Geodezja leśna (rok 1 semestr 1), SGGW, Niezbędnik Huberta, Leśnictwo, Semestr 1, Geodezja Leśna


UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH

- długość geograficzna

- szerokość geograficzna

- wysokość elipsoidalna

ETRF- Nazwa modelu matematycznego ( w oparciu o który wyznaczany jest kształt globusa)

Wkład współrzędnych Topograficznych

-PUWG 1992 ( Leśne )

-Układ 2000 ( Geodezyjne )

-UTM ( Wojskowe )

-Lokalne

UKŁAD WYSOKOŚCIOWY

GEOIDA- powierzchnia empiryczna (zbliżona do globusa) na której to powierzchni wysokość = 0 ( przyspieszenie jest stałe ) w Petersburgu ( niedługo w Amsterdamie)

OSNOWA GEODEZYJNA

-Jest to zbiór utrwalonych w terenie punktów dla których wyznaczono matematycznie współrzędne geodezyjne (wraz z określeniem ich dokładności) w przyjętym układzie odniesień geodezyjnych

- są materialną postacią układu współrzędnych

- jest odniesieniem szczegółowych pomiarów geodezyjnych

PODZIAŁ OSNÓW

- wymiarowość: sytuacyjne ; wysokościowe ; sytuacyjno-wysokościowe

- zasięg : podstawowym ( cały kraj) ; szczegółowe ( województwo, powiat, gmina ) ;

pomiarowa lub realizacyjna.

ODLEGŁOŚĆ

- [Drz] rzeczywista ( policja mierzy kółkiem)

- [D] zmierzona ( nie koniecznie wzdłuż linii poziomej)

- [Do] odległość zredukowana do poziomu (topograficzna)

D0<=D<=Drz

Do=D*cos a (do kilkuset metrów)

METODY POMIARU

*Bezpośrednie:

-Taśma (lub ruletka) geodezyjna

-Dalmierz kresowy Reichenbacha

-Dalmierz elektroniczny ( fazowy lub impulsowy )

* Pośrednie

-m.Geometryczne

-m.

Teren płaski lub niewielkim pochyleniu ( do 3 stopni)

Mierzenie taśmą - Do=Dpk=d*n+x

Teren częściowo płaski z fragmentem pochyłym > 3 stopnie

Mierzenie taśmą Do=Dpk-(delta)D

(delta)D=2r*sin (kwadrat) (alfa/2)

Metoda schodkowa

Do=Dpk=d*n+x1+x2+x3 ….

DALMIERZ REICHENBACHA

ZDJECIE

DALMIERZE ELEKTRONICZNE

-fazowy ( z lustrem )

-impulsowy

KĄT POZIOMY I PIONOWY

2(pi) rad = 360 (stopni) = 400g

Rad-radiany g-grady

Radian Okrąg = 2(pi)

Grady

Okrąg =400g

1g= 100c (centygramów)

1c= 100cc (centycentygradów)

PRZY OBLICZANIU WARTOŚCI FUNKCJI TRYGONOMETRYCZNYCH ZMIENIAMY W KALKULATORACH USTAWIENIA JEDNOSTEK KĄTOWYCH

-Kąt POZIOMY

-Kąt PIONOWY

Odchylenie lini (celu) od płaszczyzny poziomej

Odchylenie lunety w dół

Kąt zenitalny mieści się w granicach od 0 do 200gradów więc , kąt pionowy alfa = 100 gradów minus kąt zenitalny

Celując lunetą kąt zenitalny będzie wiekszy niż 200 gradów alfa= z - 300 gradów

TEODOLIT - przyrząd do pomiarów kątów

TACHIMETR - teodolit z wbudowanym dalmierzem

BUSOLA - do odczytu azymutu

AZYMUT

To kąt poziomy zawarty między północą częścią południka odniesienia a kierunkiem na dany punkt mierzony w prawo od południka odniesienia

- północ geograficzna

- północ topograficzna

- północ magnetyczna

GEOGRAFICZNA - tam gdzie się przecinają (zbiegają) wszystkie południki geograficzne

Wyznaczamy mierząc Gwiazdą Polarną

TOPOGRAFICZNA- kierunek północny zdefiniowany ………………..

MAGNETYCZNA - to linie pola magnetycznego Ziemi. Punkt zbiegu południków magnetycznych wyznacza północ magnetyczną (Pm)

Łatwo ją zakłócić

AZYMUTY - Relacje Wzajemne

UCHYLENIE MAGNETYCZNE (POPRAWKA BUSOLI)

(delta) = At-Am (różnica azymutem topograficznym a azymutem magnetyczny )

AZYMUT GEOGRAFICZNY-

pomiar- kątomierzem na mapie w oparciu o siatkę kartograficzną ( lini południków)

Obliczenie- na pdstawie znanych współrzędnych geograficznych B,L

AZYMUT TOPOGRAFICZNY

Pomiar- kątomierzem na mapie w oparciu o siatkę topograficzną

Obliczenie0 na podstawie znanych współrzędnych topograficznych (geodezyjnych) X,Y

AZYMUT MAGNETYCZNY

Pomiar- przy pomocy busoli lub kompasu

PRZED WNIESIENIEM WYNIKÓW POMIARÓW BUSOLOWYCH NA MAPĘ NALEŻY JE SKORYGOWAĆ O WARTOŚĆ UCHYLENIA MAGNETYCZNEGO !

METODYKA WYZNACZANIA UCHYLENIA MAGNETYCZNEGO

  1. Identyfikujemy na mapie (prostą drogę i szukamy w terenie) i w terenie odpowiadających sobie kierunków ( np. linii podziału powierzchniowego)

  2. Pomiar kątomierzem na mapie azymutu topograficznego wybranego kierunku

  3. Pomiar busolą w terenie azymutu magnetycznego wybranego kierunku

At=Am+ (delta)

METODY POMIARÓW SYTUACYJNYCH

POMIARY OGÓLNE OSNOWY DO POMIARÓW SYTUACYJNYCH

- związki liniowe i osnowa siatkowa

- osnowa poligonowa

-wcięcia kątowe, liniowe i kombinowane (osnowa modularna)

Naszą osnową mogą być trójkąty i kwadraty

ZWIĄZKI LINIOWE

CIĄGI I SIECI POLIGONOWE

Żeby znać kształt trzeba zmierzyć kąty, a wielkości trzeba zmierzyć długość

Potrzebny TEODOLIT lub DALMIERZ

Ciąg poligonowy wiszący (bagnet)

Ciąg poligonowy dwustronny nawiązany

Sieć ciągów poligonowych z punktem węzłowym

WCIĘCIA - odnowy modularne

-Wcięcie kątowe w przód (dwa kąty ze znanych współrzędnych punktów w sąsiedztwie)

-Wcięcie kątowe wstecz ( na trzy znane współrzędne)

-Wcięcia liniowe ( zamiast mierzyć kąty mierzymy długości do punktów o znanych współ)

-Wcięcia kombinowane (kątowo-liniowe) (kąty i długości )

GRUPY SZCZEGÓŁÓW SYTUACYJNYCH

( wszystko to co mierzymy -co chcemy narysować na mapie)

MERODY POMIARÓW SZCZEGÓŁÓW SYTUACYJNYCH

MIARA BIERZACA- odległość od początku boku na linii osnowy do punktu rzutowania

DOMIAR PROSTOKĄTNY- długość odcinka z linii osnowy do szczegółu sytuacyjnego

SPRZĘT DO REALIZACJI

WĘGIELNICA - ma wbudowane da pryzmaty pentagonalne ( pięciokąt) którego właściwością jest że promień światła wychodzący z pryzmatu jest zawsze prostopadły do promienia wpadającego

DOKŁADNOŚĆ

METODA PRZEDŁUŻEŃ (mało ważne)

METODA BIEGUNOWA

SATELITARNE SYSTEMY WYZNACZANIA POZYCJII (GNSS)

Wszystkie odbiorniki są odbiornikami pasywnymi ( bczyli nie wysyłają informacji)

GPS- Globar Positioning System ( utworzony i prowadzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych)

Jest 24 satelit na 6 orbitach na wysokości około 20200km nad powierzchnią Ziemi.

GLONASS - rosyjski system - jest 24 satelit

GALILEO- system budowany obecnie przez kraje Unii Europejskiej , Europejski niezależny system nawigacji. 27 setelit inaczej rozmieszczonych

METODY WYZNACZANIA POZYCJI

-AUTONOMICZNA- każdy odbiornik sam wyznacza swoją pozycje ( do pomiaru wyznacza jeden odbiornik GNSS)

- RÓŻNICOWA - synchroniczny pomiar pozycji przez dwa odbiorniki ( odbiornik stacja bazowa - cały rok (wyznacza błędy pomiarowe) ) Odbiornik ruchomy odbiera poprawki od odbiornika stacjonarnego.

Kilkadziesiąt stacji bazowych w Polsce

ASG-EUPOS- zbiór stacji bazowych które emitują błędy do Internetu w odpowiednim serwisie

GNSS

ZALETY

- działanie na obszarze całej kuli ziemskiej w jednolitym układzie odniesienia

- możliwość korzystania z systemu przez każdego posiadacza odbiornika GPS bez uiszczania jakichkolwiek opłat

- uniezależnienie od warunków pogodowych, z wyjątkiem wyładowań atmosferycznych

- działa bez przerwy (non-stop)

- błyskawiczne uzyskiwanie wyników

- otrzymywanie danych w postaci cyfrowej

WADY

- wysokie ceny odbiorników

- brak stabilności działania odbiornika w miejscach ograniczonej widoczności satelitarnej ( przeszkody terenowe: budynki, drzewa, linie energetyczne)

- konieczność stosowania różnicowej metody pomiaru w celu osiągnięcia lepszych dokładności ( sieć stacji permanentnych ASG-EUPOS)


PODSTAWY RACHUNKU WSPÓŁRZĘDNYCH

(traktujmy Ziemię jako powierzchnię płaską)

Układ współrzędnych topograficznych (geodezyjnych) powstaje w wyniku matematycznego odwzorowania powierzchni modelu Ziemi (elipsoidy)

Układ PL-1992 ( wszystkie dane leśne wyrażone są w tym układzie) Jeden układ współrzędnych dla całego kraju.

Współrzędne(para liczb zespolonych)

X - przesunięcie na północ, południe w stosunku do początku układu współrzędnych (wektor-zwrot dłogość, kierunek)

Y - przesunięcie na prawo i na lewo od osi X

Delta X pk (odległość pomiędzy Xp a Xk ) mierzenie długości wektora od punktu p do punktu k ,

Jak w oparciu o współrzędne (delta) Y i (delta X) obliczyć odległość i azymut

Przyrosty współrzędnych w funkcji azymutu i odległości.

Xk=Xp+(delta)Xpk

Yk=Yp+(delta)Ypk

Jak policzyć wartość azymutu A23 jeżeli znam azymut A12 i znam wartość kąta beta

Warunek geometryczny ciągu poligonowego zamkniętego

W ciągu poligonowym zamkniętym ,

* suma wszystkich kątów powinna być równa 200 gradów (n+/- 2)

* suma delta X i delta Y musi nam dać 0

Etapy przybliżonego wyrównania ciągu poligonowego zamkniętego (kąty wewnętrzne)

  1. Kontrola i wyrównanie kątów

  1. obliczenie sumy wszystkich pomierzonych kątów b=b1=b2….

  2. obliczenie sumy teoretycznej b=200g (n-2)

  3. wyznaczenie odchyłki kątowej (suma pratyczna - suma teoretyczna ) fb=b-bt

  4. Obliczenie odchyłki maksymalnej fb(maks) = t (pierwiastek 2*n) t-dokładność obliczenia kąta, n- ilośc narożników

  5. Ocenia poprawności pomiaru fb (mniejsze równe) fb(maks)

  6. Wyznaczenie poprawek v~1/d, poprawki v są odwrotnie proporcjonalne v=-fb

  7. Obliczenie kątów wyrównanych Bi=Bi+v

2. Obliczenie azymutów An=Ap +/- 200g +/- B p/l

MAPY

Mapa jest to graficzny obraz powierzchni Ziemi, innego ciała niebieskiego lub nieba, przedstawiony w zmniejszeniu w sposób określony matematycznie, uogólniony i umowny.

Mapa numeryczna

Zbiór danych przestrzennych, który po zastosowaniu ściśle określonych algorytmów numerycznych i odpowiednich środków technicznych może być przetworzony do postaci graficznej map.

Kryteria klasyfikacji map:

  1. Treść

  2. Skala

  3. Przedstawiony obszar geograficzny

  4. Forma prezentacji

  5. Sposób wykorzystania

MAPY GEOGRAFICZNE

Mapy ogólnogeograficzne Mapy tematyczne

Np. topograficzne -społeczno gospodarcze

Wielkoskalowe 1:10,000 , 1:50,000 -przyrodnicz

Średnioskalowe 1:50,000 , 1:500,000

Małoskalowe 1:500,000 , 1:1,000,000

Wszystko jest zdefiniowane K-2 ( instytucja techniczna)

MAPY TEMATYCZNE

Społeczno gospodarcze przyrodnicze

Gospodarcze Społeczne fizjologiczne sozologiczne

GOSPODARCZE:

-mapa zasadnicza

-podstawowego zagospodarowania terenu

* leśne

-uzbrojenia terenu

-komunikacji

-przemysłu

-rolnictwa

SPOŁECZNE:

-demograficzne

-wybranych elementó socjalono-bytowych

-patologii społęcznej

FIZJOGRAFICZNE:

-klimatyczne

SOZOLOGIVZNE

-ochrony środowiska

-zagrożenia

MAPA ZASADNICZA

Wielkoskalowe opracownaie kartografocnze zawierające aktualne informacje o przestrzennym rozmieszczeniu obiektów ogólnogeograficznych ( drogi, mosty , drzewa…) i elemeantach ewidencji gruntów i budynków, a także sieci uzbrojenia terenu

TREŚĆ MAPY ZASADNICZEJ ( synteza komputerowej bazy danych ) RMAiC

- BDOT500 ( baza danych o obiektach topograficznych)

- BDSOG ( Baza danych szczegółowych osnów geodezyjnych)

- EGiB ( Baza danych ewidencji gruntów, budynków i lokali )

- EMUiA ( Ewidencja miejscowości, ulic i adresów)

- PRG (Państwowy rejestr granic)

- PRNG ( Państwowy rejestr nazw geograficznych)

- GESUT ( Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu)

TREŚĆ MAPY ZASADNICZEJ

1.TREŚĆ OBLIGATORYJNA

* Punkty osnowy geodezyjnej

* Elementy ewidencji gruntów i budynków

* Elementy sieci uzbrojenia terenu

  1. TREŚĆ FAKULTATYWANA- zbiór otwarty: zależy od potrzeb oraz zamierzeń administracji państwowej, samorządowej i podmiotów gospodarczych

SKALE MAPY ZASADNICZEJ

MAPA ZASADNICZA - CECHY

ELEMENTY MAPY WIELKOSKALOWEJ

  1. Siatka kilometrowa ( topograficzna)

  2. Treść

  1. Skala

  2. Podziałka

SKALA MAPY- stopień zmniejszenia. To liczba wyrażająca stosunek długości dowolnego odcinka d na mapie do długości rzutu poziomego tego odcinka D w terenie

d/D = 1/M

PODZIAŁKA- to graficzne przedstawienie skali

- liniowa

- poprzeczna (transwersalna)

[ Jaka jest długość w mm odcinka na mapie w skoli 1:2000 odpowiadająca pomniejszonej odległości w terenie wynoszącej 78,25m

d/78,25= 1/2000

78,25m * 1000mm/m / 2000 = 78,25/2mm== 39,1 mm

[ Jak ajest odległośc w terenie wyrażona w metrach odpowiadająca długości odcinka na pamie w skali 1:5000 wynaszacej 46,5mm

46,5mm/ D[m] = 1/5000

D[m] = 46,5mm * 5000 / 1000 mm/m = 46,5m * 5 = 232,5m

ZASADA KORZYSTANIA Z PODZIAŁEK

Podziałka służy do graficznego wyznaczenia długości odcinka na mapie, przy znanej (liczbowej) jego długości w terenie lub odwrotnie

ETAPY KARTOWANIA MAPY

  1. Kreślenie ramki mapy

  2. Naniesienie i opis siatki kwadratów

  3. Kartowanie punktów osnowy geodezyjnej

  4. Kartowanie szczegółów sytuacyjnych

  5. Wprowadzenie napisów

  6. W przypadku kartowania mapy sytuacyjno wysokościowej:

  1. Edycja opisów pozaramkowych

POMIARY WYSOKOŚCIOWE I SYTUACYJNO-WYSOKOŚCIOWE

DEFINICJA POWIERZCHNI ODNIESIENIA

(Geoida - poziom morza(o) ) H=0m

Geoida - powierzchnią stałego przyspieszenia ziemskiego

REPER- punkt o znanej wysokości nad poziomem morza

NIWELACJA- to zespół czynności pomiarowych, których celem jest wyznaczenie różnicy wysokości pomiędzy dwoma, położonymi blisko względem siebie punktami

RADZAJE NIWELACJI:

MAPY LEŚNE

Mapy tworzy się w ramach opracowania PUL ( co 10 lat)

Źródło informacji: LMN,SLIP, inne bazy danych i źródła informacji

Układ współrzędnych prostokątnych: PL-1992

Postać cyfrowa w formacie rastowym oraz analogowa- wydruki

Miejsce przechowywania: siedziba nadleśnictwa, leśnictwa

MAPY GOSPODARCZE

Skala 1:5000

Dane bazowe : LMN, SILP

Jednostka podstawowa: wydzielenie drzewostanowe lub siedliskowe

Tło:brak

Format arkusza: A1

Zasięg arkusza: kilkanaście oddziałów leśnych

Cel: planowanie czynności gospodarczych, opracowanie map pochodnych

MAPY GOSPODARCZO-PRZEGLĄDOWE

Skala 1:10000

Dane bazowe: mapa gospodarcza, mapa topograficzna

Jednostka podstawowa: wydzielenie drzewostanowe lub inne

Tło: mapa topograficzna

Format arkusza : A1

Zasięg arkusza: leśnictwo

Cel: wizualizacja informacji o drzewostanach, siedliskach i zbiorowiskach roślinnych oraz projektowanych cięciach rębnych

MAPY PRZEGLĄDOWE

Skala 1:25000 lub 1:20000

Dane bazowe: mapa gosp, mapa gospodarczo-przeglądowa, mapa topograficzna

Jednostka podstawowa: wydzielenie drzewostanowe lub inne

Tło : mapa topograficzna

Format max A0

Zasięg arkusza: obręb leśny

Cel: wizualizacja informacji o drzewostanach, siedliskach , zbiorowiskach woślinnych, zagospodarowania i funkcji lasu, ochrony lasu, itp.

MAPY SYTUACYJNE

*obszaru w zasięgu terytorialnym nadleśnictwa

* obszarów chronionych nadleśnictwa i funkcji lasu

* zbiorowisk roślinnych

Skala 1:50000 lub 1:100000

Dane bazowe: mapy przeglądowe, mapa topograficzna

Jednostka podstawowa: oddział leśny

Tło: mapa topograficzna

Format max A0

Zasięg arkusza: obszar nadleśnictwa

Cel: wizualizacja informacji istotnych dla gospodarki leśnej z poziomu zarządzania nadleśnictwem



Wyszukiwarka