Geodezja

Powierzchnia odniesienia Ziemia jest nieregularną bryłą, której w matematyczny sposób nie da się opisać, dlatego wyniki pomiarów i obliczeń geodezyjnych muszą być określane na regularnej powierzchni dającej się opisać równaniami matematycznymi. Powierzchnia ta musi być zbliŜona kształtem do fizycznej powierzchni Ziemi. Powierzchnię, na którą rzutuje się pomierzone w terenie punkty, nazywamy powierzchnią odniesienia. W zaleŜności od wielkości obszaru podlegającego pomiarowi powierzchnię odniesienia moŜe stanowić: płaszczyzna, kula lub elipsoida obrotowa. Elipsoida obrotowa spłaszczona powstaje poprzez obrót elipsy wokół osi małej.

Powierzchnia odniesienia Ziemia jest nieregularną bryłą, której w matematyczny sposób nie da się opisać, dlatego wyniki pomiarów i obliczeń geodezyjnych muszą być określane na regularnej powierzchni dającej się opisać równaniami matematycznymi. Powierzchnia ta musi być zbliŜona kształtem do fizycznej powierzchni Ziemi. Powierzchnię, na którą rzutuje się pomierzone w terenie punkty, nazywamy powierzchnią odniesienia. W zaleŜności od wielkości obszaru podlegającego pomiarowi powierzchnię odniesienia moŜe stanowić: płaszczyzna, kula lub elipsoida obrotowa. Elipsoida obrotowa spłaszczona powstaje poprzez obrót elipsy wokół osi małej. Układy współrzędnych Układ współrzędnych jest to zespół obiektów geometrycznych względem, których określa się jednoznacznie połoŜenie punktu lub zbioru punktów. Przy dwuwymiarowym układzie współrzędnych, który występuje na płaszczyźnie, określenie połoŜenia punktu wymaga podania dwóch liczb, w układzie trójwymiarowym natomiast – trzech liczb. Na płaszczyźnie i w przestrzeni stosuje się róŜne typy współrzędnych prostokątnych (kartezjańskich), ponadto na płaszczyźnie biegunowy układ współrzędnych. Na powierzchniach odniesienia uŜywane są układy współrzędnych krzywoliniowych (sferycznych lub elipsoidalnych), do których zaliczamy współrzędne geograficzne. Na przestrzeni lat, w Polsce stosowane były róŜne państwowe układy współrzędnych prostokątnych [2]. RóŜnice między nimi polegają m. in. na przyjętej powierzchni odniesienia – elipsoidzie obrotowej. W Polsce, podobnie jak w innych państwach byłego Układu Warszawskiego, obowiązywała od roku 1952 elipsoida Krassowskiego, z punktem przyłoŜenia do geoidy w Pułkowie koło Sankt Petersburga. Kształt Ziemi najlepiej wyraŜa geoida - bryła powstała w wyniku przedłuŜenia średniej powierzchni mórz i oceanów w stanie spoczynku pod lądami i nad depresjami. Ze względu na niejednolity rozkład mas wewnątrz Ziemi, bryła ta jest nieregularna. Bryłą regularną, która najbardziej zbliŜona jest do kształtu Ziemi jest elipsoida obrotowa. Wielu uczonych wykonało pomiary, których celem było ustalenie dokładnych wymiarów elipsoidy ziemskiej. Od nazwisk tych uczonych przyjęto nazwy elipsoid. Znane są elipsoidy Bessela, Clarka, Hayforda oraz wymieniona wyŜej elipsoida Krassowskiego. Układ współrzędnych geograficznych – geodezyjnych jest jednym z układów, który składa się na jednolity dla całego kraju, państwowy system odniesień przestrzennych. Stosowanie jednolitych układów współrzędnych dla całego kraju wynika z zasady ciągłości i porównywalności wyników pomiarów oraz powstałej w ich rezultacie dokumentacji sporządzanej przez róŜnych wykonawców, która jest gromadzona w państwowym zasobie geodezyjnym i kartograficznym. Układ ten określa połoŜenie punktu leŜącego na elipsoidzie za pomocą dwóch wielkości: szerokości oraz długości geograficznej geodezyjnej. Szerokość geograficzna geodezyjna B jest to kąt zawarty pomiędzy normalną (prostopadłą) do elipsoidy w danym punkcie a płaszczyzną równika. Długość geograficzna g