wiadomościksięgarniaprenumeratareklamakontaktRODOpolityka prywatności
Najnowsze wydarzenia z dziedziny geodezji, nawigacji satelitarnej, GIS, katastru, teledetekcji, kartografii. Nowości rynkowe, technologiczne, prawne, wydawnicze. Konferencje, targi, administracja.
blog

Regionalnie i lokalnie

- «« « część 2 z 3 » »»


Układy Borowa Góra i Pułkowo’42

Tradycyjnie stosowanym w pracach geodezyjnych regionalnym systemem odniesienia był tzw. geodezyjny system odniesienia (geodetic datum). Ten statyczny system jest zdefiniowany poprzez elipsoidę obrotową, której oś obrotu jest równoległa do średniej osi obrotu Ziemi. Usytuowanie tej elipsoidy względem figury Ziemi określone jest poprzez jej odstęp od geoidy w punkcie przyłożenia elipsoidy. Początek układu współrzędnych (x1, x2, x3) lub (φ, λ) na elipsoidzie tego systemu (Torge, 1980) pokrywa się ze środkiem geometrycznym elipsoidy, podstawowa oś x3 pokrywa się z osią obrotu elipsoidy, zaś oś x1 leży w płaszczyźnie południka zerowego (południka Greenwich). Realizacją geodezyjnego systemu odniesienia jest zbiór punktów osnowy geodezyjnej o współrzędnych wyznaczonych w układzie współrzędnych związanym z elipsoidą o ustalonych parametrach geometrycznych (np. duża półoś i spłaszczenie), przyłożoną w odpowiedni sposób do geoidy w wybranym punkcie przyłożenia i zorientowaną względem średniej osi obrotu Ziemi oraz południka zerowego na podstawie obserwacji astronomicznych wykonanych na punktach Laplace’a tej osnowy. Na przestrzeni ostatnich 60 lat w Polsce stosowane były dwa regionalne geodezyjne układy odniesienia:

  • „Borowa Góra” oparty na elipsoidzie Bessela z punktem przyłożenia w obecnym Obserwatorium Geodezyjno-Geofizycznym IGiK w Borowej Górze, 
  • „Pułkowo’42” oparty na elipsoidzie Krasowskiego z punktem przyłożenia w Głównym Obserwatorium Rosyjskiej Akademii Nauk w Pułkowie. 

Współrzędne (φ, λ) punktów osnowy geodezyjnej wyrażone w określonym układzie odniesienia stanowią podstawową informację w krajowych zasobach geodezyjnych. Współrzędne płaskie (X, Y) obliczone ze współrzędnych geodezyjnych (φ, λ) przy użyciu określonego odwzorowania mapowego wykorzystywane są bezpośrednio w pracach związanych z wykonywaniem mapy zasadniczej i map urzędowych. Rodzaj odwzorowania i jego parametry określają jednoznacznie wzajemne przyporządkowanie parze liczb (φ, λ) pary liczb (X, Y). W przeszłości układy tak zdefiniowanych współrzędnych płaskich (X, Y) nazywano „państwowym układem”, lub poprawniej „państwowym układem współrzędnych płaskich” (Jarosiński, 1980). Od 2000 r. obowiązują w Polsce dwa układy współrzędnych płaskich:

  • 1992 –  stosowany w mapach urzędowych o skali 1:10 000 i mniejszych,
  • 2000 –  stosowany w pracach związanych z wykonywaniem mapy zasadniczej.  Oba wymienione układy współrzędnych odniesione są do układu ETRF89 z geocentryczną elipsoidą odniesienia GRS80. Lokalne układy współrzędnych płaskich dowiązywane są do obowiązujących układów współrzędnych płaskich i relacje pomiędzy współrzędnymi w obu układach określane są za pomocą odpowiednich transformacji. 


Lokalne systemy astronomiczne (LAS)

Terminologia i formalizm zastosowane do zdefiniowania niebieskich i ziemskich systemów i układów odniesienia mogą być również wykorzystane w definicji systemów obserwacyjnych. Tradycyjne obserwacje geodezyjne oraz obserwacje astronomiczne odniesione są do lokalnych systemów astronomicznych (Local Astronomic System – LAS), z których każdy jest oddzielnym systemem odniesienia (Schwarz i Kryński, 1991; Torge, 2001). LAS jest systemem statycznym zdefiniowanym w trójwymiarowej przestrzeni euklidesowej z użyciem kartezjańskiego układu współrzędnych (x1, x2, x3). Początek P lokalnego systemu astronomicznego odpowiada stanowisku obserwatora. Oś podstawowa x3 układu współrzędnych tego systemu pokrywa się z kierunkiem stycznej do linii pionu w P (kierunek wektora przyspieszenia siły ciężkości) i skierowana jest na zewnątrz Ziemi. Oś ta wyznacza płaszczyznę horyzontu w punkcie P, która jest styczna do powierzchni stałego potencjału siły ciężkości przechodzącej przez P. Oś drugorzędna x1 określona jest przez prostą powstałą w wyniku przecięcia płaszczyzny horyzontu punktu P z płaszczyzną południka astronomicznego w punkcie P i skierowana jest ku północy. Płaszczyzna południka astronomicznego w punkcie P rozpięta jest na kierunku linii pionu w P (wektor przyspieszenia siły ciężkości) i kierunku przesuniętej równolegle do P średniej osi obrotu Ziemi (kierunek wektora średniej prędkości kątowej Ziemi). Oś trzeciorzędna x2, uzupełniająca lewoskrętny system kartezjański, skierowana jest na wschód. 


Lokalne układy astronomiczne (LAF)

Praktyczną realizacją lokalnego systemu astronomicznego jest lokalny układ astronomiczny (Local Astronomic Frame – LAF). Początek układu zrealizowany jest poprzez scentrowanie instrumentu na stanowisku P obserwatora. Kierunek osi podstawowej x3 zrealizowany jest poprzez spoziomowanie instrumentu zachowującego jednocześnie wymagane warunki geometryczne. Kierunek osi drugorzędnej x1 (w płaszczyźnie prostopadłej do osi x3) zrealizowany jest poprzez obserwację kierunku celu o znanym azymucie astronomicznym. Oś trzeciorzędna x2, uzupełniająca lewoskrętny system kartezjański, skierowana jest na wschód. W praktyce pomiary na stanowisku P w układzie LAF wykonywane są w układzie współrzędnych sferycznych (A, Z, s), gdzie A jest azymutem astronomicznym, Z –  astronomiczną odległością zenitalną, zaś
s – odległością mierzoną wzdłuż linii prostej. 


Od LAS do ziemskiego systemu odniesienia

Do zorientowania osi lokalnego systemu astronomicznego wymagana jest znajomość kierunku średniej osi obrotu Ziemi oraz kierunku linii pionu zależnego od lokalizacji punktu P, będącego początkiem systemu. Ze względu na wzajemną nierównoległość linii pionu zmianie punktu początkowego systemu towarzyszy zmiana orientacji osi systemu. Relację pomiędzy systemami LAS o różnych początkach określa się za pośrednictwem relacji pomiędzy każdym LAS i ziemskim systemem odniesienia. Parametrami transformacji LAS do ziemskiego systemu odniesienia są szerokość Φ i długość astronomiczna Λ punktu początkowego P systemu, które określają kierunek linii pionu w P oraz  współrzędne P w ziemskim systemie odniesienia. Współrzędne astronomiczne P wyznaczane są z obserwacji astronomicznych lub obliczane jako suma współrzędnych geodezyjnych odniesionych do elipsoidy ziemskiego systemu odniesienia i odpowiednich składowych odchylenia pionu w sensie Helmerta. Współrzędne P w ziemskim systemie odniesienia obliczane są na podstawie współrzędnych geodezyjnych i wysokości tego punktu. Odpowiednie wzory opisujące te relacje można znaleźć w literaturze (np. Schwarz i Kryński, 1991; Czarnecki, 1995).

część 2 z 3
«« « 1 2 3 » »»



dodaj komentarz

KOMENTARZE Komentarze są wyłącznie opiniami osób je zamieszczających i nie odzwierciedlają stanowiska redakcji Geoforum. Zabrania się zamieszczania linków i adresów stron internetowych, reklam oraz tekstów wulgarnych, oszczerczych, rasistowskich, szerzących nienawiść, zawierających groźby i innych, które mogą być sprzeczne z prawem. W przypadku niezachowania powyższych reguł oraz elementarnych zasad kultury wypowiedzi administrator zastrzega sobie prawo do kasowania całych wpisów. Użytkownik portalu Geoforum.pl ponosi wyłączną odpowiedzialność za zamieszczane przez siebie komentarze, w szczególności jest odpowiedzialny za ewentualne naruszenie praw lub dóbr osób trzecich oraz szkody wynikłe z tego tytułu.

komentarze menu_text_pl

Najdokładniejsza mapa magnetyczna Ziemi
czy wiesz, że...
© 2005-2019 Geodeta Sp. z o.o.
created by BRTSOFT

O nas

  • Właścicielem portalu Geoforum.pl jest Geodeta Sp. z o.o., wydawca miesięcznika GEODETA oraz serwisu egeodeta24.pl
  • Geoforum.pl jest portalem internetowym i obszernym kompendium wiedzy na tematy związane z geodezją, kartografią, katastrem, GIS-em, fotogrametrią i teledetekcją, nawigacją satelitarną itp. Od 2005 roku na bieżąco dostarcza informacji z powyższych dziedzin i umożliwia ich komentowanie.
  • GEODETA (Magazyn Geoinformacyjny) ukazuje się od czerwca 1995 roku i jest największym oraz najbardziej popularnym polskim miesięcznikiem prezentującym aktualne zagadnienia z zakresu: geodezji, kartografii, katastru, GIS-u, fotogrametrii i teledetekcji, nawigacji satelitarnej itp.
  • GEODETA cyfrowy to elektroniczna wersja tradycyjnego wydania miesięcznika. W serwisie egeodeta24.pl można zamawiać zarówno prenumeratę, jak i pojedynczne wydania

Zespół redakcyjny

  • Katarzyna Pakuła-Kwiecińska (redaktor naczelny)
  • Anna Wardziak (sekretarz redakcji)
  • Jerzy Przywara
  • Bożena Baranek (szefowa Działu Prenumeraty)
  • Jerzy Królikowski (redaktor prowadzący Geoforum.pl)
  • Damian Czekaj
  • Bogdan Grzechnik

Kontakt

Geodeta Sp. z o.o.
02-541 Warszawa,
ul. Narbutta 40/20
tel. (22) 849-41-63, 646-87-44
redakcja@geoforum.pl
Prenumerata
prenumerata@geoforum.pl
b.baranek@geoforum.pl
Reklama
k.kwiecinska@geoforum.pl
facebook twitter Instagram RSS