Bài tập trắc địa

Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] BAI TẬP TRÁC ĐỊA THEO NHÓM NHÓM Bài tập chƣơng 2(kiến thứ bản) Câu 1:Hình dạng Trái đất Hình dạng giống với bề mặt thực đất Khi thành lập đồ tỷ lệ lớn (hoặc nhỏ) người ta xem Trái đất có dạng hình gì? Kích thước sao? Có khơng? Trả lờI: Hình dạng Trái đất tạo nên bởI lực: Lực hấp dẫn có hướng hướng vào tâm, vật chất nặng nằm gần tâm vật chất nhẹ nằm cách xa tâm Lực hấp dẫn làm đất có dạng hình cầu Lực li tâm làm cho đất dẹt cực, có dạng ellip Tuy nhiên đất vật thể đặn, bề mặt tự nhiên đất vô vùng phức tạp biểu thị cơng thức tốn học tổng qt Trong trắc địa, người ta dùng mặt geoid để biểu thị bề mặt đất Hình dạng giống với bề mặt thực đất : Trong ba dạng hình dạng Geoid giống vớI bề mặt thực Nhiều ngườI cho trái đất có dạng hình cầu thực tế khơng có hình dạng xác định phức tạp, hình thể khơng thể đặn nên ngườI ta gán cho có hình dạng Geoid Mặt elipsoid Mặt cầu Bề mặt thực Bề mặt đất Khi thành lập đồ tỷ lệ lớn (hoặc nhỏ) người ta xem Trái đất có dạng hình gì? Kích thước sao? Có không? Khi thành lập đồ tỷ lệ lớn ngườI ta coi trái đất có dang Elipsoid trịn xoay Trong toán học, người ta lấy mặt gần giống với mặt geoid để biểu thị mặt đất, gọi mặt elipsoid trịn xoay Kích thước elipsoid đặc trưng bán trục dài, bán trục ngắn độ dẹt c Theo Kraxopxki a=6.378.245m b = 6.356.863m Last printed 18-May-19 10:28:00 AM of 10:28 AM Page Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] a b 1   a 298,3 300 c= Vì độ dẹt c đất nhỏ nên trắc địa phổ thơng với độ xác đo đạc, tính tốn u cầu khơng cao, người ta xem đất có dạng hình cầu bán kính trung bình R = 6371 km Elipsoid trái đất Câu Độ cao gì? Phân biệt độ cao tuyệt đối tương đối? Làm xác định độ cao điểm mặt đất đồ? Trả lờI: Độ cao là: Đoạn thẳng theo phương dây dọi từ điểm đến mặt thuỷ chuẩn lấy làm gốc gọi độ cao điểm Phân biệt độ cao tuyệt đối tương đốI Độ cao tuyệt đối độ cao điểm xác định mặt thuỷ chuẩn mặt biển đại dương Độ cao tương đối độ cao quy ước độ cao điểm mặt thuỷ chuẩn qua điểm B Mặt quy ước qua A b A a Mặt thuỷ chuẩn( mực nước gốc b Độ cao tuyệt đối độ cao tương đối Theo hình vẽ Aa, Bb độ cao tuyệt đối điểm A B Bb’ độ cao tương đối điểm B Bb’ khoảng cách theo hướng dây dọi mặt thuỷ chuẩn qua điểm gọi hiệu độ cao điểm Dh = Bb - Aa độ chênh cao điểm A B Làm xác định độ cao điểm mặt đất đồ ta dựa vào:  Máy móc phương tiện tính tốn ngồi thực tế  Màu nền, số độ cao, đường bình độ đốI vớI đồ Last printed 18-May-19 10:28:00 AM of 10:28 AM Page Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Câu 3: Tỷ lệ đồ gì? Độ xác tỷ lệ đồ gì? Thước tỷ lệ xiên ngang dùng để làm gì? Tỷ lệ đồ : Tỷ lệ đồ tỷ số chiều dài đoạn thẳng đồ với chiều dài nằm ngang đoạn thẳng ngồi thực tế Tỷ lệ đồ biểu thị dạng phân số có tử 1, mẫu số M Các loại tỷ lệ đồ:  Bản đồ tỷ lệ lớn có tỷ lệ > 1:200.000  Bản đồ tỷ lệ trung bình có tỷ lệ từ 1:200.000 đến 1:1.000.000  Bản đồ tỷ lệ nhỏ có tỷ lệ < 1:1.000.000 Độ xác tỷ lệ đồ : Tỷ lệ đồ lớn, độ xác cao Thông thường, mắt người phân biệt khoảng cách < 0,1mm, nghĩa có điểm cách khoảng < 0,1mm điểm coi trùng Vì độ dài 0,1mm giấy coi chuẩn để xác định độ xác tỷ lệ đồ Vd: đồ 1:10.000 có độ xác 1m, đồ 1:500 có độ xác 0,05m Tỷ lệ đồ lớn, đồ thể nhiều chi tiết địa hình địa vật, độ xác cao Ngược lại đồ nhỏ, địa hình, địa vật thể khái quát Bản đồ có tỷ lệ lớn mức độ chi tiết cao tốt người sử dụng Song đồ có tỷ lệ lớn cơng đo vẽ lớn, giá thành đồ cao Mặc khác tỉ lệ đồ lớn, kích thước tờ đồ tăng lên, gây bất tiện cho người sử dụng Vì lí trên, việc chọn lựa tỷ lệ đo vẽ khu vực cần phải cân nhắc tính tốn kỹ Một lựa chon sai tỷ lệ (quá lớn bé) gây lãng phí Biết tỷ lệ đồ chiều dài đoạn thẳng đồ biết chiều dài thực thực tế ngược lại Để thuận lợi cho việc nội suy thuận nghịch, người ta thường vẽ thước tỷ lệ mảnh đồ Thước tỷ lệ xiên ngang dùng để : Thước tỷ lệ xiên : Để thành lập thước tỷ lệ xiên ta vẽ ô vuông liên tiếp nhau, ô vuông có cạnh 2cm, ứng với đồ tỷ lệ 1:2000 độ dài có kích thước thực tế 40m B A M Last printed 18-May-19 10:28:00 AM of N 10:28 AM Page Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Thước tỷ lệ xiên Theo định lí đường song song, ta đọc bề dài nhỏ thước t=AB/100, AB chiều dài đơn vị Theo ví dụ t = 0,002cm, ứng thực tế 0,4m t gọi độ xác thước tỷ lệ xiên Cách sử dụng thước: muốn biết đoạn MN đồ dài bao nhiêu, ta đặt đầu lên N, đầu lên M lựa độ thước tỷ lệ Tuỳ thuộc vào tỷ lệ đồ mà đoạn MN đo, tương ứng với thực tế giá trị khác Theo hình vẽ ứng với tỷ lệ:  1:2.000 MN = 120 + 20 + = 142 m  1:10.000 MN = 600+100+10 = 710 m  1:25.000 MN = 1500+150+25 = 1775m Thước tỷ lệ ngang(thẳng): Để thành lập thước tỷ lệ thẳng (hình 6), người ta vẽ đường thẳng song song chia làm nhiều đoạn nhau, đoạn ứng với “đơn vị bản” Vd: đồ tỷ lệ 1:2000 người ta chọn đơn vị là1cm ứng với thực tế 20m Trên thước, đầu trái ta ghi 20m, vạch thứ II ghi 0, bên phải vạch 20m A 20m B 0m 20m 40m Thước tỷ lệ thẳng Phần khoảng đầu thước chia thành 10 phần nhau, vạch tương ứng với bề dài 2m Thước tỉ lệ có độ xác 1:10 đơn vị Vd: Độ dài AB=2cm đo đồ 1:5000 ứng với thực tế 100 m Câu 4: Đặc điểm phép chiếu UTM Gauss Chúng khác nào? Đặc điểm phép chiếu Gauss: Khi sử dụng phép chiếu Gauss, người ta chia đất thành 60 múi theo kinh tuyến, múi có độ rộng 60 Hai kinh tuyến giới hạn múi gọi kinh tuyến biên, kinh tuyến qua múi gọi kinh tuyến trục hay kinh tuyến Số múi tính kinh tuyến gốc Last printed 18-May-19 10:28:00 AM of 500km 10:28 AM Y Page Hỗ trợ ôn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] Phép chiếu Gauss hệ toạ độ vng góc phẳng Phép chiếu Gauss thực theo hình vẽ Trong múi có kinh tuyến giữa, chia múi thành phần đối xứng Hình chiếu múi có đặc tính : Xích đạo trục nằm ngang Là phép chiếu đồng góc Kinh tuyến thẳng góc với xích đạo Những kinh vĩ tuyến khác đường cong  Diện tích múi lớn diện tích thực  Độ dài kinh tuyến độ dài thực, kinh tuyến m = 1, xa kinh tuyến biến dạng nhiều Đoạn thẳng s có toạ độ đầu xA yA xB yB có số hiệu chỉnh biến dạng dài y  y2 y2s y s  2 2R với Kích thước elipsoid dùng phép chiếu lấy theo số liệu Kraxopxki Đặc điểm phép chiếu UTM  Việc chia múi chiếu tương tự phép chiếu hình Gauss mặt hình trụ ngang khơng tiếp xúc với đất theo kinh thuyễn mà cắt đất theo cung cát tuyến cách kinh tuyến phía 180 km  Tỷ lệ biến dạng dài dọc theo cung kinh tuyến 0,9996  Giảm giá trị sai số biến dạng ngồi biên Diện tích múi chiếu nhỏ diện tích theo Gauss cở o o  Chỉ áp dụng cho khu vự từ 80 vĩ nam đến 84 vĩ bắc  Sử dụng kích thước elipsoid WGS 84   Chúng khác : hệ toạ độ vng góc phẳng: - Phép chiếu Gauss: Chiều dương X hướng lên phía Bắc Ở Bắc bán cầu X có giá trị > Chiều dương Y hướng lên phía Đơng Để tránh Y mang giá trị âm, người ta chuyển trục Ox sang phía trái 500km (20.000km:60 = 333.3km) Hệ toạ độ vng góc điểm viết x = 2.209km y = 18 446km M nằm phía bắc bán cầu cách xích đạo 2.209km, nằm múi thứ 18, cách góc toạ độ dịch chuyển 446km hay cách kinh tuyến múi phía Tây   Last printed 18-May-19 10:28:00 AM of 10:28 AM Page Hỗ trợ ơn tập [ĐỀ CƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC] 500km – 446km = 54km Về phía trục kẻ lưới ô vuông lưới km Trong trắc địa người ta thiết lập mối quan hệ toạ độ địa lí (j, l) toạ độ vng góc Gauss (X,Y) Khi biết số thứ tự múi, người ta tính kinh độ kinh tuyến theo công thức lo = n.6o - 3o Phép chiếu UTM : Để tránh giá trị X