Примеры вычисления
ПРИМЕР 1. После проведения межевых работ картографическим способом при определении границ водоёма были измерены значения среднеквадратичной погрешности положения места геодезического измерения относительно опорного пункта m = 5,6 метров.
Среднеквадратичная погрешность положения угловой точки относительно места измерения m1 при картографическом способе принимается равной 0,0005 метров, (п. 13 приложения №1 к приказу № 90).
В первую очередь необходимо вычислить среднеквадратичное отклонение Mt.
Mt = ((m)2 + (m1)2)1/2 = (5,62 + 0,00052)1/2 = (31,36 + 2,5*10-7)1/2 = (31,36000025)1/2 = 5,600000022.
Значение Mt = 5,6 больше, чем допустимое для земель водного фонда отклонение, равное 5, следовательно, при указании в межевом плане данной граничной точки кадастровому инженеру придётся обосновывать её координаты пояснительной запиской. ПРИМЕР 2. При уточнении границ на прямоугольном дачном участке были определены новые координаты граничных точек, для которых были рассчитаны значения m и m1 следующим образом:
- для первой точки – m = 0,010; m1 = 0,004;
- для второй – m = 0,012; m1 = 0,004;
- для третьей – m = 0,011; m1 = 0,005;
- для четвёртой – m = 0,009; m1 = 0,003.
Сначала вычисляются значения Mt для каждой из четырёх точек:
- Mt1 = ((m)2 + (m1)2)1/2 = ((0,01)2 + (0,004)2)1/2 = 0,01078;
- Mt2 = ((0,012)2 + (0,004)2)1/2 = 0,01265;
- Mt3 = ((0,012)2 + (0,004)2)1/2 = 0,01208;
- Mt4 = ((0,012)2 + (0,004)2)1/2 = 0,00949.
Ни одно из рассчитанных значений Mt не превысило 0,2 метра, следовательно, допущенные погрешности находятся в пределах допустимой нормы.
Интересуетесь правилами согласования границ участка при проведении межевания?
Не желаете вступать в дальнейшем в споры с соседями?
Тогда эта информация поможет разобраться в нюансах согласования территории!
Почему мы предоставляем поправки в международной системе координат?
Поскольку ГНСС работают в реализациях земной геоцентрической системы координат, таких как WGS-84 и ПЗ-90.11, то первоначально все спутниковые определения с использованием ГНСС выполняются в этих системах координат.
В ГНСС аппаратуре и программном обеспечении все результаты (координаты, скорости, ускорения) вначале приводятся в WGS-84, которые можно представить в любой другой системе координат путем математических преобразований.
Координаты в пространственных земных системах WGS-84, ПЗ-90.11 или ГСК-2011 с точностью 1 метр практически совпадают, поэтому для спутниковых определений с такой точностью не имеет значения в какой из реализаций системы координат они представлены.
Для спутниковых определений с высокой точностью мы предоставляем дифференциальные поправки, которые применяются к измеряемым величинам в процессе спутниковых определений. Дифференциальные поправки позволяют определить пространственные координаты относительно спутниковых базовых станций с заданными координатами.
Поскольку в нашей сети координаты всех станций определены в международной системе координат WGS-84, координаты определяемых вами точек также первоначально представлены в WGS-84. Но, как уже было сказано выше, они могут быть преобразованы в любую систему координат по известным параметрам преобразования.
Геодезический метод определения координат
Принцип работы геодезического метода заключается в измерении угловых и линейных параметров между точками на Земле. Данные параметры затем используются для рассчета координат точек с использованием геодезических формул и методов. Для измерения угловых параметров используются специальные геодезические инструменты, такие как теодолиты и электронные тахеометры. Для измерения линейных параметров применяются лазерные дальномеры и другие инструменты.
Определение координат объектов с помощью геодезического метода имеет ряд применений. Часто это используется в геодезии, строительстве, навигации, геологии и других областях, где требуется точное определение местоположения объектов. Например, геодезический метод позволяет определить координаты точек землетрясений и других природных катастроф, что позволяет более эффективно предсказывать их возникновение и масштабы.
Для обработки и анализа данных, полученных с помощью геодезического метода, используются специальные программы и ГИС-системы. Эти системы позволяют обрабатывать большие объемы данных, проводить анализ и моделирование объектов, а также визуализировать результаты их работы. Геодезический метод определения координат является неотъемлемой частью современной геоинформационной технологии и играет ключевую роль в многих сферах деятельности человека.
| Преимущества геодезического метода | Недостатки геодезического метода |
|---|---|
| Точность и надежность определения координат | Сложность и высокая стоимость оборудования |
| Возможность работы в различных условиях и на разных типах местности | Требует определенных навыков и обучения |
| Широкий спектр применений | Ограничения в точности и погрешность измерений |
«Применение метода картографического описания объекта при проведении кадастровых работ»
Документ по состоянию на февраль 2014 г.
Обязательным требованием при проведении кадастровых работ в отношении любого земельного участка является получение его координатного описания, т.е. определение координат на местности в установленной системе координат.
Координаты характерных точек границ земельных участков и характерных точек границ контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке определяются следующими методами:
1) геодезическим методом (триангуляция, полигонометрия, трилатерация, прямые, обратные или комбинированные засечки и иные способы);
2) методом спутниковых геодезических измерений (определений);
3) фотограмметрическим методом;
4) картометрическим методом;
5) аналитическим методом.
Наиболее распространенным из указанных методов являются геодезический метод и метод спутниковых геодезических измерений. Однако в настоящее время нередко встречаются случаи использования картометрического метода определения координат.
Картометрический метод заключается в определении координат точек границ земельных участков по картографическому материалу. Выбор масштаба картографического материала зависит от требуемой точности. Как правило, используются карты крупного масштаба 1:5000 — 1:10000.
Согласно Приказу Минэкономразвития Российской Федерации от 17.08.2012 N 518 «Об утверждении требований к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, а также характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке» при определении местоположения характерных точек, изображенных на карте (плане), величину средней квадратической погрешности планируется принимать равной:
— 0,0005 м в масштабе карты (плана) — для населенных пунктов;
— 0,0007 м в масштабе карты (плана) — для земель сельскохозяйственного и иного назначения.
Несмотря на то, что картометрический способ определения координат является гораздо менее трудоемким и затратным, чем, например, спутниковый метод, точность таких работ значительно ниже, что на выходе дает определенную долю искажения координатной информации. Поэтому результатом картометрического метода часто является наличие кадастровых ошибок, воспроизведенных в государственном кадастре недвижимости. Кроме того, специалисты, определяющие координаты земельного участка картометрическим способом, далеко не всегда имеют под рукой достаточно качественный картографический материал, что, несомненно, также может служить причиной возникновения погрешностей.
Принимая во внимание, что спутниковые и геодезические технологии постоянно совершенствуются, позволяя обеспечить все более высокий коэффициент точности измерений, картометрический способ определения координат неминуемо исчерпывает себя и в скором времени станет непригодным для целей кадастровых работ. В связи с вышеизложенным обращаем внимание заказчиков и исполнителей кадастровых работ на необходимость разумно и вдумчиво подходить к выбору метода определения координат поворотных точек границ земельного участка
Выбор между экономией денежных средств на этапе проведения кадастровых работ и дополнительными обременительными расходами не только денежных средств, но и Вашего времени при возможных возникновениях ошибок в описании границ земельных участков стоит за Вами!
В связи с вышеизложенным обращаем внимание заказчиков и исполнителей кадастровых работ на необходимость разумно и вдумчиво подходить к выбору метода определения координат поворотных точек границ земельного участка. Выбор между экономией денежных средств на этапе проведения кадастровых работ и дополнительными обременительными расходами не только денежных средств, но и Вашего времени при возможных возникновениях ошибок в описании границ земельных участков стоит за Вами!. Начальник отдела геодезии и картографии Управления Росреестра по Тульской области В.И.ИШУТИНА
Начальник отдела геодезии и картографии Управления Росреестра по Тульской области В.И.ИШУТИНА
Уравнивание и оценка точности результатов измерений
После предварительной
обработки выполняется уравнивание. Уравнивание производится в несколько этапов.
На первом этапе
выполняется так называемое «свободное» уравнивание, которые производится без
фиксирования координат опорных пунктов. Данный процесс позволяет оценить всю
сеть целиком и качество каждого пункта в отдельности. Особенность этапа
заключается в отсутствии влияния ошибок координат исходных пунктов. В
результате возможно принятие решения об исключении или повторного выполнения
отдельных измерений.
На втором этапе
производится поочерёдная фиксация координат опорных пунктов с одновременным
выполнением анализа о пригодности каждого пункта для выполнения уравнивания сети.
В результате возможно принятие решений об исключении или необходимости
добавления других опорных пунктов.
В результате уравнивания создаётся подробный отчёт, в котором проводится оценка качества выполненной работы, каталог уравненных координат и высот с оценкой точности каждого определяемого пункта. Пример такого отчёта:
Как ввести координаты чтобы найти точку
В сервисе возможно и обратное действие — поиск точки по введённым координатам. Для этого надо в строку поиска ввести широту и долготу, причём ввести географические координаты в Яндекс. Картах надо именно в таком порядке — сначала широта, затем долгота. Это международный формат, который принят и используется везде, в том числе и в Гугл Мапс и GPS-навигаторах.
Для примера, давайте выполним поиск места приземления первого космонавта — Юрия Алексеевича Гагарина. Его координаты — 51.27168N,46.11656E. Вводим их в строку поиска:
Нажимаем кнопку найти и… вот оно — место приземления на карте:
Яндекс Карты помогут найти точку и пометят её красным маркером. В отдельном окне будет выведена вся необходимая информация. При необходимости, сервис так же даёт возможность построить сюда маршрут или отправить точку в приложение Яндекс.Навигатор на телефоне или планшете.
координаты яндекс.карт, поиск по координатам, узнать координаты, яндекс.карты
Использование программного обеспечения
В настоящее время рынок
программного обеспечения довольно широк, выбор конкретного продукта зависит от
требуемых функциональных возможностей, стоимости, затрат на внедрение и личных
предпочтений исполнителей.
Примеры программных
продуктов для выполнения всех этапов обработки:
— Trimble Business Centre;
— Leica Geo Office;
— Topcon Tools;
— HiTarget Geomatic Office;
— Carlson Survey;
— Giodis;
В настоящее время функцию
уравнивания спутниковых геодезических измерений как в отдельности, так и
совместно с традиционными, добавили в CREDO DAT (версия
не младше 4.0 Professional).
Основные функции, которые как правило, входят в программу для обработки спутниковых измерений:
— импорт данных измерений
«своего» формата и универсального обменного формата «RINEX»;
— предварительная
обработка и оценка точности векторов сети;
— уравнивание и оценка
точности результатов измерений;
— экспорт результатов
обработки.
Спутниковое геодезическое оборудование всё более активно внедряется в работу, благодаря высокой точности измерений существующие геодезические сети с его помощью могут быть восстановлены или уравнены заново, оно может быть использовано для обеспечения привязки в малообжитых и не обжитых районах.
Статический метод – наиболее эффективный и точный из всех возможных методов геодезических спутниковых определений, он применяется во всех случаях, когда необходимо выполнить создание как опорных геодезических сетей для дальнейшего сгущения традиционными методами, так и планово-высотного съёмочного обоснования для съёмки ситуации и рельефа.
2.1 Декартовы системы координат
Введем две прямоугольные системы координат: локальную и глобальную.
Начало системы отсчета (точка Р) для локальной прямоугольной системы
координат выберем в точке наблюдения, лежащей на поверхности эллипсоида. Ось
РХ направим на Север, ось РУ? на Восток, а ось
по нормали к поверхности
эллипсоида вниз (по внутренней нормали). В этой системе координат
«горизонтальная» плоскость ХРУ не совпадает с плоскостью астрономического
горизонта.
Глобальную декартову геодезическую систему координат Oxyz строят так:
начало
отсчета совмещают с центром ОЗЭ (не путать с центром масс Земли!), плоскость
xOy — c плоскостью экватора. Ось Ox совмещают с линией пересечения плоскости
нулевого меридиана и плоскости экватора. Ось Oy пересекает экватор в точке с
долготой 90°. Ось Oz совпадает с осью вращения ОЗЭ.
Эта ось не обязательно совпадает с осью вращения Земли. Для трехосного
ОЗЭ начало координат берут в центре масс Земли, а оси — совпадающими с
главными осями инерции. В этом случае плоскость xOy, вообще говоря, не
будет лежать в плоскости экватора.
Прогнозирование (планирование) измерений
Наиболее затратный этап в
выполнении инженерно-геодезических работ – это полевые работы. Исключением не
является и выполнение наблюдений с применением СГА. Чем детальнее и полнее
выполнены подготовительные работы, тем качественнее и быстрее могут быть выполнены
полевые наблюдения.
Одним из важнейших пунктов программы проведения наблюдений является планирование полевых работ.
Планирование выполняется
на основе предварительной полевой и камеральной подготовки материалов.
Полевая подготовка как
правило включает в себя рекогносцировку, обследование исходных пунктов,
закладку определяемых пунктов будущей спутниковой геодезической сети.
Камеральная подготовка –
сбор и анализ исходных данных, изученности района работ, подготовка
оборудования, выбор методов и проектирование геодезической сети,
прогнозирование полевых наблюдений.
Для прогнозирования
спутниковых определений может использоваться программное обеспечение, входящее
в комплект СГА или приобретаемое независимо. Примерами таких программных модулей являются:
— Planning (Trimble Business Centre);
— Sattelite Availability (Leica Geo Office).
По полученным в
результате прогнозирования периодам времени, оптимальным для наблюдения
спутников устанавливают периоды времени, оптимальные для выполнения сеансов наблюдений.
Эти данные в виде даты проведения работ и времени начала и конца интервала
(периода), в который параметры конфигурации спутникового созвездия оптимальны
для спутниковых определений, заносят в рабочую программу полевых работ.
примеры выполнения прогнозирования спутниковых наблюдений:
пример прогнозирования в программе Satellite Availability 
пример прогнозирования в программе Planning
Предобработка
Измерения, полученные при
выполнении полевых работ, загружаются с приёмников, импортируются в новый или
ранее созданный проект программного комплекса.
Далее выполняется
предварительная обработка с оценкой точности полученных параметров векторов, в
результате которой принимается решение о принятии или исключении их в
дальнейшей работе. Методика предварительной обработки и принятие решения о
пригодности зависит от используемых программных комплексов.
пример обработки базовых линий в Trimble Business Centre
На данном этапе так же оценивается качество выполненных наблюдений, создаётся отчёт о замыкании полигонов, на основании которого делается вывод о пригодности измерений, наличии грубых ошибок.
Глобальная навигационная спутниковая система
Наиболее известными ГНСС являются системы GPS (США), ГЛОНАСС (Россия), Galileo (Европейский Союз) и Beidou (Китай). Каждая из этих систем состоит из нескольких спутников, расположенных на определенных орбитах.
Определение координат с помощью ГНСС основано на принципе трехмерной триангуляции. Приемник, подключенный к системе, получает сигналы от нескольких спутников, а затем по времени задержки сигналов определяет свое местоположение.
| Система ГНСС | Количество спутников | Географическое покрытие |
|---|---|---|
| GPS | 24 | Все земные территории |
| ГЛОНАСС | 24 | Россия и ближнее зарубежье |
| Galileo | 30 | Европейский регион |
| Beidou | 35 | Азиатский регион |
ГНСС имеет широкий спектр применений, таких как навигационные системы в транспорте, геодезия и картография, геологические исследования, а также военные цели.
Обзор документа
Утверждены положения о государственной геодезической и государственной нивелирной сетях.
Государственная геодезическая сеть представляет собой совокупность геодезических пунктов, местоположение которых определено в государственной системе координат, используемой при осуществлении геодезических и картографических работ.
Она предназначена для установления и распространения на территорию России государственной системы координат и используется в целях геодезического обеспечения картографирования территории России, градостроительной, навигационной и кадастровой деятельности, землеустройства, недропользования; изучения параметров фигуры и гравитационного поля Земли и их изменений во времени; изучение геодинамических явлений и тд.
В состав государственной геодезической сети входят фундаментальная астрономо-геодезическая сеть; высокоточная геодезическая сеть; спутниковая геодезическая сеть 1 класса; сети триангуляции, астрономо-геодезические пункты космической геодезической сети, сети полигонометрии, доплеровские геодезические сети, астрономо-геодезическая сеть 1 и 2 классов, геодезические сети сгущения 3 и 4 классов.
Государственная нивелирная сеть предназначена для распространения государственной системы высот на территорию России. Она является высотной основой осуществления топографических работ, инженерно-геодезических работ, выполняемых для удовлетворения потребностей экономики, науки и обороны страны.
Нивелирный пункт государственной нивелирной сети состоит из центра (репера, маркера) и наружного опознавательного знака. В отдельных случаях допускается создание нивелирных пунктов, не имеющих наружного знака.
Требования к созданию нивелирных пунктов устанавливаются Росреестром.
Для просмотра актуального текста документа и получения полной информации о вступлении в силу, изменениях и порядке применения документа, воспользуйтесь поиском в Интернет-версии системы ГАРАНТ:
Какие бывают системы координат?
Существуют разные геодезические системы координат, они используются в зависимости от масштаба, в котором необходимо произвести расчет расположения объекта на Земле.
В рамках данной статьи, разберемся, какие именно бывают системы координат и как используются на практике в геодезии.
Полярная система координат (полярные координаты)
Полярная система координат — это система координат, положение точки в которой задается расстоянием и направлением от ее начала.
Двумерная полярная система координат может быть задана на плоскости, поверхности сферы или эллипсоида.
Плоская прямоугольная (прямолинейная система координат)
Плоская прямоугольная (прямолинейная) система координат — это система координат, определяющая положение точек по отношению к взаимно перпендикулярным осям, исходящим из ее начала.
Координаты точки в данной системе координат представлены в виде плоских прямоугольных координат x и y. В геодезии — это координаты на плоскости, на которой отображена поверхность земного эллипсоида в заданной картографической проекции.
Прямоугольная пространственная система координат
Прямоугольная пространственная система координат — это система трехмерных линейных прямоугольных координат по координатным осям Х, У, Z координат, у которой оси Х и У лежат в экваториальной плоскости, ось Х направлена к начальному меридиану, ось Z направлена на север, орты образуют правую тройку векторов, а начало координат совпадает с центром земного эллипсоида.
Координаты точки в пространственной системе координат представлены в виде геодезических (эллипсоидальных) координатах или в прямоугольных пространственных координатах.
Высотные методы
Определение превышений одних точек поверхности над другими с применением специально для этого предусмотренных приборов по разработанной системе и считается высотными способами измерений. К ним можно отнести следующие виды;
Тригонометрическое нивелирование выполняется при значительных перепадах высот на наклонных склонах местности (наклонных горных выработках), где не эффективно использовать геометрическое нивелирование. При выполнении измерений по такой технологии используется возможность визирования наклонным лучом на точки наблюдений. Превышения между ними определяется путем вычислений из соответствующих тригонометрических формул. Откуда и пришло название к этому способу нивелирования.
Гидростатический способ нивелирования заключается в способности жидкости, при нахождении в разных местах, устанавливаться на одном уровне. При снятии ряда отдельных промеров на сообщающихся сосудах и определяется превышение между ними.
Преимущества геодезического метода
Высокая точность: геодезический метод позволяет определить координаты объектов с высокой степенью точности, что особенно важно при выполнении строительных и геодезических работ.
Универсальность: данный метод может применяться в различных условиях и на разных типах местности, включая горы, равнины, водные пространства и т.д.
Глобальное покрытие: определение координат по геодезическому методу осуществляется с использованием глобальной системы спутниковой навигации, такой как GPS, что позволяет получать координаты практически в любой точке мира.
Эффективность: геодезический метод позволяет быстро и эффективно выполнять работы по определению координат объектов, что необходимо при выполнении различных геодезических задач, строительстве дорог, фундаментов и других объектов.
Возможность интеграции с другими технологиями: геодезический метод может быть успешно интегрирован с другими различными технологиями и методами, такими как геоинформационные системы, дистанционное зондирование и другими.
В целом, геодезический метод определения координат является эффективным и надежным средством для определения местоположения объектов на земной поверхности, обладает высокой точностью и может быть успешно применен в различных областях деятельности.
Геодезический метод определения координат: основные принципы и применение
Геодезический метод определения координат применяется в различных областях, где необходимо точное определение местоположения объектов. Он является основой для создания карт, навигационных систем, систем геопозиционирования и других средств геодезии и космической геодезии.
| Применение геодезического метода определения координат: |
|---|
| Геодезические измерения |
| Картография |
| Навигация |
| Геоинформационные системы |
| Геодезическая съемка |
| Мониторинг и контроль |
Геодезический метод обеспечивает высокую точность определения координат, что позволяет использовать его в самых разных задачах – от простых измерений до сложных геоинформационных систем. В современном мире он находит все большее применение и становится неотъемлемой частью множества технических и научных областей.
Координаты в географии
Для продуктивной работы над тяжёлыми геодезическими задачами следует различать геодезические и географические координаты.
- использование различных геометрических форм, применяемых в качестве идеальной формы Земли;
- разное понимание высоты, долготы и широты.
Но, несмотря на различия, эти науки – геодезия и география – априори не могут существовать вне друг друга.
Первым фактическим различием научных сфер является то, что геодезия в исследованиях использует фигуру эллипсоид, а география – геоид. Это геометрическая фигура также является математически несовершенной, но визуально данная фигура больше схожа с планетой.
Геодезия и география имеют различительные понятия о широте, высоте и долготе. Из-за этого и появляется необходимость в разграничении координат среди данных наук. Изучения различий высоты, широты и долготы является весьма сложным математическим процессом. Однако различия можно описать в общих чертах.
Относительно понятия долготы науки никаких различий не имеют. Геодезическая широта рассчитывается от плоскости экватора до необходимой точки. Географическая широта определяется немного по-другому. Начало измеряется также от плоскости экватора, а концом является поверхность геоида.
Высота в геодезии определяется от уровня моря (в состоянии спокойствия), до необходимой точки. В географии высота рассчитывается от уровня сглаженной поверхности геоида, до необходимой точки.
Применение геодезического метода
Геодезический метод определения координат широко применяется в различных областях, связанных с измерениями и картографией. Ниже приведены некоторые основные применения этого метода:
| Область применения | Описание |
|---|---|
| Геодезия и землеустройство | Геодезический метод используется для измерений и создания земельных карт, а также для планирования ландшафта и разработки градостроительных проектов. |
| Картография | С помощью геодезического метода определяются координаты точек на земной поверхности, что позволяет создавать детальные карты с высокой точностью. |
| Геодезическая сеть | Геодезический метод используется для создания и сопровождения глобальных и региональных геодезических сетей, которые служат основой для определения координат в различных системах позиционирования. |
| Навигация и геолокация | Геодезический метод применяется в системах навигации и геолокации, таких как GPS, GLONASS и других, для определения точного местоположения объектов и людей на земной поверхности. |
| Геоинформационные системы | Геодезические данные и методы используются в геоинформационных системах (ГИС) для создания и анализа пространственных данных, а также для визуализации и моделирования географической информации. |
Применение геодезического метода имеет большое значение в многих отраслях, где требуется точное определение координат и местоположения на земной поверхности.