Уклонение отвесной линии используется для редуцирования геодезических измерений, связанных с геодезическими сетями (вертикальные и горизонтальные направления наблюдений и измерения длин, и т.д.), с плоскостью эллипсоида и в процессах моделирования геоида. Поскольку УОЛ напрямую связанно с фигурой геоида, то в перспективе этот метод может быть использован для геологоразведки и мониторинга движений подземных масс. В основном, уклонение отвесной линии находят с помощью астрономо-геодезических и гравиметрических методов. Эти методы очень сложны и требуют внушительных трудозатрат. В то же время геодезические координаты точек легко находятся с помощью широко распространенных Методов Спутникового Позиционирования (ГНСС), таких как GPS. Когда нормальные высоты точек найдены с помощью геометрического нивелирования, разница высот с геоидом и УОЛ может быть найдена быстрее и проще с использованием ГНСС-нивелирования, нежели чем с использованием других методов.
Новизна
Все предыдущие исследования находят уклонение отвесной линии лишь для одной точки, либо направлены на сравнение точности разных методов. Результатом этой работы является программный код, который унифицирует и упрощает вычисления на всех этапах работы с этим типом данных.
Цель
Данное исследование направлено на нахождение поля уклонений отвесной линии для точек, находящихся на территории Татарстана.
Задачи
Задачи, которые необходимо выполнить для достижения цели:
1. Изучить язык программирования Java SE;
2. Изучить AutoCad Civil 3D;
3. Преобразовать исходные данные в нужный формат;
4. Построить модель в AutoCad Civil 3D;
5. Найти все возможные комбинации точек с перестановками;
6. Найти расстояния и углы используя комбинации;
7. Отобрать точки, удовлетворяющие поставленным критериям;
8. Составить системы уравнений;
9. Решить их методом наименьших квадратов;
10. Анализировать точность полученных материалов;
Данная работа состоит из трех глав. В первой главе даётся теоретическое обоснование рассматриваемых явлений. Во второй главе предоставлена информация об эксперименте и полученных в его ходе данных. В третьей главе описывается программный код вычислений, и представляются предварительные результаты работы программы.
В результате работы исходные данные были занесены и
визуализированы в программе AutoCAD, уклонение отвесной линии было
найдено для 37 точек. Среднее арифметическое отклонение модели от
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6
Ряд1 Ряд234
эталона составило 24,97 без удаления шумов, и с удалением 7,8. Для
улучшения качества исследования требуется:
• информация о точности проводимых измерений для дальнейшего
добавления матрицы весов в МНК;
• большее количество измерений на меньшем расстоянии с
улучшением геометрии;
При выполнении этих требований можно будет претендовать на
гораздо более высокую точность.
