К содержанию книги Д.С.Коробова «Основы геоинформатики в археологии»
Как уже говорилось выше, сложная форма земной поверхности (геоид) может быть наиболее адекватно описана математически в виде эллипсоида вращения, называемого также референц-эллипсоидом. Для расчета подобного эллипсоида основными характеристиками являются большая и малая оси, которые также могут быть представлены как полярная и экваториальная полуоси. При этом экваториальная полуось (b) будет иметь большую величину, чем полярная полуось (а). Для математического описания земного референц-эллипсоида используют коэффициент сжатия: значение, получаемое при делении разницы между полярной и экваториальной полуосью, на значение, вычисленное для полярной полуоси. Ниже приводится табл. 2.1 со значениями этих элементов референц-эллипсоидов, вычисленными в разное время для разных континентов и стран.
| Таблица 2.1 |
| Значения элементов земных референц-эллипсоидов |
| Эллипсоиды | Полуоси, м | Сжатие F = (а — Ь) / а | Сграны | |
| а | b | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Красовского (1940 г.) | 6378245 | 6356863,0188 | 1:298,3 | Россия, страны СНГ, восточноевропейские страны, Антарктида |
| Бесселя (1X41 г.) | 6377997,155 | 6356079 | 1:299.1528128 | Европа и Азия |
| Хейфорда (1909 г.) | 6378388 | 6356912 | 1:297,0 | Европа и Азия, IO. Америка, Антарктида |
| Кларка II (1880 г.) | 6378249 | 6356515 | 1:293,465 | Африка, Барбадос, Израиль, Иордания, Иран, Ямайка |
| Кларка I (1866 г.) | 6378206 | 6356584 | 1:294.9786982 | Сев. и Ц. Америка |
| Эйри (1830 г.) | 6377491 | 6356185 | 1:299,3 | Великобритания, Ирландия |
| Эвереста (1830 г.) | 6377276,345 | 6356075 | 1:300,8017 | Индия. Пакистан, Непал, Шри-Ланка |
| Эйри (№1) | 6377563,396 | 6356257 | 1:299,3249646 | Великобритания |
| Модифицированная Эйри (№ 2) | 6377340,199 | 6356034 | 1:299,3249646 | Ирландия |
| Австралийский национальный | 6378160 | 6356775 | 1:298,25 | Автралия |
Из табл. 2.1 очевидно, насколько существенной бывает разница между вычисленными значениями полуосей референц-эллипсоидов и коэффициентом сжатия. Эти различия обусловлены стремлением наилучшим образом описать поверхность Земли с помощью эллипсоида, специально рассчитанного для данной местности. В этом случае вычисленный референц-эллипсоид местной системы координат как бы соприкасается с земной поверхностью и наилучшим образом отражает ее пространственные характеристики. С развитием космической спутниковой навигации были разработаны геоцентрические системы координат, основанные на расчете из космоса центра земного геоида. Наиболее распространенной в настоящее время является американская геоцентрическая система 1984 г. (World Geodetic System 1984, WGS-84). В России принята геоцентрическая система Параметры Земли 1990 г. (ПЗ-90), отличающаяся от WGS-84 на единицы метров.
Примером местного эллипсоида является вычисленный в 1940 г. референц-эллипсоид Красовского, которым описывалась территория СССР. Созданная на основе эллипсоида Красовского система координат была принята в качестве общесоюзной в 1942 г. Она брала отсчет от Пулковской обсерватории (нулевой Пулковский меридиан), поэтому иногда можно встретить ее обозначение как Пулково-1942. Эта система координат была столь совершенна, что на Дальнем Востоке погрешность измерений составляла всего 20 м! 1Макаренко Н.Л., Демьянов Г.В. Система координат СК—95 и пути Дальнейшего развития государственной геодезической сети России // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации, 2002. № 1-2 (33—34). С. 56.[ 2 До начала 1990-х гг., помимо СССР, эта система координат была также принята в странах Восточной Европы, входивших в Варшавский Договор. В настоящее время в России осуществляется переход на систему координат 1995 г., точность которой выше. Она базируется на геоцентрической системе ПЗ-90.
Notes: