152YFYG Fyzikální geodézie - úloha 3: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
VizuálníWikitext
(změna pořadí úloh)
Řádek 1: Řádek 1:
==Název úlohy==
==Název úlohy==
Výpočet lokálního geoidu pro body na území ČR
Slapové jevy


==Zadání úlohy==
==Zadání úlohy==
K dispozici máte síť bodů na území střední Evropy se známými geodetickými zeměpisnými souřadnicemi ''B'', ''L'', nivelační výškou ''H'' a měřeným tíhovým zrychlením ''g'' (pozn.: tíhová zrychlení jsou udána v Postupimské tíhové soustavě). Síť bodů je uložena v souboru [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/TIHBODY.ASC TIHBODY.ASC]. Dále máte k dispozici parametry modelu geoidu EGM96, jmenovitě odlehlost od elipsoidu GRS80, Fayovu anomálii a složky tížnicových odchylek v pravidelné mřížce bodů na území střední Evropy. Parametry modelu jsou uloženy v souboru [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/EGM96360.DAT EGM96].


Souřadnice výpočetních bodů <math>X_1</math>,<math>\cdots</math>, <math>X_9</math> jsou dány astronomickou zeměpisnou šířkou <math>\phi</math> a délkou <math>\lambda</math>. Na základě známých složek tížnicových odchylek globálního modelu EGM96 proveďte přepočet astronomických souřadnic výpočetních bodů (<math>\phi</math>, <math>\lambda</math>) na souřadnice geodetické (''B'',''L''), v nichž jsou udány jak globální model EGM96, tak povrchová měřená tíhová data.
Vypočtěte a graficky znázorněte změny vzdáleností dvou pozorovacích stanic, jejichž souřadnice jsou známy v ITRF05, způsobené slapy Měsíce a Slunce pro období celého jednoho měsíce roku 2012, do něhož spadá datum vašeho narození, a to v kroku po 6 hodinách.
Vliv Měsíce i Slunce zpracujte zvlášť, a to jak pro tuhou, tak pro elastickou Zemi.


Vypočítejte odlehlosti zadaných bodů <math>X_1</math>,<math>\cdots</math>, <math>X_9</math> od geoidu EGM96 (tzv. lokální složku odlehlosti). Výpočet odlehlosti proveďte pomocí Stokesova integrálu. Jako vstupní hodnoty do integrálu použijte rozdíly mezi Fayovou anomálií bodů sítě [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/TIHBODY.ASC TIHBODY.ASC] a Fayovou anomálií modelu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/EGM96360.DAT EGM96] z oblasti obklopující zadané body. Tuto oblast (integrační síť) volte čtvercovou o rozměrech 2°<math>\times</math>2°.  
Rovníkové souřadnice Měsíce a Slunce pro rok 2012 naleznete v textových souborech [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha4/Mesic4-2012.lst Mesic4-2012] a [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha4/Slunce4-2012.lst Slunce4-2012].  
Hodnoty <math>S_0</math> (světový hvězdný čas pro 0h UT1) pro každý den roku 2012 získáte v následujícím [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha4/Dmjsvyp1_2012.lst textovém souboru].


Vypočítejte rovněž celkovou odlehlost bodů <math>X_1</math>,<math>\cdots</math>, <math>X_9</math> od elipsoidu GRS80.
==Numerické zadání==
průměrná hodnota tíhového zrychlení:
'''g''' = <math>9,820 m.s^{-2}</math>


Pro přehlednost si též můžete [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/zadani_12_wiki.png zde] stáhnout obrázek s rozložením většiny tíhových bodů (mizivé procento leží ještě za hranicí zobrazené oblasti), dále s rozložením vám dostupných bodů modelu geoidu EGM96 a s polohou středů jednotlivých zadání (body <math>X_5</math>).
selenocentrická gravitační konstanta:
'''GM''' = <math>4902,799.10^9 m^{3}.s^{-2}</math>


<!--
střední vzdálenost Země - Měsíc:
Porovnejte tyto hodnoty odlehlostí s průběhem zpřesněného modelu kvazigeoidu [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/uloha3/EGG97_CSFR.ASC EGG97].
'''<math>\Delta</math>''' = <math>3,8439907.10^8 m</math>


Vaše výsledky zapište do textového souboru a elektronicky odevzdejte do adresáře [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/FYG/Upload Upload]. Textový soubor bude mít název ''(vaše příjmení).txt'' a bude obsahovat devět řádků (pro každý výsledný bod jeden) o formátu:
heliocentrická gravitační konstanta:
'''GM''' = <math>13271244,0.10^{13} m^{3}.s^{-2}</math>


''číslo_bodu  zeměpisná_délka  zeměpisná_šířka  odlehlost_kvazigeoidu_od_GRS80  odlehost_kvazigeoidu_od_EGG97''
střední vzdálenost Země - Slunce:
'''<math>\Delta</math>''' = <math>1,4959787.10^{11} m</math>


Cílem této úlohy bude zpracování vašich výsledků a vytvoření mapy odhlehlostí všech zadaných bodů od kvazigeoidu EGG97, která by mohla sloužit jako identifikátor kvality EGG97. Mapa Vám bude posléze k dispozici na webových stránkách předmětu.
Loveovo a Shidovo elastické číslo:
-->
'''h''' = <math>0,6206</math>,  '''l''' = <math>0,0904</math>


==Numerické zadání==


{| class = "border"
''Souřadnice stanic:''
!rowspan="3" valign="top"| student(ka)
{| class="border"                                                    
!colspan="4" | bod X<sub>1</sub>
!rowspan="2" | Číslo bodu                                 
!colspan="4" | bod X<sub>2</sub>
!colspan="1" | X
!colspan="4" | bod X<sub>3</sub>
!colspan="1" | Y
!colspan="4" | bod X<sub>4</sub>
!colspan="1" | Z
!colspan="4" | bod X<sub>5</sub>
|-                                                   
!colspan="4" | bod X<sub>6</sub>
![m]|| [m] || [m]
!colspan="4" | bod X<sub>7</sub>
|-
!colspan="4" | bod X<sub>8</sub>
| 2 ||  -1330008,2393|| -5328391,5986 || 3236502,6896
!colspan="4" | bod X<sub>9</sub>
|-
| 5 ||  1923992,8377|| -4850854,6557 || 3658589,3252
|-
| 6 || -2356171,1340 || -4646755,8411 || 3668470,5826
|-
| 7 || -2368687,1046|| 4881316,5352 || -3341796,0047
|-
| 8 || -3464038,5558 ||  1334172,8232 || -5169224,2621
|-
| 9 ||  -741950,1367 ||  6190961,6458 || -1337768,4353
|-
|10 || -4446470,7000 || 2678101,9767 || -3696273,9915
|-
|12 || -4460996,2394 ||  2682557,0815 || -3674443,5564
|-
|13 || -5105681,0712 ||  461564,0483 || -3782181,6559
|-
|14 || -1311703,2206 ||  310815,0721 || -6213255,1215
|-
|15 ||  1525872,5375 || -2432481,3079 || -5676146,0794
|-
|17 || - 901776,1596 ||  2409383,3956 || -5816748,4309
|-
|18 ||  1766498,9209 || 1460274,3888 || -5932211,7291
|-
|19 ||  1086061,5926 || 4927963,0068 || -3887828,3075
|-
|20 || -1941059,6367 || 1628659,2680 || -5833613,5065
|-
|21 ||  486854,5500 || 2285099,2919 || -5914955,6889
|-
|22 || -2529744,4099 || -1942091,0385 || 5505028,2523
|-
|24 || -5227446,3069 ||  2551379,8421 ||  2607605,0152
|-
|26 || -2335601,7845 || -4832245,3306 ||  3434391,1358
|-
|29 || 1769693,4052 || -5044574,1528 || -3468321,0069
|-
|30 || 4985386,6127 || -3954998,5866 ||  -428426,4440
|-
|33 || 5886437,4209 || -1848461,4240 ||  1611441,7821
|-
|-
!colspan="2" | <math>\phi</math>
|34 ||   4583119,3328 || 4250952,2653 || 1266247,7879
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
!colspan="2" | <math>\phi</math>
!colspan="2" | <math>\lambda</math>
|-
|-
!halign=right|[°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]
|35 || 4934528,6036 ||  1321262,2795 ||  3806479,5695
![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]!![°]!![´]
|-
|-
|Bartošová
|36 || 4728283,3369 || 2879670,4842 || 3156894,7564
||49||14||17||38||49||14||17||48||49||14||17||58||49||24||17||38||49||24||17||48||49||24||17||58||49||34||17||38||49||34||17||48||49||34||17||58
|-
|-
|Bendová
|37 || 4865366,4354 || 4110737,4945 || -331121,6533
||49||14||14||18||49||14||14||28||49||14||14||38||49||24||14||18||49||24||14||28||49||24||14||38||49||34||14||18||49||34||14||28||49||34||14||38
|-
|-
|Boháč
|38 || 5991269,3115 ||   773728,6251 || 2040688,5499
||49||14||14||38||49||14||14||48||49||14||14||58||49||24||14||38||49||24||14||48||49||24||14||58||49||34||14||38||49||34||14||48||49||34||14||58
|-
|-
|Čechurová
|39 || 6287388,5698 || 1071574,2795 ||   39147,2038
||48||54||17||18||48||54||17||28||48||54||17||38||49||04||17||18||49||04||17||28||49||04||17||38||49||14||17||18||49||14||17||28||49||14||17||38
|-
|-
|Dušková
|40 || 4849202,4374 || -360329,0655 || 4114913,1529
||49||34||15||38||49||34||15||48||49||34||15||58||49||44||15||38||49||44||15||48||49||44||15||58||49||54||15||38||49||54||15||48||49||54||15||58
|-
|-
|Dvořák
|41 || 2844672,1910 || 2161070,1079 || 5266363,8081
||49||14||17||18||49||14||17||28||49||14||17||38||49||24||17||18||49||24||17||28||49||24||17||38||49||34||17||18||49||34||17||28||49||34||17||38
|-
|-
|Gřundělová
|42 || 4461400,8343 ||   919593,4842 || 4449504,7123
||48||54||17||38||48||54||17||48||48||54||17||58||49||04||17||38||49||04||17||48||49||04||17||58||49||14||17||38||49||14||17||48||49||14||17||58
|-
|-
|Hodek
|43 || 4052449,5708 || 1417681,0418 || 4701407,0642
||49||34||15||58||49||34||16||08||49||34||16||18||49||44||15||58||49||44||16||08||49||44||16||18||49||54||15||58||49||54||16||08||49||54||16||18
|-
|-
|Hradec
|44 || 2248123,2698 ||   865686,6246 || 5886425,7140
||48||54||17||58||48||54||18||08||48||54||18||18||49||04||17||58||49||04||18||08||49||04||18||18||49||14||17||58||49||14||18||08||49||14||18||18
|}
 
''Jmenné zadání:''
{|class="border"
! Jméno || Čísla bodů
|-
|-
|Jurga
| Bartošová    || 33,40
||48||34||17||38||48||34||17||48||48||34||17||58||48||44||17||38||48||44||17||48||48||44||17||58||48||54||17||38||48||54||17||48||48||54||17||58
|-
|-
|Kučera
| Bendová      || 12,30
||49||34||17||18||49||34||17||28||49||34||17||38||49||44||17||18||49||44||17||28||49||44||17||38||49||54||17||18||49||54||17||28||49||54||17||38
|-
|-
|Mazanik
| Boháč        || 26,39
||49||54||14||18||49||54||14||28||49||54||14||38||50||04||14||18||50||04||14||28||50||04||14||38||50||14||14||18||50||14||14||28||50||14||14||38
|-
|-
|Míková
| Čechurová    || 34,43
||49||54||14||58||49||54||15||08||49||54||15||18||50||04||14||58||50||04||15||08||50||04||15||18||50||14||14||58||50||14||15||08||50||14||15||18
|-
|-
|Nešpor
| Dušková      || 17,44
||49||34||13||38||49||34||13||48||49||34||13||58||49||44||13||38||49||44||13||48||49||44||13||58||49||54||13||38||49||54||13||48||49||54||13||58
|-
|-
|Nevoralová
| Dvořák      || 15,38
||48||34||17||58||48||34||18||08||48||34||18||18||48||44||17||58||48||44||18||08||48||44||18||18||48||54||17||58||48||54||18||08||48||54||18||18
|-
|-
|Noskyová
| Gřundělová  || 24,42
||49||34||13||58||49||34||14||08||49||34||14||18||49||44||13||58||49||44||14||08||49||44||14||18||49||54||13||58||49||54||14||08||49||54||14||18
|-
|-
|Nová
| Hodek        || 39,40
||49||34||14||18||49||34||14||28||49||34||14||38||49||44||14||18||49||44||14||28||49||44||14||38||49||54||14||18||49||54||14||28||49||54||14||38
|-
|-
|Podpěra
| Hradec      || 29,26
||48||34||18||18||48||34||18||28||48||34||18||38||48||44||18||18||48||44||18||28||48||44||18||38||48||54||18||18||48||54||18||28||48||54||18||38
|-
|-
|Pokorný
| Jurga        || 18,30
||49||34||14||38||49||34||14||48||49||34||14||58||49||44||14||38||49||44||14||48||49||44||14||58||49||54||14||38||49||54||14||48||49||54||14||58
|-
|-
|Poloprutský
| Kučera      || 20,38
||49||34||14||58||49||34||15||08||49||34||15||18||49||44||14||58||49||44||15||08||49||44||15||18||49||54||14||58||49||54||15||08||49||54||15||18
|-
|-
|Rys
| Mazanik      || 37,42
||48||34||18||38||48||34||18||48||48||34||18||58||48||44||18||38||48||44||18||48||48||44||18||58||48||54||18||38||48||54||18||48||48||54||18||58
|-
|-
|Štefíková
| Míková      || 15,36
||49||34||15||18||49||34||15||28||49||34||15||38||49||44||15||18||49||44||15||28||49||44||15||38||49||54||15||18||49||54||15||28||49||54||15||38
|-
|-
|Tobiáš
| Nešpor      || 10,38
||49||14||16||18||49||14||16||28||49||14||16||38||49||24||16||18||49||24||16||28||49||24||16||38||49||34||16||18||49||34||16||28||49||34||16||38
|-
|-
|Tröstl
| Nevoralová  || 21,34
||49||14||16||38||49||14||16||48||49||14||16||58||49||24||16||38||49||24||16||48||49||24||16||58||49||34||16||38||49||34||16||48||49||34||16||58
|-
|-
|Vlk
| Noskyová    || 9,39
||49||14||16||58||49||14||17||08||49||14||17||18||49||24||16||58||49||24||17||08||49||24||17||18||49||34||16||58||49||34||17||08||49||34||17||18
|-
| Nová        || 33,41
|-
| Podpěra      || 24,35
|-
| Pokorný      || 5,22
|-
| Poloprutský  || 6,34
|-
| Rys          || 22,39
|-
| Štefíková    || 43,24
|-
| Tobiáš      || 15,38
|-
| Tröstl      || 12,40
|-
| Vlk          || 5,42
<!--
<!--
|-
|-
|
| || 20,26
||48||34||19||18||48||34||19||28||48||34||19||38||48||44||19||18||48||44||19||28||48||44||19||38||48||54||19||18||48||54||19||28||48||54||19||38
|-
|  || 19,41
|-
|  ||  7,44
|-
|  || 36,21
|-
|  || 14,6
|-
|  || 29,37
|-
|  || 10,20
|-
|  || 15,24
|-
| || 14,43
|-
|  ||  7,36
|-
|  || 13,21
|-
| || 2,9
|-
| || 12,17
|-
| || 17,7
|-
| || 2,30
|-
| || 29,35
|-
| || 15,44
|-
|  ||  5,26
|-
|  ||  6,29
|-
|  || 35,14
|-
|  ||  2,42
|-
|  || 20,37
|-
|  || 41,9
|-
|  ||  5,21
|-
|  ||  6,24
|-
|  ||  9,22
|-
|  ||  2,15
|-
|  || 14,24
|-
|  || 30,36
|-
|  ||  5,40
|-
|  ||  6,12
|-
|  || 21,41
|-
|  ||  2,37
|-
| || 7,43
|-
| || 22,17
|-
| || 5,12
|-
| || 6,19
|-
|  || 17,29
|-
|  || 2,36
|-
| || 10,24
|-
| || 26,34
|-
| || 5,10
|-
| || 6,40
|-
| || 17,36
|-
| || 22,38
|-
|  || 30,44
|-
|  || 34,41
|-
|  || 12,42
|-
|  || 13,18
|-
|  ||  9,35
|-
|-
|
| || 33,43
||49||14||15||58||49||14||16||08||49||14||16||18||49||24||15||58||49||24||16||08||49||24||16||18||49||34||15||58||49||34||16||08||49||34||16||18
|-
|-
|
| || 9,14
||48||34||18||58||48||34||19||08||48||34||19||18||48||44||18||58||48||44||19||08||48||44||19||18||48||54||18||58||48||54||19||08||48||54||19||18
|-
|-
|
| || 18,26
||49||54||14||38||49||54||14||48||49||54||14||58||50||04||14||38||50||04||14||48||50||04||14||58||50||14||14||38||50||14||14||48||50||14||14||58
|-
|-
|
| || 22,29
||49||54||13||58||49||54||14||08||49||54||14||18||50||04||13||58||50||04||14||08||50||04||14||18||50||14||13||58||50||14||14||08||50||14||14||18
|-
|-
|
| || 7,33
||49||54||15||18||49||54||15||28||49||54||15||38||50||04||15||18||50||04||15||28||50||04||15||38||50||14||15||18||50||14||15||28||50||14||15||38
|-
|-
|
| || 2,39
||49||54||13||38||49||54||13||48||49||54||13||58||50||04||13||38||50||04||13||48||50||04||13||58||50||14||13||38||50||14||13||48||50||14||13||58
|-
|-
|
| || 10,19
||49||14||15||38||49||14||15||48||49||14||15||58||49||24||15||38||49||24||15||48||49||24||15||58||49||34||15||38||49||34||15||48||49||34||15||58
|-
|-
|
| || 14,26
||49||14||15||18||49||14||15||28||49||14||15||38||49||24||15||18||49||24||15||28||49||24||15||38||49||34||15||18||49||34||15||28||49||34||15||38
|-
|-
|
| || 5,33
||49||14||17||58||49||14||18||08||49||14||18||18||49||24||17||58||49||24||18||08||49||24||18||18||49||34||17||58||49||34||18||08||49||34||18||18
|-
|-
|
| || 6,7
||49||14||14||58||49||14||15||08||49||14||15||18||49||24||14||58||49||24||15||08||49||24||15||18||49||34||14||58||49||34||15||08||49||34||15||18
|-
|-
|
| || 19,35
||49||34||16||58||49||34||17||08||49||34||17||18||49||44||16||58||49||44||17||08||49||44||17||18||49||54||16||58||49||54||17||08||49||54||17||18
|-
|-
|
| || 13,41
||48||14||17||38||48||14||17||48||48||14||17||58||48||24||17||38||48||24||17||48||48||24||17||58||48||34||17||38||48||34||17||48||48||34||17||58
|-
|-
|
| || 7,37
||48||14||17||58||48||14||18||08||48||14||18||18||48||24||17||58||48||24||18||08||48||24||18||18||48||34||17||58||48||34||18||08||48||34||18||18
|-
|-
-->
-->

Verze z 25. 10. 2013, 14:09

Název úlohy

Slapové jevy

Zadání úlohy

Vypočtěte a graficky znázorněte změny vzdáleností dvou pozorovacích stanic, jejichž souřadnice jsou známy v ITRF05, způsobené slapy Měsíce a Slunce pro období celého jednoho měsíce roku 2012, do něhož spadá datum vašeho narození, a to v kroku po 6 hodinách. Vliv Měsíce i Slunce zpracujte zvlášť, a to jak pro tuhou, tak pro elastickou Zemi.

Rovníkové souřadnice Měsíce a Slunce pro rok 2012 naleznete v textových souborech Mesic4-2012 a Slunce4-2012. Hodnoty (světový hvězdný čas pro 0h UT1) pro každý den roku 2012 získáte v následujícím textovém souboru.

Numerické zadání

průměrná hodnota tíhového zrychlení: g =

selenocentrická gravitační konstanta: GM =

střední vzdálenost Země - Měsíc: =

heliocentrická gravitační konstanta: GM =

střední vzdálenost Země - Slunce: =

Loveovo a Shidovo elastické číslo: h = , l =


Souřadnice stanic:

Číslo bodu X Y Z
[m] [m] [m]
2 -1330008,2393 -5328391,5986 3236502,6896
5 1923992,8377 -4850854,6557 3658589,3252
6 -2356171,1340 -4646755,8411 3668470,5826
7 -2368687,1046 4881316,5352 -3341796,0047
8 -3464038,5558 1334172,8232 -5169224,2621
9 -741950,1367 6190961,6458 -1337768,4353
10 -4446470,7000 2678101,9767 -3696273,9915
12 -4460996,2394 2682557,0815 -3674443,5564
13 -5105681,0712 461564,0483 -3782181,6559
14 -1311703,2206 310815,0721 -6213255,1215
15 1525872,5375 -2432481,3079 -5676146,0794
17 - 901776,1596 2409383,3956 -5816748,4309
18 1766498,9209 1460274,3888 -5932211,7291
19 1086061,5926 4927963,0068 -3887828,3075
20 -1941059,6367 1628659,2680 -5833613,5065
21 486854,5500 2285099,2919 -5914955,6889
22 -2529744,4099 -1942091,0385 5505028,2523
24 -5227446,3069 2551379,8421 2607605,0152
26 -2335601,7845 -4832245,3306 3434391,1358
29 1769693,4052 -5044574,1528 -3468321,0069
30 4985386,6127 -3954998,5866 -428426,4440
33 5886437,4209 -1848461,4240 1611441,7821
34 4583119,3328 4250952,2653 1266247,7879
35 4934528,6036 1321262,2795 3806479,5695
36 4728283,3369 2879670,4842 3156894,7564
37 4865366,4354 4110737,4945 -331121,6533
38 5991269,3115 773728,6251 2040688,5499
39 6287388,5698 1071574,2795 39147,2038
40 4849202,4374 -360329,0655 4114913,1529
41 2844672,1910 2161070,1079 5266363,8081
42 4461400,8343 919593,4842 4449504,7123
43 4052449,5708 1417681,0418 4701407,0642
44 2248123,2698 865686,6246 5886425,7140

Jmenné zadání:

Jméno Čísla bodů
Bartošová 33,40
Bendová 12,30
Boháč 26,39
Čechurová 34,43
Dušková 17,44
Dvořák 15,38
Gřundělová 24,42
Hodek 39,40
Hradec 29,26
Jurga 18,30
Kučera 20,38
Mazanik 37,42
Míková 15,36
Nešpor 10,38
Nevoralová 21,34
Noskyová 9,39
Nová 33,41
Podpěra 24,35
Pokorný 5,22
Poloprutský 6,34
Rys 22,39
Štefíková 43,24
Tobiáš 15,38
Tröstl 12,40
Vlk 5,42

152FYG Fyzikální geodézie

Citováno z „https://geo.fsv.cvut.cz/index.php?title=152YFYG_Fyzikální_geodézie_-_úloha_3&oldid=26958“