Геодезия - как наука

визначення вертикальних і горизонтальних (планових) координат. Практично будь-які вимірювання висотних і планових характеристик можуть бути узагальнені без введення яких-небудь особливих рівнів поверхонь. Саме такий спосіб застосовується в т. з. просторовою, або космічною, геодезія, де визначення координат ведеться з штучних супутників і дійсно немає методичних відмінностей у вимірюванні планового положення і висоти. Хоча кінець кінцем застосування супутників може зменшити потребу в розробці роздільних методів планових і висотних вимірювань, відмінність підходів збережеться для вирішення багатьох практичних завдань.

Вимірювальні пристрої.
Найбільш поширений прилад для вимірювання сили тяжіння – гравіметр, використовуваний для відносних вимірювань, тобто різниці значень сили тяжіння в двох пунктах. Основним елементом гравіметра є горизонтальне коромисло, на одному кінці якого розміщений вантаж, а на іншому знаходиться опора, щодо осі якої коромисло може повертатися під дією похило розташованої пружини. Один кінець пружини кріпиться до коромисла поблизу точки розміщення вантажу, другої, – до жорсткого елементу корпусу приладу. Якщо в якому-небудь пункті покажчик шкали приладу, пов'язаний з положенням вантажу, стоїть на нулі, то в іншому пункті у зв'язку із зміною сили тяжкості (і, відповідно, положення вантажу) свідчення на шкалі приладу відрізнятиметься від нуля. Це свідчення шкали і визначає різницю значень сили тяжіння між двома пунктами. Достоїнствами таких гравіметрів є малі розміри і висока точність (до 0,02 мілігала, мГал).
Для набуття дійсного значення прискорення сили тяжіння в будь-якому пункті відносні вимірювання в заданому пункті пов'язують з даними абсолютних вимірювань сили тяжіння в цьому пункті за допомогою балістичного гравіметра, в якому вимірюється час падіння тіла під дією сили тяжіння
Відстань, пройдена цим тілом в процесі падіння, вимірюється лазерним інтерферометром, а час падіння – високоточним електронним пристроєм. Точність вимірювання балістичними гравіметрами досягає 0,01 мГал. Для проведення абсолютних вимірювань сили тяжіння потрібна велика кількість допоміжного устаткування, тому їх недоцільно проводити при звичайних геодезичних зйомках. Більшість балістичних гравіметрів розміщуються в стаціонарних лабораторіях, проте існують і транспортабельні пристрої, що мають прийнятні рівні точності вимірювання.
Міжнародна гравіметрична стандартна мережа за станом на 1971 включала 10 гравіметричних станцій для абсолютних вимірювань і 1854 пункти для відносних вимірювань сили тяжіння. Ця мережа є основою для проведення великої кількості регіональних гравіметричних зйомок з точністю 0,1–0,2 мГал. Хоча статичні гравіметри дозволяють набути найбільш точних значень, їх використання в польових умовах вимагає значних витрат праці і часу.
Застосування гравіметрів на рухомих підставах утруднене головним чином тим, що прилад не здатний відчути різницю між прискоренням сили тяжіння і інерційним (кінематичним) обурюючим прискоренням, що виникає при цьому (наприклад, унаслідок вертикальних перевантажень при русі автомобіля, корабля або літака). Проте існують подібні системи, здатні забезпечити точність гравіметричних вимірювань порядка декілька мілігал. У них використовуються вдосконалені наземні гравіметри або комплекти акселерометрів, що вимірюють величину прискорення по всіх напрямах. Кінематична складова прискорення віднімається із загального значення, для чого система здійснює постійне диференціювання пройденої відстані за часом, а отримані швидкості після подальшого диференціювання дають шукані значення прискорень. Крім того, з'являється можливість ввести поправки на дію таких чинників, що рідко враховуються, як прискорення Коріоліса і доцентрове прискорення.
Для успішного функціонування транспортабельних гравіметричних пристроїв необхідно використовувати високоточні сучасні системи навігації. У аерогравіметричних зйомках зазвичай використовуються бортові системи радіолокацій з альтиметрами радіолокацій або лазерних (висотомірами). Для досягнення
1 2 3 4