152VYG2 Vyšší geodézie 2 - úloha 2: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
VizuálníWikitext
mBez shrnutí editace
mBez shrnutí editace
 
(Není zobrazeno 6 mezilehlých verzí od stejného uživatele.)
Řádek 1: Řádek 1:
==Název úlohy==
==Název úlohy==
Transformace souřadnic z ETRF2000 do S-JTSK
Průběh modelu geoidu na základě Stokesových parametrů


==Zadání úlohy==
==Zadání úlohy==
Ze zpracování GNSS observací byly na daném bodě určeny elipsoidické souřadnice bodu v Evropském terestrickém referenčním rámci ETRF2000. Zadané souřadnice přetransformujte do systému S-JTSK/05, který by se měl v budoucnu stát závazným souřadnicovým systémem na území České republiky. Neboť je z rozhodnutí ČUZK dosud stále závazným polohovým souřadným systémem S-JTSK (a nikoli S-JTSK/05), pokračujte v transformaci obdržených polohových souřadnic v S-JTSK/05 do S-JTSK při použití zvoleného typu kvadratické interpolace tabelovaných korekcí dY, dX. Pro ověření výsledků provedené transformace aplikujte taktéž její inverzní postup, tj. přetransformujte souřadnice získané v systému S-JTSK do ETRF2000. Obdržené hodnoty srovnejte s hodnotami výchozími.
K dispozici máte soubor normovaných Stokesových parametrů modelu geoidu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/SHS/Egm96_360.dat EGM96] (kombinovaný model) a [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/SHS/aiub-grace03s.gfc AIUB-GRACE03S] (satelitní model z dat družice GRACE).


Jako numerický výstup dokumentující průběh provedené transformace jsou požadovány dílčí mezivýsledky jednotlivých kroků transformace (přičemž standartní Křovákovo zobrazení lze považovat za jeden ucelený krok). Veškeré souřadnice uvádějte s přesností odpovídající milimetrům.
Pro celý rozsah zadaného poledníku vypočítejte průvodiče geoidu uvedených modelů v kroku jednoho stupně geocentrické šířky. Na základě získaných průvodičů vypočítejte odlehlosti modelů geoidu od elipsoidu GRS80.


'''Odlehlosti kvazigeoidu CR2005''' v rastru 1' x 1,5' naleznete v textovém souboru [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/ETRF2JTSK/CR-2005_v1005.dat CR-2005_v1005.dat].
Graficky zobrazte rozdíly odlehlostí z obou modelů pro celý řez poledníku. Statisticky vyhodnoťte dosažené rozdíly zvlášť pro mořskou a pevninskou část. Výsledky zhodnoťte.


'''Tabulka korekcí dY, dX''' pro transformaci mezi systémy S-JTSK/05 a S-JTSK v rastru 2 x 2km je k dispozici v textovém souboru [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/ETRF2JTSK/table_yx_3_v1005.dat table_yx_3_v1005.dat].
----
 
Výpočet proveďte s následujícími konstantami:
==Dokumenty ke stažení==
:''Numerické hodnoty geodetického referenčního systému GRS80 viz např. níže uvedený dokument.''
Metodiku transformace mezi ETRF2000 a S-JTSK včetně potřebných numerických hodnot transformačních parametrů jednotlivých výpočetních kroků obsahuje soubor [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/ETRF2JTSK/Metodika-prevodu-ETRF2000-vs.-S-JTSK-var2.pdf Metodika....pdf].
<!--
:<math>a</math> = 6378137 [<math>m</math>]
:<math>f</math> = 1 / 298.257222101
:<math> e^2 = 2f - f^2 </math>
:<math>GM</math> = 398600.5e+9 [<math>m^3.s^{-2}</math>]
:<math> \omega </math> = 7292115e-11 [<math>rad.s^{-1}</math>]
-->
:''Tíhový potenciál na povrchu geoidu: <math> W_0 </math> = 62 636 856.0 <math>m^2.s^{-2}</math>''


Bližší informace o zavedení systému S-JTSK/05 naleznou zájemci v technické zprávě [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/ETRF2JTSK/TZ-1153-2010.pdf TZ-1153-2010.pdf].
POZOR!
:''Hodnoty Stokesových koeficientů v datovém souboru satelitního modelu AIUB-GRACE03S jsou uvozeny identifikátory 'gfc' a 'gfct'. Identifikátor 'dot' uvozuje hodnotu změny příslušného koeficientu. Tyto časové změny Stokesových koeficientů pro výpočet nepotřebujete a proto příslušné řádky při načítání Stokesových koeficientů vynechte (týká se koeficientů do stupně 30).''


<span style="color:#ff0000">
Pro zájemce je též k dispozici textový soubor hodnot [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/SHS/ocean.txt oceánické funkce], která přes celý povrch Země pro body o daných geodetických souřadnicích B,L udává, zda daný uzel leží na pevnině (hodnota 1) či na oceánu/moři (hodnota 0).
'''Upozornění k transformaci mezi systémy S-JTSK/05 a S-JTSK:''' </span>


<span style="color:#ff0000">
==Dokumenty ke stažení==
Oba výše uvedené dostupné dokumenty, stejně jako oficiální dokument, který je doposud (!) k dispozici na stránkách ČÚZK (viz http://www.cuzk.cz/Dokument.aspx?PRARESKOD=998&MENUID=0&AKCE=DOC:10-NR_ETRS89), obsahují chybu ve znaménku korekcí dY,dX v transformačních rovnicích mezi systémy S-JTSK/05 a S-JTSK. Konečná podoba vztahu mezi souřadnicemi obou systémů je následující: </span>
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/SHS/Legendreovy_funkce.pdf Poznámky k výpočtu asociovaných Legendreových funkcí]
 
*[ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VYG2/web_data/SHS/GRS80-definition.pdf Numerické hodnoty systému GRS80]
* <math style="color:#ff0000"> Y_{JTSK} = Y_{JTSK/05} - 5 000 000 - dY </math>
* <math style="color:#ff0000"> X_{JTSK} = X_{JTSK/05} - 5 000 000 - dX </math>
 
<span style="color:#ff0000">
Při převodu z S-JTSK/05 do S-JTSK se tedy vyinterpolované korekce dY,dX '''odečítají''' (a nikoli přičítají, jak  uvádí veškeré dostupné dokumenty). A naopak, při převodu z S-JTSK do S-JTSK/05 se korekce dY,dX přičítají. </span>


==Numerické zadání==
==Numerické zadání==
<!--
{| class = "border"
{| class = "border"
|| číslo zadání  
|| číslo zadání  ||  zeměpisná délka [°]
|| student(ka)
||  <math>B_{ETRF2000}</math> [° ´ ´´]
||  <math>L_{ETRF2000}</math> [° ´ ´´]
||  <math>Hel_{ETRF2000}</math> [m]
|-
|-
|  1|| Bartoňová Zuzana || 50 11 32.1004 || 14 27 22.6003 ||  346.859
|  1||   55 
|-  
|-  
|  2|| Brůhová Pavla || 50 25 21.1004 || 14 15 14.0019 ||  239.049
|  2||   58 
|-  
|-  
|  3|| Buttorazová Eva || 50 13 54.5018 || 14 18 15.9039 ||  278.436
|  3||   64
|-
|-
|  4|| Čechová Tereza || 50 11 25.5034 || 14 25 21.7023 ||  329.233
|  4||   67
|-  
|-  
|  5|| Dočkalová Zuzana || 50  8  2.7030 || 14 24 56.0011 ||  314.299
|  5||   70
|-
|-
|  6|| Dolista Jan || 50 29 29.4002 || 15 34 50.0030 ||  465.085
|  6||   74
|-
|-
|  7|| Ďoubal Jan || 50 24 49.1008 || 15 38 54.6032 ||  387.627
|  7||   77
|-  
|-  
|  8|| Dvořáček Filip || 50 15 22.6007 || 15 34  3.5014 ||  279.164
|  8||   80
|-
|-
|  9|| Dvořáková Zuzana || 50 33  3.1017 || 15 25 56.1028 ||  500.980
|  9||   83
|-
|-
| 10|| Fialová Ludvíka || 50 24 48.1024 || 15 24 24.8000 ||  321.741
| 10||   86
|-  
|-  
| 11|| Frydecký Lukáš || 50 16  9.8030 || 15 26 41.1035 ||  334.556
| 11||   89
|-
|-
| 12|| Hlaváček Tomáš || 50  7 31.4012 || 15 29 45.8018 ||  278.123
| 12||   92
|-
|-
| 13|| Housarová Eliška || 50 25 50.9022 || 15 18  7.8029 ||  330.719
| 13||   95
|-
|-
| 14|| Jírová Kateřina || 50 21 23.8031 || 15 17 15.2018 ||  311.823
| 14||   99
|-    
|-    
| 15||  Junová Radka || 50 10 17.4021 || 15 20 16.9041 ||  274.087
| 15||  102
|-  
|-  
| 16||  Kaanová Barbora || 50 29 27.0029 || 15  8 20.7027 ||  358.821
| 16||  105
|-
|-
| 17||  Kafková Kateřina || 50 24 35.1026 || 15  8 43.0025 ||  342.844
| 17||  108
|-  
|-  
| 18||  Kočí Ondřej || 50 11 11.2012 || 15 10 35.9032 ||  236.625
| 18||  111
|-  
|-  
| 19||  Kovařík Karel || 50  7 54.5027 || 15 17 33.9041 ||  257.394
| 19||  124
|-  
|-  
| 20||  Kozák Jakub || 50 27 27.3014 || 15  4 44.0029 ||  296.016
| 20||  127
|-  
|-  
| 21||  Kratinohová Zuzana || 50 17 15.9008 || 15  1 28.8024 ||  303.246
| 21||  -90
|-
|-
| 22||  Krejčí Jiří || 50 15 25.9032 || 15  5 37.5005 ||  251.251
| 22||  -93
|-  
|-  
| 23||  Luč Jaroslav || 50  8 28.3024 || 15  7 14.5044 ||  230.469
| 23||  -96
|-  
|-  
| 24||  Melicharová Jana || 50 22 16.8004 || 16 19 53.8029 ||  735.518
| 24||  -99
|-  
|-  
| 25||  Mertová Eva || 50 11 59.3029 || 16 20 36.4009 ||  504.048
| 25|| -102
|-
|-  
| 26||  Novák Jan || 50 27 20.5028 || 16  8 15.0045 ||  495.638
| 26|| -105
|-  
|-  
| 27||  Novotný Michal || 50 16 45.1010 || 16 14 36.9033 ||  475.397
| 27|| -108
|-  
|-
| 28||  Peterová Věra || 50 31 43.7011 || 16  3 33.4034 ||  509.472
| 28|| -111
|-  
|-  
| 29||  Picka Ondřej || 50 25 32.6016 || 15 59 31.8039 ||  412.193
| 29|| -114
|-  
| 30||  Plecitá Lucie || 50 13 28.7033 || 16  6  8.2000 || 405.656
|-
| 31||  Riegerová Pavlína || 50 28 51.4020 || 15 56  9.2029 ||  513.545
|-
| 32||  Rytíř Zdeněk || 50 17 50.5012 || 15 54 47.0033 ||  304.591
|-  
| 33||  Sadílek Jakub || 50 26 20.3033 || 15 47 46.8021 ||  350.741
|-
| 34||  Schwarzová Mária || 50 21 31.2007 || 15 47 59.8018 ||  323.673
|-  
| 35||  Stelšovský Pavel || 50 13 15.0022 || 15 44 33.8036 ||  309.234
|-  
| 36||  Stolbenková Petra || 50 18 15.9009 || 17  4 38.0032 ||  451.575
|-  
| 37||  Šedina Jaroslav || 49 46  9.1002 || 12 52 32.7020 ||  530.959
|-  
| 38||  Šmejdová Zlata || 50 16 25.2023 || 17 42 47.4023 ||  282.746
|-
| 39||  Šoul Miroslav || 50 14 41.8017 || 17 15 18.0999 ||  632.153
|-  
| 40||  Šrutka Rudolf || 50 14 31.5022 || 17 11 22.2011 ||  659.745
|-  
| 41||  Štefková Jindřiška || 49 39 30.5006 || 12 59 17.3004 ||  560.316
|-  
| 42||  Štěpančič Petr || 49 32  3.1028 || 12 58 55.9042 ||  419.092
|- 
| 43||  Vandasová Kateřina || 49 50 59.5010 || 12 48 35.7000 ||  592.648
|-  
| 44||  Varyš Jan || 49 43 57.0010 || 12 47 34.0002 ||  532.290
|}
|}
-->


pozn.: kladná hodnota značí východní zeměpisnou délku, záporná hodnota západní zeměpisnou délku
Číslo zadání studenta odpovídá číslování uvedenému na stránkách cvičení VYG2.
----
----
[[152VYG2|152VYG2 Vyšší geodézie 2]]
[[152VYG2|152VYG2 Vyšší geodézie 2]]
{{Teoretická geodézie}}
{{Teoretická geodézie}}

Aktuální verze z 7. 3. 2014, 20:44

Název úlohy

Průběh modelu geoidu na základě Stokesových parametrů

Zadání úlohy

K dispozici máte soubor normovaných Stokesových parametrů modelu geoidu EGM96 (kombinovaný model) a AIUB-GRACE03S (satelitní model z dat družice GRACE).

Pro celý rozsah zadaného poledníku vypočítejte průvodiče geoidu uvedených modelů v kroku jednoho stupně geocentrické šířky. Na základě získaných průvodičů vypočítejte odlehlosti modelů geoidu od elipsoidu GRS80.

Graficky zobrazte rozdíly odlehlostí z obou modelů pro celý řez poledníku. Statisticky vyhodnoťte dosažené rozdíly zvlášť pro mořskou a pevninskou část. Výsledky zhodnoťte.

Výpočet proveďte s následujícími konstantami:

Numerické hodnoty geodetického referenčního systému GRS80 viz např. níže uvedený dokument.
Tíhový potenciál na povrchu geoidu: = 62 636 856.0

POZOR!

Hodnoty Stokesových koeficientů v datovém souboru satelitního modelu AIUB-GRACE03S jsou uvozeny identifikátory 'gfc' a 'gfct'. Identifikátor 'dot' uvozuje hodnotu změny příslušného koeficientu. Tyto časové změny Stokesových koeficientů pro výpočet nepotřebujete a proto příslušné řádky při načítání Stokesových koeficientů vynechte (týká se koeficientů do stupně 30).

Pro zájemce je též k dispozici textový soubor hodnot oceánické funkce, která přes celý povrch Země pro body o daných geodetických souřadnicích B,L udává, zda daný uzel leží na pevnině (hodnota 1) či na oceánu/moři (hodnota 0).

Dokumenty ke stažení

Numerické zadání

číslo zadání zeměpisná délka [°]
1 55
2 58
3 64
4 67
5 70
6 74
7 77
8 80
9 83
10 86
11 89
12 92
13 95
14 99
15 102
16 105
17 108
18 111
19 124
20 127
21 -90
22 -93
23 -96
24 -99
25 -102
26 -105
27 -108
28 -111
29 -114

pozn.: kladná hodnota značí východní zeměpisnou délku, záporná hodnota západní zeměpisnou délku

Číslo zadání studenta odpovídá číslování uvedenému na stránkách cvičení VYG2.

152VYG2 Vyšší geodézie 2

Citováno z „https://geo.fsv.cvut.cz/index.php?title=152VYG2_Vyšší_geodézie_2_-_úloha_2&oldid=28524“