Лекція №9. Основи картографії. Форма Землі. Поняття ДАТУМ

4. Еліпсоїд обертання

Залежно від співвідношення 3-х осей еліпсоїда, можливі такі випадки:

сфера ( 3-и осі рівні) – використовується тільки для карт масштабу дрібніше 1:1000000;

еліпсоїд обертання (2-і осі рівні) – використовується для топографічних карт масштабу 1:1000000 і крупніше;

Трьохосьовий еліпсоїд (усі осі – різні) – використовується тільки для відображення небесних тіл неправильної форми.

Для побудови топографічних карт форма

Землі приймається за еліпсоїд обертання (земний еліпсоїд)

Еліпсоїд обертання має такі основні параметри:

• велика піввісь (екваторіальний радіус), a;
• мала піввісь (полярний радіус), b;
• коефіцієнт (полярного) стиснення,f=(a-b)∕a

Для вирішення геодезичних задач розміри еліпсоїда та його орієнтування у тілі Землі повинні бути такими, щоб поверхні еліпсоїда та квазігеоїда були найбільш близькі одна одній.

Типи еліпсоїдів:

• загальноземні – апроксимують поверхню Землі у цілому;
• референц-еліпсоїди – найбільш точно представляють поверхню Землі на деякій обмеженій території (в межах окремої країни).

Еліпсоїди в різних країнах світу

Датум

Наступним етапом після вибору параметрів еліпсоїда обертання, який апроксимує форму Землі, є задання системи геодезичних координат (широта, довгота) на поверхні еліпсоїда.

Вихідні дані, які жорстко фіксують систему геодезичних координат відносно тіла Землі, називаються геодезичними датами або датумом (datum): для деякої точки (початковий пункт) на реальній поверхні Землі фіксується значення широти та довготи, виконується суміщення нормалі до поверхні референц-еліпсоїда та прямовисної лінії в даній точці, а площина меридіана, що проходить через задану точку, встановлюється паралельно осі обертання Землі.

Для еліпсоїда Красовського така точка задана в Пулково (центр круглої зали обсерваторії) – локальний датум, для еліпсоїда WGS84 початковим пунктом є центр мас Землі – глобальний датум.