что такое референц эллипсоид
Что такое референц эллипсоид
Референц-эллипсоид
Референц-эллипсоид (от лат. referens — сообщающий, вспомогательный) — земной эллипсоид, с определёнными размерами и положением в теле Земли, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты всех геодезических измерений на земной поверхности и на которую тем самым проектируются пункты опорной геодезической сети.
Референц-эллипсоид наилучшим образом согласуюется с поверхностью геоида на ограниченной части его поверхности.
Требования к референц-эллипсоиду:
1) Ось вращения должна быть параллельна оси вращения Земли
2) Плоскость экватора должна быть параллельна плоскости Земного экватора
3) Сумма квадратов отступлений геоида от общеземного эллипсоида должна быть наименьшей из всех возможных для данной территории:
S h 2 = min
4) Сумма квадратов уклонений отвесных линий должна быть наименьшей из всех возможных для данной территории:
S U 2 = min
Для приведения геодезических измерений к поверхности референц-эллипсоида необходимо знать высоты земной поверхности над его поверхностью и уклонение отвесной линии во всех точках, в которых эти измерения производились. Высоты земной поверхности над поверхностью референц-эллипсоида определяются методами геометрического и астрономо-гравиметрического нивелирования, но на топографических картах высоты земной поверхности указываются относительно уровня моря.
Размеры референц-эллипсоида задаются размерами его большой а и малой b полуосей или размером большой полуоси и величиной полярного сжатия a, определяемого равенством:
Положение референц-эллипсоида в теле Земли определяется так называемыми исходными геодезическими датами, т. е. заданием геодезических координат проекции на референц-эллипсоид нормалью к нему некоторой точки земной поверхности, а также геодезического азимута некоторого направления и высоты геоида над референц-эллипсоидом в той же точке.
В разных странах используются различные референц-эллипсоиды. В России в качестве референц-эллипсоида применяется референц-эллипсоид Красовского, который характеризуется величинами:
– большая полуось a 6378 245 м;
– сжатие Земли 1: 298,3.
Эллипсоид Красовского, принят за основу единой государственной системы координат СК-95 при производстве всех геодезических и картографических работ на территории РФ.
Референц-эллипсоид
Полезное
Смотреть что такое «Референц-эллипсоид» в других словарях:
Референц-эллипсоид — Референц эллипсоид приближение формы поверхности Земли (а точнее, геоида) эллипсоидом вращения, используемое для нужд геодезии на некотором участке земной поверхности (территории отдельной страны или нескольких стран). В России (в СССР с… … Википедия
РЕФЕРЕНЦ-ЭЛЛИПСОИД — земной эллипсоид, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты геодезических измерений на земной поверхности. В Российской Федерации принят Красовского эллипсоид … Большой Энциклопедический словарь
референц-эллипсоид — референц эллипсоид, референц эллипсоида … Орфографический словарь-справочник
референц-эллипсоид — сущ., кол во синонимов: 2 • референцэллипсоид (2) • эллипсоид (5) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Референц-эллипсоид — эллипсоид вращения определенных размеров, принятый за фигуру Земли в данном государстве. EdwART. Толковый Военно морской Словарь, 2010 … Морской словарь
референц-эллипсоид — Земной эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат. [ГОСТ 22268 76] Тематики геодезия Обобщающие термины фигура земли EN reference ellipsoid DE BezugsellipsoidReferenzellipsoid FR… … Справочник технического переводчика
референц-эллипсоид — земной эллипсоид, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты геодезических измерений на земной поверхности. В России принят Красовского эллипсоид. * * * РЕФЕРЕНЦ ЭЛЛИПСОИД РЕФЕРЕНЦ ЭЛЛИПСОИД, земной… … Энциклопедический словарь
Референц-эллипсоид — 15. Референц эллипсоид D. Referenzellipsoid Bezugsellipsoid E. Reference ellipsoid F. Ellipsoide de référence Земной эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат Источник: ГОСТ 22268 76 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
РЕФЕРЕНЦ-ЭЛЛИПСОИД — земной эллипсоид, служащий вспомогат. матем. поверхностью, к к рой приводят результаты геод. измерений на земной поверхности. В России принят Красовского эллипсоид … Естествознание. Энциклопедический словарь
референц-эллипсоид — рефер енц эллипс оид, а … Русский орфографический словарь
Референц-эллипсоид
Референц-эллипсоид — приближение формы поверхности Земли (а точнее, геоида) эллипсоидом вращения, используемое для нужд геодезии на некотором участке земной поверхности (территории отдельной страны или нескольких стран). В России (в СССР с 1946 года) используется эллипсоид Красовского.
В других странах применяют эллипсоид Бесселя.
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Референц-эллипсоид» в других словарях:
РЕФЕРЕНЦ-ЭЛЛИПСОИД — земной эллипсоид, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты геодезических измерений на земной поверхности. В Российской Федерации принят Красовского эллипсоид … Большой Энциклопедический словарь
референц-эллипсоид — референц эллипсоид, референц эллипсоида … Орфографический словарь-справочник
референц-эллипсоид — сущ., кол во синонимов: 2 • референцэллипсоид (2) • эллипсоид (5) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Референц-эллипсоид — эллипсоид вращения определенных размеров, принятый за фигуру Земли в данном государстве. EdwART. Толковый Военно морской Словарь, 2010 … Морской словарь
референц-эллипсоид — Земной эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат. [ГОСТ 22268 76] Тематики геодезия Обобщающие термины фигура земли EN reference ellipsoid DE BezugsellipsoidReferenzellipsoid FR… … Справочник технического переводчика
референц-эллипсоид — земной эллипсоид, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты геодезических измерений на земной поверхности. В России принят Красовского эллипсоид. * * * РЕФЕРЕНЦ ЭЛЛИПСОИД РЕФЕРЕНЦ ЭЛЛИПСОИД, земной… … Энциклопедический словарь
Референц-эллипсоид — 15. Референц эллипсоид D. Referenzellipsoid Bezugsellipsoid E. Reference ellipsoid F. Ellipsoide de référence Земной эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат Источник: ГОСТ 22268 76 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Референц-эллипсоид — (от лат. referens сообщающий, вспомогательный) Земной эллипсоид с определёнными размерами и положением в теле Земли, служащий вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты всех геодезических измерений на… … Большая советская энциклопедия
РЕФЕРЕНЦ-ЭЛЛИПСОИД — земной эллипсоид, служащий вспомогат. матем. поверхностью, к к рой приводят результаты геод. измерений на земной поверхности. В России принят Красовского эллипсоид … Естествознание. Энциклопедический словарь
референц-эллипсоид — рефер енц эллипс оид, а … Русский орфографический словарь
1.4. Локальные референцные системы координат
1.4.1. Определение систем
Эти земные системы связаны с локальными референц-эллипсоидами (или отсчетными эллипсоидами), принятыми в отдельной стране или группе стран. Центры таких эллипсоидов, как правило, не совпадают с центром масс Земли вследствие ошибок ориентирования, поэтому эти системы иногда называют квазигеоцентрическими.
Референц-эллипсоид
Постановлением Совета Министров от 7 апреля 1946 г. за такой референц-эллипсоид у нас в стране принят референц-эллипсоид Красовского. Он имеет следующие параметры:
Основной плоскостью в локальной референцной системе является плоскость экватора референц-эллипсоида. Ось Z направлена по нормали к экватору, вдоль малой оси эллипсоида. Ось X направлена в плоскости начального меридиана геодезической системы, то есть проходит через точку В=0, L=0. Ось Y дополняет две предыдущие оси до правой (или левой) координатной системы. Возможно использование размеров и формы одного и того же эллипсоида в различных координатных системах, отличающихся своей ориентировкой (исходными геодезическими датами).
Из-за наблюдательных ограничений, наложенных ранее условностями геодезии, исторически оказались выполненными два разных типа геодезических систем:
Геодезическая широта В
Геодезической широтой В называется угол между нормалью и плоскостью экватора эллипсоида.
Геодезическая долгота L
Референц-эллипсоид
Земной эллипсоид — эллипсоид вращения, размеры которого подбираются при условии наилучшего соответствия фигуре квазигеоида для Земли в целом (общеземной эллипсоид) или отдельных её частей (референц-эллипсоид).
Поверхность геоида нельзя описать какой-либо математической формулой в связи с тем, что массы внутри Земли распределены неравномерно. Поэтому появилась необходимость создать как можно ближе подходящую к поверхности геоида и математически правильную модель поверхности. Выхода из сложившейся ситуации нашли два: заменить уровненную поверхность Земли на сферу определённого радиуса или принять за такую поверхность эллипсоид (фигура, образуемая при вращении эллипса вокруг его малой оси). В последнем случае путём сложных геодезических, гравиметрических и астрономических вычислений было установлено, что элипсоид наиболее точно подходит к математической поверхности геоида.
Размеры земного эллипсоида характеризуются такими величинами, как длины его полуосей a (большая полуось), b (меньшая полуось) и полярным сжатием α = (a — b)/a.
Содержание
Параметры земного эллипсоида [ | ]
Земной эллипсоид имеет три основных параметра, любые два из которых однозначно определяют его фигуру:
Существуют также и другие параметры эллипсоида:
Для практической реализации земной эллипсоид необходимо ориентировать в теле Земли. При этом выдвигается общее условие: ориентирование должно быть выполнено таким образом, чтобы разности астрономических и геодезических координат были минимальными.
Референц-эллипсоид [ | ]
Референц-эллипсоид — приближение формы поверхности Земли (а точнее, геоида) эллипсоидом вращения, используемое для нужд геодезии на некотором участке земной поверхности (территории отдельной страны или нескольких стран). Фигура референц-эллипсоида — это математическая модель поверхности, наилучшим образом подходящая для ограниченной (локальной) территории, определяется длинами полуосей, полярным сжатием эллипсоида и правильным ориентированием в теле Земли.
Как правило, референц-эллипсоиды принимаются для обработки геодезических измерений как наиболее приближенная плоская модель. Практически все референц-эллипсоиды неразрывно связанны с плоскими геодезическими системами координат и являются средствами обеспечения единства измерений. Для закрепления референц-эллипсоида в теле Земли необходимо задать геодезические координаты B0, L0, H0 начального пункта геодезической сети и начальный азимут A0 на соседний пункт. Совокупность этих величин называется исходными геодезическими датами. Таким образом, референц-эллипсоид является переходным моментом между плоскими и сферическими системами координат. С развитием спутниковых систем навигации необходимость в переходном элементе отпала, однако проблема обеспечения единства измерений пока остается актуальной.
Ориентирование референц-эллипсоида в теле Земли подчиняется следующим требованиям:
В России осуществляется переход на общеземной Международный элипсоид ITRF.
В Великобритании до 2019 года использовалась система Airy 1830,
В США общеупотребительной является система координат WGS 84, основанная на Международном эллипсоиде ITRF.
Основные референц-эллипсоиды и их параметры [ | ]
Размеры референц-эллипсоида неоднократно определялись учёными в разные годы:
1800 год — французский астроном Жан-Батист-Жозеф Деламбр;
1841 год — немецкий астроном Фридрих Вильгельм Бессель (его эллипсоид был принят на территории СССР до создания референц-эллипсоида Красовского);
1880 год — английский геодезист Александер Росс Кларк;
1909 год — американский геодезист Джон Филлмор Хейфорд;
1940 год — советский астроном-геодезист Феодосий Николаевич Красовский и советский геодезист Александр Александрович Изотов (принят на территории СССР в 1946 году).
Учёный | Год (Эпоха) | Страна | a, м | 1/f |
---|---|---|---|---|
Деламбр | 1800 | Франция | 6 375 653 | 334,0 |
Деламбр | 1810 | Франция | 6 376 985 | 308,6465 |
Вальбек [en] | 1819 | Финляндия,Российская Империя | 6 376 896 | 302,8 |
Эйри | 1830 | 6 377 563,4 | 299.324 964 6 | |
Эверест | 1830 | Индия, Пакистан, Непал, Шри-Ланка | 6 377 276,345 | 300.801 7 |
Бессель | 1841 | Германия, Россия (до 1942 г.) | 6 377 397,155 | 299.152 815 4 |
Теннер | 1844 | Россия | 6 377 096 | 302.5 |
Кларк | 1866 | США, Канада, Лат. и Центр. Америка | 6 378 206,4 | 294.978 698 2 |
Кларк | 1880 | Франция, ЮАР | 6 377 365 | 289.0 |
Листинг | 1880 | 6 378 249 | 293.5 | |
Гельмерт | 1907 | 6 378 200 | 298,3 | |
Хейфорд | 1910 | Европа, Азия, Ю. Америка, Антарктида | 6 378 388 | 297,0 |
Хейсканен | 1929 | 6 378 400 | 298,2 | |
Красовский | 1936 | СССР | 6 378 210 | 298,6 |
Красовский | 1942 | СССР, советские республики, Восточная Европа, Антарктида | 6 378 245 | 298.3 |
Эверест | 1956 | Индия, Непал | 6 377 301,243 | 300.801 7 |
Общеземной эллипсоид [ | ]
С середины ХХ века, различными международными организациями предпринимаются попытки введения общеземного эллипсоида
Элипсоид | Год (Эпоха) | Организация | a, м | 1/f |
---|---|---|---|---|
IAG-67 | 1967 | 6 378 160 | 298.247 167 | |
WGS-72 | 1972 | 6 378 135 | 298.26 | |
IAU-76 | 1976 | 6 378 140 | 298.257 |
Общеземной эллипсоид должен быть ориентирован в теле Земли согласно следующим требованиям:
При ориентировании общеземного эллипсоида в теле Земли (в отличие от референц-эллипсоида) нет необходимости вводить исходные геодезические даты.
Поскольку требования к общеземным эллипсоидам на практике удовлетворяются с некоторыми допусками, а выполнение последнего (3) в полном объёме невозможно, то в геодезии и смежных науках могут использоваться различные реализации эллипсоида, параметры которых очень близки, но не совпадают (см. ниже).