کتاب اصول سیستم‌های مختصات در نقشه‌برداری

کتاب اصول سیستم‌های مختصات در نقشه‌برداری

اصول سیستم‌های مختصات در نقشه‌برداری : 

مختصات‌ها لغزنده و بی ثبات هستند. به طوری که یک میخ چوبی در داخل زمین موقعیت واضحی دارد اما در حقیفت بسیار دشوار است که مختصات آن به طور یقین بیان شود. مختصات‌ها بدون یک دیتوم (Datum) گنگ و بی معنی هستند و سوالاتی از قبیل «ارتفاع بالای چه چیزی؟» «دقیقا کجاست؟» و یا «آن مختصا‌ت‌ها دقیقا روی چه سطحی قرار گرفته‌اند؟» بی جواب خواهند ماند. چیزی که در این زمان اتفاق می‌افتد این است که مختصات‌ها دیگر واقعی نیستند.

پس یک مبدا و یا یک نقطه شروع، نیازی ضروری به شمار می‌رود تا مختصات‌ها معنی دار شوند. نه تنها مختصات‌ها بایستی مبدا داشته باشند بلکه بایستی به طور واضح روی سطح هم تعریف شوند. این‌ها اساس تعریف و تشکلیل یک «دیتوم» هستند. زمین بدون دیتوم بمثابه مهره‌های شطرنج بدون صفحه بازی می‌باشد. شما می‌توانید آنها را مرتب یا آنالیز کنید. یا به اطراف حرکت دهید. اما بدون صفحه بازی شما نمی دانید که چه چیزی دارید و چه می‌خواهید انجام دهید. در واقع دیتوم‌ها خیلی شبیه صفحات شطرنج هستند که از مدت های طولاتی مورد استفاده می‌گیرند.

ظهور علوم جدیدی مانند سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) باعث گستردگی کاربرد سیستم های مختصات نیز شده است. که ماوردی از قبیل : بررسی حرکات تکتونیکی پوسته زمین، مدیزیت اراضی، شهرسازی با اصول موردتایید ثبتی و … نمونه هایی از کاربردهای وسیع سیستم های مختصات می باشند.

 محتوا کتاب اصول سیستم های مختصات نقشه برداری 

در این کتاب هرچیزی در مورد تاریخچه تعیین شکل زمین تا سیستم‌های مختصات کاربردی را خواهید آموحت. در فصل اول، مبانی و اجزای اصلی یک سیستم مختصات گنجانده شده است. اینکه یک سیستم مختصات ساده نظیر سیستم مختصات کارتزین چگونه شکل می‌گیرد و چگونه می‌توان آن را به جهان واقعی تعمیم داد.

بحث‌ها و تعابیر رایج در مورد امتدادها مانند آزیموت‌ها و زوایای حامل نیز از قسمت‌های مهم فصل اول می‌باشد. فصل دوم ارائه ساده از مدل‌های زمینی و مدل‌های مختلف بیضوی‌ها برای مناطق مختلف جهان را توضیح می‌دهد. اینکه چرا مثلا کشورهای آمریکا شمالی بیضوی مورد استفاده شان با کشور ما متفاوت است و این تغییر بیضوی چه تأثیری در دقت تهیه نقشه‌ها دارد. اصول تعریف بیضوی و پارامترهای مهم آن در کاربردهای ژئوذی در این فصل توضیح داده شده است.

علاوه بر این‌ها، تبدیلات مختصات‌ها از مهمترین مباحث ژئودتیکی می‌باشد که در ادامه فصل به طور اجمالی در موردشان بحث شده است.

در فصل سوم، ارتفاعات، ترازیابی مستقیم و غیر مستقیم، سیر تکاملی دیتوم‌های ارتفاعی مورد بحث قرار می‌گیرد.  مفاهیمی نظیر ارتفاع از سطح دریا، نقطه صفر در این فصل توضیح داده شده است تا مقدمه‌ای برای باز کرده موضوع جدیدی بنام ژئوئید را فراهم آورند. اینکه ژئوئید به عنوان یک سطح هم پتانسیل چیست و تعریف دقیق آن از کجا آمده وانواع ژئوئیدهای مورد استفاده در قبل و اکنون، محتویات اصلی این فصل می‌باشند.

در دوفصل پایانی، راجع به سیستم‌های تصویر سازی مختلف و همچنین نحوه شکل‌گیری سیستم‌های مستطیلی که الگوی اصلی آن در اکثر شهرهای ایالت متحده به وفور دیده می‌شود نیز بیشتر خواهید آموخت.

فهرست مطالب : 

مقدمه

فصل ۱: پایه‌های اساسی یک سیستم مختصات

۱-۱-دیتوم‌ها برای مشخص‌سازی
۱-۲-رنه دکارتز
۱-۳-سیستم مختصات کارتزین
۱-۴-ضمیمه به دنیای واقعی
۱-۵-سیستم مختصات کارتزین و زمین
۱-۶-شكل زمین
۱-۷-عرض و طول جغرافیایی
۱-۸-فی ما بین خطوط
۱-۹-طول جغرافیایی
۱-۱۰-عرض جغرافیایی
۱-۱۱-دسته‌بندی‌های مربوط به عرض و طول جغرافیایی
۱-۱۲-انحراف قائم
۱-۱۳-زوایای حامل
۱-۱۴-امتدادهای نجومی و ژئودتیک
۱-۱۵-شمال
۱-۱۶-شمال مغناطیسی
۱-۱۷-شمال شبكه‌ای
۱-۱۸-مختصات قطبی
خلاصه

فصل ۲: شكل‌دهی یك سیستم مختصات 

۲-۱-میراث نقشه‌برداری ژئودتیک
۲-۲-بیضوی‌ها
۲-۳-تعریف بیضوی
۲-۴-توجیه بیضوی
۲-۵-نقطه آغازی
۲-۶-پنج پارامتر
۲-۷-واقعی سازی دیتوم
۲-۸-چهارچوب مرجع زمینی
۲-۹-دیتوم ژئوسنتریك جدید
۲-۱۰-مختصات كارتزین سه بعدی ژئوسنتریك
۲-۱۱-IERS
۲-۱۲-تبدیلات مختصات
۲-۱۳-نقاط مشترك
۲-۱۴-تبدیل مولدنسکی
۲-۱۵-تبدیل هفت پارامتری
۲-۱۶-برازش سطح

فصل ۳: ارتفاعات 

۳-۱-ترازیابی مثلثاتی
۳-۲-ترازیابی مستقیم
۳-۳-یك راه متفاوت
۳-۴-نقطه صفر
۳-۵-ژئوئید
۳-۶-اندازه‌گیری‌ جاذبه
۳-۷-تصحیح اورتومتریك
۳-۸-ژئوئید ۹۹
۳-۹-ارتفاعات دینامیكی

فصل ۴: سیستم دو مختصاتی 

۴-۱-صفحه مختصات ایالتی
۴-۲-تصویرسازی نقشه
۴-۳-تصویرسازی نقشه در قطب
۴-۴-انتخاب‌ها
۴-۵-از SPCS27 تا SPCS83
۴-۶-از طولهای ژئودتیک به طول‌های شبكه‌ای
۴-۷-از مختصات‌های جغرافیایی به مختصات‌های شبكه‌ای
۴-۸-تبدیل آزیموت‌های ژئودتیک به آزیموت‌های شبكه‌ای
۴-۹-تبدیل SPCS به مختصات زمین
۴-۱۰-مشكلات متداول با مختصات‌های صفحة ایالتی
۴-۱۱-مختصات‌های UTM

فصل ۵: سیستم مستطیلی 

۵-۱-زمین‌های عمومی
۵-۲-نقاط اولیه
۵-۳-چهارگوش‌ها
۵-۴-تاون شیپ‌ها
۵-۵-قطعات
۵-۶-تقسیم‌بندی قطعات
۵-۷-پلات‌های تاون شیپ
۵-۸-قسمت‌های كسری
۵-۹-نامگذاری بخش‌های Aliquot و گوشه‌ها
۵-۱۰-اصول سیستم

منابع