Γεωδαισία

Ιστορία της Γεωδαισίας. Επιφάνειες αναφοράς (σφαίρα, ελλειψοειδές, γεωειδές). Προσδιορισμός θέσης σημείων. Κινήσεις της Γης (περιστροφή, κίνηση πόλου). Προσαρμογή ελλειψοειδούς εκ περιστροφής (ΕΕΠ) στο γεωειδές. Γεωκεντρικό ΕΕΠ, γεωδαιτικό ΕΕΠ. Μέθοδοι υπολογισμού παραμέτρων ΕΕΠ. Συστήματα αναφοράς. Γεωδαιτκές καρτεσιανές και ελλειψοειδείς συντεταγμένες. Γεωκεντρικά, γεωδαιτικά συστήματα, τοπικό αστρονομικό και γεω-δαιτικό σύστημα. Απόκλιση κατακορύφου. Μετασχηματισμός συντεταγμένων μεταξύ συστημάτων αναφοράς. Γε-ωδαιτικό datum. Αδρανειακά και ουράνια συστήματα αναφοράς. Συστήματα χρόνου (ηλιακός, αστρικός, UTC, χρόνος GPS). Προσδιορισμός αστρονομικού γεωγραφικού πλάτους – μήκους, αρχή της μεθόδου. Γεωμετρία του ελλειψοειδούς. Ακτίνες καμπλυλότητας. Μήκος τόξου μεσημβρινού. Μήκος τόξου παραλλήλου. Εμβαδόν επιφανειών. Γραμμές ΕΕΠ. Κάθετη τομή. Γεωδαισιακή γραμμή. Μεταφορά συντεταγμένων και αζιμουθίων. Αναγωγές παρατηρήσεων στο ΕΕΠ. Κάθετος και κατακόρυφος. Αναγωγές αζιμουθίου, διεύθυνσης, γωνίας, απόστασης. Τάξη μεγέθους αναγωγών και επίδραση στις ανηγμένες παρατηρήσεις. Γεωδαιτικά δίκτυα. Η έννοια του δικτύου. Κατη-γορίες δικτύων. Τάξεις δικτύων. Εξισώσεις παρατηρήσεων στο ΕΕΠ. Εξισώσεις απόστασης, διεύθυνσης, γωνίας, αζιμουθίου. Συνόρθωση γεωδαιτικών δικτύων. Φυσική Γεωδαισία. Υψομετρικός προσδιορισμός. Εισαγωγικές έννοιες του πεδίου βαρύτητας. Δυναμικό και επιτάχυνση της βαρύτητας. Ισοδυναμικές επιφάνειες και γεωειδές. Μέση στάθμη της θάλασσας. Μαθηματικές προσεγγίσεις του πεδίου βαρύτητας. Ελλειψοειδής, σφαιρική, επίπεδη προσέγγιση. Μέθοδοι προσδιορισμού γεωειδούς. Συνδυασμός Ν, h, H. Συστήματα κατακόρυφου ελέγχου.

Στόχοι Μαθήματος

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να εκτελούν βασικές γεωδαιτικές εργασίες σε περιοχές μεγαλύτερης έκτασης, όπου η επίπεδη προσέγγιση της Τοπογραφίας δεν επαρκεί. Επίσης θα γνωρίζουν τις έννοιες των γεωδαιτικών συστημάτων αναφοράς και της γεωμετρίας του ΕΕΠ, οι οποίες είναι απαραίτητες για την εφαρμογή των σύγχρονων γεωδαιτικών και τοπογραφικών τεχνικών.

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Απαραίτητες είναι οι γνώσεις για τις βασικές αρχές της Γεωδαισίας και της Χαρτογραφίας. Επιθυμητές είναι επίσης οι γνώσεις βασικών εννοιών Τοπογραφικών Δικτύων. Στο πρόγραμμα σπουδών του Τμήματος αναφέρονται τα εξής μαθήματα με τους κωδικούς τους: Βασικές αρχές Γεωδαισίας – Τοπογραφίας – ΤΟ200 Γενική και Μαθηματική Χαρτογραφία – ΤΟ220 Τοπογραφικά Δίκτυα και Υπολογισμοί – ΤΟ203

Περιεχόμενα

1. Ορισμός και Ιστορία της Γεωδαισίας 2. Μοντέλα και επιφάνειες αναφοράς. 3. Συστήματα αναφοράς Χρόνου – Χώρου 4 Γεωμετρία του ελλειψοειδούς. 5. Γραμμές καμπυλότητας και θεμελιώδη προβλήματα στο ελλειψοειδές μοντέλο της Γης 6. Εισαγωγή στο Γεωδαιτικό DATUM 7. Ορισμός και υλοποίηση Γεωδαιτικού DATUM. Ελληνικά γεωδαιτικά συστήματα αναφοράς 8. Προβολικά συστήματα που χρησιμοποιούνται στην Ελλάδα 9. Μέθοδοι επίλυσης γεωδαιτικών μετρήσεων – Αναγωγές παρατηρήσεων 10. Εισαγωγή στη Φυσική Γεωδαισία και στη μελέτη του πεδίου βαρύτητας της Γης 11. Χωροστάθμηση GNSS 12. Εισαγωγή στη Δορυφορική Γεωδαισία 13. Γεωδαιτικά δίκτυα