Контрольная работа: Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии
В проекции Гаусса-Крюгера вся поверхность Земли условно разделена на 6˚ зон меридианами, проведенными через 6˚; форма зоны — сферический двуугольник (рис.1.9); счет зон ведется от Гринвичского меридиана на восток. Средний меридиан зоны называется осевым; долгота осевого меридиана L0любой зоны в восточном полушарии подсчитывается по формуле:
L0=6˚∙n — 3˚ (1.7)
а в западном — по формуле:
L0=360˚ — (6˚∙n — 3˚),
где n — номер зоны.
Рис.1.9 Рис.1.10
Представим себе, что земной эллипсоид вписан в эллиптический цилиндр. Ось цилиндра расположена в плоскости экватора и проходит через центр эллипсоида (рис.1.10). Цилиндр касается эллипсоида по осевому меридиану данной зоны. Вся поверхность зоны проектируется на поверхность цилиндра нормалями к эллипсоиду так, что изображение малого участка на цилиндре подобно соответствующему участку на эллипсоиде. Такая проекция называется конформной или равноугольной; в ней углы не искажаются, а длины линий искажаются по закону:
(1.8)
где: ΔS — величина искажения линии,
S — длина линии на эллипсоиде,
Y — удаление линии от осевого меридиана,
R — средний по линии радиус кривизны эллипсоида.
Для территории нашей страны искажения длин линий находятся в допустимых пределах для карт масштабов 1/10000 и мельче; для карт масштаба 1/5000 и крупнее приходится применять трехградусные зоны Гаусса.
Поверхность цилиндра разрезается и развертывается на плоскости; при этом осевой меридиан и экватор изображаются в виде двух взаимно перпендикулярных прямых линий. В точку их пересечения помещают начало прямоугольных координат зоны. За ось OX принимают изображение осевого меридиана зоны (положительное направление оси OX — на север), за ось OY принимают изображение экватора (положительное направление оси OY — на восток). При координате Y впереди пишут номер зоны; для исключения ее отрицательных значений условились, что в начале координат значение координаты Y равно 500 км.