Единая система геодезических координат 1942 года

5.2. Единая система геодезических координат 1942 года
Вычисления геодезических, а следовательно и плоских прямоугольных ко-
ординат зависят от принятого референц-эллипсоида.
Вопрос о выборе единого эллипсоида в России для геодезических работ
был впервые поставлен в 1907 году. Для упорядочения старых и обработки
новых триангуляцией в России был принят референц-эллипсоид с размерами,
определенными Бесселем в 1841 году.
57
С 1924 года работы по созданию триангуляции в СССР стали выполняться
по единому плану и получили особенно широкий размах. К 1930 году в евро-
пейской части СССР было уже создано несколько первоклассных полигонов
триангуляции. Возникла необходимость совместного уравнивания этих триан-
гуляций. В связи с этим встал вопрос об установлении новых размеров и ори-
ентировки референц-эллипсоида.
Однако к этому времени было еще мало материалов для определения
размеров эллипсоида. Поэтому в 1930-1932 годах обработка государственной
астрономо-геодезической сети была произведена на эллипсоиде Бесселя,
ориентированного относительно геоида по астрономическим данным в Пулко-
во. Таким образом возникла Пулковская система геодезических координат
1932 года.
Позже она была распространена на всю европейскую часть СССР, Запад-
ную Сибирь (до Красноярска), Казахстан и Среднюю Азию.
В системе координат 1932 года эллипсоид Бесселя принят с размерами
a = 6 377 397 м , b = 6 356 079 м, α = 1:29915 .
,
Центрирование эллипсоида произведено по координатам круглого зала
Пулковской обсерватории.
В этой точке принято, что эллипсоид и геоид по высоте совпадают. Были
определены также астрономические координаты круглого зала и приравнены
геодезическим.
φ 0 = B0 = 59o46′ 18.71′′ ,
λ 0 = L0 = 30o19′ 38.55′′ .
Астрономический азимут с пункта Саблино на пункт Бугры (Саблинская
базисная сеть) приравнен геодезическому и принят исходным
a0 = A0 = 317o02′ 50.63′′ .
При ориентировке этого эллипсоида не были учтены уклонения отвесных
линий.
В 1934 году на обширной территории Восточной Сибири и Дальнего Вос-
тока была создана АГС не связанная с сетью западных областей. Обработка
этих сетей производилась по мере их создания без связи с западными облас-
тями. Для обработки сетей была принята свободная система геодезических
координат, в которой также был принят эллипсоид Бесселя 1841 года, а на-
чальным послужил пункт триангуляции Черниговский (близ г.Свободный,
Амурской обл.).
Астрономические координаты пункта Черниговский и астрономический
азимут стороны п.Черниговский-п.Гатчинский приравнены геодезическим
58
φ 0 = B0 = 51o 25′ 36.55′′ ,
λ 0 = L0 = 128o11′ 34.77′′ ,
a0 = A0 = 34o 21′ 50.56′′ .
Превышение геоида над эллипсоидом в п.Черниговский равно нулю.
Введение даже двух систем координат (Пулковской и Свободненской) не
могло удовлетворять запросы бурно развивающихся геодезических работ.
Это привело к созданию ряда самостоятельных систем координат в других
районах:
1) Магаданская (Дебинская) — в Калымо-Индигирском районе;
2) Ташкентская — в Средней Азии;
3) Петропавловская — на Камчатке;
4) Синцинская — для некоторых районов Дальнего Востока и другие систе-
мы.
Для всех этих систем координат был принят эллипсоид Бесселя 1841 года,
а ориентирование его производилось по астрономическим данным с исполь-
зованием одного пункта сети в качестве исходного, где превышение геоида
над эллипсоидом приравнивалось нулю.
Пока геодезические сети оставались изолированными друг от друга, су-
ществование нескольких систем не вызвало каких-либо затруднений. Когда
же отдельные системы начали примыкать друг к другу, то на границах стали
возникать недопустимые расхождения в координатах пунктов.
В 1936 г. в районе Красноярска соединились сети Пулковской и Свобод-
ненской систем. Координаты одних и тех же пунктов были вычислены в обеих
системах и получили разные координаты.
Расхождения оказались равными:
x п − xc = −270 м ,
y п − yc = +790 м .
Такие расхождения не могли быть объяснены ошибками измерений.
Исследования показали, что расхождения объясняются следующими при-
чинами:
1) несоответствием размеров эллипсоида Бесселя действительным раз-
мерам Земли;
Большая полуось определена с ошибкой 848 м, а малая 78 м.
Поэтому если даже считать ориентировку эллипсоида в Пулково правиль-
ной, то в восточных районах СССР его отступления от геоида достигнут 400
м. Если учесть это отступление, то при обработке геодезических сетей надо
внести в базисы поправки порядка 1:15000 их длины, т.е. при больших бази-
сах эта поправка может доходить до 1 м.
59
2) недостаточно точной ориентировкой эллипсоида в Пулково и на
п.Черниговском по астрономическим данным без учета уклонений отвесных
линий.
Из сказанного следует, что Пулковская система координат 1932 г. была
недостаточно обоснована, а существование нескольких систем оказалось со-
вершенно недопустимым.
Это привело к необходимости установления нового референц-эллипсоида
для ведения геодезических работ в СССР.
В 1940 г. наметилось переуравнивание астрономо-геодезической сети
СССР. Это явилось удобным случаем для введения новых исходных данных и
единой системы координат.
Работы выполнялись специальной комиссией ЦНИИГАиК во главе с Кра-
совским Ф.Н. и Изотовым А.А.
Качество определения размеров эллипсоида зависит от того какая астро-
номо-геодезическая сеть используется для обработки.
Для вывода размеров эллипсоида Красовским Ф.Н. были использованы
обширные материалы астрономо-геодезической сети СССР на площади око-
ло 10 млн.км, охватывающей Европейскую часть СССР, Средний и Южный
Урал, Казахстан и большую часть Западной Сибири. Кроме астрономо-
геодезической сети СССР были использованы градусные измерения Велико-
британии, Франции, Германии, Испании, Алжира. Были также использованы
градусные измерения США на площади около 7 млн.км.
На основании обработки этих материалов был получен эллипсоид Красов-
ского Ф.Н. с размерами
a = 6 378 245″ , b = 6 356 863″ , α = 1 : 299,3
На основании этих работ Постановлением Совета Министров СССР от 7
апреля 1946 г. была введена единая система геодезических координат в
СССР. Она получила название: Система координат 1942 года.
Единой она названа потому, что для всей территории СССР принят один
эллипсоид с ориентировкой в одном пункте.
Эллипсоид Красовского ориентирован по геодезическим координатам (не
астрономическим) центра круглого зала Пулковской обсерватории и по азиму-
ту с центра круглого зала на пункт Бугры
B0 = 59o 46′18.55′′,
L0 = 30o19′42.09′′,
A0 = 121o 42′38.79′′.
Поверхности геоида и эллипсоида касаются друг друга в Пулково.
60
Сравнивая координаты центра круглого зала в Пулково, видим, что они
расходятся на величины поправок, введение которых и дало дополнительный
поворот референц-эллипсоида в теле геоида, что способствовало устране-
нию значительных по величине относительных уклонений отвесных линий,
имевших место в Пулковской системе 1932 г.
Поправка исходного азимута определена из совместного уравнивания ас-
трономо-геодезической сети и носит самостоятельный характер. Ее введение
в исходный азимут не вызывает поворота всей астрономо-геодезической се-
ти.
Исходные данные (исходные даты) системы координат 1942 г., установ-
ленные для начального пункта Пулково, были надежно проверены путем кон-
трольных определений элементов ориентировки референц-эллипсоида.
Для этого были намечены группы пунктов триангуляции около Москвы,
Уфы, Кокчетава. В каждой группе на основании астрономических работ опре-
делялись геодезические координаты пунктов и азимут стороны. После этого
используя исходные координаты Пулково через существующую астрономо-
геодезическую сеть вычислялись координаты этих же пунктов. Расхождения
между геодезическими координатами пункта Эликты (около Кокчетава) полу-
ченными от Пулково и по астрономическим данным равно:
∆B = 112′′ ,
.
∆L = 187′′ ,
.
∆A = 191′′ .
.
Таким образом, в координатах определяемых разными способами получе-
но хорошее согласие, что явилось доказательством обоснованности ориенти-
ровки референц-эллипсоида в системе координат 1942 г. по исходным дан-
ным в Пулково.
 
    Скачать с Depositfiles