Системы координат, используемые при развитии и уравнивании сетей

Системы координат, используемые при развитии и уравнивании сетей

В геодезической практике применяется большое количество систем координат. Здесь рассмотрим лишь три основные группы - общеземные системы, референцные системы и систему астрономических координат.

Понятие "система координат" связано с понятиями, относящимися непосредственно к Земле, такими как положение центра масс Земли, ось вращения Земли, отвесная линия и некоторыми другими. Относительно них определяют положения начала системы координат, координатных линий и плоскостей.

Установление положения начала и координатных линий в разное время выполняли по разным материалам геодезических измерений. По мере получения новых, более точных результатов, уточняются и сами системы координат, поэтому каждая система координат соответствует определенной эпохе. эпоха формирования или уточнения системы координат, как правило, указывается в ее названии.

В одно и то же время в разных странах и даже при решении разных задач в одной стране могут использоваться разные общеземные и референцные системы. В связи с этим определяют параметры перехода от одной системы к другой, например, от общеземной системы одной эпохи к общеземной системе другой эпохи. Параметры перехода необходимы также для связи систем разных групп, например, референцной системы с общеземной системой.

Общеземными принято называть такие системы координат, которые получены под условием совмещения их начала с центром масс Земли.

Референцные системы выводились, в основном при том же условии. Однако, ограниченность геодезических измерений вплось до последних десятилетий позволяла совмещать начала систем с центром масс Земли с точностью сотен метров. Поэтому к референцным системам относят такие, в которых их начало находится на удалении десятков и сотен метров от центра масс Земли.

В астрономической системе координат положение точки определяется также относительно понятий, связанных с Землей, - относительно отвесной линии и оси вращения Земли.

В общеземных и референцных системах положения точек могут задаваться пространственными прямоугольными координатами, геодезическими координатами, плоскими прямоугольными координатами в различных проекциях, полярными и другими координатами. между этими координатами одной системы существуют однозначные математические связи. А для установления связей между одноименными координатами разных систем, например, между пространственными прямоугольными координатами двух референцных систем, необходимы параметры перехода.

К параметрам перехода обычно относят три линейные и три угловые величины. Линейные величины характеризуют положение начала одной системы относительно начала другой. Угловые величины соответствуют значениям углов между координатными плоскостями. Иногда в качестве параметра перехода назначают масштабный коэффициент, который характеризует линейный масштаб одной системы относительно другой, т.е. линейный масштаб одной сети относительно другой сети.

Реально системы координат задаются каталогами координат геодезических пунктов. Общеземные системы задаются координатами пунктов сетей, создаваемых в основном методами космической геодезии. Для создания референцных систем развивают астрономо-геодезические сети.

Для создания общеземной системы координат в СССР развита космическая геодезическая сеть, которая является составной частью государственной геодезической сети. Кроме того на ряде пунктов ГГС получены гравиметрическим методом высоты квазигеоида над общеземным эллипсоидом.

Референцная система с начальным пунктом Пулково создана с помощью астрономо-геодезической сети. Через эту же сеть распространяется на всю территорию страны общеземная система. В распространении обеих систем координат участвуют космические геодезические сети сгущения и геодезические сети сгущения.