Raziskave

GPS tehnologija Geodetske mreže in koordinatni sistemi Težnostno polje Zemlje

 

Namen opazovanja težnega pospeška in težnostnega polja Zemlje

Začetki raziskave težnostnega polja sile teže sovpadajo s časom v katerem so geodeti razvili geodetske instrumente do te mere, da krogla kot matematični model Zemlje ni več zadovoljeval potrebe po natančnem določevanju lege in prikazu objektov in pojavov na njeni površini. Obliko in dimenzijo Zemlje so na začetku dotočevali s tako imenovanimi gradusnimi meritvami (kombinacija astronomskih in geodetskih meritev). Razvoj gravimetričnih metod je pokazal, da gravimetrija daje boljše rezultate pri določitvi oblike Zemlje. Namreč zaradi rotacije Zemlje in njene elastičnosti je Zemlja na polih sploščena. Na polih je Zemeljska površina bližja središču Zemlje zaradi sploščenosti, kar ima za posledico, da je težni pospešek večji od pospeška na ekvatorju. Z merjenjem težnega pospeška na večjem številu točk z različno geografsko širino in z matematično interpretacijo lahko določimo sploščenost elipsoida, ki se Zemlji najbolj prilega. Dimenzijo mora dati druga metoda.

Smer navpičnice, ki je parameter težnostnega polja je osnovna smer, ki jo uporabljamo v geodeziji, da s pomočjo libele orientiramo instrument v prostoru s čemer lahko opazujemo horizontalne in vertikalne kote z ustrezno natančnostjo, glede na elipsoid na katerem bomo računali podatke meritev. V primeru, ko za obdelavo geodetskih meritev uporabimo ravnino, v kateri smo prikazali površino elipsoida z uporabo ustrezne projekcije, se ta primer računsko poenostavi, bistvo poznavanja smeri prave smeri težiščnice glede na normalo na ustrezno površino se pa ohrani.

Poznavanje pospeška sile teže je posebej pomembno pri nivelmanskih mrežah. Zaradi različne porazdelitve mas v notranjosti Zemlje in zaradi mas hribov, dolin in vodnih površin se težni pospešek ne spreminja konstantno če gremo od ekvatorja proti polu, kot to pove splošni izraz odvisnosti težnega pospeška od geografske širine. Razliki dejanske spremembe in spremembe določene z izrazom pravimo anomalija težnosti. Zaradi pojava anomalij težnosti prihaja tudi do nesoglasja med geometričnimi višinami, ki predstavljajo pravo metrično oddaljenost neke točke od referenčne površine in pravih (ortometričnih) višin, ki po svoji fizikalni lastnosti zagotavljajo, da voda teče od višje teče proti nižji točki. Izraz g.h= konst. je izraz za površino enakega potenciala (pravimo mu geopotencialna kota) in jasno kaže to dejstvo (h = geometrična višina, g = pospešek sile teže). Zaradi tega potrebujemo pri natančnem definiranju višin in državnih višinskih sistemov poznati težni pospešek v določeni točki.

 

[GPS tehnologija] [Geodetske mreže in koordinatni sistemi]
[Določitev ploskve geoida na ozemlju Slovenije]  [Določitev lokalnega geoida]
[Lastnosti težnostnega polja v Sloveniji]  [Gravimetrija]