Sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi dan topografi

Daftar Isi:

Sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi dan topografi
Sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi dan topografi
Anonim

Untuk memecahkan sebagian besar masalah dalam ilmu terapan, perlu diketahui lokasi suatu objek atau titik, yang ditentukan menggunakan salah satu sistem koordinat yang diterima. Selain itu, terdapat sistem ketinggian yang juga menentukan letak ketinggian suatu titik di permukaan bumi.

Apa itu koordinat

Koordinat adalah nilai numerik atau alfabet yang dapat digunakan untuk menentukan lokasi suatu titik pada medan. Akibatnya, sistem koordinat adalah kumpulan nilai yang bertipe sama yang memiliki prinsip yang sama untuk menemukan titik atau objek.

Menemukan lokasi suatu titik diperlukan untuk menyelesaikan banyak masalah praktis. Dalam ilmu seperti geodesi, menentukan lokasi suatu titik dalam ruang tertentu adalah tujuan utama yang menjadi dasar semua pekerjaan berikutnya.

sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi
sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi

Sebagian besar sistem koordinat, biasanya, menentukan lokasi suatu titik pada bidang yang dibatasi oleh dua sumbu saja. Untuk menentukan posisi suatu titikdalam ruang 3D, sistem ketinggian juga diterapkan. Dengan bantuannya, Anda dapat mengetahui lokasi yang tepat dari objek yang diinginkan.

Secara singkat tentang sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi

Sistem koordinat menentukan lokasi suatu titik di permukaan bumi dengan memberikan tiga nilai. Prinsip perhitungannya berbeda untuk setiap sistem koordinat.

sistem koordinat apa yang digunakan dalam geodesi?
sistem koordinat apa yang digunakan dalam geodesi?

Sistem koordinat spasial dasar yang digunakan dalam geodesi:

  1. Geodesik.
  2. Geografis.
  3. Polar.
  4. Persegi Panjang.
  5. Koordinat zona Gauss-Kruger.

Semua sistem memiliki titik awal, nilai lokasi objek, dan ruang lingkupnya sendiri.

Koordinat geodesi

Angka utama yang digunakan untuk mengukur koordinat geodetik adalah ellipsoid bumi.

Elipsoid adalah gambar terkompresi tiga dimensi yang paling mewakili bentuk bola dunia. Karena kenyataan bahwa globe adalah angka yang salah secara matematis, ellipsoidlah yang digunakan untuk menentukan koordinat geodetik. Hal ini memudahkan untuk melakukan banyak perhitungan untuk menentukan posisi tubuh di permukaan.

sistem koordinat yang digunakan dalam teknik geodesi
sistem koordinat yang digunakan dalam teknik geodesi

Koordinat geodetik ditentukan oleh tiga nilai: lintang geodetik, bujur dan ketinggian.

  1. Lintang geodetik adalah sudut yang awalnya terletak pada bidang ekuator, dan ujungnya terletak pada tegak lurus,ditarik ke titik yang diinginkan.
  2. Bujur geodesi adalah sudut yang diukur dari meridian nol ke meridian tempat titik yang diinginkan berada.
  3. Tinggi geodesik - nilai normal yang ditarik ke permukaan elipsoid rotasi bumi dari suatu titik tertentu.

Koordinat Geografis

Untuk memecahkan masalah presisi tinggi dari geodesi yang lebih tinggi, perlu untuk membedakan antara koordinat geodetik dan geografis. Dalam sistem yang digunakan dalam geodesi teknik, perbedaan seperti itu biasanya tidak dibuat karena ruang kecil yang dicakup oleh pekerjaan.

Untuk menentukan koordinat geodesi, ellipsoid digunakan sebagai bidang referensi, dan geoid digunakan untuk menentukan koordinat geografis. Geoid adalah sosok yang salah secara matematis, lebih dekat dengan sosok Bumi yang sebenarnya. Permukaannya dianggap sebagai yang berlanjut di bawah permukaan laut dalam keadaan tenang.

sistem koordinat dan ketinggian yang digunakan dalam geodesi
sistem koordinat dan ketinggian yang digunakan dalam geodesi

Sistem koordinat geografis yang digunakan dalam geodesi menggambarkan posisi suatu titik dalam ruang dengan tiga nilai. Definisi bujur geografis bertepatan dengan geodesik, karena meridian nol, yang disebut meridian Greenwich, juga akan menjadi titik referensi. Itu melewati observatorium dengan nama yang sama di kota London. Lintang geografis ditentukan dari garis khatulistiwa yang tergambar pada permukaan geoid.

Tinggi dalam sistem koordinat lokal yang digunakan dalam geodesi diukur dari permukaan laut dalam keadaan tenang. Di wilayah Rusia dan negara-negara bekas Unitanda dari mana ketinggian ditentukan adalah pijakan kaki Kronstadt. Terletak di permukaan Laut B altik.

Koordinat kutub

Sistem koordinat kutub yang digunakan dalam geodesi memiliki nuansa pengukuran lain. Ini digunakan di area kecil medan untuk menentukan lokasi relatif suatu titik. Titik referensi dapat berupa objek apa pun yang ditandai sebagai sumber. Jadi, menggunakan koordinat kutub, tidak mungkin untuk menentukan lokasi yang jelas dari suatu titik di wilayah globe.

sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi secara singkat
sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi secara singkat

Koordinat kutub ditentukan oleh dua nilai: sudut dan jarak. Sudut diukur dari arah utara meridian ke titik tertentu, menentukan posisinya dalam ruang. Tetapi satu sudut tidak akan cukup, sehingga vektor radius diperkenalkan - jarak dari titik berdiri ke objek yang diinginkan. Dengan dua parameter ini, Anda dapat menentukan lokasi titik di sistem lokal.

Biasanya sistem koordinat ini digunakan untuk pekerjaan engineering yang dilakukan pada lahan yang sempit.

Koordinat persegi panjang

Sistem koordinat persegi panjang yang digunakan dalam geodesi juga digunakan di area kecil medan. Elemen utama dari sistem adalah sumbu koordinat dari mana referensi dibuat. Koordinat titik ditemukan sebagai panjang garis tegak lurus yang ditarik dari sumbu absis dan ordinat ke titik yang diinginkan.

sistem koordinat lokal yang digunakan dalam geodesi
sistem koordinat lokal yang digunakan dalam geodesi

Arah utara sumbu X dan timur sumbu Y dianggap positif, sedangkan selatan dan barat dianggap negatif. Tergantung pada tanda dan perempat, mereka menentukan lokasi suatu titik dalam ruang

Koordinat Gauss-Kruger

Sistem zona koordinat Gauss-Kruger mirip dengan sistem persegi panjang. Bedanya bisa diterapkan ke seluruh area globe, bukan hanya ke area kecil saja.

Koordinat persegi panjang zona Gauss-Kruger, sebenarnya, adalah proyeksi bola dunia ke bidang. Itu muncul untuk tujuan praktis untuk menggambarkan area Bumi yang luas di atas kertas. Mentransfer distorsi dianggap dapat diabaikan.

Menurut sistem ini, globe dibagi dengan garis bujur menjadi zona enam derajat dengan meridian aksial di tengah. Garis khatulistiwa berada di tengah sepanjang garis horizontal. Secara total, ada 60 zona seperti itu.

sistem koordinat spasial yang digunakan dalam geodesi
sistem koordinat spasial yang digunakan dalam geodesi

nomor zona.

Nilai sumbu X di Rusia biasanya positif, sedangkan nilai Y bisa negatif. Untuk menghindari tanda minus pada nilai sumbu absis, meridian aksial setiap zona dipindahkan secara kondisional 500 meter ke barat. Maka semua koordinat menjadipositif.

Sistem koordinat diusulkan oleh Gauss dan dihitung secara matematis oleh Krueger pada pertengahan abad kedua puluh. Sejak itu, telah digunakan dalam geodesi sebagai salah satu yang utama.

Sistem tinggi

Sistem koordinat dan ketinggian yang digunakan dalam geodesi digunakan untuk menentukan posisi suatu titik di Bumi secara akurat. Ketinggian mutlak diukur dari permukaan laut atau permukaan lain yang diambil seperti aslinya. Selain itu, ada ketinggian relatif. Yang terakhir dihitung sebagai kelebihan dari titik yang diinginkan ke titik lainnya. Mereka nyaman digunakan untuk bekerja dalam sistem koordinat lokal untuk menyederhanakan pemrosesan hasil selanjutnya.

Penerapan sistem koordinat dalam geodesi

Selain di atas, ada sistem koordinat lain yang digunakan dalam geodesi. Masing-masing dari mereka memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Ada juga area kerja mereka sendiri yang relevan dengan metode penentuan lokasi ini atau itu.

Ini adalah tujuan pekerjaan yang menentukan sistem koordinat mana yang digunakan dalam geodesi yang paling baik digunakan. Untuk pekerjaan di area kecil, akan lebih mudah menggunakan sistem koordinat persegi panjang dan kutub, dan untuk menyelesaikan masalah skala besar, diperlukan sistem yang memungkinkan untuk menutupi seluruh wilayah permukaan bumi.

Direkomendasikan: