WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

Московский государственный университет

геодезии и картографии (МИИГАиК)

На правах рукописи

Хайдар Абдулракиб Мохамед

РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ПОСТРОЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ

ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЕТИ ЙЕМЕНА

Специальность 25.00.32 - Геодезия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва 2009

Работа выполнена на кафедре геодезии Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК)

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Маркузе Юрий Исидорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Матвеев Станислав Ильич

кандидат технических наук,

доцент Калинова Елена Владимировна

Ведущая организация: МАГП

Защита состоится…………2009 года в ….. часов на заседании

диссертационного совета Д 212.143.03 при Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу: 105064 Москва, Гороховский пер., д. 4, зал заседаний ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета геодезии и картографии.

Автореферат разослан ……………… 2009г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Климков Ю.М.

3

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В Йемене в настоящее время не существует государственной геодезической сети, которая охватывала бы всю территорию страны. Построенная в предыдущие годы сеть обеспечивает лишь 40%. Картографирование страны выполняется в мелком масштабе. Существующая сеть ни по точности, ни по строгости математической обработки не отвечает требованиям народнохозяйственных и инженерно-технических нужд.

В Йемене, как и во всех странах, по мере развития народного хозяйства возрастают требования к объёмам и качеству топографо-геодезической и картографической продукции. Однако, для многих районов, особенно для побережья, требуются топографические и другие карты средних масштабов от 1:25 000 до 1:10 000 и крупных от 1:5000 до 1:2000. Потребность в картах крупного масштаба с течением времени будет возрастать.

В ближайшей перспективе планируется обновление инфраструктуры дорожных сетей Йемена, развитие гидротехнических сооружений и расширение строительства на всем побережье для развития туризма. Поэтому необходимо создать на всей территории страны современную геодезическую сеть, обеспечивающую решение как научных, так и инженерно-технических задач народнохозяйственного значения, причем не только текущего периода, но и на ближайшие десятилетия. В связи с этим автору диссертации была поставлена важная актуальная задача разработать научно обоснованную схему и программу построения современной геодезической сети на всей территории Йемена.

Целью настоящей работы является изучение и разработка схемы и программы построения современной государственной геодезической сети, используя достижения космической геодезии, а также хорошо зарекомендовавшие себя на практике классические методы высшей геодезии.

Научная новизна работы.

В диссертации получены следующие новые научные результаты:

  • сформулированы и научно обоснованы основные теоретические

4

положения, которым должна удовлетворять современная государственная

геодезическая сеть страны;

  • разработан строгий метод расчёта плотности пунктов проектируемой
    опорной геодезической сети и сети сгущения Йемена;
  • спроектирован по карте (Google Earth) проект построения ГГС на часть территории Йемена (в обжитых и экономически перспективных регионах);
  • применительно к территории Йемена (около 530 тыс.км2) предусмотрено построение на основе спутниковой технологии высокоточной геодезической сети (ВГС) и спутниковой геодезической сети 1 класса (СГС-1);
  • показано по результатам оценки точности, что предлагаемый проект обеспечивает требуемую точность определения взаимного положения смежных пунктов;
  • сделан вывод, что результаты уравнивания сетей ВГС и СГС-1, результаты 3D и 2D уравнивания практически совпадают.

Практическая ценность работы

Результаты выполненного анализа и расчётов могут быть использованы при геодезическом обеспечении построения современной государственной геодезической сети страны. Они могут быть использованы также в научно-исследовательской работе и в учебном процессе при подготовке инженеров геодезистов.

Публикации и апробация работы

Основные результаты работы обсуждены на 63-й научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных МИИГАиК (Москва, апрель 2008г.). По теме диссертации опубликованы 2 научные статьи в журналах, рекомендованных ВАК России. Выполненные в диссертации исследования обсуждались на заседании кафедры геодезии Московского Государственного Университета геодезии и картографии и получили одобрение.

5

Объём и структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы из 48 наименований и приложений на 38 стр. Общий объем диссертации 143 стр., включает 17 рисунков и 15 таблиц.

Содержание работы.

Во введении кратко обосновывается актуальность данной работы, сформулированы цели и задачи проекта.

В первой главе выполнено описание физико-географических особенностей Йемена, которые необходимо учитывать при разработке проекта и основных научных положений о построении современной опорной геодезической сети страны. Отмечается, что территория страны сравнительно мала, и что по своему широтному положению территория Йемена относится к субтропическому поясу, а ландшафт включает горный массив, с высотой гор до 3600 м над уровнем моря, и плоские области, включая и обширные пустыни (рис.1.).

Рис.1. Карта Йемена

6

Приведено описание существующей геодезической сети и целесообразность её использования при проектировании современной государственной геодезической сети страны.

В 1974 г. был заключен контракт между Демократической Республикой Йемен и СССР по созданию топографической карты масштаба 1:100000 на территории южного Йемена.

Для обеспечения планово-высотной основы вновь создаваемой карты была развита геодезическая сеть из 10 полигонометрических, трёх астрономических и 20 пунктов трилатерации с использованием самолетного радиодальномера (РДС). Также создана высотная основа методом геометрического нивелирования III и IV классов.

В топографо-геодезических и картографических работах на этой территории с 1975 г. применяется эллипсоид Красовского и проекция Гаусса-Крюгера.

На северной территории страны в соответствии с договором, заключенным с Великобританией в 1975г., английское управление заморских съемок создало на всю территорию северного Йемена карту масштаба 1:50000. В качестве геодезической основы была построена опорная сеть из 87 пунктов с использованием доплеровского метода определения разностей координат пунктов, и на их основе развита сеть полигонометрии 2-3 классов из 368 пунктов. Взаимное положение смежных пунктов в доплеровской геодезической сети определено со средней квадратической ошибкой 0,5м. Геодезические координаты пунктов вычислены в системе эллипсоида WGS 72.

Таким образом, на территории объединенного в 1990г. государства Йеменской республики, построенные до 1993 года в разных частях страны разными методами опорные геодезические сети по точности и плотности пунктов рассчитаны на геодезическое обеспечение топографических съёмок в масштабах 1:50 000 и 1: 100 000. Координаты

7

пунктов вычислены на разных эллипсоидах, от разного начала; высоты пунктов в этих сетях определены относительно разных уравненных

поверхностей: в одном случае относительно среднего уровня Красного моря, а в другом от среднего уровня Аденского залива.

Прямоугольные плоские координаты геодезических пунктов на севере и юге страны вычислены в разных картографических проекциях: UTM Меркатора и Гаусса-Крюгера соответственно.

В 1993г. на северной территории страны французские специалисты построили опорную геодезическую сеть, состоящую из 7 пунктов каркасной сети (рис.2) и 229 пунктов сети сгущения.

Рис.2 Каркасная геодезическая сеть из 7 пунктов (1993г).

8

В данной главе показано, что построенные в Йемене геодезические сети

в период до 1992г. ни по обслуживаемой ими территории, ни по точности построения, ни по строгости математической обработки не отвечают современным требованиям, предъявляемым к опорным геодезическим сетям. К недостаткам выполненных работ следует отнести отсутствие государственной программы всех геодезических работ, а также их разрозненность в территориальном отношении. Возникла необходимость создания на всей территории Йемена высокоточной опорной геодезической сети с использованием высоко производительной спутниковой системы GPS. Эта проблема имеет важное государственное значение и отражена в перспективных планах работы организации картографии Йемена.

В данной главе приведены также сведения об аэрофотосъемочных и картографических работах. Картографирование территории страны выполнено в масштабах 1:100 000 и 1:50 000.

Во второй главе выполнены следующие исследования:

- сформулированы основные требования к современной государственной геодезической сети.

- выполнен расчет необходимой плотности и точности пунктов опорной геодезической сети для целей картографирования территории Йемена.

При составлении проекта топографической съёмки на заданную территорию должна быть тщательно обоснована норма плотности геодезической сети в зависимости от ближайшей перспективы экономического развития страны.

Норма плотности пунктов геодезических сетей на данной территории должна обеспечить наиболее крупный масштаб топографической съёмки (1:2000).

Требуемая плотность геодезических пунктов при общегосударственном картографировании территории страны зависит от

9

масштаба топографической съёмки площади территории, а также от методов создания геодезического обоснования.

С учетом современных требований к созданию спутниковых геодезических сетей выполнен расчет общего числа геодезических пунктов для территории Йемена (табл.1).

Таблица 1

Класс триангуляции

Средняя длина стороны

Площадь, обслуживаемая одним пунктом, км2

Число пунктов n

Процент %

I

32

1024

528

4 %

II

17

289

1343

9 %

III

10

100

3539

23 %

IV

6

36

9617

64 %

Разработана наиболее целесообразная схема построения современной государственной геодезической сети с использованием GPS-измерений, причем проектирование осуществлялось с учетом тщательного анализа физико-географических условий страны.

Для надежности создания государственной геодезической сети проектирование осуществлялось в два этапа. На первом этапе спроектирована Высокоточная геодезическая сеть ВГС, а на втором - спутниковая геодезическая сеть I -го класса СГС-1.

Моделирование спутниковых геодезических сетей

Для моделирования сети GPS Йемена необходимо дать перечень всех координат точек в геодезической системе B, L и H в соответствии с их именами, начиная от исходного пункта. Эти координаты получены автором из программы “Google Earth” на эллипсоиде WGS-84.

Для перехода от эллипсоидальных координат к прямоугольным д. проф. Маркузе Ю.И. разработана программа, которая позволяет

10

выполнять преобразование геодезических координат B, L в плоские прямоугольные координаты х, у в проекции Гаусса-Крюгера на одном и том же эллипсоиде в одной восьмой зоне.

Для моделирования геодезической сети необходимо ввести связи между пунктами, то есть указать линии, по которым будут выполнены измерения базисных векторов.

Затем по цепочке преобразования xyH BLH XYZ c помощью программы TERSPACE они преобразуются в прямоугольные координаты X, Y, Z так же на эллипсоиде WGS-84.

Кроме этого, вводятся также величины с.к.о, характеризующие точность измерений (приращений координат) по всем трём осям. При моделировании они были приняты одинаковыми для всех линий и равными 0.005 м по осям Х и У и 0.007 м по оси Z, коэффициенты корреляции были приняты равными 0.7.

Поэтому уравнивание выполнялось с корреляционной матрицей

По координатам всех пунктов и указанным связям программа вычисляет истинные значения приращений координат (трёх элементов базисных векторов), и с помощью указанных показателей точности в них вводятся распределённые по нормальному закону истинные ошибки. Для этого корреляционные матрицы необходимо привести к диагональному виду, что выполняется специальной программой.

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»