ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ
Г.В. Демьянов, с комментариями и разъяснениями В.И. Зубинского.
Ознакомившись с материалами дискуссий, посчитал целесообразным
сделать некоторые дополнения.
Постараюсь остановиться только на конкретных вопросах и комментариях.
Не касаясь общих рассуждений, которые занимают довольно значительное
место в общем объёме опубликованных материалов, но малопродуктивны.
В первую очередь я хочу поблагодарить Владимира Ивановича Зубинского,
взявшего на себя труд разъяснять мною не сказанное или сказанное плохо,
рискуя принять на себя часть гнева недовольных мною. И если Владимир
Иванович согласиться и дальше вести линию ЦНИИГАиК в этих дискуссиях,
низкий ему поклон за это.
Я рискую обидеть многих авторов, но, по моему мнению, общие
пространные рассуждения возникают тогда, когда автор не достаточно
владеет геодезической сутью вопроса.
Начну с главного, о роли геодезической сети в современной системе
геодезического, а, следовательно, и картографического и навигационного.
Поскольку эти вещи и эти понятия неразрывно связаны между собой.
Геодезическая сеть имеет иерархическую структуру.
На высшей ступени этойиерархической структуры находятся постоянно
действующие пункты наблюдений ГНСС. На нашей территории - это пункты
ФАГС(плюс пункты международных сетей:IGSи др.). Роль этих пунктов:
поддержание системы координат в актуальном состоянии с учётом
скоростей изменений координат во времени под влиянием геодинамических
процессов, и эфемеридное обеспечение орбит ИСЗ ГНСС. Как бы это не
показалось обидным для многих авторов дискуссии, орбиты спутников для
потребителя
являются
средством
распространения
систем
координат,конечно с учётом влияния параметров гравитационного поля
Земли.
Вот именно, в том числе, и здесь заключается взаимосвязь современных
систем координат и гравитационного поля Земли.
А саму систему координат формируют результаты наблюдений на пунктах
геодезической сети.Остается лишь напомнить, что современные часто
упоминаемые
в
дискуссиях
PPP–технологии,
обеспечиваящиесубдецемитровые
точности
автономных
GPSопределений, просто классическая иллюстрация для такой взаимосвязи.
Все наиболее точные определения координат на основе применения ГНС
осуществляются относительным методом. Поэтому рассматривая проблему
определения координат системы опорных геодезических станций, то её
решение наиболее просто и естественно должно выполняться относительно
постояннодействующих пунктов ФАГС. Знание скоростей изменений
координат пунктов ФАГСво времени обеспечивает приведение координат
опорных станций на требуемую эпоху. Впрочем, слово“просто” в отличие от
“естественно” здесь не совсем подходит, если учесть, что определение
упоминаемых скоростей – результат длительных работ. Не добавляет
(мягко говоря) простоты и чрезвычайно низкая плотность постоянно
действующих открытых пунктов на нашей территории, особенно в
сравнении с другими, технолочически развитыми (и не очень) даже не
государствами, а географическими территориями,в том числе и смежными
с нашей. От дальнейших комментариев и оценки причин такого состояния
дел пока воздержимся.
Следующий важный вопрос нужна ли у нас в стране своя государственная
геодезическая система координат для осуществления геодезической
деятельности. Мне кажется, что другого мнения и быть не может - она просто
необходима. И в этом нет, ни какого великодержавного максимализма. Во
всех странах мира, имеющих значительные территории, созданы свои
национальные (синоним нашему понятию государственные) геодезические
системы координат. Причин для этого очень много и они очевидны, поэтому
я не буду их перечислять, главные из них это учёт временных изменений и
связь с другими системами координат, используемых на территории нашей
страны. Потребителю (исполнителю) нужны значения координат, за которые
он, в конечном счёте, несёт ответственность, в определённой, вполне
конкретной системе координат. Государственная геодезическая сеть новой
структуры и решает, в том числе, проблему упорядочивания и приведения
всего многообразия систем координат в нашей стране, к тому состоянию, при
котором возможно эффективное применение современных технологий.
Пункты ВГС и СГС 1 служат инструментом реализации и по возможности
равномерного распространения системы ГГСК на территории страны.
Все классы сетей пунктов новой структуры (ФАГС, ВГС и СГС 1) связаны с
традиционной сетью триангуляции и полигонометрии (ГГС 1-4 классов).
Поэтому их совместное уравнивание обеспечивает возможность точного
определения параметров перехода от одной системы координат к другой.
Это касается естественно тех систем координат, в основе которых лежат
пункты ГГС.
Могут ли пункты ГГС 1-4 классов иметь ошибки в системе координат 1942
года(СК-42) того порядка, которые приводятся в сообщении С.Г.
Мирошниченко? Не только могут такого порядка, они могут иметь и
имеютгораздо большие величины. Результаты уравнивания 1995 года это
наглядно подтвердили.
В этом и состоит одна из основных ролей системы координат СК 95 обеспечить возможность на региональном уровне получать надежные
параметры перехода к геоцентрической системе координат.
Ещё необходимо остановиться на вопросах применения ГНСС технологий в
системе высотного обеспечения. Это наиболее сложный вопрос, поскольку
он требует создания цифровых моделей высот квазигеоида и их
согласования с системой нормальных высот и ГНСС измерениями
эллипсоидальных высот.
В этой связи не могу ещё раз не сказать о той невосполнимой
утрате, которую понесла геодезическая общественность с
безвременной кончиной Андрея Николаевича Майорова. Мы потеряли не
только замечательного человека и друга, но и исключительно
талантливого учёного и специалиста. Он был одним из основных
идеологов современной концепции геодезического обеспечения.
По недоразумению или как результат опечатки в материалах дискуссиишла
речь о различиях геодезических (эллипсоидальных) и нормальных высотах,
которые где то на Памире могут достигать величин 2-3 метров. Диапазон
различий этих высот на территории России лежит в пределах величин
семидесяти и более метров. Речь, по всей видимости, шла о различии
ортометрических и нормальных высот. Мы не будем касаться теоретических
вопросов отличий ортометрических и нормальных высот, поскольку, вопервых, эти различия не велики для большинства районов страны и, вовторых, для практической реализации ГНСС технологий достаточно знания
того, что в соответствии с теорией М.С. Молоденского теоретически строго
соблюдается равенство эллипсоидальной высоты сумме нормальной высоты
и высоты квазигеоида. Поэтому, если мы имеем цифровую модель высот
квазигеоида, то определение значений нормальных высот по результатам
ГНСС определений эллипсоидальных высот мы автоматически получаем
значения нормальных высот. Практически все пакеты стандартных программ
обработки результатов ГНСС измерений имеют процедуры определения
нормальных высот. Нужна только «зашитая» в программу
хорошая
цифровая модель квазигеоида.
И еще один аспект проблемы высот. Совместное уравнивание
классических,
по
существу
поверхностных,
и
современных
пространственных спутниковых геодезических сетей. Формирование
пространственного построения на основе сети ГГС 1-2 классов при
получении СК-95 было одной из основных проблем, потребовавших своего
решения. Еще большее значение эта проблема приобретает при
формировании и распространении ГГСК.Само собой есть еще и
перспективные задачи формирования единой мировой системы
нормальных высот, подобно единой мировой системы пространственных
геоцентрических координат.И их связи между собой,