Хэрэглээний шинжлэх ухааны ихэнх асуудлыг шийдэхийн тулд хүлээн зөвшөөрөгдсөн координатын системүүдийн аль нэгийг ашиглан тодорхойлсон объект эсвэл цэгийн байршлыг мэдэх шаардлагатай. Үүнээс гадна дэлхийн гадаргуу дээрх цэгийн өндрийн байршлыг тодорхойлдог өндрийн системүүд байдаг.
Координат гэж юу вэ
Координат нь газар дээрх цэгийн байршлыг тодорхойлоход ашиглаж болох тоон болон цагаан толгойн утгууд юм. Үүний үр дүнд координатын систем нь цэг эсвэл объектыг олоход ижил зарчимтай ижил төрлийн утгуудын багц юм.
Практик олон асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд цэгийн байршлыг олох шаардлагатай. Геодези гэх мэт шинжлэх ухаанд тухайн орон зай дахь цэгийн байршлыг тогтоох нь дараагийн бүх ажил дээр суурилдаг гол зорилго юм.
Ихэнх координатын систем нь дүрмээр бол зөвхөн хоёр тэнхлэгээр хязгаарлагдсан хавтгай дээрх цэгийн байршлыг тодорхойлдог. Нэг цэгийн байрлалыг тодорхойлох3D орон зайд өндрийн системийг бас ашигладаг. Үүний тусламжтайгаар та хүссэн объектын яг байршлыг олж мэдэх боломжтой.
Геодезид ашигладаг координатын системийн тухай товчхон
Координатын системүүд нь дэлхийн гадарга дээрх цэгийн байршлыг гурван утгыг өгснөөр тодорхойлдог. Тэдгээрийг тооцоолох зарчим нь координатын систем бүрийн хувьд өөр өөр байдаг.
Геодезид ашигладаг орон зайн координатын үндсэн систем:
- Геодези.
- Газарзүйн.
- Алтан гадас.
- Тэгш өнцөгт.
- Бүсийн Гаусс-Крюгерийн координат.
Бүх системүүд өөрийн гэсэн эхлэх цэг, объектын байршил, хамрах хүрээний утгуудтай байдаг.
Геодезийн солбицол
Геодезийн координатыг хэмжих гол дүрс нь дэлхийн эллипсоид юм.
Элипсоид нь дэлхийн бөмбөрцгийн хэлбэрийг хамгийн сайн илэрхийлдэг гурван хэмжээст шахсан дүрс юм. Бөмбөрцөг нь математикийн хувьд буруу дүрс учраас геодезийн координатыг тодорхойлоход оронд нь эллипсоид ашигладаг. Энэ нь гадаргуу дээрх биеийн байрлалыг тодорхойлох олон тооцоолол хийхэд хялбар болгодог.
Геодезийн солбицлыг геодезийн өргөрөг, уртраг, өндөр гэсэн гурван утгаар тодорхойлно.
- Геодезийн өргөрөг гэдэг нь эхлэл нь экваторын хавтгайд, төгсгөл нь перпендикуляр дээр байрладаг өнцөг юм.хүссэн цэг рүү татсан.
- Геодезийн уртраг гэдэг нь тэг меридианаас хүссэн цэг байрлах меридиан хүртэл хэмжигдэх өнцөг юм.
- Геодезийн өндөр - өгөгдсөн цэгээс дэлхийн эргэлтийн эллипсоидын гадаргууд зурсан нормын утга.
Газарзүйн солбицол
Дээд геодезийн өндөр нарийвчлалтай асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд геодезийн болон газарзүйн координатыг ялгах шаардлагатай. Инженерийн геодезид ашигладаг системд ажлын хүрээнд бага зай эзэлдэг тул ийм ялгааг ихэвчлэн гаргадаггүй.
Геодезийн солбицлыг тодорхойлохдоо эллипсоид нь жишиг хавтгай, геоид нь газарзүйн координатыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Геоид нь математикийн хувьд буруу дүрс бөгөөд дэлхийн бодит дүрстэй ойролцоо байна. Түүний тэгш гадаргууг далайн төвшнөөс доош тайван байдалд нь үргэлжилсэн гадаргуу гэж үздэг.
Геодезид ашигладаг газарзүйн координатын систем нь огторгуй дахь цэгийн байрлалыг гурван утгаар дүрсэлдэг. Газарзүйн уртрагийн тодорхойлолт нь геодезийн үзүүлэлттэй давхцаж байгаа тул Гринвичийн меридиан гэж нэрлэгддэг тэг голчид нь мөн лавлах цэг байх болно. Энэ нь Лондон хотын ижил нэртэй ажиглалтын төвөөр дамжин өнгөрдөг. Газарзүйн өргөргийг геоидын гадаргуу дээр зурсан экваторын шугамаар тодорхойлно.
Геодезид ашигладаг орон нутгийн координатын систем дэх өндрийг далайн төвшнөөс эхлэн түүний тайван байдалд хэмждэг. ОХУ болон хуучин холбооны орнуудын нутаг дэвсгэр дээрөндрийг тодорхойлох тэмдэг нь Кронштадтын хөл юм. Энэ нь Балтийн тэнгисийн түвшинд байрладаг.
Туйлын координат
Геодезид ашигладаг туйлын координатын систем нь хэмжилтийн бусад нюансуудтай. Энэ нь цэгийн харьцангуй байршлыг тодорхойлохын тулд газар нутгийн жижиг хэсгүүдэд ашиглагддаг. Лавлах цэг нь эх сурвалж гэж тэмдэглэгдсэн аливаа объект байж болно. Тиймээс туйлын координатыг ашиглан дэлхийн бөмбөрцгийн нутаг дэвсгэр дээрх цэгийн хоёрдмол утгагүй байршлыг тодорхойлох боломжгүй юм.
Туйлын координатыг өнцөг ба зай гэсэн хоёр утгаар тодорхойлно. Өнцгийг меридианы хойд чиглэлээс өгөгдсөн цэг хүртэл хэмжиж, түүний орон зай дахь байрлалыг тодорхойлно. Гэхдээ нэг өнцөг хангалттай биш тул радиус векторыг нэвтрүүлсэн - зогсож байгаа цэгээс хүссэн объект хүртэлх зай. Эдгээр хоёр параметрийн тусламжтайгаар та локал систем дэх цэгийн байршлыг тодорхойлох боломжтой.
Ихэвчлэн энэ координатын системийг жижиг газар нутагт инженерийн ажилд ашигладаг.
Тэгш өнцөгт координат
Геодезид ашигладаг тэгш өнцөгт координатын системийг газар нутгийн жижиг хэсгүүдэд мөн ашигладаг. Системийн гол элемент нь лавлагаа хийсэн координатын тэнхлэг юм. Цэгийн координатыг абсцисса ба ординатын тэнхлэгээс хүссэн цэг рүү татсан перпендикулярын уртаар олно.
Х тэнхлэгийн хойд чиглэл болон Y тэнхлэгийн зүүн хэсгийг эерэг, өмнөд болон баруун талыг сөрөг гэж үзнэ. Тэмдгүүд болон хэсгүүдээс хамааран тэдгээр нь огторгуй дахь цэгийн байршлыг тодорхойлдог.
Гаусс-Крюгерийн координат
Гаусс-Крюгерийн координатын бүсийн систем нь тэгш өнцөгттэй төстэй. Үүний ялгаа нь зөвхөн жижиг хэсгүүдэд бус дэлхийн бүх хэсэгт хэрэглэх боломжтой юм.
Гаусс-Крюгерийн бүсийн тэгш өнцөгт координатууд нь үнэндээ дэлхийн бөмбөрцгийг хавтгай дээрх проекц юм. Энэ нь дэлхийн томоохон хэсгийг цаасан дээр дүрслэхийн тулд практик зорилгоор үүссэн. Гажуудлыг шилжүүлэх нь ач холбогдолгүй гэж тооцогддог.
Энэ системийн дагуу дэлхийн бөмбөрцгийг уртрагийн дагуу тэнхлэгийн голчид голд нь зургаан градусын бүсэд хуваадаг. Экватор нь хэвтээ шугамын дагуу төвд байрладаг. Нийтдээ 60 ийм бүс бий.
бүсийн дугаар.
Орос дахь X тэнхлэгийн утгууд ихэвчлэн эерэг байдаг бол Y-утгууд сөрөг байж болно. Абсцисса тэнхлэгийн утгууд дахь хасах тэмдгээс зайлсхийхийн тулд бүс бүрийн тэнхлэгийн голчид баруун тийш 500 метрийн зайд шилжүүлсэн байна. Дараа нь бүх координатууд болноэерэг.
Координатын системийг аль болох Гаусс санал болгож, ХХ зууны дундуур Крюгер математикийн аргаар тооцоолсон. Тэр цагаас хойш геодезид голчлон ашиглагдаж ирсэн.
Өндрийн систем
Геодезид ашигладаг координат ба өндрийн системийг дэлхий дээрх цэгийн байрлалыг нарийн тодорхойлоход ашигладаг. Үнэмлэхүй өндрийг далайн түвшнээс эсвэл бусад гадаргуугаас хэмжинэ. Үүнээс гадна харьцангуй өндөр байдаг. Сүүлийнх нь хүссэн цэгээс өөр аль ч цэг хүртэл илүүдэл гэж тооцогддог. Үр дүнгийн дараагийн боловсруулалтыг хялбарчлахын тулд тэдгээрийг орон нутгийн координатын системд ажиллахад ашиглахад тохиромжтой.
Геодези дэх координатын системийг ашиглах
Дээрхээс гадна геодезид ашигладаг бусад координатын системүүд байдаг. Тэд тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай. Байршлыг тодорхойлох энэ эсвэл өөр арга нь хамааралтай өөрсдийн ажлын чиглэлүүд бас бий.
Геодезид ашигладаг координатын аль системийг хамгийн сайн ашиглахыг тодорхойлох нь ажлын зорилго юм. Жижиг талбайд ажиллахын тулд тэгш өнцөгт болон туйлын координатын системийг ашиглах нь тохиромжтой бөгөөд том хэмжээний асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд дэлхийн гадаргууг бүхэлд нь хамрах боломжийг олгодог систем хэрэгтэй.