155TG3 Teoretická geodézie 3

Anotace

Vektorový a skalární popis gravitačního pole. Vlastnosti gravitačního potenciálu a jeho derivací pro základní tělesa. Popis tíhového pole Země. Normální tíhové pole zemského tělesa. Aproximace tvaru Země jako geoidu nebo hladinového elipsoidu. Stokesovo a Moloděnského řešení tvaru Země. Důsledky těchto postupů pro geodézii (geoid, kvazigeoid, výšky). Konstrukce a modely (kvazi)geoidu. Fyzikální principy a technologie měření tíhového zrychlení.

Doporučená literatura

Zeman A.: Fyzikální geodézie. Skriptum. Vydavatelství ČVUT 2010.

Cimbálník M., Zeman A., Kostelecký J.: Základy vyšší a fyzikální geodézie. Skriptum. Vydavatelství ČVUT 2007.

Heiskanen W.A., Moritz H.: Physical geodesy, W.H. Freeman and Company, 1967.

Hofmann-Wellenhof B., Moritz H.: Physical geodesy. SpringerWienNewYork, 2006.

Přednášky

Přednášky probíhají v úterý v místnosti A229 od 14:00 do 16:30.

Přednášející:

Ing. Jan Holešovský

Přehled probíraných témat:

• Newtonův gravitační zákon. Gravitační pole a jeho vektorový a skalární popis.
• Vlastnosti gravitačního potenciálu a jeho derivací. Gravitační potenciál základních těles.
• Aplikace vlastností gravitačního potenciálu a jeho derivací – přímá a nepřímá gravimetrická úloha.
• Gravitační potenciál Země. Kulové a sférické funkce. Stokesovy koeficienty sféricko-harmonického rozvoje gravitačního potenciálu Země.
• Pole odstředivé síly zemské rotace. Tíhové pole Země, hladinové plochy. Brunsův teorém. Geoid. Časové změny tíhového pole Země.
• Normální tíhové pole Země. Sféroidy, hladinový elipsoid. Normální tíhový potenciál, normální tíhové zrychlení. Geodetický referenční systém GRS80.
• Anomální tíhové pole. Základní rovnice fyzikální geodézie. Stokesovo řešení tvaru Země.
• Tíhové redukce a jejich vlastnosti.
• Tížnicové odchylky na povrchu geoidu. Vening-Meineszova integrální rovnice.
• Moloděnského řešení tvaru Země. Moloděnského normální výšky. Kvazigeoid. Globální a lokální tvar (kvazi)geoidu. Modely (kvazi)geoidu.
• Měření tíhového zrychlení – balistické a kyvadlové metody.
• Měření tíhového zrychlení – relativní metody (statické a supravodivé). Tíhové soustavy.

Cvičení

Termíny cvičení:

• středa 8:00 - 9:40 v B976, kruh 59, cvičící Ing. Jana Kuklíková, B915a
• středa 10:00 - 11:40 v B971, kruh 58, cvičící Ing. Jana Kuklíková, B915a
• čtvrtek 10:00 - 11:40 v B978, kruh 60, cvičící Ing. Jan Holešovský, B919a

Harmonogram cvičení

Výuka bude zahájena v prvním výukovém týdnu.

Datum (stř/čt)	Program	Zadání	Odevzdání	Test
24./25.9.	Ú1 Gravimetrické měření/výklad	Ú1
1./2.10.	Ú2 Přímá gravimetrická úloha	Ú2
8./9.10.	měření/samostatné zpracování
15./16.10.	doplnění k Ú2		Ú1
22./23.10.	děkanské volno/výuka pondělí
29./30.10.	Ú3 Normální tíhové pole	Ú3	Ú2	T1,2
5./6.11.	samostatné zpracování
12./13.11.	Ú4 Lokální geoid	Ú4	Ú3	T3
19./20.11.	samostatné zpracování
26./27.11.	samostatné zpracování
3./4.12.	Ú5 Normální výšky	Ú5	Ú4	T4
10./11.12.	samostatné zpracování
17./18.12.	zápočty		Ú5

Cvičení, na nichž se zadává nová úloha, jsou povinná. Zbývající cvičení jsou nepovinná, mohou být věnována doplňující problematice, popř. na ně lze pohlížet jako na konzultace. O konání doplňujícího cvičení budete průběžně podle potřeby včas informováni. Na povinná cvičení se doporučuje přijít obeznámen s textem zadání příslušné úlohy, k níž bude poskytnut nezbytný výklad. Ve výše uvedených termínech se během cvičení píše test, jehož smyslem je zjištění stupně zvládnutí teorie potřebné pro řešení úlohy.

Zadání úloh

1. Gravimetrické měření
2. Přímá gravimetrická úloha
3. Hladinové plochy normálního tíhového pole
4. Výpočet lokálního geoidu pro body na území ČR
5. Výpočet normálních výšek

Odevzdání úloh

Výše uvedené termíny odevzdání úloh jsou závazné, jejich nedodržení bude mít za následek ztrátu možnosti získat zápočet.

Úlohy odevzdávejte v tištěné podobě (měření - úloha 1); výpočetní úlohy (úlohy 2,3,4,5) je možno odevzdat elektronicky namísto formy tištěné.

V elektronické podobě úlohy odevzdávejte ve formátu pdf ve tvaru prijmenixx.pdf (xx je číslo úlohy) do adresáře dle vašeho kruhu v rámci TG3 a čísla úlohy: ftp://athena.fsv.cvut.cz/TG3/Upload. Pro vložení úlohy postačí být přihlášen jako anonymní uživatel. Úlohy s nesprávnými výsledky nebo se závažnými nedostatky ve zpracování budou vráceny k opravě. Opravené verze úloh nahrávejte do shodného úložiště pod jménem prijmenixxy.pdf (xx je číslo úlohy, y = a,b,c... značí verzi opravy).

Stav úloh

č.zadání	student(ka)	úl2	úl3	úl4	úl5
1	Antlová Jana
2	Apeltauerová Jana
3	Bambula Štěpán
4	Bejvančická Kateřina
5	Beránková Barbora
6	Beránková Eliška
7	Bernardová Lucie
8	Cimburová Žofie
9	Císařová Lucie
10	Čejchanová Sára
11	Dlesk Adam
12	Dvořáková Vladěna		uzn.		uzn.
13	Dykastová Adéla
14	Florian Martin
15	Gáborová Darja
16	Goby Vojtěch
17	Gruber Josef
18	Habal Jan
19	Hanousek David
20	Hartmanová Monika
21	Haupt Lukáš
22	Hejduková Jana Bohumila
23	Hladík Dominik
24	Holíková Lucie
25	Chumanová Pavla
26	Jasenovská Olga
27	Kalenský Miroslav
28	Kaválek Pavel
29	Klíma Jan
30	Kopáček Petr
31	Kopecký Pavel
32	Korel Ondřej
33	Kotrčová Martina
34	Krejčí Matěj
35	Kučera Miroslav
36	Kulmon Pavel
37	Kutišová Monika
38	Larina Alexandra
39	Málková Eliška
40	Manda Patrik
41	Mocová Michaela
42	Mráz David
43	Nejmanová Tereza
44	Opat Jan		uzn.		uzn.
45	Pánková Sandra
46	Pražák Zbyněk
47	Prouzová Petra
48	Půbal Miloslav
49	Pyšek Jaroslav
50	Rokusek Jaromír
51	Řáda Tomáš
52	Sadecký Adam	uzn.	uzn.	uzn.	uzn.
53	Sobolová Kristýna
54	Staněk Jan
55	Svačinová Petra
56	Svoboda Ondřej
57	Šípková Michaela
58	Špaček Filip
59	Tichá Marie
60	Toulová Iva
61	Urik Jaroslav
62	Vais Lukáš
63	Valášková Tereza
64	Vlachová Petra
65	Vondráček Matouš
66	Zípková Marie

ko - úloha vrácena k opravě

OK - úloha uznána

---

• Jan Holešovský <jan.holesovsky@fsv.cvut.cz>
• Jana Kuklíková <jana.kuklikova@fsv.cvut.cz>