Geodezija

Geodezíjaalizemljemérstvo^[1]jevedaomerjenju,dimenziji in določitvi oblikeZemljekot celote ali njenega dela. Je predvsem tehnična veda, ki se ukvarja z določitvijo velikosti inoblike površja Zemljev celoti ali pa njegovih manjših delov. Ime izhaja izgrškebesede γεωδαισία -geodaisia,dobesedno »razdelitev Zemlje«.

Osnovna naloga geodezije je izmerazemeljskegapovršja in pravilen prikaz le-tega nanačrtihinkartah. Geodezija je tudi nepogrešljiva pri tehničnih delih, kot so zakoličevanje stavb, trasiranje cest in železnic, urbanizacija in upravljanje s prostorom itd.

Za izmero terena in določitev položaja točk na Zemeljskem površju uporabljamokoordinatne sisteme.Poznamo:

prostorske koordinatne sisteme, drugače imenovani tudi polarni (geografski koordinatni sistem, WGS 84)
ravninske koordinatne sisteme, drugače imenovani tudi pravokotni(Gauss-Krüegerjevkoordinatni sistem,UTMitd.)

V geodeziji za prikaz terena na načrtu uporabljamo različne projekcije:

ravninska
stoščna
valjasta in
Gauss-Krüegerjeva projekcija

Prvi začetki geodezije segajo približno v leto 2000 pr. n. št. Sprva soBabilonci,EgipčaniinArabcidomnevali, da je Zemlja ravna ploskev. V času helenističneGrčijepa znanstveniki (Aristotel,Eratosten) spoznajo, da jeZemljaokrogla. Eratosten je bil tudi prvi, ki je z domiselno metodo razlik kotov vpadnih sončnih žarkov vAsuanuinAleksandrijiizmeril obseg Zemlje (5000 stadijev), kar je za neverjetno natančno. V 17. stoletju sta AngležNewtonin NizozemecHuygenspostavila hipotezo, da ima Zemlja zaradi gravitacijske in centrifugalne sile obliko rotacijskegaelipsoida. Moderna geodezija se je začela razvijati v 18. stoletju. Mnogi matematiki, geografi, astronomi in celo vojaški inženirji so v tem času bistveno izboljšali geodetske inštrumente (Zeiss, Reichenbach, Kepler itd.)

V geodeziji uporabljamo različna orodja. Za signalizacijo točk nam služijo trasirke (navadno kovinske palice z izmenjujočo rdečo-belo barvo), za merjenje kotov uporabljamoteodolit(lahko tuditahimeter), za merjenje višinskih razliknivelirinlata(navadno scentimeterskorazdelbo), za merjenje dolžin uporabljamomerski trak,optične in laserske razdaljemere. Ena najbolj priročnih oblik klasičnega pridobivanja koordinat je tahimetrija (inštrument tahimeter in lata ali pa elektronski tahimeter in prizma). S to metodo lahko iz enega stojišča pridobimo vse 3 prostorskekoordinateX,Y,H.

Na terenu imamo označene, stabilizirane in oštevičene različne tipe geodetskihtočk,ki nam služijo kot osnova za terenske meritve. Poznamo:

trigonometrične točke (najvišji red natančnosti)
poligonske točke
linijske točke
reperji (višinske točke)

Po državi je razpeljanamreža trigonometričnih točk,z medsebojno oddaljenostjo nekajkilometrov. V praksi je največkrat uporabljena poligonska mreža točk. Višinsko mrežo točk pa natančno določajo reperji.

Ker geodezija sodi v sam vrh tehničnih ved, v katerih šteje natančnost, uporabljamo pri meritvah izjemno natančne inštrumente in kontrole meritev, pri obdelavi podatkov pa pravilne matematične metode ter izravnavo nekaterih napak. Danes se v veliki meri uporabljaračunalniškatehnologija, tako pri meritvah, izračunih, kot tudi pri sami izdelavi načrtov. Velik napredek predstavlja vse bolj izboljšanaGPStehnologija, ki je zelo hitra in priročna, a za določanje preciznih koordinat in dolžin, uporabljamo elektronske teodolite in laserske razdaljemere.

Danes vemo, da imaZemljaoblikogeoida,telesa podobnega rotacijskemu elipsoiu, vendar je telo nepravilne oblike (deformiran). Geoid je ploskev, ki je v vsaki svoji točki pravokotna na vektor sile teže in sovpada s srednjim nivojem morske gladine. Ta oblika je v matematiki nedefinirana in njenih dimenzij ni mogoče neposredno računati, zato se ta oblika pri obdelavi podatkov prenaša naelipsoid,kateremu lahko z matematičnimi operacijamo določamo dimenzije.