Пример 2.8
Решить прямую геодезическую задачу.
Известны: XA = 81819,9; = 778,3;
YA = 41894,8; (AB) = 275о40’50».
Определить координаты ориентира В.
Решение
XB = XA + . cos (AB); cos (AB) = cos (275о40’50») = 0,098982;
YB = YA + . sin (AB); sin (AB) = sin (275о40’50») = -0,995089.
X = . cos (AB) = 77,0 м; XB = 81898,9 м;
Y = . sin (AB) = — 774,5 м. YB = 41120,3 м.
Обратная геодезическая задача
Обратной геодезической задачей на плоскости называется задача определения дирекционного угла (АВ) с одной точки на другую и расстояния АВ между ними по известным прямоугольным координатам этих точек.
Решение обратной геодезической задачи.
Даны:
— точка А с координатами (ХА,YА);
— точка В с координатами (ХВ,YВ).
Требуется определить: — дирекционный угол (АВ) с точки А на точку В;
— расстояние между точкой А и точкой В.
В прямоугольном треугольнике АСВ катеты СМ СВ соответствуют приращениям координат:
АС= Х = ХВ – ХА; (2.9)
СВ = Y = YВ – YА.
Таким образом, в прямоугольном треугольнике АСВ два катета, по которым можно определить все его остальные элементы:
— острый угол САВ, равный дирекционному углу (АВ);
|
|
— гипотенузу АВ, которая есть не что иное, как расстояние.
При расположении точек А и В в первой четверти (АВ) = ‘.
Тогда:
tg ‘ = tg (AB) =(YB – YA) / (XB – XA) = Y / X; (2.10)
= (YB – YA) / sin (AB) = Y / sin ‘, если ‘ > 45o, (2.11)
или = (XB- XA) / cos (AB) = X / cos ‘, если ‘ < 45o. (2.12)
Формулы (2.10, 2.11, 2.12,) представляют собой математическое выражение обратной геодезической задачи.
Из этих зависимостей видно, что для решения данной задачи:
— необходимо по координатам точек А и В вычислить Х и Y;
— по формуле (2.10) вычислить дирекционный угол направления с точки А на точку В, приведенный к острому углу первой четверти;
— по формулам (2.11, 2.12) дважды получить искомое расстояние.
За окончательное значение расстояния принимается значение, полученное по большей разности координат.
Для решения обратной геодезической задачи в общем случае определяется не дирекционный угол (АВ), а острый угол ,. Переход от острого угла , к дирекционному углу (АВ) осуществляется в зависимости от знаков приращений координат.
Обратная геодезическая задача решается теми же способами и средствами, что и прямая геодезическая задача.
При решении обратной геодезической задачи с помощью пятизначных таблиц логарифмов формулы (2.10, 2.11, 2.12) логарифмуются и приводятся к виду:
lg tg ‘ = lgY – lg Х;
lg = lgX – lg cos ‘ = lgХ + lg sec ‘; (2.13)
lg = lgY – lg sin ‘ = lgY – lg cosec ‘.
Пример 2.9
Решить обратную геодезическую задачу.
Известны:
XA = 32761,3; XB = 36184,3 м;
YA = 87847,4; YB = 84249,7 м.
Определить:
— расстояние между точками А и В;
— дирекционный угол (АВ) между точками А и В.
Решение
tg (AB) = (YB — YA) / (XB - XA) = Y /X;
= (YB — YA) / sin (AB); (AB) = 373о34’29″;
|
|
= (XB — XA) / cos (AB). (AB) = 4965,9 м;
X = 3423,0 м;
Y = -3597,7 м.
Пример 2.10
Решить обратную геодезическую задачу.
Известны:
XA = 28148,2; XB = 29962,8 м;
YA = 71558,4; YB = 71540,8 м.
Определить:
— расстояние между точками (расстояние между НП и ориентиром);
— дирекционный угол (АВ) (с НП на ориентир).
Решение
tg (AB) = (YB — YA) / (XB - XA) = Y / X;
= (YB — YA) / sin (AB); (AB) = 359о26’36″; X = 1814,6 м;
= (XB – XA) / cos (AB). = 1814,7 м; Y = — 176,3 м.