Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

ÑÊ Ãëîíàññ: ðàáîòà íàä îøèáêàìè

Ïîðòàë Èññëåäîâàíèÿ è ðàçðàáîòêè – R&D.CNews ïðèâîäèò òåêñò äîêëàäà Âëàäèìèðà è Åâãåíèÿ Ïîãîðåëåíêî íà Ãëîíàññ-Ôîðóìå, ïîñâÿùåííîãî àíàëèçó ãðóáûõ îøèáîê, ñîäåðæàùèõñÿ â òåêóùåì îïèñàíèè ÑÊ Ãëîíàññ, è ïðåäëîæåíèþ ìåð ïî èõ èñïðàâëåíèþ.

Îïèñàíèå ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02, ââåä¸ííîé Ðàñïîðÿæåíèåì Ïðàâèòåëüñòâà ÐÔ îò 20.06.07 ã. ¹797-ð., ïðèâîäèòñÿ â îáíîâëåííîì ðàçäåëå «3.3.4 Ñèñòåìà êîîðäèíàò» äîêóìåíòà «ÃËÎÍÀÑÑ. Èíòåðôåéñíûé êîíòðîëüíûé äîêóìåíò» (äàëåå - ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ).

Îïèñàíèå ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02 ñëóæèò îñíîâîé îáåñïå÷åíèÿ òî÷íîñòè è åäèíñòâà èçìåðåíèé, äëÿ ðåøåíèÿ ðÿäà ôóíäàìåíòàëüíûõ ïðîáëåì è çàäà÷. Îïèñàíèå ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02 â ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ äîëæíî áûòü îäíîçíà÷íûì è ïîëíûì, ïðàâèëüíî óñòàíàâëèâàòü è äàâàòü îïðåäåëåíèå, êàê ñàìîé ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå, òàê è åå îòäåëüíûì ýëåìåíòàì, ñîñòàâëÿþùèõ â ñîâîêóïíîñòè åäèíîå öåëîå – ãåîäåçè÷åñêóþ ñèñòåìó.

Ïðåäñòàâëåííîå â ðàçäåëå 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, íà ñåãîäíÿøíèé äåíü, îïèñàíèå, êàê è îïèñàíèÿ â ïðåäûäóùèõ ðåäàêöèÿõ ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, èìååò ñóùåñòâåííûå íåäîñòàòêè: îïèñàíèå íå ñîîòâåòñòâóåò òðåáîâàíèÿì ê ïîëíîòå, ïðàâèëüíîñòè è äîñòîâåðíîñòè èçëîæåíèÿ èíôîðìàöèè, ôîðìóëèðîâêè íå îäíîçíà÷íû. Îïèñàíèå íå ñïîñîáñòâóåò òî÷íîñòè è åäèíñòâó èçìåðåíèé ïî ïðè÷èíå íàëè÷èÿ ñëåäóþùèõ îøèáîê è íåäîñòàòêîâ:

1. Íàçâàíèå ðàçäåëà 3.3.4 äîêóìåíòà ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ «Ñèñòåìà êîîðäèíàò» íå ñîîòâåòñòâóåò èçëàãàåìûì â ðàçäåëå ñâåäåíèÿì è äàííûì.  ðàçäåëå 3.3.4 äåëàåòñÿ ïîïûòêà îïèñàòü íå ïðîñòî ñèñòåìó èëè ñèñòåìû êîîðäèíàò, à îïèñàòü ãåîäåçè÷åñêóþ ñèñòåìó. Íî òåðìèí «Ñèñòåìà êîîðäèíàò», âûíåñåííûé â çàãîëîâîê ðàçäåëà, íå îòíîñèòñÿ ê áîëüøåé ÷àñòè îïèñûâàåìûõ â ðàçäåëå äàííûõ:

  • ôóíäàìåíòàëüíûì ôèçè÷åñêèì êîíñòàíòàì;
  • ïàðàìåòðàì ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè.

Íåîáõîäèìî èçìåíèòü íàçâàíèå ðàçäåëà «Ñèñòåìà êîîðäèíàò» íà íàçâàíèå «Ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà». Òîãäà áóäóò òî÷íî õàðàêòåðèçîâàòüñÿ ïðåäñòàâëåííûå â ðàçäåëå ñâåäåíèÿ è äàííûå. Âåäü â ðàçäåëå, õîòÿ è ñ îøèáêàìè, íî äåëàåòñÿ ïîïûòêà ïðèâåñòè ñâåäåíèÿ î 2-õ ñèñòåìàõ îòñ÷åòà êîîðäèíàò, îáðàçóþùèõ âìåñòå ñ äîïîëíèòåëüíûìè äàííûìè (ôèçè÷åñêèìè êîíñòàíòàìè, ïàðàìåòðàìè ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè) åäèíîå öåëîå – ãåîäåçè÷åñêóþ ñèñòåìó ÏÇ-90.02.

Íåîáõîäèìî ÷åòêî çàôèêñèðîâàòü â ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, ÷òî ÏÇ-90.02 íå òîëüêî ñèñòåìû îòñ÷åòà êîîðäèíàò (ãåîöåíòðè÷åñêèõ èëè ãåîäåçè÷åñêèõ), à ÷òî ÏÇ-90.02 – ýòî ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà. Äëÿ WGS84 (ìèðîâîé ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû 1984 ãîäà) ýòî ïîíÿòèå çàêðåïëåíî â ñàìîì íàçâàíèè ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû.

2. Ïðèìåíÿåìûé â îïèñàíèè òåðìèí «ãåîöåíòðè÷åñêàÿ ñèñòåìà êîîðäèíàò» äëÿ îïðåäåëåíèÿ îäíîé èç ñèñòåì îòñ÷åòà êîîðäèíàò, íåïîëîí.  òåðìèíå ïðîïóùåíî âàæíîå ñëîâîñî÷åòàíèå, õàðàêòåðèçóþùåå ñàìó ñèñòåìó êîîðäèíàò: «ïðÿìîóãîëüíàÿ ïðîñòðàíñòâåííàÿ». Ïðàâèëüíî áóäåò ïðèìåíèòü, è ïðèìåíÿòü â äàëüíåéøåì, òåðìèí: «ãåîöåíòðè÷åñêàÿ ïðÿìîóãîëüíàÿ ïðîñòðàíñòâåííàÿ ñèñòåìà êîîðäèíàò».

3.  îïèñàíèè ãîâîðèòñÿ: «Â ýòîé ñèñòåìå êîîðäèíàò ïîëîæåíèå òî÷êè â ïðîñòðàíñòâå îïðåäåëÿåòñÿ çíà÷åíèÿìè êîîðäèíàò X, Y, Z», òî åñòü â ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìå êîîðäèíàò. Íî â îïèñàíèè íè÷åãî íå ãîâîðèòñÿ, ÷òî ïîëîæåíèå òî÷êè â ïðîñòðàíñòâå â ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå ÏÇ-90.02 ìîæåò îïðåäåëÿòüñÿ è ãåîäåçè÷åñêèìè êîîðäèíàòàìè.

Íî, óæå äàëåå, ïî òåêñòó îïèñàíèÿ, ïðèâîäÿòñÿ îïðåäåëåíèÿ äëÿ ãåîäåçè÷åñêîé øèðîòû, ãåîäåçè÷åñêîé äîëãîòû è ãåîäåçè÷åñêîé âûñîòû. Ïðè÷åì îïðåäåëåíèå äëÿ ãåîäåçè÷åñêîé äîëãîòû ïðèâîäèòñÿ ñ îøèáêîé – ïðîïóùåí òåðìèí «äâóãðàííûé» (äëÿ îáîçíà÷åíèÿ óãëà), ïðèâîäèòñÿ íàïðàâëåíèå ñ÷åòà äîëãîò, íî íå ïðèâîäèòñÿ íàïðàâëåíèå ñ÷åòà øèðîò.

Íåîáõîäèìî îòìåòèòü: â ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå ÏÇ-90.02 â êà÷åñòâå ñèñòåì îòñ÷åòà ïðèìåíÿåòñÿ äâå ñèñòåìû îòñ÷åòà êîîðäèíàò:

  • ãåîöåíòðè÷åñêàÿ ïðÿìîóãîëüíàÿ ïðîñòðàíñòâåííàÿ ñèñòåìà êîîðäèíàò (X, Y, Z);
  • ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà êîîðäèíàò (B, L, H).

È ýëëèïñîèä ÏÇ-90 îòíîñèòñÿ èìåííî ê ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå îòñ÷åòà êîîðäèíàò è èñïîëüçóåòñÿ â íåé â êà÷åñòâå îòñ÷åòíîé ïîâåðõíîñòè. È â ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå ÏÇ-90.02 â êà÷åñòâå îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà ïðèìåíÿåòñÿ èìåííî ýëëèïñîèä ÏÇ-90, îäíîèìåííûé, ñ ïðèìåíÿâøåéñÿ ðàíåå ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìîé ÏÇ-90.

À ýëëèïñîèäà ñ íàçâàíèåì ÏÇ-90.02 ïîêà åùå íå ñóùåñòâóåò êàê ãåîìåòðè÷åñêîé ôèãóðû. Äà è íå ìîæåò îäèí è òîò æå ýëëèïñîèä èìåòü äâà íàçâàíèÿ: è ÏÇ-90 è ÏÇ-90.02, òàêîãî ñëó÷àÿ ïîêà åùå íå áûëî â ãåîäåçè÷åñêîé ïðàêòèêå.

4. Â ðàçäåëå 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ îòñóòñòâóþò ñëåäóþùèå îïèñàíèÿ è äàííûå:

  • îïèñàíèå ïîëîæåíèÿ öåíòðà îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà ïî îòíîøåíèþ ê íà÷àëó ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìû êîîðäèíàò;
  • îïèñàíèå îðèåíòèðîâêè (ïðèâÿçêè) îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà ïî îòíîøåíèþ ê îñÿì ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìû êîîðäèíàò;
  • äàííûå î ïàðàìåòðàõ ñâÿçè ñ äðóãèìè ãåîäåçè÷åñêèìè ñèñòåìàìè èëè ñèñòåìàìè êîîðäèíàò, íàïðèìåð ñ Ìåæäóíàðîäíîé íàçåìíîé îïîðíîé ñåòüþ (ITRF2000).

Ñðàâíèâàÿ âçàèìíóþ îðèåíòàöèþ ãåîäåçè÷åñêèõ ñèñòåì ÏÇ-90 è ÏÇ-90.02 ìû óâèäèì ñëåäóþùåå: íà÷àëà êîîðäèíàò, öåíòðû ìàññ Çåìëè èìåþò âçàèìíûé ñäâèã, êðîìå ýòîãî èìååòñÿ è âçàèìíûé äîëãîòíûé ðàçâîðîò ãåîäåçè÷åñêèõ ñèñòåì.

Íî, ñðàâíèâàÿ îïèñàíèÿ â ðåäàêöèè îò 2002 ãîäà è â ðåäàêöèè îò 2007 ãîäà, îáíàðóæèâàåì ôàêòè÷åñêóþ èäåíòè÷íîñòü îïèñàíèé, âåäü â ðåäàêöèÿõ ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ îò 2002 ã. è îò 2007 ã. íè÷åãî íå ãîâîðèòñÿ î ðåàëèçàöèè ãåîäåçè÷åñêèõ ñèñòåì èëè î ïàðàìåòðàõ ñâÿçè ñ äðóãèìè ãåîäåçè÷åñêèìè ñèñòåìàìè.

5. Òàáëèöà 3.2 ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ îçàãëàâëåíà: «Ãåîäåçè÷åñêèå êîíñòàíòû è ïàðàìåòðû îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà ÏÇ-90.02», íî ýëëèïñîèäà ÏÇ-90.02, êàê óæå áûëî ñêàçàíî ðàíåå, ïîêà íå ñóùåñòâóåò, äà è êðîìå 2 (äâóõ) ãåîäåçè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà, â òàáëèöå ïðèâîäÿòñÿ êîíñòàíòû, îòíîñÿùèåñÿ èìåííî ê ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå: ñêîðîñòü ñâåòà, óãëîâàÿ ñêîðîñòü âðàùåíèÿ Çåìëè, ïàðàìåòðû ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè.

Ïðàâèëüíîå íàçâàíèå äëÿ òàáëèöû äîëæíî áûòü: «Ôóíäàìåíòàëüíûå êîíñòàíòû è ïàðàìåòðû ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02».

6. Ïðèâîäèìûé â ïðèìå÷àíèè, ïîñëå òàáëèöû 3.2 òåêñò, ïðîñòî áåçãðàìîòåí: «Ïðèìå÷àíèå: â ðÿäå èñòî÷íèêîâ ïðè ïðîâåäåíèè áàëëèñòè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ èñïîëüçóþòñÿ…». ×òî ýòî çà «ðÿä èñòî÷íèêîâ»? Ýòî ïðèìå÷àíèå äîñëîâíî çàèìñòâîâàíî èç ëèñòà «Ïåðå÷åíü èçìåíåíèé, èñïðàâëåíèé è êîììåíòàðèè ê òåêñòó ÈÊÄ-98», ãäå ýòîò òåêñò ïðèâîäèòñÿ â âèäå êîììåíòàðèÿ ê çíà÷åíèÿì âòîðîé è ÷åòâåðòîé çîíàëüíûõ ãàðìîíèê ãåîïîòåíöèàëà.

Êðîìå òîãî, â ðàçäåëå 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ äîïóùåíû îøèáêè â íàïèñàíèè ñèìâîëîâ íîðìèðîâàííûõ ãàðìîíè÷åñêèõ êîýôôèöèåíòîâ íîðìàëüíîãî ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè.

7.  òàáëèöå 3.2 ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ «Ãåîäåçè÷åñêèå êîíñòàíòû è ïàðàìåòðû îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà ÏÇ-90.02» â ãðàôå «Ïîïðàâêà ê ãðàâèòàöèîííîìó óñêîðåíèþ íà óðîâíå ìîðÿ, îáóñëîâëåííàÿ âëèÿíèåì àòìîñôåðû Çåìëè» óêàçàíî çíà÷åíèå «0,87 ìãàë».

À äîëæíî áûòü óêàçàíî çíà÷åíèå «-0,87 ìÃàë». Çíà÷åíèå «0,87 ìÃàë» èìååò íå «ïîïðàâêà ê ãðàâèòàöèîííîìó óñêîðåíèþ íà óðîâíå ìîðÿ», à çíà÷åíèå «ïðèòÿæåíèÿ âñåé ñêîíäåíñèðîâàííîé àòìîñôåðû», êîòîðîå âõîäèò ñîñòàâíîé ÷àñòüþ â çíà÷åíèå ïîïðàâêè.

 îïèñàíèè ïðåæíåé âåðñèè ÏÇ-90 áûëî óêàçàíî çíà÷åíèå èìåííî ïîïðàâêè «-0,9 ìÃàë» è èìåííî ñî çíàêîì ìèíóñ. Óòî÷íåíèå çíà÷åíèÿ âåëè÷èíû ïîïðàâêè äî âòîðîãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé íå ÿâëÿåòñÿ çàñëóãîé ðàçðàáîò÷èêîâ îïèñàíèÿ ÏÇ-90.02. Èõ «çàñëóãîé» ÿâëÿåòñÿ ïðîïóñê çíàêà ìèíóñ.

Ïðè÷åì çäåñü íåîáõîäèìî îòìåòèòü: âåëè÷èíà ïîïðàâêè ê ãðàâèòàöèîííîìó óñêîðåíèþ íà óðîâíå ìîðÿ, îáóñëîâëåííàÿ âëèÿíèåì àòìîñôåðû Çåìëè, ðàâíàÿ -0,87 ìÃàë èçâåñòíà åùå ñ 80-õ ãîäîâ ïðîøëîãî ñòîëåòèÿ. Ïðèâîäèòñÿ, íàïðèìåð, íà 15-é ñòðàíèöå ó÷åáíèêà äëÿ ÂÓÇîâ «Ãðàâèìåòðèÿ» (Þçåôîâè÷ À.Ï., Îãîðîäîâà Ë.Â. - Ìîñêâà, èçäàòåëüñòâî Íåäðà, 1980 ãîä).

8. Íàïèñàíèå îáîçíà÷åíèÿ «ìãàë» â ðàçäåëå 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, íå ñîîòâåòñòâóåò òðåáîâàíèþ ÃÎÑÒ 8.417-2002 «ÅÄÈÍÈÖÛ ÂÅËÈ×ÈÍ». Ñîãëàñíî òðåáîâàíèÿ òàáëèöû 7 «Âíåñèñòåìíûå åäèíèöû, äîïóñòèìûå ê ïðèìåíåíèþ» ÃÎÑÒ 8.417-2002, ïðàâèëüíîå íàïèñàíèå îáîçíà÷åíèÿ äîëæíî áûòü: «ìÃàë».

9.  ïîñëåäíåé ñòðîêå òàáëèöû 3.2 íåïðàâèëüíî óêàçàíà ðàçìåðíîñòü âåëè÷èíû íîðìàëüíîãî ïîòåíöèàëà íà ïîâåðõíîñòè îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà (U0): «ì2/s2». Ïðàâèëüíî áóäåò: «ì2/ñ2».

10. Íå êîððåêòíûì ÿâëÿåòñÿ ïðèâåäåíèå â òàáëèöå 3.2 ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ êîýôôèöèåíòà ïîëÿðíîãî ñæàòèÿ ýëëèïñîèäà òîëüêî äî 5-ãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé.  ïðåæíåé ðåäàêöèè ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ (ðåäàêöèÿ 2002 ã.) äëÿ ÏÇ-90 ïðèâîäèëîñü çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà ñæàòèÿ ýëëèïñîèäà f = 298,257 839 303. Äëÿ ýëëèïñîèäà WGS 84 çíà÷åíèå çíàìåíàòåëÿ ñæàòèÿ ýëëèïñîèäà f = 298,257 223 563 ïðèâîäèòñÿ â ðàçëè÷íûõ äîêóìåíòàõ è ìàòåðèàëàõ äî 9-ãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé.

11. Íîðìàëüíûé ïîòåíöèàë íà ïîâåðõíîñòè îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà (U0) ïðèâîäèòñÿ â òàáëèöå 3.2 ñ îêðóãëåíèåì â ïåðâîì çíàêå ïîñëå çàïÿòîé, ïðîòèâ ðàíåå ïðèâîäèâøåãîñÿ â îïèñàíèè ÏÇ-90 äî òðåòüåãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé.

Ó÷èòûâàÿ äîãîâîðåííîñòü îá îáúåäèíåíèè ñèñòåì GPS è ÃËÎÍÀÑÑ, îïóáëèêîâàíèå â ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ êîýôôèöèåíòà ñæàòèÿ ýëëèïñîèäà òîëüêî äî 5-ãî çíàêà ïîñëå çàïÿòîé è íîðìàëüíîãî ïîòåíöèàëà íà ïîâåðõíîñòè îáùåçåìíîãî ýëëèïñîèäà òîëüêî äî ïåðâîãî çíàêà, òî åñòü èñêóññòâåííîå îãðóáëåíèå, íåêîððåêòíî.

Êàê âèäíî, òîëüêî ïåðå÷èñëåíèå äîïóùåííûõ â ðàçäåëå 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ îøèáîê çàíèìàåò ìåñòà êóäà áîëüøå, ÷åì ñàì ðàçäåë 3.3.4. Ïðè÷åì îøèáêè è íåòî÷íîñòè ïåðåõîäÿò èç ïðåäûäóùèõ ðåäàêöèé ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ â ïîñëåäóþùèå ðåäàêöèè. Îøèáêè îïèñàíèÿ ðàçäåëà 3.3.4 â ðåäàêöèè 1998 ã, ïåðåøëè â ñëåäóþùåå îïèñàíèå ðåäàêöèè 2002 ã, è ïîòîì â îïèñàíèå ðåäàêöèè 2007 ã.

Íî, íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî â îïèñàíèå ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ ðåäàêöèè 2007 ã âîøëè íå òîëüêî îøèáêè è íåäîñòàòêè ïðåäøåñòâóþùèõ ðåäàêöèé ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, íî è äîáàâèëèñü íîâûå.

Íèæå ïðåäëàãàåòñÿ âàðèàíò ðåäàêöèè ðàçäåëà 3.3.4 ÈÊÄ ÃËÎÍÀÑÑ, êîòîðûé ñîîòâåòñòâóåò òðåáîâàíèÿì ê ïîëíîòå è òî÷íîñòè ôîðìóëèðîâîê ïðèâîäèìûõ îïðåäåëåíèé, ñïîñîáñòâóþùèé îáåñïå÷åíèþ òî÷íîñòè è åäèíñòâà èçìåðåíèé.

Ðàçäåë 3.3.4 ÈÊÄ Ãëîíàññ: ïðåäëàãàåìàÿ ðåäàêöèÿ

3.3.4 Ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà ÏÇ-90.02 Ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà ÏÇ-90.02 ÿâëÿåòñÿ ñîâîêóïíîñòüþ:

Ïîëîæåíèå òî÷êè â ïðîñòðàíñòâå â ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìå ÏÇ-90.02 îïðåäåëÿåòñÿ:

  • ãåîöåíòðè÷åñêèìè ïðÿìîóãîëüíûìè ïðîñòðàíñòâåííûìè êîîðäèíàòàìè (X, Y, Z);
  • ãåîäåçè÷åñêèìè êîîðäèíàòàìè (B, L, H).

Ïåðåäàâàåìûå êàæäûì ÍÊÀ ñèñòåìû ÃËÎÍÀÑÑ áîðòîâûå ýôåìåðèäû îïèñûâàþò ïîëîæåíèå ôàçîâîãî öåíòðà ïåðåäàþùåé àíòåííû äàííîãî ÍÊÀ â ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìå êîîðäèíàò ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02, îïðåäåëÿåìîé ñëåäóþùèì îáðàçîì:

  • íà÷àëî êîîðäèíàò ñîâìåùåíî ñ öåíòðîì ìàññ Çåìëè, âêëþ÷àÿ ìàññû îêåàíîâ è àòìîñôåðû, çàäàâàåìûì ìîäåëüþ ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè;
  • îñü Z íàïðàâëåíà íà óñëîâíûé Ñåâåðíûé ïîëþñ Çåìëè, êàê îïðåäåëåíî Ìåæäóíàðîäíîé ñëóæáîé âðàùåíèÿ Çåìëè (International Earth Rotation Service);
  • îñü X íàïðàâëåíà â òî÷êó ïåðåñå÷åíèÿ ïëîñêîñòè ýêâàòîðà è íà÷àëüíîãî (íóëåâîãî) ìåðèäèàíà, óñòàíîâëåííîãî Ìåæäóíàðîäíûì áþðî âðåìåíè (Bureau International de l’Heure);
  • îñü Y äîïîëíÿåò ãåîöåíòðè÷åñêóþ ïðÿìîóãîëüíóþ ïðîñòðàíñòâåííóþ ñèñòåìó êîîðäèíàò äî ïðàâîé;
  • öåíòð ýëëèïñîèäà, çíà÷åíèÿ áîëüøîé ïîëóîñè (à) è ïîëÿðíîãî ñæàòèÿ (ɑ èëè f ) êîòîðîãî äàíû â òàáëèöå 3.2, ñîâìåùåí ñ íà÷àëîì ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìû êîîðäèíàò;
  • îñü âðàùåíèÿ ýëëèïñîèäà ñîâìåùåíà ñ îñüþ Z ãåîöåíòðè÷åñêîé ïðÿìîóãîëüíîé ïðîñòðàíñòâåííîé ñèñòåìû êîîðäèíàò è ñîâïàäàåò ñ íàïðàâëåíèåì íà Ìåæäóíàðîäíîå óñëîâíîå íà÷àëî ïîëîæåíèÿ ïîëþñîâ Çåìëè (Conventional International Origin for the Polar Motion).
Ãåîäåçè÷åñêàÿ øèðîòà  òî÷êè Ì îïðåäåëÿåòñÿ êàê óãîë ìåæäó íîðìàëüþ ê ïîâåðõíîñòè ýëëèïñîèäà â òî÷êå Ì è ïëîñêîñòüþ ýêâàòîðà.

Ãåîäåçè÷åñêàÿ äîëãîòà L òî÷êè Ì îïðåäåëÿåòñÿ êàê äâóãðàííûé óãîë ìåæäó ïëîñêîñòüþ íà÷àëüíîãî (íóëåâîãî) ìåðèäèàíà è ïëîñêîñòüþ ìåðèäèàíà, ïðîõîäÿùåãî ÷åðåç òî÷êó Ì. Ïîëîæèòåëüíîå íàïðàâëåíèå ñ÷åòà äîëãîòû - îò íà÷àëüíîãî (íóëåâîãî) ìåðèäèàíà ê âîñòîêó, îò 0 äî 360 ãðàäóñîâ. Øèðîòà îòñ÷èòûâàåòñÿ â îáå ñòîðîíû îò ýêâàòîðà (ê ñåâåðó – ñåâåðíàÿ èëè ïîëîæèòåëüíàÿ, ê þãó – þæíàÿ èëè îòðèöàòåëüíàÿ), îò 0 äî 90 ãðàäóñîâ.

Ãåîäåçè÷åñêàÿ âûñîòà H òî÷êè Ì îïðåäåëÿåòñÿ êàê ðàññòîÿíèå ïî íîðìàëè îò ïîâåðõíîñòè ýëëèïñîèäà äî òî÷êè Ì.

Ôóíäàìåíòàëüíûå êîíñòàíòû è ïàðàìåòðû ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02 ïðèâåäåíû â òàáëèöå 3.2.

Ãåîäåçè÷åñêàÿ ñèñòåìà ÏÇ-90.02 ðåàëèçîâàíà ñåòüþ îïîðíûõ ïóíêòîâ êîñìè÷åñêîé ãåîäåçè÷åñêîé ñåòè (ÊÃÑ). Ñâÿçü ñ ïóíêòàìè Ìåæäóíàðîäíîé íàçåìíîé îïîðíîé ñåòè (ITRF2000) îñóùåñòâëÿåòñÿ ÷åðåç ñìåùåíèå íà÷àëà êîîðäèíàò ÏÇ-90.02 ïî îñÿì X, Y, Z íà -0,36 ì, +0,08 ì è +0,18 ì, ñîîòâåòñòâåííî.

Òàáëèöà 3.2

Ôóíäàìåíòàëüíûå êîíñòàíòû è ïàðàìåòðû ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02

Óãëîâàÿ ñêîðîñòü âðàùåíèÿ Çåìëè: 72 921,15×10-9 ðàäèàí/ñ

Ãåîöåíòðè÷åñêàÿ êîíñòàíòà ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè ñ ó÷åòîì àòìîñôåðû (fM): 398 600,4418×109 ì3/ñ2

Ãåîöåíòðè÷åñêàÿ êîíñòàíòà ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ àòìîñôåðû Çåìëè (fMa) 0.35×109 ì3/ñ2

Ñêîðîñòü ñâåòà â âàêóóìå (ñ) 299 792 458 ì/ñ

Áîëüøàÿ (ýêâàòîðèàëüíàÿ) ïîëóîñü ýëëèïñîèäà (à) 6 378 136 ì

Ïåðâîå (ïîëÿðíîå) ñæàòèå ýëëèïñîèäà (f) 1/298,257 839 303

Ãðàâèòàöèîííîå óñêîðåíèå íà ýêâàòîðå Çåìëè: 978 032,84 ìÃàë

Ïîïðàâêà çà ïðèòÿæåíèå íîðìàëüíîé àòìîñôåðû: ìèíóñ 0,87 ìÃàë

Âòîðàÿ çîíàëüíàÿ ãàðìîíèêà ãåîïîòåíöèàëà (J20) 1 082 625,75×10-9

×åòâåðòàÿ çîíàëüíàÿ ãàðìîíèêà ãåîïîòåíöèàëà (J40) ìèíóñ 2 370,89×10-9

Íîðìàëüíûé ïîòåíöèàë íà ïîâåðõíîñòè ýëëèïñîèäà (U0) 62 636 861,074 ì2/ñ2

Ìîäåëü ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè ïðåäñòàâëÿåòñÿ â âèäå ïàðàìåòðîâ íîðìàëüíîãî è àíîìàëüíîãî ãðàâèòàöèîííûõ ïîëåé.

Íîðìàëüíîå ãðàâèòàöèîííîå ïîëå Çåìëè ïðåäñòàâëÿåòñÿ:

  • â âèäå íîðìèðîâàííûõ ãàðìîíè÷åñêèõ êîýôôèöèåíòîâ íîðìàëüíîãî ïîòåíöèàëà;
  • â âèäå ñåìè òî÷å÷íûõ ìàññ.

Àíîìàëüíîå ãðàâèòàöèîííîå ïîëå Çåìëè ïðåäñòàâëÿåòñÿ:

  • â âèäå êîýôôèöèåíòîâ ðàçëîæåíèÿ ãåîïîòåíöèàëà â ðÿä ïî ñôåðè÷åñêèì ôóíêöèÿì äî 36 ñòåïåíè è ïîðÿäêà;
  • â ôîðìå ïàðàìåòðîâ ñèñòåìû 320 òî÷å÷íûõ ìàññ;
  • â ôîðìå ïàðàìåòðîâ 60 òî÷å÷íûõ ìàññ;
  • â âèäå êîýôôèöèåíòîâ ðàçëîæåíèÿ ãåîïîòåíöèàëà â ðÿä ïî ñôåðè÷åñêèì ôóíêöèÿì äî 200 ñòåïåíè è ïîðÿäêà.

Ïîòðåáèòåëü âûáèðàåò îïòèìàëüíûé âàðèàíò ìîäåëè ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè äëÿ ðåøåíèÿ êîíêðåòíîé ïðèêëàäíîé çàäà÷è.

Ïðèìå÷àíèå: Ïðè ïðîâåäåíèè áàëëèñòè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ íîðìèðîâàííûå ãàðìîíè÷åñêèå êîýôôèöèåíòû íîðìàëüíîãî ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè, ðàâíûå:

C020 = - 484 164,953×10-9;

C040 = 790,297×10-9

Îñòàëüíûå çîíàëüíûå ãàðìîíè÷åñêèå êîýôôèöèåíòû íîðìàëüíîãî ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè ÿâëÿþòñÿ èõ ïðîèçâîäíûìè. Ìåæäó íîðìèðîâàííûìè ãàðìîíè÷åñêèìè êîýôôèöèåíòàìè íîðìàëüíîãî ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ Çåìëè è ïðèâåäåííûìè â òàáëèöå 3.2 çîíàëüíûìè ãàðìîíèêàìè ãåîïîòåíöèàëà ñóùåñòâóåò çàâèñèìîñòü:

J20 = - 5½×C020 = 1 082 625,75×10-9;

J40 = - 3×C040 = - 2 370,89×10-9.

Ïðè ïåðåõîäå îò íîðìàëüíîãî ê àíîìàëüíîìó ãðàâèòàöèîííîìó ïîëþ Çåìëè ó÷èòûâàþòñÿ ñëåäóþùèå ñîîòíîøåíèÿ:

ΔC20 = C20 - C020= 0;

ΔC40 = C40 - C040 = - 246,8×10-9.

ÑÊ Ãëîíàññ: ïåðñïåêòèâû ïðèìåíåíèÿ

Íà íàø âçãëÿä ïðåäëàãàåìûé âûøå âàðèàíò îïèñàíèÿ ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02 â èíòåðôåéñíîì êîíòðîëüíîì äîêóìåíòå ÃËÎÍÀÑÑ áóäåò ñïîñîáñòâîâàòü ïîâûøåíèþ òî÷íîñòè è åäèíñòâó èçìåðåíèé.

 çàêëþ÷åíèå íåîáõîäèìî îòìåòèòü ñëåäóþùåå:

1. Ðàñïîðÿæåíèåì Ïðàâèòåëüñòâà ÐÔ îò 20 èþíÿ 2007 ã. ¹797-ð Ìèíèñòåðñòâó Îáîðîíû Ðîññèè ñîâìåñòíî ñ Ðîñêàðòîãðàôèåé ïðåäïèñàíî: «ïðîäîëæèòü ðàáîòû ïî äàëüíåéøåìó óòî÷íåíèþ ãîñóäàðñòâåííîé ãåîöåíòðè÷åñêîé ñèñòåìû êîîðäèíàò "Ïàðàìåòðû Çåìëè 1990 ãîäà", îáåñïå÷åíèþ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ è ðàçâèòèÿ ïóíêòîâ êîñìè÷åñêîé ãåîäåçè÷åñêîé ñåòè, çàêðåïëÿþùèõ ýòó ñèñòåìó êîîðäèíàò íà ìåñòíîñòè». Áóäåì íàäåÿòüñÿ, ÷òî â õîäå ïðîäîëæåíèÿ ðàáîò ïî äàëüíåéøåìó óòî÷íåíèþ ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02, áóäóò ó÷òåíû îòìå÷åííûå âûøå îøèáêè è íåäîñòàòêè, à â èíòåðôåéñíûé êîíòðîëüíûé äîêóìåíò ÃËÎÍÀÑÑ áóäóò âíåñåíû ñîîòâåòñòâóþùèå èñïðàâëåíèÿ.

2. Ïîñòàíîâëåíèåì Ïðàâèòåëüñòâà ÐÔ îò 28 èþëÿ 2000 ã. ¹568 «Îá óñòàíîâëåíèè åäèíûõ ãîñóäàðñòâåííûõ ñèñòåì êîîðäèíàò» ïðåäïèñûâàåòñÿ èñïîëüçîâàòü "Ïàðàìåòðû Çåìëè 1990 ãîäà" (ÏÇ-90) òîëüêî «â öåëÿõ ãåîäåçè÷åñêîãî îáåñïå÷åíèÿ îðáèòàëüíûõ ïîëåòîâ è ðåøåíèÿ íàâèãàöèîííûõ çàäà÷». À äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ ïðè îñóùåñòâëåíèè ãåîäåçè÷åñêèõ è êàðòîãðàôè÷åñêèõ ðàáîò ýòèì æå ïîñòàíîâëåíèåì ïðåäïèñûâàåòñÿ èñïîëüçîâàòü òîëüêî ñèñòåìó ãåîäåçè÷åñêèõ êîîðäèíàò 1995 ãîäà (ÑÊ-95).

Íî ðåøåíèå áîëüøåé ÷àñòè íàâèãàöèîííûõ çàäà÷ áåç ïðèìåíåíèÿ êàðòîãðàôè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ, ñîçäàííûõ ñ èñïîëüçîâàíèåì ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02, à, ñëåäîâàòåëüíî, è ãåîäåçè÷åñêèõ ðàáîò, âûïîëíÿåìûõ ñ èñïîëüçîâàíèåì ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02, ïðàêòè÷åñêè íåâîçìîæíî.

Ðîñêàðòîãðàôèÿ, ââåäÿ ñ 1 ìàðòà 2004 ã. äëÿ èñïîëíåíèÿ âñåìè ñóáúåêòàìè ãåîäåçè÷åñêîé è êàðòîãðàôè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè íîðìàòèâíî-òåõíè÷åñêèé àêò «Ðóêîâîäñòâî ïîëüçîâàòåëÿ ïî âûïîëíåíèþ ðàáîò â ñèñòåìå êîîðäèíàò 1995 ãîäà (ÑÊ-95)» (ÃÊÈÍÏ (ÃÍÒÀ)-06-278-04), ôàêòè÷åñêè óæå ïðåäëîæèëà ïîðÿäîê èñïîëüçîâàíèÿ ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90 ïðè âûïîëíåíèè ñïóòíèêîâûõ ãåîäåçè÷åñêèõ îïðåäåëåíèé, òî åñòü ïðè âûïîëíåíèè íåêîòîðûõ ãåîäåçè÷åñêèõ ðàáîò. Ïîýòîìó òðåáóåòñÿ çàêðåïèòü ñîîòâåòñòâóþùèì íîðìàòèâíûì àêòîì èñïîëüçîâàíèå ãåîäåçè÷åñêîé ñèñòåìû ÏÇ-90.02 è â ãåîäåçè÷åñêèõ è â êàðòîãðàôè÷åñêèõ ðàáîòàõ.

Âëàäèìèð è Åâãåíèé Ïîãîðåëåíêî / R&D.CNews

Êàê ñäåëàòü óìíûé òåëåâèçîð ïîëåçíûì: 10 ëó÷øèõ ïðèëîæåíèé äëÿ Android TV

Êîììåíòàðèè