155TGD3 Teoretická geodézie 3

Z GeoWikiCZ
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Základní údaje o předmětu

  • Aktuální a kompletní informace jsou na této stránce
  • Kód předmětu: 155TGD3
  • Garant předmětu:

Ing. Jan Holešovský

  • Přednášející:

Ing. Jan Holešovský

  • Rozsah: 2+2
  • Počet kreditů: 5
  • Ukončení: z, zk

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.
Zeman A.: Fyzikální geodézie. Teorie výšek a výškové systémy. Doplňkové skriptum. Vydavatelství ČVUT 2008.
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 ve čtvrtek v místnosti C208 od 8:00 do 9:40.

Přednášející:

Ing. Jan Holešovský <jan_holesovsky@volny.cz>, B919a

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 obrácená 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 a ortometrické 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:

Harmonogram cvičení

Datum (pá) Program Zadání Odevzdání Test
29.9. děkanské volno
6.10. Ú1 Gravimetrické měření/výklad Ú1
13.10. Gravitační pole homogenní koule
20.10. Ú2 Přímá a obrácená gravimetrická úloha Ú2
27.10. 26.10.(čt) Přímá a obrácená gravimetrická úloha Ú1
3.11. Legendreovy přidružené funkce, sférické funkce
10.11. test Ú2 T1,2
17.11. státní svátek
20.11. (po) 16.11.(čt) Ú3 Normální tíhové pole Ú3
24.11. Normální tíhové pole
1.12. Ú4 Lokální geoid, test Ú4 Ú3 T3
8.12. Lokální geoid
15.12. Ú5 Normální výšky Ú5
22.12. 21.12.(čt) 10:00 B979 test Ú4,Ú5 T4


Cvičení se konají v každém týdnu (není-li uvedeno jinak), účast na cvičeních je povinná. Na cvičení, na nichž se zadává nová úloha, se doporučuje přijít obeznámen s textem zadání příslušné úlohy, k níž bude poskytnut nezbytný výklad. Nutnou podmínkou pro získání zápočtu jsou uznané úlohy a úspěšně splněné všechny zápočtové testy, jejichž obsahem je jak teorie dané problematiky, tak i přehled o prováděných výpočtech v řešených úlohách.

Obsah zápočtových testů:

  • T1,2: Měření tíhového zrychlení, gravimetry. PGÚ + OGÚ, gravitační pole.
  • T3: Normální tíhové pole. Sféroidy, hladinová koule, hladinový elipsoid.
  • T4: Anomální tíhové pole. Stokesův integrál - určení tvaru Země (geoidu). Globální a lokální geoid.

Zadání úloh

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


Obsah úloh

Úlohy musí obsahovat následující části:

  • titulní strana (ke stažení zde);
  • numerické zadání;
  • postup řešení všech dílčích částí úlohy (přehledný jednoznačně rekonstruovatelný postup s uvedením všech důležitých parametrů výpočtu, popř. s uvedením výpočetních vztahů a použitou symbolikou);
  • přehled všech výsledků, evtl. včetně významných mezivýsledků;
  • závěr (obsahuje komentář dosažených výsledků, evtl. též porovnání vypočtených hodnot);
  • přílohy (je-li třeba).

Zdrojový kód výpočetního skriptu nemůže být náhradou postupu; jste-li autorem vlastního skriptu, je možné jej přiložit na konec zprávy ve formě přílohy. Používáte-li ve zprávě odkaz na vztahy či jiné další informace převzaté z jiných zdrojů, je tak nutno provést se všemi formálními náležitostmi citace.

Odevzdání úloh

Výše uvedené termíny odevzdání úloh jsou závazné, jejich opakované nedodržování povede k neudělení zápočtu.

Úlohy odevzdávejte v tištěné podobě (měření - úloha 1, odevzdává se 1 zpráva za celou měřickou skupinu); 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 čísla úlohy: ftp://k155-133.fsv.cvut.cz/TG3. Pro vložení úlohy se k serveru k155-133.fsv.cvut.cz přihlašujte jako uživatel student, heslo je student. 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).

Máte potíže s nahráním úloh na server k155-133.fsv.cvut.cz?

Užijte následující nastavení (v libovolném ftp-klientu, např. WinSCP nebo Total Commander):

  • File Protocol: ftp
  • Host Name: k155-133.fsv.cvut.cz
  • User Name: student
  • Password: student
  • Remote Directory: TG3
  • použít pasivní režim přenosu

Myslíte si, že je problém na naší straně? I to je možné. Neváhejte nás kontaktovat!

Nefunguje-li vám odevzdání na server k155-133.fsv.cvut.cz, je možno úlohu odevzdat i zasláním na výše uvedený email svého cvičícího.

Stav úloh

č.zadání student(ka) úl2 úl3 úl4 úl5
1 Antošová Lucie
2 Dikoš Martin
3 Dvořáková Barbora
4 Havrdová Rozálie
5 Chromá Kateřina
6 Jehlička Josef
7 Jorová Eliška
8 Koudelka Jan
9 Kulíková Martina
10 Müller Vojtěch
11 Předota Antonín
12 Solovev Dmitrii
13 Sucharda David
14 Svobodová Nikola
15 Šedivý Štěpán
16 Šlais David
17 Šleis David
18 Šťastná Amálie
19 Zamazal Jakub

ko - úloha vrácena k opravě

OK - úloha uznána

Zkouška

Zkouška se bude konat prezenční písemnou formou (v KOSu je uveden termín a učebna písemné části zkoušky). Po opravě písemky následuje ústní část, při níž vaši písemnou práci probereme a bude stanoveno výsledné hodnocení. Podrobnější informace zde budou zveřejněny ke konci semestru.