Положення створення Державної геодезичної мережі України

Основні положення створення Державної геодезичної мережі України.

1. Основні положення створення Державної геодезичної мережі України (далі - Основні положення) установлюють загальні вимоги до принципів побудови і модернізації Державної геодезичної мережі України (далі - ДГМ), обстеження і відновлення його пунктів і математичної обробки результатів вимірів.

Основні положення передбачають виконання робіт з використанням сучасних супутникових радіонавігаційних систем (GPS), комп'ютерних технологій, а також допускають використання традиційних геодезичних методів.

Вимоги Основних положень є обов'язковими для виконання всіма державними органами і суб'єктами підприємницької діяльності незалежно від форм власності і підпорядкування.

2. ДГМ - це сукупність її пунктів, рівномірно розміщених на території країни і закріплених на місцевості спеціальними центрами, що забезпечують їх збереження і стійкість у плані і за висотою протягом тривалого часу.

ДГМ є носієм геодезичної системи координат і висот України.

Складовими частинами ДГМ є планові і висотна геодезичні мережі, пункти яких повинні бути сполучені або мати між собою надійний геодезичний зв'язок.

Планова геодезична мережа складається з:

Астрономо-геодезичної мережі 1 класу;

Геодезичної мережі 2 класи;

Геодезичної мережі згущення 3 класи.

Висотна геодезична мережа складається з:

Нівелірної мережі I і II класів;

Нівелірної мережі III і IV класів.

ДГМ створюється для рішення в інтересах господарської діяльності, науки й оборони країни таких основних задач:

Установлення єдиної геодезичної системи координат і висот на території країни;

Геодезичне забезпечення картографування території країни, акваторій морів і внутрішніх водойм;

геодезичне забезпечення вивчення природних ресурсів і ведення державних кадастрів;

Забезпечення вихідними геодезичними даними засобів наземної, морської й аерокосмічної навігації, аерокосмічного моніторингу навколишнього середовища;

Вивчення фігури і гравітаційного поля Землі і їх змін у часі;

Вивчення геодинамічних явищ і сучасних вертикальних рухів земної поверхні;

Вивчення зон деформацій земної поверхні для уточнення карт загального сейсмічного районування;

Вивчення рухів полюсів і нерівномірність обертання Землі;

Метрологічне забезпечення високоточних технічних засобів визначення місця розташування й орієнтування.

Разом із ДГМ створюється державна гравіметрична мережа, а також геодезичні мережі спеціального призначення, що будуються за спеціальними програмами.

ДГМ і державна гравіметрична мережа є надбанням України. Для підтримки їх на сучасному рівні здійснюється комплекс науково-виробничих, матеріально-технічних і фінансових заходів.

Системи відліку координат часу

3. ДГМ задає на всій території країни референцну систему координат і поширює з необхідною точністю і щільністю пунктів ДГМ загальноземну систему координат.

Положення пунктів ДГМ визначається в двох системах координат - загальноземній і референцією. Між обома системами встановлюється однозначний зв'язок, що визначається параметрами взаємного переходу (елементами орієнтування).

За загальноземну систему координат приймається геодезична референтна система 1980 року (ORS 1980) з параметрами еліпсоїда:

Велика піввісь еліпсоїда а = 6378 137 м,

Стиск еліпсоїда f= 1:298,257;

Геоцентрична гравітаційна постійна

ОМ = 3986 005 х ((10м3)8)2

Зональний гармонічний коефіцієнт геопотенціалу другого порядку J2 = 108 263 х 10-8 кутова швидкість обертання Землі

W = 7292115 х 10–11(рад/сек)–1.

На перехідний період (до введення референтної системи координат України) для обчислення координат пунктів ДГМ залишається референцная система координат 1942 року (СК-42) з вихідними даними:

Референц-еліпсоїд Красовського :

Велика піввісь 6 378 245 м,

Стиск 1:298,3;

Висота геоїда в Пулково над референц-еліпсоїдом дорівнює нулеві;

Геодезичні координати Пулківської обсерваторії (центр сигналу А):

Широта-59°04'15.39";

Довгота від Гринвіча - 30° 19' 28,318";

- геодезичний азимут з Пулково на пункт Бугри - 121° 06' 42.305".

Загальноземна і референцна система координат України, елементи орієнтування референцією системи координат щодо загальноземної системи координат вводяться в дію відповідним рішенням Кабінету Міністрів України.

Положення пунктів ДГМ у прийнятих відлікових системах задаються:

Просторовими прямокутними координатами X, Y, Z. Вісь Х лежить у площині, нульового меридіана, вісь Y - у площині екватора і спрямована праворуч від площини нульового меридіана, а напрямок осі Z збігається з віссю звертання відлікового еліпсоїда. Початком координат є центр відлікового еліпсоїда;

Геодезичними еліпсоїдальними координатами В, L, Н;

Плоскими прямокутними координатами х і у.

Плоскі прямокутні координати обчислюються на площині в конформній проекції Гаусса-Крюгера в шестиградусних зонах. Осьовими меридіанами шестиградусних зон є меридіани з довготами 21°, 27°, 33°, 39° Початком координат у кожній зоні є точка перетинання осьового меридіана з екватором; значення ординати на осьовому меридіані приймається рівним 500 км.

У районах топографічної і кадастрової зйомки в масштабах 1:5000 і більше, крім прямокутних координат у шестиградусних зонах, обчислюються прямокутні координати в триградусних зонах. Осьовими меридіанами триградусних зон є меридіани з довготами 21°, 24°, ...39.

Геодезичні мережі спеціального призначення можуть обчислюватися в місцевих системах координат, надійно зв'язаних з референцною системою координат 1942 року. Порядок уведення місцевих систем координат установлюється Головним управлінням геодезії, картографії і кадастру при Кабінеті Міністрів України (Укргеодезкартографією).

Геодезичні висоти пунктів ДГМ визначаються безпосередньо або обчислюються як сума нормальної висоти і висоти квазигеоїда над відліковим ЕЛІПСОЇДОМ.

Нормальні висоти пунктів ДГМ визначаються в Балтійській системі висот, вихідним пунктом якої є нуль Кронштадтського футштока.

Астрономічні широти і довготи, що визначаються на пунктах астрономо-геодезичної мережі 1 класу, обчислюються в екваторіальній астрономічній системі координат, що відповідає фундаментальному зоряному каталогові на епоху загальної урівноваженості ДГМ, і приводяться до Міжнародного умовного початку і системи астрономічних довгот Міжнародного Бюро Часу. До цих самих систем координат приводяться спостереження штучних супутників Землі й інших космічних об'єктів.

Для побудови ДГМ використовується атомний час, що задається шкалою державного еталона часу і частоти (з урахуванням виправлень за перехід до системи міжнародного координованого часу).

Масштаб ДГМ задається Державним еталоном довжини - метром, за довжину якого приймається відстань, що проходить світло у вакуумі за 1:299 792 458 долю секунди.

Метрологічне забезпечення геодезичних робіт здійснюється з використанням метрологічної бази Держстандарту шляхом створення мережі відомчих зразкових базисів, основних довготних пунктів і еталонних азимутів.

Структура і точність ДГМ станом на 1997 рік

4. ДГМ станом на 1997 рік побудована відповідно вимогам Основних положень про державну геодезичну мережу СРСР 1954 -1961 р. і Основних положень про державну нівелірну мережу СРСР 1961 р. і включає до себе: ряди тріангуляції 1 класу; заповнювані мережі тріангуляції і полігонометрії 1 і 2 класів; геодезичні мережі згущення 3 і 4 класів; нівелірні мережі I, II, Ш, IV класів.

ДГМ складається з 19538 пунктів, з яких 519 пунктів - 1 класу, 5386 пунктів - 2 класи і 13633 пункти - 3 і 4 класів, а також містить 90 геодезичних азимутів, визначених з астрономічних спостережень, 49 базисів і базисних сторін (10 сторін -1 класу, 39-2 класу).

Точність астрономічних визначень характеризується такими середньоквадратичними помилками:

Астрономічної широти - 0.19",

Астрономічної довготи - 0.025",

Астрономічного азимута - 0.33".

Точність вимірів базисних сторін характеризується відносними середньоквадратичними помилками: для 1 класу 1:540 000 -1:1 710 000, для 2 класи 1:203 000 -1:13 400 000.

Точність вимірів горизонтальних кутів у мережах 1, 2, 3 і 4 класів, обчислена за нев'язками трикутників, характеризується середньоквадратичними помилками 0.64", 0.83", 1.19" і 1.54" відповідно, а точність кутових вимірів, обчислена за нев'язками замкнутих фігур у полігонометрії, дорівнює 1.4" і 1.7" відповідно для пунктів 3 і 4 класи.

Точність лінійних вимірів у геодезичній мережі згущення 3 і 4 класів характеризується такими відносними середньоквадратичними помилками: для пунктів 3 класу 1:46000 - 1:158000, для пунктів 4 класу 1:46 000 -1:130 000.

Точність визначення взаємного положення пунктів ДГМ характеризується середньоквадратичною помилкою 0,196 метра. Нормальні висоти верхніх марок центра пунктів ДГМ визначені з геометричного або тригонометричного нівелювання. Щільність пунктів ДГМ складає в середній один пункт на 30 кв. кілометрів.