Тігінен ауытқу - Vertical deflection

The тік ауытқу (VD) деп те аталады сызық сызығының ауытқуы және астро-геодезиялық ауытқу, Жердегі нүкте - бұл қаншалықты алыс екенін көрсетеді гравитациялық бағыт (желілік сызық ) жақын маңдағы таулар сияқты жергілікті бұқаралық ауытқулармен ауысты. Олар кеңінен қолданылады геодезия, үшін маркшейдерлік іс желілер және геофизикалық мақсаттар үшін.

Тік ауытқу - бұл шындық арасындағы бұрыштық компоненттер зенит (сызық сызығы) және -ның бетіне перпендикуляр түзу сілтеме эллипсоид Жердің теңіз деңгейіне жуықтау үшін таңдалған. VD себептері таулар және жерасты арқылы геологиялық бұрыс және 10 ″ (тегіс аудандар) немесе 20-50 ″ (альпі) бұрыштарына жетуі мүмкін жер бедері )[дәйексөз қажет ].

Тік бағыттың ауытқуы солтүстік-оңтүстік компоненті бар ξ (xi ) және шығыс-батыс компонентіη (және т.б. ). Мәні ξ арасындағы айырмашылық астрономиялық ендік минус геодезиялық ендік (солтүстік ендіктерді оң, ал оңтүстік ендіктерді теріс деп қабылдау); соңғысы әдетте геодезиялық желі арқылы есептеледі координаттар. Мәні . болып табылады The астрономиялық бойлық минус бойлық (шығыс бойлықтарды оң, ал батыс бойлықтарды теріс деп санау). Жаңа эллипсоидта жаңа геодезиялық ендіктер мен бойлықтармен картаны жаңарту кестесі ескіні ауыстырғанда, есептелген тік ауытқулар да өзгереді.

Жер эллипсоиды, геоид және тік ауытқудың екі түрі

Анықтау

Ауытқулар бейнелейді геоидтың толқындылығы және ауырлық күшінің ауытқулары, өйткені олар тәуелді гравитациялық өріс және оның біртектілігі.

ӘД әдетте астрономиялық жолмен анықталады. The шынайы зенит қатысты астрономиялық байқалады жұлдыздар, және эллипсоидтық зенит (теориялық вертикалды) геодезиялық желіні есептеу арқылы, ол әрқашан а сілтеме эллипсоид. Сонымен қатар, VD-нің жергілікті вариацияларын гравиметриялық түсірілім деректері бойынша және есептеуге болады жердің сандық модельдері (DTM), бастапқыда жасаған теорияны қолдана отырып Венинг-Мейнесз.

VD пайдаланылады астро-геодезиялық нивелирлеу, геоидты анықтау әдісі. Тік ауытқу геоидтық және эллипсоидтық нормалар арасындағы айырмашылықты сипаттайтын болғандықтан, ол көлденеңінен көрінеді градиент геоидтың толқындарының (яғни, геоид пен анықтамалық эллипсоидтың аражігі). Бір уақытта геоидтық толқындар үшін бастапқы мәнді ескере отырып, аймақ үшін геоидтық толқындарды анықтау қарапайым интеграцияға айналады.

Іс жүзінде ауытқулар аралықтары 20 немесе 50 километр болатын арнайы нүктелерде байқалады. Тығыздау DTM модельдерінің үйлесімділігімен жүзеге асырылады гравиметрия. Дәл VD бақылауларының дәлдігі ± 0,2 ″ (биік тауларда ± 0,5 ″), есептелген мәндері шамамен 1-2 ″.

Максималды VD Орталық Еуропа жақын нүкте сияқты Großglockner (3,798 м), биік шыңы Австриялық Альпі. Шамамен. мәндері ξ = +50 ″ және η = −30 ″. Ішінде Гималай өте асимметриялық шыңдарда VD 100 ″ (0,03 °) дейін болуы мүмкін. Арасында өте тегіс жерде Вена және Венгрия мәндері 15 дюймден аз, бірақ жер қойнауындағы жыныстың біркелкі емес тығыздығы үшін ± 10 ″ шашырайды.

Жақында сандық камера және тильметр қолданылды, қараңыз зенит камерасы.[1]

Қолдану

Тік ауытқулар негізінен төрт мәселеде қолданылады:

  1. Нақты есептеу үшін зерттеу желілері. Геодезиялық теодолиттер және тегістеу аспаптар шындыққа бағдарланған тігінен, бірақ оның ауытқу геодезиялық өлшеу дәлдігін 5-тен 50-ге дейін жоғарылатады. Сондықтан деректерді әлемдік эллипсоидқа қатысты дәл түзету керек. Бұл қысқартуларсыз сауалнамалар болуы мүмкін бұрмаланған км-ге бірнеше сантиметр немесе тіпті дециметр.
  2. Үшін геоидты анықтау (теңіз деңгейін білдіреді) және дәл түрлендіру үшін биіктіктер. Жаһандық геоидтық толқындар 50-100 м дейін, және олардың аймақтық 10-50 м дейін. Олар сәйкес келеді интегралдар VD компоненттері ξ, η, сондықтан көптеген километр қашықтықта см дәлдікпен есептелуі мүмкін.
  3. Үшін жаһандық позициялау жүйесі сауалнамалар. The жерсеріктер өлшемдер тазаға қатысты геометриялық жүйе (әдетте WGS84 жер бетіндегі биіктіктер геоидқа қатысты болса, эллипсоид). Өлшеудің әртүрлі түрлерін біріктіру үшін бізге нақты геоидтық мәліметтер қажет.
  4. Үшін геофизика. VD мәліметтеріне Жердің физикалық құрылымы әсер етеді жер қыртысы және мантия, геодезистер айналысады модельдер Жердің ішкі көрінісі туралы білімімізді жетілдіру. Қосымша және ұқсас қолданбалы геофизика, VD деректері болашақты қолдай алады барлау шикізат, май, газ немесе рудалар.

Тарихи салдары

VD өлшеу үшін пайдаланылды Жердің тығыздығы ішінде Шихаллион тәжірибесі.

VD - бұл қазіргі заманғы себеп негізгі меридиан шығысынан 100 м-ден астам өтеді тарихи астрономиялық бас меридиан Гринвичте.[2]

Меридиан доғасын зерттеді Николас-Луи де Лакаиль солтүстігінде Кейптаун 1752 жылы ВД әсер етті[3]. Нәтижесінде Солтүстік жарты шардың өлшемдерімен сәйкессіздік аймаққа барғанға дейін түсіндірілмеді Джордж Эверест 1820 жылы[4].

Көрінетін қателер Delambre және Mechain меридиан доғасы анықтаудың бастапқы анықтамасына әсер етті метр,[5] кейінірек В.Д.[6]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Херт, С .; Бюрки, Б .; Сомиески, А .; Seeber, G. N. (2010). «Сандық зениттік камераларды қолдана отырып, тік ауытқуларды заманауи анықтау» (PDF). Маркетингтік инженерия журналы. 136: 1–12. дои:10.1061 / (ASCE) SU.1943-5428.0000009. hdl:20.500.11937/34194.
  2. ^ Мэлис, Стивен; Сиго, Джон Х .; Палвис, Николаос К .; Зайдельманн, П.Кеннет; Каплан, Джордж Х. (1 тамыз 2015). «Гринвич меридианы неге қозғалды». Геодезия журналы. 89 (12): 1263. Бибкод:2015JGeod..89.1263M. дои:10.1007 / s00190-015-0844-ж.
  3. ^ «Меридиан доғасы». Оңтүстік Африка астрономиялық қоғамы. Алынған 27 тамыз 2020.
  4. ^ Warner, Brian (1 сәуір 2002). «Лакаил 250 жыл». Астрономия және геофизика. 43 (2): 2.25–2.26. дои:10.1046 / j.1468-4004.2002.43225.x. Алынған 27 тамыз 2020.
  5. ^ Алдер, К. (2002). Барлық нәрсенің өлшемі: жеті жылдық Одиссея және әлемді өзгерткен жасырын қателік. Еркін баспасөз. ISBN  978-0-7432-1675-3. Алынған 2020-08-02.
  6. ^ Ваничек, Петр; Foroughi, Ismael (2019). «Гравитациялық өріс біздің есептегішімізді қалай қысқартты». Геодезия журналы. 93 (9): 1821–1827. Бибкод:2019JGeod..93.1821V. дои:10.1007 / s00190-019-01257-7. ISSN  0949-7714. S2CID  146099564.

Сыртқы сілтемелер

  • NGS веб-сайты Америка Құрама Штаттарының кез-келген жерінде тік ауытқуды береді Мұнда және Мұнда.