155TG3 Teoretická geodézie 3

Z GeoWikiCZ

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 (ve formátu pdf zde).

Přednášky

Přednášky probíhají v úterý v místnosti C219 od 14:00 do 16:40.

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. Ú2 Přímá gravimetrická úloha
22./23.10. děkanské volno/výuka pondělí Ú1
29./30.10. Ú3 Normální tíhové pole Ú3 Ú2 T1,2
5./6.11. Ú3 Normální tíhové pole
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 OK
2 Apeltauerová Jana
3 Bambula Štěpán OK
4 Bejvančická Kateřina OK
5 Beránková Barbora OK
6 Beránková Eliška OK
7 Bernardová Lucie OK
8 Císařová Lucie OK
9 Čejchanová Sára OK
10 Dlesk Adam OK
11 Dvořáková Vladěna OK uzn. uzn.
12 Dykastová Adéla OK
13 Florian Martin OK
14 Gáborová Darja OK OK
15 Goby Vojtěch ko
16 Gruber Josef OK OK
17 Habal Jan OK
18 Hanousek David OK
19 Hartmanová Monika OK
20 Haupt Lukáš OK
21 Hejduková Jana Bohumila OK
22 Hladík Dominik OK
23 Holíková Lucie OK
24 Chumanová Pavla OK
25 Jasenovská Olga OK
26 Kalenský Miroslav OK
27 Kaválek Pavel OK
28 Klíma Jan OK
29 Kopáček Petr OK
30 Kopecký Pavel OK
31 Korel Ondřej
32 Kotrčová Martina OK
33 Krejčí Matěj ko
34 Kučera Miroslav OK
35 Kulmon Pavel OK
36 Kutišová Monika OK
37 Larina Alexandra OK
38 Málková Eliška OK
39 Manda Patrik OK
40 Mocová Michaela OK
41 Mráz David ko
42 Nejmanová Tereza OK
43 Opat Jan OK uzn. uzn.
44 Pánková Sandra OK OK
45 Pražák Zbyněk ko
46 Prouzová Petra OK
47 Půbal Miloslav OK
48 Pyšek Jaroslav ko
49 Rokusek Jaromír OK
50 Řáda Tomáš OK
51 Sadecký Adam uzn. uzn. uzn. uzn.
52 Sobolová Kristýna OK OK
53 Staněk Jan OK
54 Svačinová Petra OK
55 Svoboda Ondřej OK
56 Šípková Michaela OK OK
57 Špaček Filip OK
58 Tichá Marie OK
59 Toulová Iva OK
60 Urik Jaroslav OK
61 Vais Lukáš OK OK
62 Valášková Tereza OK
63 Vlachová Petra OK
64 Vondráček Matouš OK
65 Zípková Marie ko

ko - úloha vrácena k opravě

OK - úloha uznána