Baltský výškový systém

Baltský systém výšek (BSV) je systém normálních výšek přijatých v SSSR , které se počítají od nuly kronštadtské patky . Od této značky se počítají normální výšky měřítek , které tvoří nivelační síť Ruska . Nula kronštadtské úrovně představuje dlouhodobou průměrnou hladinu Baltského moře . Při použití sloupků hladinoměru jako výchozích bodů pro určení začátku výpočtu výšky se předpokládá, že průměrná hladina všech moří v těchto bodech se shoduje s povrchem geoidu . Celá nivelační síť na území Ruska je tedy založena na jednom výchozím bodě, nemá žádnou vnější kontrolu a je vyrovnána jako volný systém. [ upřesnit ] .

Pozorovací služba na úrovni Baltského moře byla založena v roce 1707. V roce 1840 udělal Michail Reinecke značku na žule Kronštadtského modrého mostu přes drátěný kanál, odpovídající průměrné hladině vody ve Finském zálivu za období od roku 1825 do roku 1839.

Historie

V roce 1873 se začalo s vytvářením státní nivelační sítě geometrickou nivelací . První trať vedla podél Nikolajevské železnice, střední kvadratická chyba byla 6 mm/1 km. V roce 1893 byly zahájeny práce na položení dvojité nivelační linky na trati Omsk – Semipalatinsk – Verny – jezero Zaisan o délce 2305 mil. Práce byly dokončeny v roce 1895. Od roku 1901 začalo pod vedením vojenského geodeta A. A. Aleksandrova zřizování nivelačního spojení (nivelace podél Transsibiřské magistrály) hladiny Tichého oceánu a kronštadtské normální nuly. V roce 1911 práce dosáhly Bajkalu, oblasti s vysokou seismickou aktivitou. Nivelace byla dokončena ve Vladivostoku v roce 1928. Konečnou značkou je zesílená litinová deska s ryskou na budově nádraží Vladivostok, ze které se počítala hladina Baltského ordináře. Deska se zachovala dodnes. Chyba při určování nadmořských výšek je −0,70 m. Práce umožnily propojit tichomořský systém výšek s Baltským mořem [1] [2] .

V období od 90. do 30. let 20. století se geometrické vyrovnávání povrchu hojně využívalo při stavbě železnic a vodních cest: Transsibiřská magistrála, Severní dráha, Bělomořsko-Baltský průplav, Moskevský průplav. V roce 1926 se konala 1. geodetická schůze, na které bylo přijato několik následujících rozhodnutí: uznat nulu kronštadtského podnoží za hlavní a v co nejkratším čase zřídit nivelační spojení všech vodoměrných stanovišť v Evropě. část SSSR (Černé, Bílé a Baltské moře) s Tichým oceánem. Výsledkem bylo vytvoření stálých úrovňových stanovišť [0] na všech mořích obklopujících evropskou část Ruska [3] .

Do roku 1950 byly dokončeny nivelační práce v evropských a východních oblastech SSSR. Východní nivelační síť již tvořilo 140, západní pak 100 polygonů o délce 108 tisíc km, respektive 30 tisíc km. Na základě výsledků nivelačních prací a jejich seřízení byl v roce 1952 vydán katalog výšek nivelační sítě SSSR. V roce 1954 byly vytyčeny trasy 28 linek první třídy, které zajišťovaly spojení mezi hladinami všech moří obklopujících SSSR. Program jejich pokládky byl schválen 29. ledna 1968. Zajišťoval vývoj nových nivelačních linií, zdokonalování pobřežních hladinoměrných stanovišť, studium moderních vertikálních pohybů zemské kůry v důsledku tektoniky, seismicity a rozsáhlých vodohospodářských staveb. Do poloviny 70. let byla v SSSR vybudována vysoce přesná nivelační síť tříd I a II. V roce 1977 byla dokončena nivelace na systém normálních výšek (BSV-77). Celková délka tratí třídy I byla 70 000 km a tratí třídy II - 360 000 km. Pro zjednodušení úpravy byla celá síť rozdělena na 2 bloky – „Západ“ a „Východ“, přičemž hranice mezi nimi procházela podél linie I. třídy Archangelsk – Kazaň – Aralské moře – Arys. Systém se skládá z 500 polygonů o celkové délce více než 110 000 km a je měřen od nuly kronštadtské paty. SCP na 1 km nivelační jízdy bylo: v I. a II. třídě bloku "Západ" - 1,6 mm a 2,1 mm, v bloku "Východ" - 2,7 mm a 3,6 mm. Nejvzdálenější body od kronštadtské paty (více než 10 000 km) byly určeny s RMS chybou ne větší než 15 cm.V roce 1977 bylo připraveno k vydání pět svazků nivelačního katalogu a také katalog všech měření výšky hladiny. stanic v zemi [4] [5] .

V polovině 80. let 20. století v souvislosti s připravovanou výstavbou komplexu vodních staveb na ochranu Leningradu (nyní Petrohrad) před povodněmi byly vytvořeny zálohy v Kronštadtu a městě Lomonosov (na základě měřítka č. 6521 a Šepelevského majáku [ 1] ). Zároveň byly odhaleny nedostatečné geologické a tektonické znalosti oblasti Baltu. [6]

V současnosti se systém normálních výšek (BSV-77) používá v Rusku a řadě dalších zemí SNS . Současný systém výšek po dalším cyklu vyrovnání a redukce nivelační sítě SSSR byl zaveden nařízením GUGK v rámci Rady ministrů SSSR a VTU Generálního štábu ozbrojených sil SSSR ze dne 05.06. 1978 č. 7/155 „K zavedení katalogu hlavní výškové základny SSSR“. Baltský výškový systém byl používán v některých členských zemích RVHP (Bulharsko, Maďarsko, Československo a NDR). V současné době se tento systém používá v Bulharsku , Estonsku , Lotyšsku , Litvě , Srbsku , Slovensku , České republice a Maďarsku [7] .

K rozmístění jednotného systému výšek po celé republice slouží Státní nivelační síť (je součástí Státní geodetické sítě ). Hlavním výškovým základem (HVO) sítě jsou nivelační sítě I. a II. třídy. Kromě stanovení výškového systému Baltského moře se používají k řešení vědeckých problémů: studium změn výšek zemského povrchu (zemské kůry), určování vodní hladiny moří a oceánů atd. Nejméně každých 25 let se všechny nivelační čáry I. třídy a některé tratě jsou přerovnány II třídy [8] [9] .

Celková délka nivelačních sítí I. a II. třídy je cca 400 tis . km . Nivelační síť I. třídy je tvořena polygony o obvodu 1200-2000 km. Střední kvadratická chyba při určování výšky je menší než 0,8 mm na 1 km jízdy. Nivelační síť třídy II tvoří polygony o obvodu 400-1000 km. Střední kvadratická chyba při určování výšky je menší než 2 mm na 1 km jízdy. Na základě nivelačních bodů tříd I. a II. je rozvíjena síť státní nivelace tříd III a IV [10] .

Problémy zavedení a používání jednotného státního systému výšek

Významná část stávajících hladinoměrů, vytvořených různými odděleními na pobřeží, velkých nádržích a řekách, má výšky v dříve existujících výškových systémech (Ochotsk, východní Sibiř, Tichomoří , Baltsko-Černé moře), jakož i v podmíněných systémech. přijaté při návrhu a výstavbě vodních útvarů (jako je „výškový systém Volgostroy“, „Výškový systém Belomorskaja“, „výškový systém Istrstroy“ atd.), které se liší od baltského výškového systému z roku 1977. Referenční výškové systémy některých velkých nádrží se liší od baltského výškového systému z roku 1977 o hodnoty od -0,18 m do +0,88 m:

Modernizace ruské nivelační sítě

Hlavní vysokohorská základna Ruské federace je modernizována v souladu s resortními programy, které určují seznam nivelačních linií GVO, na kterých se provádí opakovaná měření nebo měření po nových tratích. Poslední práce na modernizaci a rozvoji GVO byly provedeny v rámci Programu modernizace GVO na období 1991-2000. („Program 1991“) a v rámci modernizačního programu GVO na období 2001–2010. („Program 2010“). Z objemů nivelací plánovaných „Programem 1991“ bylo dokončeno 45 % rozsahu prací na nivelaci I. třídy a 22 % na nivelační třídě II. Z objemů nivelace plánovaných „Programem 2010“ bylo dokončeno 17,3 % nivelace I. třídy a 4,8 % nivelace II. třídy. V současné době probíhají práce na modernizaci a rozvoji GVO v rámci dvou aktivit Rosreestr – „Optimalizace hlavní výškové základny (GVO) v příhraničních oblastech Ruska za účelem vytvoření polygonů třídy I“ a „Modernizace hlavní výškové základny (GVO) Ruska za účelem aktualizace výšek podél nivelačních linií GVO naměřených v 60. a 70. letech minulého století“ [11] .

Poznámky

0   Hladinové posty jsou kapitálové struktury navržené pro nepřetržité nepřetržité sledování hladiny moře za účelem stanovení průměrné dlouhodobé hladiny moře a nulové hloubky s vysokou přesností a spolehlivostí, jakož i stanovení korekcí v rámci oblasti pokrytí. 1   V lednu 2010byl na majáku rozmístěn MDPSkterý umožnilsatelitní vyrovnání.

Poznámky

  1. Pandul, Zverevich, 2008 , s. 332.
  2. "STÁTNÍ NÁMOŘNÍ UNIVERZITA pojmenovaná po admirálu G. I. Nevelskoy Yu. A. KOMAROVSKIJ POUŽITÍ RŮZNÝCH REFERENČNÍCH ELIPSOID V NAVIGACI Výukový program Druhé vydání, ..." z 43
  3. “STÁTNÍ NÁMOŘNÍ UNIVERZITA pojmenovaná po admirálovi G. I. Nevelském Yu. A. KOMAROVSKÉM VYUŽITÍ RŮZNÝCH REFERENČNÍCH ELIPSOID V NAVIGACI Výukový program Druhé vydání, ...” str. 43-44
  4. V. V. Avakyan. 2. Základní geodetické sítě // Aplikovaná geodézie. - Moskva-Vologda: Infra-Engineering, 2017. - S. 19. - 587 s. - 500 výtisků.
  5. Pandul, Zverevich, 2008 , s. 144.
  6. “STÁTNÍ NÁMOŘNÍ UNIVERZITA pojmenovaná po admirálovi G. I. Nevelském Yu. A. KOMAROVSKÉM VYUŽITÍ RŮZNÝCH REFERENČNÍCH ELIPSOID V NAVIGACI Výukový program Druhé vydání, ...” str. 43-45
  7. Andreas Pfeufer. Fehlerquelle Höhensystem (německy) // DEGA Galabau: časopis. - 2010. - únor. Archivováno z originálu 27. března 2018.
  8. Geotrade :: Kurzy nivelace Archivováno 5. listopadu 2012.
  9. Geodézie: Učebnice. Jediné okno přístupu ke vzdělávacím zdrojům
  10. Geodetické práce | Topografické průzkumy | Nivelace | Nivelační sítě . Získáno 22. srpna 2010. Archivováno z originálu 13. června 2011.
  11. V. P. Gorobets, G. V. Demjanov, A. N. Mayorov, G. G. Pobedinsky. Současný stav a směry rozvoje geodetické podpory Ruské federace. Výšková a gravimetrická podpora // Geoprofi. - 2014. - leden ( č. 1 ). - S. 5-11 . — ISSN 2306-8736 .

Viz také

Literatura