31. Redukcje i poprawki w pomiarach dalmierzami elektromagnetycznymi.

Bardzo proszę o nieprzyjmowanie bezkrytycznie tego, co tu jest napisane, gdyż nie ukrywam, że miałam problemy z opracowaniem- dlatego czekam na sugestie i poprawki (redukcje;) )

• REDUKCJE GEOMETRYCZNE

Z zakresu `geodezji wyższej':

• Redukcje obserwacji geodezyjnych na płaszczyznę odniesienia (z elipsoidy odniesienia na płaszczyznę):

• Redukcje długości r = S - s (S- długość na płaszczyźnie, s- na elipsoidzie)

- w odwzorowaniu Gaussa-Krugera

więc

Po scałkowaniu, przyjmując R = R_m - średni promień krzywizny środkowego punktu linii, otrzymamy w przybliżeniu:

)

Długość S na płaszczyźnie w odwzorowaniu G-K jest zawsze większa lub co najwyżej równa długości na elipsoidzie S
(tylko na południku osiowym, gdy y=0, S=s). W miarę oddalania się od południka osiowego, redukcje rosną.

- w odwzorowaniu UTM

Zniekształcenia w UTM mają bardziej złożony charakter, ponieważ występuje zmienność skali na południku osiowym.

- w odwzorowaniu quasi-stereograficznym

Zniekształcenia układają się w okręgi rosnące w miarę oddalania się od punktu głównego.

Np. układ 1965: m=0.9998+68.15·d²·10^-10

(0.9998-skala dla punktu głównego, d- odległość od punktu głównego[km])

Niech będzie dany na elipsoidzie punkt P o współrzędnych (B, L) oraz w bliskim „różniczkowym” jego otoczeniu drugi punkt Q odległy o ds. Punkty te odwzorują się na płaszczyźnie w odpowiednie punkty P' oraz Q', zaś łuk PQ o długości ds w odpowiadający łuk P'Q' o długości dS. Elementarną skalę liniową definiujemy stosunkiem m = dS/ds. W odwzorowaniach wiernokątnych jest ona niezależna od azymutu łuku PQ i wyraża się funkcją położenia np. we współrzędnych geodezyjnych (B,L) lub odwzorowawczych (x, y).

- redukcje kierunków

[Bardziej jako dopełnienie tematu, bo kto wie, czy nie zahaczą o to]

Wiernokątność odwzorowania odnosi się do kątów miedzy liniami krzywymi. Na płaszczyźnie chcemy jednak mierzyć kąty między cięciwami tych krzywych, zaś odpowiedniki azymutów pomiędzy kierunkami równoległymi do południka osiowego i cięciwami odpowiednich krzywych.

δ - kąty, jakie tworzy cięciwa z łukiem krzywej boku trójkąta na płaszczyźnie = redukcje kierunków.

Wzór przybliżony:

t, γ - zbieżność południków (kąt jaki tworzy równoległa do południka osiowego przesunięta przez punkt P z obrazem południka tego punktu) odpowiednio na elipsoidzie i płaszczyźnie.

Kąty kierunkowe w P₁' P₂' wyrażone są przez azymuty , zbieżności południków na płaszczyźnie i redukcje kierunków:

α₁₂=A₁₂-γ₁-δ₁₂ α₂₁=A₂₁-γ₂-δ₂₁

Z zakresu `geodezyjnych pomiarów szczegółowych':

• na średni poziom pomiaru
  

• na poziom instrumentu
  

• na poziom lustra
  

• na poziom odniesienia
  

• POPRAWKI

• instrumentalne:

• stała dodawania dalmierza i pryzmatów zwrotnych (k)

Wywołana różnicą między centrem geometrycznym dalmierza, a jego centrem elektronicznym. Trzeba ją wprowadzić, żeby zmierzona odległość była faktycznie odległością między punktami.

• częstotliwości

Zmiana częstotliwości wzorcowej od jej wartości nominalnej. λ=v/f - więc zmiana częstotliwości f zmienia „przymiar” λ. Na skutek starzenia się kryształów kwarcu. Istotna w starych instrumentach. Nie jest duża, ważna tylko w precyzyjnych pomiarach.

• fazomierza

• ze względu na warunki atmosferyczne:

• atmosferyczna

Zmieniają się warunki atmosferyczne-> zmienia się współczynnik załamania-> zmienia się prędkość fali-> błędny pomiar odległości. Zjawisko podłużnej refrakcji atmosferycznej.

Wyznaczamy współczynnik załamania (np. przy użyciu wzorów Barella i Searsa dla fal optycznych)

Poprawka atmosferyczna:

n₀ - wartość współczynnika załamania odpowiadająca przeciętnym (standardowym) warunkom meteorologicznym, przy użyciu których dany model dalmierza wyznacza długość,

n - wartość współczynnika załamania odpowiadająca panującym warunkom meteorologicznym.

• częstotliwości

Zmienia się temperatura-> zmienia się częstotliwość drgań-> zmienia się długość fali wzorcowej („przymiar”).

• refrakcyjna

Niejednorodność atmosfery powoduje zakrzywienie toru fali pomiarowej - biegnie ona po łuku (tzw. krzywa refrakcji), a nie po prostej. Zmianie ulegają obserwowane odległości i kąty pionowe.

Odległość: mierzona jest długość łuku, a nie cięciwa, która jest interesującą nas odległością. Jest to jednak na tyle mała różnica, że na ogół nie trzeba tego uwzględniać.

s-cięciwa, s^r- łuk, k- współczynnik refrakcji.

Kąty: wyjaśnia rysunek.

[wiedza zaczerpnięta z Czarneckiego, Płatka, Holejko, notatek z wyższej, gpsz ,etp oraz jeden obrazek wraz z wyjaśnieniem z Internetu]

---