Шпаргалка по дисциплине "Геодезия"

Әр зона осьтік меридиан мен экваторға параллель етіп жүргізілген кереге көз сызықтарға бөлініп, олар тік бұрышты координаталар торы не километрлік тор деп аталынады.

Сөйтіп, әрбір зонаның ортадағы меридианы өстік меридиан деп аталады. Шығыс жарты шарындағы кез келген зонаның осьтік меридианының бойлығы мына формула бойынша анықталады:  λ=6°N-3                                                             мұндағы, N-6°-тық зонаның нөмірі.

Координаталық осьтер мен тік бұрышты координаталар басының әрбір зонада толық анықталған географиялық орны болатындықтан, тік бұрышты және георафиялық жүйелері өзара байланыста болады. Ендеше, нүктенің тік бұрышты координаталарының геодезиялық координаталарға көшуге немесе керісінше жасауға толық мүмкіндік бар.

Полярлық координаттар жүйесі. Топографиялық түсіруде және бағыттануда полярлық координаттар жүйесі кең қолданылады. Полюс деп аталатын жазықтықтағы еркінен алынған О нүктесінен полярлық өс ОN өткізіледі. Берілген М нүктесінен О-мен қоссақ ұзын-ғы S=OM және Ө=NOM бұрышын табамыз. S және Ө М нүктесінің кеңістіктегі орналасуын анықтайды. S – радиус- вектор, Ө-бағыт бұрышы деп ат-ды.

 Полярлық бұрыштар  полярлық оспен сағат тілінің  бойымен 0 мен 3600 арасында өлшенеді. Жазық полярлық координатал жүйесі теодолиттік түсірістер мен жобадан жергілікті жерге құрылыс объектілерінің нүктелерін көшіргенде қолданылады.

34. Гидротехникалық  құрылыстағы триангуляциялық торлар.

Салынбақшы құрылыстың негізгі остерін жер бетіне түсіру геодезиялық қосындардың құрылыс маңында орналасу жағдайларына байланысты келесі әдістердің бірімен анықталады. Триангуляция. Бұл әдісте құрылыс маңында қарапайым триангуляция жүйелері арқылы нүктелердің координаталары анықталып, құрылыс остерін қадалау атқарылады, олар: үшбұрыштар тізбегі, геодезиялық төртбұрыштар, орталық жүйе т.б. үшбұрыштың пішіні тең бүйірлі бұрышқа жақын, ал жалғастырушы бұрыштары 300 кем, 1200 артық болмағаны дұрыс. Бас геодезиялық негіз үшбұрыштың бір қабырғасына түйістірілген аспалы тізбек үшбұрыштарының саны екіден аспауы керек. Үшбұрыш тізбектеріндегі әр үшбұрыштың барлық бұрыштары өлшенеді.

35. Ғаламдық позициялау жүйелері

Позициялаудың спутниктік жүйесі Жерге радиосигналдар беріп тұратын  биік орбиталарға жіберілген жасанды спутниктер негізінде құрылған. Спутниктерді тәуліктің кез келген уақытында  Жер бетінің кез келген нүктесінен  көрінетіндей (естілетіндей) етіп орналастырады. Оларды жұлдыздар сияқты астрономо-геодезиялық өлшемдер жүргізген кезде де бақылауға болады. Позициялаудың глобальдық жүйесі жер бетінде жүргізілетін геодезиялық өлшемдер мен триангуляциялық пунктер арасына жүрістік жолдар орнатпай-ақ автономды түрде жергілікті жердің кез келген нүктелерінің координаталарын анықтауға болады.

Астроно-геодезиялық мәліметтер барлық топографиялық және тақырыптық түсірімдерді байланыстыруға қажет болса, геодезиялық пунктер желісі- карталардың математикалық негізінің басты элеметтерінің бірі.

Жерсеріктік жүйелердің негізгі артықшылықтарына ғаламдағы, жеделдегі, қосалқылығы, оңталы дәлдігі мен тиімділігі жатады. Дәстүрлі геодезиялық өлшеулерден айрмашылығы белгілі бір қосындардың өзара көрінуі қажет емес. Ғаламдық позициялау жүйесі WGS-84 координаттар жүйесінде, ал ГЛОНАСС ПЗ-90 координаттар жүйесінде жұмыс істейді. Олар жер бетіндегі бақылау мен басқару (ЖББ), ғарыштық ақпараттар (ҒА) және пайдаланушылар аппаратуралары (ПА) жүйе тармақтарынан тұрады.

ГЛОНАСС пен GPS жүйесінің жасанды жер серіктері қабылдағышқа телеметриялық деректері бар уақыт, уақыттық беогілер жәәне эфемеридтер (жердің жасанды серіктерінің координаттары есептелінетін деректер) туралы ақпараттар сақталған навигациялық хабарламалар, сонымен қатар, жердің барлық жасанды серіктерінің жағдайы мен орналасқан орны жөнінде нақтылығы шамалы деректер жинағы – альманах жіберіп отырады. Альманах өлшеулерді жоспарлау үшін қажет. Қандай да бір жердің жасанды серіктеріне қатысты нақты деректерді тек оның өзі ғана бере алады. Альманахтың ақпараттары Жердің барлық жасанды серіктерінен беріледі.

GPS NAVSTAR (АҚШ) Global Positioning System - нысанның географиялық координатын, теңіз деңгейінен биіктігін, қозғалатын бағытты анықтауға, геодезиялық тірек торларын құруға, басқа да жұмыстарды атұаруға мүмкіндік беретін американың ғаламдық позициялау жүйесі.

•  ГЛОНАСС (Ресей Федерациясы)

 GALILEO (Еуроодақ) Галилео жүйесі Еуропалық одақтың спутниктік навигациялық жүйесі мен Еуропалық ғарыш агенттіктерінің ортақ жобасы болып табылады.

•  COMPASS (Қытай Халық Республикасы). Қытайлық спутниктік навигациялау жүйесі  2000 жылдан бері қызмет етуде.

Параметрлері	ГЛОНАСС	GPS
Жүйедегі ғарыш аппараттарының саны (резервтегі саны)	24(3)	24(3)
Кеңістіктегі орбиталар саны	3	6
Орбитаның көлбеулігі	640,8	550
Айналу периоды	11 сағат 16 мин	11 сағат 57 мин
Ғарыш аппаратының биіктігі	19100 км	20150 км

 

Дәстүрлі әдістермен салыстырғанда ГЛОНАСС/GPS технологиялары келесідей болады:

- координаттар арақашықтығын  оперативті және дәл жеткізу  мүмкіндігі;

- пункттар арасында өзара  көріну жоқ болуы, олардың геодезиялық  белгілерсіз өздеріне қолайлы  пункттерде орналасуы, оны сақтауға  және әрі қарай қолдануға қолайлы  болуы;

- берілген геодезиялық  негізде тығыздық талабының тез  төмендеуі;

- қиын жететін және  климатты аудандарда жұмыстарды  жеңіл орындау;

- жұмысты жүргізуді барлық  стадиаларда үлкен деңгейде автоматизациялау, ол тәулік уақытына, жылына, aya райына  байланысты болмайды;

- негізгі геодезиялық  биіктікті және дәл жоспарды  біріктіруде бірлік технологиясын  қолдану базасындағы мүмкіндіктер, координат пункттерін, биіктікті, жоспарды  және биіктік торларын келістіру.

36. ҒҰА  ұшу параметрлері 

Ғарыштан ЖҚЗ-ны жүзеге асыру үшін техникалық құралдар кешені қажет, оларға мыналар жатады: 1. Ғарыштық ұшу аппараттары (ҒҰА) және оларды орбитаға шығару құралдары (ғарыш айлақтары, зымыран тасығыштар); 2. Қашықтықтан зондтау аппаратурасы; 3. Радио арнасы бойынша Жерге мәліметтер берудің борттық құралдары; 4. Ұшуды басқару мен ақпаратты қабылдаудың, оны өңдеу мен тұтынушыға тапсырудың жер бетіндегі кешендері; 5. Жер серіктеріне тәжірибелер жүргізуге арналған Жер бетіндегі полигондар торабы.

Құрылған ҒҰА сан алуандығы олар арқылы шешілетін ғылыми-зерттеу және практикалық міндеттердің үлкен шеңберімен байланысты. Олар жіктелетін белгілер техникалық талаптарды, сипаттамалар мен оларды алуды бірегейлестіруге мүмкіндік береді.

ҒҰА мынадай негізгі түрлерге бөлінеді:

– Жердің жасанды жер серіктері (ЖЖС);

– экипажы бар ғарыштық ұшырылатын кемелер (бір рет және көп рет пайдаланылатын)

 – орбиталық станциялар; – автоматты ғаламшар аралық  станциялар мен жер серіктері.

ҒҰА былайша жіктеледі:

1. Мақсаты бойынша: – атмосфераның  жоғарғы қабаттарын, жер төңірегіндегі  және ғаламшар аралық кеңістіктегі  физикалық құбылыстарды зерттеу  міндеттерін шешетін ғылыми зерттеу  және т.б.; – Жердің және басқа  ғаламшарлардың табиғи ресурстарын  зерттеу міндеттерін шешетін  табиғаттанушылық; – картографиялық  карталау міндеттерін шешуге  арналған картографиялық; – метеорологиялық  байланыстар, қозғалыстар (навигация) және т.б. қолданбалық мақсаттағы.

2. Экипаждың бар-жоғы бойынша: – ұшырылатын; – ұшқыштарсыз;  – экипаж ауысымы бойынша.

3. Массасы бойынша: – жеңіл (массасы 300 кг дейін); – орта (массасы 2000 кг дейін); – ауыр (массасы 7000 кг  дейін); – өте ауыр (массасы 7000 кг  жоғары).

4. Жерге оралу мүмкіндігі  бойынша: – оралатын; – оралмайтын; – ішінара оралатын.

5. Жер бетіндегі құралдарымен  байланысы бойынша: – байланыссыз; – бір жақты байланыспен; –  екі жақты байланыспен.

6. Бағдары бойынша: –  бағдарланбайтын; – бағдарлау және  тұрақтандыру жүйелерімен бағдарланатын.

ҒҰА конструкциясы ғарыштың ерекше жағдайларының үздіксіз және ұзақ әсері жағдайларында оның жұмыс істеуін қамтамасыз етуге тиіс. ҒҰА конструкцияларының элементтері өзара жинақталып қосылған мықты фермдерді, оқшауланған қабықша-бөліктерді (оболочек-отсеков), ішкі және сыртқы бөліктері борттық қондырғылармен қамтылған жүйелерді құрайды.                   

Құрастырудан кейінгі ҒҰА пішіні ұшыру жағдайлары үшін оңтайлы, ал массасы жеңіл болуы тиіс. Басқару жүйесі аппаратураларын, агрегаттарды бөлу, оларға мүмкіндікті қамтамасыз етуге және бағдарлау мен тұрақтандыру жүйесіне ықпал етпеуі қажет. Тербеліс минимальды болуы тиіс.

ҒҰА конструкциясы жинақы, жазылмалы және үрлемелі болып бөлінеді. Жинақты констукциялардың пішіні өзгермейді және конструкциялардың жекелеген элементтерінің жылжытылуы жүргізілмейді. Жазылатын конструкцияларда орбитаға шығару сәтінде жылжымалы немесе жиналмалы элементтер жұмыс жағдайына көшеді. Үрлемелі конструкциялардың көп қабатты қабықшалары бар, олар үрлегеннен кейін бір пішінге айналып және орбитаға шығарғаннан кейін қатаяды.

ҒҰА ұшу жолының бойында оның координаттарын анықтау және параметрлерін нақтылау үшін өлшеу пункттері (ӨП) болады.

37. Дистанционды  зондирлеудің мәліметтерінің классификациясы

Жердi қашықтықтан зондтау – ғарыш кеңiстiгiнен құрлық, мұхит және атмосфера элементтерiнiң өзiндiк және шағылысқан сәулеленуiн бақылау мен өлшеу арқылы Жер бетi туралы ақпарат алу процесi;

 

 

Қашықтықтан зондтау әдісін қолдану арқылы мәліметті келесі түсірім түрлері арқылы алуға болады:

• Ғарыштық түсірілім (фотографиялық немесе оптико-электрондық): Панхроматикалық (қарапайым мысал, қара-ақ түсірім), түрлі-түсті, көпзоналы, радарлы.

• Аэрофототүсірім (фотографиялы немесе оптикоэлектрондық): Қашықтықтан зондтаудың ғарыштық түсірілімегі түрлер, лидарлық (лазерлік).

Қашықтықтан зондтау теориялық зерттеулерді, зертханалық жұмыстарды, ұшақ пен жасанды Жер серіктерінің көмегімен бақыланатын алаңдық жұмыстарды қамтиды. Кейбір дамыған елдер Жер бедерін және планетааралық ғарыштық станцияларды сканерлеу мақсатында жасанды серіктерді ұшырады.

Жасанды серіктер арқылы Жерді қашықтықтан зондтау мәліметін алатын түрлі бағдарламалар бар, ол Landsat, Radarsat, Spot Image, Indian Remote Sensing, Spot imaging және Earth watch. Рентабильдік, қайталану және қабылдану жағдайы бойынша панхроматикалық бейнелерді қолдану ұсынылды.

Қашықтықтан зондтау әдісімен алынған мәліметтер жерді пайдалану және типографиялық карта жасауда негізгі қайнар көзі ретінде қолданылады.

Жерді қашықтықтан зондтау (ЖҚЗ) – жер үсті және ондағы объектілер: атмосфера, мұхит, жер қабығының жоғарғы қабаты  туралы электромагниттік сәулеленудің әсерінен тіркеуші құрылғының  зерттелетін объектіден айтарлықтай қашықтықта болатын түйіспесіз әдістер арқылы ақпарат алу. Түсірілімдік аппаратуралардың қабылдайтын толқын ұзындықтарының жұмыс диапазондары микрометрден (көрінетін оптикалық сәуле) метрге (радиотолқындар) дейін болады. Жерді қашықтықтан зондтаудың жалпы физикалық негізі объектінің өзіндік және шағылысқан сәулеленуінің тіркелген параметрлерінің арасындағы функционалдық тәуелділік және оның биогеофизикалық сипаттамалары мен кеңістіктік орналасуы болып табылады.

38. Дистанционды  зондирлеудің физикалық негізі

Жерді қашықтықтан зондтау (ЖҚЗ) – жер үсті және ондағы объектілер: атмосфера, мұхит, жер қабығының жоғарғы қабаты  туралы электромагниттік сәулеленудің әсерінен тіркеуші құрылғының  зерттелетін объектіден айтарлықтай қашықтықта болатын түйіспесіз әдістер арқылы ақпарат алу. Түсірілімдік аппаратуралардың қабылдайтын толқын ұзындықтарының жұмыс диапазондары микрометрден (көрінетін оптикалық сәуле) метрге (радиотолқындар) дейін болады. Жерді қашықтықтан зондтаудың жалпы физикалық негізі объектінің өзіндік және шағылысқан сәулеленуінің тіркелген параметрлерінің арасындағы функционалдық тәуелділік және оның биогеофизикалық сипаттамалары мен кеңістіктік орналасуы болып табылады.

39. Дистанциондық зондтаудың параметрлері.

Жерді қашықтықтан зондтау әртүрлі мақсаттарда орындалады. Олардағы орбита-ң параметрлері қажетті техникалық құралдар жасау стратегиясымен анықталады. Осы міндеттер тікелей тұтынушының сұранысына б-сты және алынған мәліметтерді өңдеу әдістеріне б-сты анықталады. Жалпы ЖҚЗ көптеген техникалық-инженерлік есептерді шешу үшін түсіріс жұмыстары жүргізеді. Мұндай жұмыстарға келесілер жатады: ЖҚЗ кезіндегі мәліметтерді өңдеу және зондтаудың әдістерін таңдау; өңдейтін кешеннің техникалық құралдарының типтерін анықтау. ЖҚЗ негізгі параметрлеріне жатады: түсіретін аппараттарының ұшу параметрлері және жер бетіндегі объектіге қатынасы; радиометрлік айырылу; түсіретін аппараттың жылдамдығы; түсірілетін кешеннің масштабы; ЖҚЗ материалдық көрінісі; ЖҚЗ жиілігі.

Табиғи ресурстық міндеттерді шешу кезінде, қашықтықтан зондтау мәліметтерінің параметрлеріне қойылатын талаптар ЖҚЗ-ға қойылатын талаптар қажетті техникалық құралдар мен олар шығарылатын орбитаның параметрлерін құру стратегиясын анықтайды. Бұл талаптар тұтынушылар сұраныстарына тікелей байланысты және де ЖҚЗ кешенін құрайтын техникалық құралдар және өңдеу әдістерінің қазіргі жағдайымен келешегі,елдің экономикалық мүмкіндіктерімен сай  болуы тиіс.