Образовательные технологии
<<  Технология работы над кандидатской диссертацией курс для соискателей Почему одаренные дети не могут выбрать профессию  >>
ГНСС ТЕХНОЛОГИИ Проф
ГНСС ТЕХНОЛОГИИ Проф
Классификация систем отсчета
Классификация систем отсчета
Земная система координат
Земная система координат
Прямоугольные и геодезические координаты
Прямоугольные и геодезические координаты
Движение земного полюса
Движение земного полюса
Основные и дополнительные параметры для эллипсоидов GRS80, WGS-84,
Основные и дополнительные параметры для эллипсоидов GRS80, WGS-84,
Системы отсчета ITRS и отсчетные основы ITRF
Системы отсчета ITRS и отсчетные основы ITRF
Системы ITRS удовлетворяют следующим требованиям: начало систем
Системы ITRS удовлетворяют следующим требованиям: начало систем
Вектор положения в системе ITRS:
Вектор положения в системе ITRS:
Скорости тектонических движений
Скорости тектонических движений
Карта тектонических плит для модели NNR NUVEL1A
Карта тектонических плит для модели NNR NUVEL1A
Система WGS-84
Система WGS-84
Система WGS-84
Система WGS-84
Система координат ПЗ-90
Система координат ПЗ-90
Геоцентрическая система координат ПЗ-90
Геоцентрическая система координат ПЗ-90
Референцные системы координат
Референцные системы координат
Система СК-42
Система СК-42
Система СК-95
Система СК-95
Топоцентрическая система NEU
Топоцентрическая система NEU
Топоцентрическая система NEU
Топоцентрическая система NEU
Связь между земными системами координат
Связь между земными системами координат
Преобразование прямоугольных координат
Преобразование прямоугольных координат
Связь геодезических координат
Связь геодезических координат
Определение нормальных высот по спутниковым наблюдениям
Определение нормальных высот по спутниковым наблюдениям
Геоид
Геоид
Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик
Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик
Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик
Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик
Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории
Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории
Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории
Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории

Презентация на тему: «10 класс декартовы координаты в пространстве». Автор: Антонович К.М.. Файл: «10 класс декартовы координаты в пространстве.ppt». Размер zip-архива: 2435 КБ.

10 класс декартовы координаты в пространстве

содержание презентации «10 класс декартовы координаты в пространстве.ppt»
СлайдТекст
1 ГНСС ТЕХНОЛОГИИ Проф

ГНСС ТЕХНОЛОГИИ Проф

К.М. Антонович Лекция 7. Системы координат.

2 Классификация систем отсчета

Классификация систем отсчета

3 Земная система координат

Земная система координат

4 Прямоугольные и геодезические координаты

Прямоугольные и геодезические координаты

5 Движение земного полюса

Движение земного полюса

6 Основные и дополнительные параметры для эллипсоидов GRS80, WGS-84,

Основные и дополнительные параметры для эллипсоидов GRS80, WGS-84,

ПЗ-90 и для стандартов МСВЗ 1996 и 2000 г.г.

7 Системы отсчета ITRS и отсчетные основы ITRF

Системы отсчета ITRS и отсчетные основы ITRF

Международная служба вращения Земли и референцных систем (МСВЗ) выделяет теоретические системы, для которых дается концепция системы, фундаментальная теория и стандарты, и практические реализации этих систем через наборы координат точек. Для системы первого вида применяется термин Terrestrial Reference System (TRS), то есть земная система отсчета. Концепции таких систем были разработаны астрономами и геодезистами в конце 1980-х. Системы второго вида называют Terrestrial Reference Frame (TRF), для них ЦНИИГАиК рекомендует термин земная отсчетная основа. В настоящее время отсчетные основы ITRF являются наиболее точными реализациями общеземных систем. Название ITRFyy расшифровывается как International Terrestrial Reference Frame - Международная земная отсчетная основа (или каркас), yy - две последние цифры года образования системы. Вывод ITRF основан на объединении координат более чем 200 станций МСВЗ и их скоростей движения, полученных по данным наблюдений РСДБ, лазерной локации Луны и искусственных спутников Земли, GPS, доплеровской орбитографической радиопозиционной интегрированной спутниковой системы DORIS и микроволновой спутниковой системы PRARE .

8 Системы ITRS удовлетворяют следующим требованиям: начало систем

Системы ITRS удовлетворяют следующим требованиям: начало систем

находится в центре масс всей Земли, включая океаны и атмосферу, единицей длины является метр (SI), определенный в локальной земной системе в смысле релятивистской теории гравитации, ориентировка осей задается по данным МБВ на эпоху 1984.0, временная эволюция ориентировки осей такова, что она не имеет остаточной вращательной скорости в плоскости горизонта по отношению к земной коре. Поле скорости координатных систем ITRF не имеет вращения относительно геофизической модели движения тектонических плит. Для систем ITRF88 - ITRF91 использовалась модель абсолютного движения AMO-2, для ITRF91 и ITRF92 - модель NNR-NUVEL1, а, начиная с ITRF93, используется модель NNR-NUVEL1А. Образовавшаяся в 1988 г. Служба МСВЗ выполняет регулярные решения ITRF и публикует их в IERS Annual Reports и в Technical Notes. ITRF-координаты станций наблюдений можно получить через Интернет в форме декартовых координат и скоростей. Были получены версии с номерами 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 96, 97, 2000 и 2005.

9 Вектор положения в системе ITRS:

Вектор положения в системе ITRS:

10 Скорости тектонических движений

Скорости тектонических движений

11 Карта тектонических плит для модели NNR NUVEL1A

Карта тектонических плит для модели NNR NUVEL1A

12 Система WGS-84

Система WGS-84

Мировая геодезическая система WGS-84 (World Geodetic System - 84) была разработана Военно-картографическим агентством Министерства обороны США. Система WGS-84 реализована путем модификации координатной системы NSWC-9Z-2, путем приведения ее в соответствие с данными Международного Бюро Времени (МБВ). Для этого система NSWC-9Z-2 была сдвинута на -4.5 м по оси Z, повернута к западу на 0.814”, и масштабирована на - 0.6?10-6. Начало системы WGS-84 находится в центре масс Земли, ось Z направлена к Условному земному полюсу (УЗП), установленного МБВ на эпоху 1984.0. Ось X находится на пересечении плоскости опорного меридиана WGS-84 и плоскости экватора УЗП. Опорный меридиан является начальным (нулевым) меридианом, определенным МБВ на эпоху 1984.0. Ось Y дополняет систему до правой, то есть под углом 90? на восток. Начало координатной системы WGS-84 и ее оси также служат геометрическим центром и осями референц-эллипсоида WGS-84. Этот эллипсоид является эллипсоидом вращения. Его параметры почти идентичны параметрам международного эллипсоида GRS80.

13 Система WGS-84

Система WGS-84

В 1994 г. Министерство обороны США ввело реализацию WGS-84, которая полностью базировалась на GPS измерениях, а не на доплеровских измерениях. Эта новая реализация известна как WGS-84(G730), где буква G стоит для обозначения GPS, а 730 обозначает номер недели (начиная с ?h UTC 2 января 1994 г.), когда Управление NIMA начало представлять свои орбиты GPS в этой системе. Следующая реализация WGS-84, названная WGS-84(G873), также полностью основывалась на GPS наблюдениях. Она введена в 0h UTC 29 сентября 1996 г. Система WGS-84(G873) приближена к ITRF94 с точностью лучше дециметра. В 2001 г. Национальное управление по отображению и картированию (NIMA) совместно с Дальгреновским дивизионом военно-морского центра надводных вооружений получило набор координат 17 станций, которому было дано обозначение WGS84(G1150); он включает также набор принятых скоростей тектонических движений для станций на эпоху 2001.0. Это обозначение указывает, что координаты были получены через метод GPS и были применены для образования точных GPS эфемерид NIMA, начиная с 1150 недели GPS . Практически отсчетная основа WGS-84(G1150) идентична отсчетной основе ITRF2000.

14 Система координат ПЗ-90

Система координат ПЗ-90

Параметры Земли 1990 года ПЗ-90 были определены Топографической службой Вооруженных сил Российской Федерации. Параметры ПЗ-90 включают: фундаментальные астрономические и геодезические постоянные, характеристики координатной основы (параметры земного эллипсоида, координаты пунктов, закрепляющих систему, параметры связи с другими системами координат), модели нормальных и аномальных гравитационных полей Земли, локальные характеристики гравитационного поля (высоты квазигеоида над общим земным эллипсоидом и аномалии силы тяжести). Параметры Земли ПЗ-90 получены по результатам почти 30 миллионов фотографических, радиодальномерных, доплеровских, лазерных и альтиметрических измерений спутника Гео-ИК с привлечением радиотехнических и лазерных измерений дальностей до спутников систем ГЛОНАСС и «Эталон» . Начало системы расположено в центре масс Земли. Ось Z направлена к 1среднему северному полюсу на среднюю эпоху 1900-1905 г.г. (МУН). Ось X лежит в плоскости земного экватора эпохи 1900-1905 г.г., и плоскость (XOZ) определяет положение нульпункта принятой системы счета долгот. Ось Y дополняет систему координат до правой. Спутниковая геоцентрическая система координат закреплена на территории СНГ координатами 30 опорных пунктов космической геодезической сети со средними расстояниями 1-3 тысячи километров. Точность взаимного расположения пунктов характеризуется ошибками в 10, 20 и 30 см для расстояний соответственно в 100, 1000 и 10000 км. Ошибки привязки СГС-90 к геоцентру по абсолютной величине не превышают 1.5 м.

15 Геоцентрическая система координат ПЗ-90

Геоцентрическая система координат ПЗ-90

02

НАЧАЛО КООРДИНАТ расположено в центре масс Земли; ОСЬ Z направлена на Условный полюс Земли, как определено в рекомендации Международной службы вращения Земли (IERS); ОСЬ X направлена в точку пересечения плоскости экватора и начального (нулевого) меридиана, установленного Международным бюро времени (BIH); ОСЬ Y дополняет геоцентрическую прямоугольную систему координат до правой. В этой системе координат положение точки в пространстве определяется значениями координат X,Y,Z. Геодезические координаты точки в системе координат ПЗ-90.02 относятся к эллипсоиду с большой полуосью a = 6378136.0 м, и полярным сжатием ? = 1/298,257 84. 20.09.2007 спутники системы ГЛОНАСС переведены на новую систему координат. С 21.09.2007 ИАЦ ГЛОНАСС рекомендует использовать нулевые параметры перехода между ПЗ 90.02 к ITRF-2000.

16 Референцные системы координат

Референцные системы координат

Система

Эллипсоид

Большая полуось a (м)

Знаменатель сжатия 1/?

Ск-42

Красовского, 1940

6 378 245

298.3

Ск-95

Красовского, 1940

6 378 245

298.3

NAD-27

Кларка, 1886

6 378 206.4

294.9786982

NAD-83

GRS80

6 378 136

298.257222101

ED-50

Хейфорда, 1924

6 378 388

297.0

17 Система СК-42

Система СК-42

Система 1942 года (СК-42) являлась основной системой координат, принятой для использования в России (и в бывшем Советском Союзе). После 1946 года, когда были приняты параметры нового эллипсоида, более подходящего на территории нашей страны для обработки астрономо-геодезических построений и картографирования, в России была установлена система исходных геодезических дат с началом в пункте Пулково и поверхностью относимости в виде референц-эллипсоида Красовского. Работы по выводу параметров нового референц-эллипсоида велись в течение 10 лет в ЦНИИГАиК под руководством проф. Красовского Ф.Н. По теоретическому определению начало системы координат 1942 года (СК-42) близко к центру масс Земли. Ось Z42 параллельна оси Z общеземной системы, ось X42 определяется положением нульпункта принятой системы счета долгот, ось Y42 дополняет систему до правой. Центр референц-эллипсоида СК-42 совпадает с началом прямоугольной системы координат (X42, Y42, Z42), ось вращения совпадает с осью Z42, плоскость начального меридиана совпадает с плоскостью (XOZ)42. Система была реализована на территории страны в виде сети из 87 уравненных полигонов триангуляции 1-го класса, полностью покрывавших Европейскую часть страны и распространявшихся на восток в виде узкой цепочки полигонов. Сеть триангуляции уравнивалась отдельными блоками. На границе блоков результаты предыдущего уравнивания принимались за безошибочные и таким образом координаты постепенно передавались все далее на восток. В каркас полигонов 1-го класса вставлялась заполняющая сеть триангуляции 2-го класса. Такой принцип построения сети привел к неизбежным деформациям сети.

18 Система СК-95

Система СК-95

Оси системы СК-95 параллельны осям общеземной системы ПЗ-90, то есть связь между этими системами устанавливается только тремя параметрами переноса. Другое условие реализации системы заключалось в неизменности геодезических координат пункта Пулково, то есть координаты начала геодезической сети в системах СК-42 и СК-95 были приняты одинаковыми. Это нестандартное решение привело к тому, что поправки в координаты пунктов на Европейской части России и на юге Сибири оказались настолько минимальными, что не потребовалось переиздание карт до масштаба 1:10000. А для районов северо-востока страны карты этого масштаба практически отсутствуют. Точность привязки СК-95 к центру масс Земли характеризуется СКО порядка 1 м. Координаты пунктов ГГС в системе СК-95 имеют одинаковую точность для всей сети. Ошибка взаимного положения для смежных пунктов составляет 3-5 см, для пунктов, удаленных на 200 - 300 км – 20 - 30 см, для 500 и более км ошибка возрастает до 50 - 80 см. За отсчетную поверхность принят референц-эллипсоид Красовского.

19 Топоцентрическая система NEU

Топоцентрическая система NEU

Ось U направлена в геодезический зенит пункта, ось N - на север, а ось E - на восток .

20 Топоцентрическая система NEU

Топоцентрическая система NEU

21 Связь между земными системами координат

Связь между земными системами координат

Геодезисту, занимающемуся спутниковыми технологиями, приходится сталкиваться с двумя видами координатных преобразований: - использование опубликованных параметров преобразования, - преобразование через определение соответствующих параметров. Иногда эти два вида преобразований называют соответственно глобальным и локальным преобразованиями, и, соответственно, параметры преобразования называют глобальными (иногда национальными, для отдельной страны) и локальными параметрами.

22 Преобразование прямоугольных координат

Преобразование прямоугольных координат

Преобразование компонент вектора из системы СК1 в систему СК2 в общем случае сводится к трем операциям: переносу, повороту и масштабированию. В частном случае любая из операций может применяться самостоятельно или в комбинации с любой другой.

23 Связь геодезических координат

Связь геодезических координат

24 Определение нормальных высот по спутниковым наблюдениям

Определение нормальных высот по спутниковым наблюдениям

25 Геоид

Геоид

Поверхность геоида имеет сложную, неправильную форму. Это связано как с рельефом местности, так и с неравномерным распределением плотности земных пород. Отступления геоида от эллипсоида колеблются от -100 м до +75 м. Спектральная информация о геоиде, содержащемся в его модели, имеет короткие, средние и длинные волны. Короткие волны, имеющие амплитуду порядка метра, не превышают 100 км, средние, с амплитудой до 10 м, имеют ширину от 100 до 1000 км.

26 Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик

Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик

27 Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик

Модели геоидов в зависимости от методов получения характеристик

28 Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории

Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории

29 Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории

Модели геоидов в зависимости от охватываемой территории

«10 класс декартовы координаты в пространстве»
http://900igr.net/prezentacija/pedagogika/10-klass-dekartovy-koordinaty-v-prostranstve-214403.html
cсылка на страницу
Урок

Педагогика

135 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по педагогике > Образовательные технологии > 10 класс декартовы координаты в пространстве