Описано існуючі способи та засоби визначення та вимірювання вертикальної рефракції. Сформульовано сучасний підхід до явища вертикальної рефракції, зокрема, її аномальної складової, який грунтується на законах статики атмосфери та плавучості елементарних частинок повітря, а також на теорії термічної турбулентності атмосфери Моніна - Обухова. Викладено основи теорії аномальної вертикальної рефракції, що базується на закономірностях флуктуацій аномальних вертикальних градієнтів температури. Розглянуто основи теоретичних розрахунків способів та засобів визначення та врахування дії вертикальної рефракції на основі застосування пристроїв керування лазерним променем. Запропоновано засоби визначення та врахування дії аномальної вертикальної рефракції, у яких використовуються фотоелектричні давачі, магнітоелектричні та п'єзоелектричні дефлектори, що дають можливість визначати рефракцію за коливаннями лазерного променя, а також керувати променем з метою врахування рефракції.

Описаны существующие способы и средства определения и измерения вертикальной рефракции. Сформулирован современный подход к явлению вертикальной рефракции, в частности, её аномальной составной, который базируется на законах статики атмосферы и плавучести элементарных частиц воздуха, а также на теории термической турбулентности атмосферы Монина - Обухова. Изложены основы теории аномальной вертикальной рефракции, которая базируется на закономерностях флуктуаций аномальных вертикальных градиентов температуры. Рассмотрены основы теоретических расчётов способов и средств определения и учёта действия аномальной вертикальной рефракции, в которых используются фотоэлектрические датчики, магнитоэлектрические и пьезоэлектрические дефлекторы, которые дают возможность определять рефракцию за колебаниями лазерного луча, а также управлять лучом с целью учёта рефракции.

Викладено основні положення теорії похибок вимірювань, розглянуто питання математичної обробки результатів вимірювань, обчислення середніх квадратичних похибок функцій виміряних величин, похибок аргументів за заданою похибкою функції, зворотних ваг функцій. Наведено оцінку точності результатів подвійних рівно- та нерівноточних вимірювань.

Изложены основные положения теории погрешностей измерений, рассмотрены вопросы математической обработки результатов измирений, вычисления средних квадратических погрешностей функций измеряемых величин, погрешностей аргументов по заданной погрешности функции, обратных значений функций. Приведена оценка точности результатов двойных равно- и неравноточных измерений.

Обгрунтовано аксіому, теорему та визначення теорії точності вимірів.

Зазначено, що запропонований спосіб підвищує точність геодезичних вимірювань за рахунок урахування рефракції в турбулентній атмосфері, продовжує час роботи на період нестійкої температурної стратифікації, що дуже підвищує продуктивність праці.

На підставі результатів трьох циклів геодезичних вимірювань визначено та проаналізовано горизонтальні зміщення верхньої частини водозливної греблі Добротвірського водосховища.

Розглянуто сучасний стан і перспективи розвитку наукових досліджень, пов'язаних із використанням релятивістського підходу до просторово-часових вимірювань.

Стисло описано конструкцію та технічні можливості Установки ВТО колімаційної для перевірки нівелірів і теодолітів (АУПНТ). Запропоновано вирішення проблеми її перевірки, а також автоматизації перевірки теодолітів, тахеометрів, нівелірів, зокрема лазерних, за допомогою розробленої Укрметстандартом Установки автоматизованого контролю та відтворення горизонтальної візирної осі (УКВГ) на базі портативного високоточного фотоелектричного автоколіматора та електронного рівня.

Приведены результаты экспериментальной отработки технологии высокоточного позиционирования с использованием RTK-режима. Описан состав программно-аппаратных средств базовой станции и ровера. Приведены результаты оценки точности измерений в зависимости от расстояния до базовой станции и времени наблюдения.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні положення та здійснено порівняльну якісну та кількісну характеристику впливу релятивістських ефектів на точність GPS-спостережень. Запропоновано враховувати релятивістські ефекти, поетапно розглядаючи обертовий рух Сонця навколо центру Галактики - гравітаційне поле Сонця - обертовий рух Землі навколо Сонця - обертовий рух навколо Землі. Виведено формули для розрахунку поправок за релятивістські ефекти. Створено математичну модель метричного тензора, компоненти якого визначають викривлення простору-часу в неінерціальній системі відліку та проведено всебічний аналіз компонент метричного тензора та поправок за релятивістські ефекти. Надано рекомендації для оптимального врахування впливу релятивістських ефектів з метою підвищення точності GPS-спостережень. Результати досліджень дозволяють вводити поправки за релятивістські ефекти GPS-вимірювань та методів опрацювань спостережень радіоінтерферометрії з наддовгою базою, а також для глобальних мереж, одержаних з надземних і космічних спостережень.

Виведено формули для визначення середніх квадратичних похибок параметрів горизонтальних деформацій через прирости координат пунктів та похибки векторів зміщень у вихідну та наступні епохи спостережень. Установлено кількісні значення очікуваних похибок параметрів горизонтальних деформацій залежно від конфігурації мереж за заданими величинами зсувів геодезичних пунктів. З'ясовано та рекомендовано мінімальну необхідну точність визначення векторів зміщень для виводу параметрів горизонтальних деформацій земної поверхні з повторних геодезичних спостережень на локальних геодинамічних полігонах. Розроблено методику визначення та оцінки точності параметрів горизонтальних деформацій земної поверхні за векторами зміщень та їх похибками у вихідному та наступному періодах спостережень, одержаними з урівноважених мереж. За запропонованою методикою визначено горизонтальні деформації та їх похибки на геодинамічному полігоні Рівненської АЕС. На підставі розрахованих значень компонент деформацій побудовано графіки їх розподілу за територією полігону та проведено їх аналіз.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до розробки уніфікованих високоточних математичних методів та моделей, який дає змогу на базі єдиного методологічного підходу об'єднати розв'язання задач вирівнювання геодезичних мереж, інтерполяції та апроксимації значень функцій геодезичних вимірювань. Цей підхід грунтується на регулярному застосуванні методу скінчених елементів у варіаційній постановці. Запропоновано одновимірні геодезичні скінченні елементи виміряних величин для забезпечення вирівнювання геодезичних мереж на площині та у просторі, у геодезичних координатах на еліпсоїді. Наведено двовимірні трикутні та тривимірні тетраедральні скінченні елементи, а також їх використання для розв'язання задач трансформування координат з однієї системи координат в іншу, зокрема CK-42 у WGS-84, та для побудови цифрових моделей рельєфу. З застосуванням крокового способу диференціювання за параметром методу скінченних елементів розроблено нелінійне вирівнювання геодезичних мереж. На базі методу скінченних елементів розроблено та доведено до програмного продукту комплекси: Топо-ГРАД, Інвент-ГРАД та Гео-ГРАД, призначені для обробки геодезичних мереж, топографічних знімань та інвентаризації земель.

Проаналізовано наукові праці, присвячені методам виявлення у результатах вимірювань систематичних похибок та їх впливу на результати зрівнювання. Встановлено, що головним засобом мінімізації сумарної систематичної похибки є максимізація суми значень ваги. Одержано закони розподілу загальної похибки вимірювання у випадках, коли домінуюча системна частина змінюється за певним математичним законом. Досліджено вплив систематичних похибок на результати зрівнювання та оцінки точності. На підставі методу максимальної правдоподібності доведено, що максимізація значень ваги можлива у разі зрівнювання результатів вимірювань методом варіаційно-зважених наближень.

Висвітлено актуфльні питання рефрактометрії. Розглянуто засади теорії земної рефракції, методи визначення та врахування вертикальної та бокової рефракції, а також флуктуаційні методи врахування вертикальної рефракції, що грунтуються на законах турбулентності атмосфери. Наведено інформацію про будову атмосфери, основні диференціальні рівняння земної (вертикальної та бокової) рефракції, особливості дії та раціональні методи врахування бокової рефракції у міській тріангуляції.

Освещены актуальные вопросы рефрактометрии. Рассмотрены основы теории земной рефракции, методы определения и учета вертикальной и боковой рефракции, а также флуктуационные методы учета вертикальной рефракции, базирующиеся на законах турбулентности атмосферы. Дана информация о строении атмосферы, основных дифференциальных уравнениях земной (вертикальной и боковой) рефракции, особенностях действия и рациональных методах учета боковой рефракции в городской триангуляции.

Запропоновано об'єднати об'єкти, що змінюють своє просторове положення, орієнтування та форму, як динамічні для розроблення на єдиній методологічній основі нових методів вимірювань, оброблення й інтерпретації їх результатів з метою визначення геометричних параметрів. Введено поняття локальних інженерно-геодезичних мереж (ЛІГМ), методи створення яких враховують всі особливості визначення геометричних параметрів динамічних об'єктів. На основі розроблених загальних принципів теорії визначення геометричних параметрів динамічних об'єктів розроблено нові методи вимірювань та оброблення їх результатів за визначення геометричних параметрів поверхонь і динамічних об'єктів, що обертаються, сумісно з вирівнюванням ЛІГМ. Розроблені універсальні методи реалізовано під час визначення геометричних параметрів і метрологічних характеристик радіотелескопів, у тому числі їх дзеркал, станцій лазерної локації (СЛЛ) супутників, циліндричних і сферичних резервуарів, теодолітів, тахеометрів, стендів регулювання розвалу-сходження коліс автомобілів, а також локальних геодезичних прив'язок радіотелескопів та СЛЛ до GPS-маркерів.

Запропоновано метод одержання спільного розв'язку за результатами спостережень сучасних методів космічної геодезії. Розроблений метод базується на поєднанні нормальних рівнянь, одержаних після вторинної обробки РНДБ-, GPS- чи ЛЛС-спостережень, а також інформації про локальні прив'язки для станцій колокації. Poзглянуто застосування методу на прикладі комбінації GPS- та РНДБ-спостережень геодезичного експерименту CONT02.

Розроблено тангенціальний метод кутових вимірювань по дотичній до опуклих поверхонь, за яким можна визначити їх просторове положення та орієнтацію з точок геодезичної мережі без вимірювання довжин. Сформовано кореляційну матрицю координат точок на поверхні, що дозволяє строго, з погляду методу найменших квадратів, врахувати вплив точності геодезичних вимірювань і вихідних координат на визначувані геометричні параметри поверхні, а також виконати вирівнювання геодезичних засічок сумісно з розв'язанням задачі апроксимації.

Розглянуто новий спосіб вимірювання вертикальної рефракції (ВР) із використанням плоского дзеркального відбивача, який має можливість нахилу у вертикальній площині. Він дозволяє спростити використовувані способи та засоби безпосереднього визначення ВР і підвищити точність її вимірювання.

Наведено формули, за якими можна обчислювати допустимі зміни площі земельної ділянки домоволодіння за результатами первинних і вторинних геодезичних вимірювань.