i innymi dziedzinami
gospodarki
Działy geodezji
Geodezja gospodarcza:
¨ð geodezja inżynieryjno-przemysÅ‚owa
¨ð geodezja miejska
część geodezji gospodarczej, zajmująca się koordynacją
przestrzenną obiektów
obejmuje opracowanie i wyznaczenie w terenie:
¨ðszczegółowego planu zagospodarowania
przestrzennego
¨ðróżnego rodzaju planów realizacyjnych budownictwa
ogólnego i przemysłowego
¨ð geodezja górnicza
¨ð geodezja rolna i leÅ›na
Geodezja satelitarna (nazywana także geodezją kosmiczną lub
planetarnÄ…)
Kartografia
¨ð tworzenie modeli rzeczywistoÅ›ci w postaci map
Działy geodezji (c.d.)
Fotogrametria i teledetekcja
¨ð pomiary nie bezpoÅ›rednio w terenie, lecz na zarejestrowanym
obrazie w postaci zdjęć fotograficznych
Geomatyka - dyscyplina naukowo-techniczna zajmujÄ…ca siÄ™
pozyskiwaniem, analizowaniem, interpretowaniem,
upowszechnianiem i praktycznym stosowaniem geoinformacji
(informacji odniesionej do powierzchni Ziemi)
Instrumentoznawstwo geodezyjne
Obliczenia geodezyjne i rachunek wyrównawczy
Pomiary geodezyjne
naziemne
realizowane przy pomocy instrumentów
geodezyjnych oraz metod triangulacji, poligonizacji i
niwelacji
¨ðkÄ…towe
¨ðliniowe
¨ðwysokoÅ›ciowe
kosmiczne
wchodzÄ…ce w zakres geodezji satelitarnej i
wykorzystujÄ…ce sztuczne satelity
Jednostki kÄ…towe
Wg systemu SI:
System heksagonalny
¨ð 1 kÄ…t peÅ‚ny= 360o(stopni)
¨ð 1o = 60 (minut)
¨ð 1 = 60 (sekund)
System dziesiętny
¨ð 1 kÄ…t peÅ‚ny= 400g (gradów)
¨ð 1g= 100c (centygradów)
¨ð 1c= 100cc (miligradów)
Miara radialna (Å‚ukowa)
¨ð KÄ…t w mierze radialnej jest zdefiniowany przez stosunek Å‚uku b,
na którym dany kąt ą jest oparty do długości promienia r koła,
¨ð JednostkÄ… kÄ…towÄ… w mierze radialnej jest kÄ…t którego wartość
jest równa 1, czyli b = r,
¨ð KÄ…t ten zwany jest radianem, ponieważ jest uzyskany z obwodu
równego promieniowi koła.
Zadania geodezji (ogólnie)
w ujęciu klasycznym
wyznaczanie położenia punktów fizycznej
powierzchni Ziemi względem geodezyjnego układu
odniesienia
w ujęciu praktycznym
pomiary dotyczÄ…ce gromadzenia, przetwarzania i
prezentowania informacji o powierzchni Ziemi i
obiektach z niÄ… zwiÄ…zanych
¨ð pomiary topograficzne, przydatne do sporzÄ…dzania map,
¨ð pomiary gruntów
¨ð pomiary obiektów inżynierskich zwiÄ…zane z procesami ich
budowy i eksploatacji
Zadania geodezji
określanie kształtu i wymiarów Ziemi jako planety
opisywanie powierzchni Ziemi w zakresie
przestrzennego rozmieszczenia obiektów
naturalnych i sztucznych oraz rzez
by terenu
(najpowszechniejszÄ… formÄ… tego opisu jest mapa w
różnych skalach, poczynając od 1:500; obecnie
dominacjÄ™ zdobywajÄ… mapy cyfrowe, realizowane w
technologii informatycznej)
opis podziemnej infrastruktury technicznej
(kanalizacja, wodociÄ…gi, energetyka,
telekomunikacja, gaz itp.)
Zadania geodezji (c.d.)
opis złóż mineralnych i wyrobisk górniczych
kataster nieruchomości (stan prawny nieruchomości
gruntowych i lokalowych, sposób użytkowania
gruntów, klasyfikacja gleboznawcza, wartość
rynkowa)
geodezyjna realizacja w terenie (wytyczanie na
gruncie) projektów budowli (budynków, mostów,
dróg, kolei itp.) oraz kontrola ich funkcjonowania
(pomiary odkształceń i przemieszczeń)
przekształcanie struktury powierzchniowej gruntów
(scalenia i wymiany gruntów)
monitorowanie środowiska i przestrzennego
zagospodarowania kraju.
Geodezja w przekształcaniu
stanu zagospodarowania terenu
Standardowy tryb trwałego przekształcania stanu
zagospodarowania powierzchni ziemi:
(poczynając od obszaru kilkudziesięciu m2)
odpowiednie przygotowanie tego przedsięwzięcia w
procesie projektowania, włącznie z wszechstronną
analizą i oceną skutków tego zamierzenia
inwestycyjnego.
Istota zadań geodezyjnych:
opracowanie mapy sytuacyjno-wysokościowej dla celów
projektowych oraz wcześniejsze opracowanie mapy dla
celów prawnych (w celu pozyskania terenu)
geodezyjne opracowanie zaprojektowanego obiektu i
jego wytyczeniu w terenie (pomiary realizacyjne)
Sprzęt pomiarów kątów (teodolity)
Sprzęt do pomiarów długości
Nowoczesny sprzęt pomiarowy
(tachimetry elektroniczne)
Sprzęt do pomiarów
wysokościowych (niwelatory)
Nowoczesny sprzęt do pomiarów
wysokościowych (niwelatory cyfrowe)
Stabilizacja (markowanie)
punktów geodezyjnych
Inny sprzęt  niwelatory laserowe
Osprzęt pomiarowy
Osprzęt pomiarowy
Rejestracja wyników pomiaru
Wybrane prace pomiarowe
- układy odniesienia
Wybrane prace pomiarowe
- pomiary sytuacyjno-wysokościowe
Wybrane prace pomiarowe
- tyczenie
Wybrane prace pomiarowe
- pomiary inwentaryzacyjne
Wybrane prace pomiarowe
- pomiary kontrolne
Fotogrametria lotnicza
Fotogrametria naziemna
Technologia GPS
(Global Positioning System)
Nowoczesne technologie
zwiÄ…zane z geodezjÄ…
pochodne technologii, które narodziły się dopiero w
drugiej połowie XX wieku
skupiajÄ… najnowsze rozwiÄ…zania z zakresu rejestrowania
i przetwarzania obrazu, nawigacji satelitarnej, informatyki
i komunikacji
przykłady
¨ðteledetekcja,
¨ðGPS (Global Positioning System)
¨ðsystemy informacji przestrzennej (SIP, SIT, GIS)