Wykaz przykładowych tematów egzaminacyjnych

z geodezji wyższej
(sem IV; rok ak. 2007/2008)

(rachunek (s)umienia;)

1. +Objaśnij pojęcia zagadnień brzegowych teorii potencjału; dlaczego trzecie zagadnienie brzegowe nazywa się zagadnieniem brzegowym geodezji fizycznej? Pokaż odniesienie do podstawowego równania geodezji fizycznej.

2. +Co nazywamy potencjałem pływowym a co potencjałem deformacyjnym? Na rysunku przedstaw zmiany położenia powierzchni ekwipotencjalnej wywołane potencjałem pływowym i deformacyjnym.

3. +Co to jest potencjał deformacyjny? Jak definiujemy liczby Love'a i liczbę Shidy?

4. Harmoniczne strefowe, sektorowe i tesseralne i ich interpretacja.

5. Scharakteryzuj (opisz, objaśnij) wzory przedstawiające rozwinięcia potencjału szczególnych rozkładów masy w przestrzeni w szeregi harmonicznych sferycznych. Jakie założenia umożliwiają postawienie w dolnej granicy szeregu n=2 ?

6. Przedstaw i objaśnij założenia, przy których elipsoida obrotowa jest przyjmowana jako modelowa powierzchnia ekwipotencjalna potencjału siły ciężkości.

7. Jakie wartości geometryczne i fizyczne są wykorzystywane do określenia potencjału normalnego w przestrzeni zewnętrznej elipsoidy obrotowej?

8. +Objaśnij rolę dynamicznego współczynnika kształtu J₂ w wyrażeniu na potencjał normalny siły ciężkości zawierającym szereg harmonicznych sferycznych (odpowiedni wzór będzie podany na egzaminie).

9. +Napisz i objaśnij twierdzenie Clairauta wiążące parametry geometryczne i fizyczne Ziemi.

10. Podaj i objaśnij przybliżony wzór na przyśpieszenie normalne siły ciężkości na powierzchni elipsoidy ekwipotencjalnej.

11. Co wyraża równanie Brunsa? Zapisz je i wyjaśnij występujące tam symbole.

12. Rozpatrz przyśpieszenie normalne siły ciężkości ponad elipsoidą ekwipotencjalną (wzór Brunsa będzie podany).

13. Dyskusja pochodnych drugiego rzędu potencjału normalnego.

14. Przedstaw istotę różnicy pomiędzy polem normalnym siły ciężkości na powierzchni elipsoidy ekwipotencjalnej a polem sferoidy normalnej.

15. Opisz procedurę Helmerta wyznaczania współczynników we wzorach na przyśpieszenie normalne.

16. Podaj definicję potencjału zakłócającego; czy potencjał zakłócający jest funkcją harmoniczną?

17. Omów pojęcia anomalii grawimetrycznej i zakłócenia grawimetrycznego oraz omów i zilustruj rysunkiem pojęcie odchylenia pionu i jego składowych w pierwszym wertykale i południku.

18. Przedstaw podstawowe równanie geodezji fizycznej i podaj interpretację poszczególnych jego wyrazów; przedstaw tzw. przybliżenie sferyczne podstawowego równania.

19. Omów wzór Stokesa.

20. Omów wyznaczanie grawimetrycznych odchyleń pionu; w jakim związku ze wzorem Stokesa pozostają wzory Vening-Meinesza?

21. Jakie rozumowanie prowadzi do wyrażenia na gradient pionowy przyśpieszenia normalnego?

22. Wymień i scharakteryzuj pokrótce znane ci metody pomiarów grawimetrycznych.

23. Na czym polega astatyzacja grawimetrów?

24. Omów dwie, znane ci metody cechowania grawimetrów statycznych.

25. Metodyka pomiaru grawimetrami; poprawki ze względu na dryft grawimetru.

26. Omów ogólnie pojęcie redukcji grawimetrycznej oraz efekty i składniki redukcji.

27. Przedstaw istotę poprawki terenowej do wartości przyśpieszenia siły ciężkości na fizycznej powierzchni Ziemi; jaka jest rola tej poprawki w złożonych redukcjach grawimetrycznych?

28. Przedstaw redukcję redukcje grawimetryczne: (1) wolnopowietrzną oraz problem regularyzacji geoidy, (2) redukcję Bouguera; omów efekt pośredni każdej z redukcji.

29. Redukcja Poincarego-Preya - objaśnij poszczególne jej etapy i przedstaw przykłady zastosowań w zagadnieniach geodezyjnych.

30. Omów znane Ci modele izostazji oraz ideę poprawki izostatycznej.

31. Wysokości dynamiczne; przedstaw istotę systemu wysokości dynamicznych i porównaj ich własności z wysokościami w innych systemach.

32. Wysokości ortometryczne Niethammera a wyznaczanie figury Ziemi (to ostatnie na rysunku).

33. Przybliżone podejścia do wyznaczania wysokości ortometrycznych.

34. Przeprowadź dyskusję dokładności wyznaczania wysokości ortometrycznych uwzględniając błędy określenia wartości przeciętnej
    .

35. Omów sposób wyrażenia poprawki ortometryczne za pomocą poprawki dynamicznej.

36. Wzajemne relacje pomiędzy systemami wysokości.

37. Określanie krzywizny linii pionu w rzeczywistym polu siły ciężkości i jej wykorzystanie do redukcji wielkości geodezyjnych.

38. Przedstaw najistotniejsze elementy procedury doboru i orientacji elipsoidy względem geoidy według Helmerta.

39. Przedstaw problem interpolacji względnych odchyleń pionu oraz zagadnienie niwelacji astronomiczno-grawimetrycznej.

40. Przedstaw definicję wysokości normalnych; ścisłe oraz przybliżone wyznaczanie wysokości normalnych.

41. Podaj definicję niwelacji satelitarnej; omów zasadnicze podejścia do niwelacji satelitarnej w skali globalnej i regionalnej.

42. Omów zasadnicze podejścia do niwelacji satelitarnej na małych obszarach.

43. Ogólna charakterystyk europejskiego systemu odniesienia wysokości (EVRS).

Uwaga! Na egzaminie mogą być też krótkie zadania, do rozwiązania których przydać się może kalkulator. Na egzaminie nie można korzystać z żadnych pomocy, telefony komórkowe muszą być wyłączone i schowane…

W zakres pytań wchodzą zagadnienia, które należy samodzielnie przestudiować korzystając z podręcznika K.Czrneckiego: Geodezja współczesna w zarysie. Potrzebne informacje znajdują się w rozdziałach 3.4, 5.1, 5.2, 5.3, 6.6, 6.7 (włączając podrozdziały)

---