Общая фигура и размеры Земли

Учебное пособие

Составители: КОБЗАРЬ Иван Григорьевич,

САВИНЫХ Владимир Витальевич

 

Редактор О. С. Якушкина

 

Изд. Лиц. 020640 от 17.03.04. Подписано в печать 22.03.04

Формат 60´84/16. Бумага типографская. Печать трафаретная.

Усл. печ. л. 3,66. Уч.-изд. л. 3,40. Тираж 100 экз.

Заказ

Ульяновский государственный технический университет

432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, д. 32

Типография УлГТУ, 432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, д. 32.

 

Предмет и задачи геодезии. Связь геодезии с другими науками.

Наука возникла как результат практической деятельности по разделению земельных участков, строительству оросительных каналов, осушению земель. Современная геодезия это многогранная наука, решающая научные и практические задачи. Это наука об определении формы и размеров земли, об измерениях на земной поверхности, для отображения её на картах и планах. Задачи геодезии решаются на основе измерений, выполненных геодезическими приборами и инструментами.

Подразделяется на

Высшая – изучает фигуру и размеры Земли, методы определения координат точек на поверхности для территории всей страны. Космическая – решает задачи при помощи искусственных спутников Земли. Топография – рассматривает способы изучения земной поверхности для изображение ее на планах и картах. Фотограмметрия – решает задачи измерения по аэрофото и космическим снимкам для различных целей, в том числе для получения карт и планов, обмеров зданий и сооружений. Инженерная – использует методы геодезического обеспечения при разработке проектов, строительстве и эксплуатации разнообразных сооружений, а также при изучении, освоении и охране природных ресурсов.

Задачи геодезии:

Улучшение методов измерения углов и линий на поверхности Земли, под землей, над землей с помощью специальных геодезических приборов.

Вычислительная обработка результатов измерений и создание цифровых моделей местности с использованием компьютера.

Создание графических построений и оформление карт, планов и профилей с использованием графопостроителей.

Использование результатов измерений и графических построений при решении задач промышленности, сельского хозяйства, транспортного строительства, научных исследований.

Геодезия связана с математикой, физикой, механикой, электроникой, географией, астрономией, картографией. Все планы и карты должны быть сориентированы относительно сторон света, а для этого используются в геодезии астрономические методы определения углов ориентирования, линий на местности.

Общая фигура и размеры Земли

Физическая поверхность Земли не является правильным геометрическим телом. При общей S_пов. = 510 млн.км², 29% занимает суша, а 71% - дно морей и океанов.

На суше – горные системы, нагорья, равнины. Дно также имеет сложный рельеф. Реальная поверхность Земли представляет сложную структуру, которая не поддается математическому описанию. Это исключает её использование в качестве общей фигуры Земли для применения в геодезии. Под формой Земли в геодезии принято понимать поверхность воды в морях и океанах, находящихся в спокойном состоянии и мысленно продолженной под материками. Эту поверхность, имеющую вид эллипсоида, называют уровненной поверхностью.

Поверхность геоида сложная, её нельзя представить математическим уравнением, так как она зависит от распределения масс в земной коре. Из правильных математических поверхностей ближе всего к поверхности геоида – эллипсоид (земной эллипсоид вращения).

 

Рис.1

ОЕ1 –a, большая полуось ОР – b, малая полуось.

Эллипсоид – фигура, образованная вращением эллипса РЕР₁Е₁ вокруг его малой оси РР₁.

Размеры земного эллипсоида характеризуются длинами его полуосей. Эти размеры определялись неоднократно учеными разных стран: a = 6378245 м, b = 6356863 м.

полярное сжатие . Иногда за фигуру Земли принимают сферу с радиусом R=6371,11 км.