Вчера мы сформулировали более десятка практических задачек, которые можно сделать при помощи теодолита и некоторых дополнительных приборов. Сегодня мы взяли GPS-приемник Garmin eTrex Summit HC и полностью выполнили 10-ю задачу.
Измерения проводили на астрономической площадке АлтГПА, в точках A, B, C, D и E.
На фото выше показаны точки A, B, D, E.
На фото выше показаны точки B, C, E.
Размеры площадки: сторона AD = 4,32 м, сторона BC = 4,43 м, сторона AB = 6,03 м и сторона DC = 6,01 м. Площадь площадки составляет 26,3 м
2, периметр - 20,8 м.
Период наблюдения с 08:00 UTC по 09:20 UTC (местное время - UTC+07:00).
Погодные условия во время наблюдений: температура воздуха 25,5 °С, относительная влажность воздуха 27%, атмосферное давление 732 мм. рт. ст., ветер южный, 2 м/с.
Первая серия из 5 измерений проводились по
референц-эллипсоиду WGS 84 для каждой точки.
Точка A.- 53° 20' 56,6" с.ш., 83° 46' 02,3" в.д., Hабс. = 229 м
- 53° 20' 56,6" с.ш., 83° 46' 02,3" в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20' 56,6" с.ш., 83° 46' 02,3" в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20' 56,6" с.ш., 83° 46' 02,3" в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20' 56,5" с.ш., 83° 46' 02,3" в.д., Hабс. = 209 м
Точка B.- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., Hабс. = 229 м
- 53° 20′ 56,6″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., Hабс. = 209 м
Точка C.- 53° 20′ 56,4″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 229 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 209,5 м
- 53° 20′ 56,4″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,4″ с.ш., 83° 46′ 02,4″ в.д., Hабс. = 209 м
Точка D.- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,2″ в.д., Hабс. = 229 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,3″ в.д., Hабс. = 209,5 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,2″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,3″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,3″ в.д., Hабс. = 209 м
Точка E.- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 229 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,5″ в.д., Hабс. = 209,5 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,4″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,4″ в.д., Hабс. = 209 м
- 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,4″ в.д., Hабс. = 208,5 м
ИтогоПервое измерение по высоте у нас на 20 метров отличается от остальных, поэтому мы можем им пренебречь как выбросом и использовать только 4 измерения высоты.
Средние координаты и абсолютная высота.Точка A: 53° 20′ 56,58″ с.ш., 83° 46′ 02,3″ в.д., H
ср. абс. = 209 м.
Точка B: 53° 20′ 56,52″ с.ш., 83° 46′ 02,6″ в.д., H
ср. абс. = 209 м.
Точка C: 53° 20′ 56,44″ с.ш., 83° 46′ 02,48″ в.д., H
ср. абс. = 209,125 м.
Точка D: 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,26″ в.д., H
ср. абс. = 209,125 м.
Точка E: 53° 20′ 56,5″ с.ш., 83° 46′ 02,44″ в.д., H
ср. абс. = 209 м.
Координаты точки E
AC — 53° 20′ 56,51″ с.ш., 83° 46′ 02,39″ в.д.
Координаты точки E
BD — 53° 20′ 56,51″ с.ш., 83° 46′ 02,43″ в.д.
Координаты точки E′ (точка пересечения диагоналей AC и BD, среднее арифметическое из E
AC и E
BD) — 53° 20′ 56,51″ с.ш., 83° 46′ 02,41″ в.д.
Координаты точки E″ (среднее арифметическое из E и E′) — 53° 20′ 56,505″ с.ш., 83° 46′ 02,425″ в.д. — наиболее приближенные к точным координаты центра астрономической площадки.
Средняя высота, полученная аналогичными приближениями,
равна 209,03 м.
ОтступлениеИзмерение высоты проводилось по фактическому атмосферному давлению. Интереса ради мы провели измерения координат для точки E для других референц-эллипсоидов (Astro BCN "E", Aus Geod '84 и WGS72). Результаты получились несколько отличными от WGS84, который используется по всему миру.
Astro BCN "E": 53° 21′ 06,84″ с.ш., 83° 46′ 09,64″ в.д.
Aus Geod '84: 53° 20′ 51,9″ с.ш., 83° 45′ 55,03″ в.д.
WGS72: 53° 20′ 56,2″ с.ш., 83° 46′ 02,2″ в.д.
По данным Microsoft Virtual Earth координаты центра нашей астроплощадки - 53° 20′ 56,3″ с.ш., 83° 46′ 03″ в.д.
Важное замечаниеИсходя из того, что геоид все же отличается от эллипсоида WGS 84, поэтому реальные координаты будут несколько отличаться от того, что дает GPS-приемник. Если заглянуть в википедию, то мы прочитаем, что...
WGS 84 определяет координаты относительно центра масс Земли, погрешность составляет менее 2 см. В WGS84, нулевым меридианом считается «IERS Reference Meridian». Он расположен на 5,31” к востоку от Гринвичского меридиана. За основу взят сфероид с большим радиусом — 6 378 137 м (экваториальный) и меньшим — 6 356 752,314245 м (полярный). Отличается от геоида менее чем на 200 м.
После учета всех поправок, уточненные географические координаты центра нашей астроплощадки равны
53° 20′ 56,505″ с.ш. и
83° 46′ 07,735″ в.д., а абсолютная высота над уровнем моря равна
209 м.
Измерение проводили Роман Неприятель и я.