Лекція №11. Системи координат. Розграфка і номенклатура карт

Як було зазначено вище, застосування проекції Гауса- Крюгера дає можливість побудувати систему плоских прямокутних координат (прямокутну (кілометрову) сітку на топокарті ).

Кожна геодезична зона проекції Гауса-Крюгера представляє особливу координатну систему. Початок координат кожної зони знаходиться в точці перетину екватора з середнім (осьовим) меридіаном зони. Система координат прямокутна. Осьовий меридіан і екватор приймають за координатні осі: осьовий меридіан за вісь абсцис (Х), а екватор за вісь ординат (Y). Одиниця вимірювань – метр (або км).

Для того, щоб не мати справу з від’ємними ординатами (Y), умовно приймають ординату початку координат за 500 км (тобто збільшують усі значення ординат на 500 км).

Отже, в прямокутній системі координат точка має дві координати:

Х – відстань точки від екватора в метрах;

Y – відстань точки від осьового меридіану (умовне значення, враховуючи зсув у

східному напрямку) в метрах.

При цьому, для однозначного визначення положення точки по прямокутних координатах на земній кулі до значення координати Y ліворуч приписується номер геодезичної зони (однозначне чи двозначне число), в якій знаходиться точка.

Залежність між умовними координатами і їхніми дійсними значеннями виражається формулами:

Х’ = Х;

У’ = У - 500 000,

де X’ і У’ - дійсні значення координат;

X, У - умовні значення координат. Наприклад, якщо точка має координати:

Х = 5 650 450;

У = 3 620 840,

то це значить, що точка розташована в 3-й зоні на віддалі 120 км 840 м від середнього меридіана зони (620 840 - 500 000) і до півночі від екватора на віддалі 5650 км 450 м.

Прямокутну (кілометрову) сітку використовують для обчислення відстаней, площ об'єктів, напрямків, у разі виконання різноманітних геодезичних робіт, для зазначення цілей у військовій справі.

2.Референцна система координат 1963 року (СК-63). Умовна система координат СК-63 ґрунтується на триградусних зонах, є відкритою системою і у відповідності до діючих нормативно-технічних документів, рекомендована як основна для кадастрових знімань. Практичне застосування СК-63 ускладнюється можливістю попадання крупних об'єктів картографування в декілька зон, а також "таємністю" параметрів переходу ("ключів") від державної системи координат до СК-63 при відкритості самих координат в СК-63. Це спеціально спотворена СК, яка базувалася на проекції Ґаусса-Крюгера і системі координат 1942 року. За математичною сутністю — це та ж система Ґаусса-Крюгера, тільки номенклатура базових карт масштабу 1:100 000 побудована по-іншому.

Прив'язуються топографічні карти СК-63 до стандартної системи СК-42, виходячи з того, що обидві системи ґрунтуються на системі координат Ґаусса-Крюгера, рамки аркушів розбиті по географічній сітці, а зміщення сітки кратні цілому числу мінут (одна мінута вздовж меридіана дорівнює 1 морській милі = 1 852 метрам, довжина мінути уздовж паралелі зменшується до півночі і на середніх широтах становить приблизно половину милі). При використанні деяких сучасних методів визначення місцеположення (GPS) необхідно вносити відповідні поправки у результати вимірювань для переходу в систему СК-63.

3.Державна геодезична референцна система координат УСК-2000. Система координат УСК-2000 встановлена за умови паралельності її осей просторовим осям Міжнародної загальноземної референцної системи координат ITRS. За поверхню відліку в системі координат УСК-2000 прийнятий референц-еліпсоід Красовського. Система координат УСК-2000 чітко узгоджена з Міжнародною загальноземною референцною системою координат ITRS на епоху 2000 року — ITRF2000, яка закріплена пунктами космічної геодезичної мережі. УСК-2000 встановлена для виконання топографо- геодезичних та картографічних робіт на території України постановою Кабінету Міністрів України "Деякі питання застосування геодезичної системи координат" від 22 вересня 2004 р. № 1259. З моменту введення системи координат УСК-2000 року при виконанні нових робіт вона замінила систему координат 1942 року, яка була введена постановою Ради Міністрів СРСР № 760 від 7 квітня 1946 року. УСК-2000 отримана в результаті сумісного вирівнювання пунктів Української перманентної мережі спостережень глобальних навігаційних супутникових систем та Державної геодезичної мережі 1-4 класів на епоху 2005 року і закріплена пунктами Державної геодезичної мережі. УСК- 2000 змодельована відповідно системи ITRS/ITRF2000 за умов:

• масштаб референцної системи дорівнює масштабу системи ITRS/ITRF2000;
• осі координат референцної системи паралельні осям координат системи ITRS/ITRF2000;
• розміщення центру референцної системи координат (суміщене з центром референц- еліпсоїда) забезпечує оптимальне відхилення поверхні референц-еліпсоїда від реальної поверхні Землі на територію України.
•