Земельный кадастр

•    высокоточную геодезическую сеть (ВГС);

•    спутниковую геодезическую сеть I класса (СГС – 1);

•    астрономо-геодезическую сеть (АГС) и геодезические сети сгущения.

Высшим  уровнем в структуре новой  государственной геодезической  сети России должна стать

  фундаментальная астрономо-геодезическая  сеть. Она будет служить исходной  основой для

 распространения с высокой точностью на территории России общеземной геоцентрической системы

  координат.

Положение пунктов  ФАГС в общеземной системе координат  определяется методами космической  геодезии

 со средней  квадратической ошибкой не более  10-15 см. Средние квадратические ошибки  взаимного

 положения  пунктов ФАГС, удаленных один от другого на 650-1 000 км, не должны превышать 1 см в

 плане и  3 см по высоте.

На всех пунктах  ФАГС должны определяться значения нормальной высоты геометрическим

 нивелированием  не ниже II класса точности и значения силы тяжести со средней квадратической

 ошибкой 5-7 мкГал.

Второй  уровень в структуре новой ITC составляет высокоточная геодезическая сеть, которая

  представляет собой опирающуюся  на пункты ФАГС однородную  по точности систему пунктов, удаленных

  один от другого на 150-300 км.

Основные функции ВГС состоят в распространении на всю территорию страны общеземной системы

 координат и уточнении  параметров взаимного ориентирования  общеземной и референцией систем

 координат, а также  в создании высокоточных карт  высот квазигеоида и схем уклонений  отвесной линии

с использованием астрономо-гравиметрической информации и данных нивелирования.

Координаты пунктов  ВГС относительно пунктов ФАГС определяются со средними квадратическими

 ошибками, равными  1-2 см по плановому положению  и 3 см по геодезической высоте. Каждый пункт

 ВГС должен  быть связан спутниковыми измерениями  со смежными пунктами ВГС и  не менее чем с тремя

 пунктами  ФАГС.

Для связи существующих геодезических и нивелирных сетей  с создаваемыми спутниковыми сетями к

 пунктам ФАГС  и ВГС привязываются ближайшие к ним пункты АТС и репера нивелирной сети I и И

  классов.

Третий  уровень в структуре новой  ГГС занимает спутниковая геодезическая сеть 1 класса. СГС-1

 представляет  собой геодезическое построение, создаваемое в целях эффективного  использования

 спутниковых  технологий потребителями и обеспечения  оптимальных условий для реализации

 точностных  и оперативных возможностей спутниковой  аппаратуры при переводе геодезического

 обеспечения  территории России на спутниковые  методы.

Исходной основой  для построения СГС-1 являются ближайшие пункты ФАГС и ВГС. СГС-1 создается по

 мере необходимости  геодезического обеспечения регионов  и, в первую очередь, в экономически

 развитых  районах страны. Расстояния между  пунктами СГС-1 должны в среднем  составлять 25-35 км.

 По заказу  министерств и ведомств на  отдельные участки территории  страны СГС-1 может создаваться

 с повышенной  плотностью, что обеспечит широкому  кругу потребителей оптимальные  условия для

 работы с  ГЛОНАСС и GPS аппаратурой, включая возможность применения одночастотных спутниковых

 приемников.

Средние квадратические ошибки определения положения пунктов  СГС-1 относительно ближайших пунктов

 ВГС не  должны превышать 1см по каждой  из плановых координат и 2 см  по геодезической высоте в

 районах с  сейсмической активностью 7 и более баллов, в остальных регионах страны - 1-2 см и 3

 см соответственно.

Нормальные высоты на пунктах СГС-1 должны определяться из спутникового нивелирования (как

 правило)  или из геометрического нивелирования  с точностью, соответствующей требованиям к

  нивелирным сетям II - 111 классов.

Для связи СГС-1 с существующими геодезической  и нивелирной сетями, часть пунктов  СГС-1 должна

 быть связана  или совмещена с пунктами АГС  и реперами нивелирных сетей I - 111 классов. Связь,

 как правило, должна осуществляться методами космической геодезии со средней квадратической

 ошибкой не  более 2 см для плановых координат  при привязке к пунктам АГС  и 1 см для

 геодезических  высот при привязке к нивелирным  реперам.

Введение  системы координат СК-95 в период создания новой ГГС обеспечивает уже в настоящее время

  эффективное использование спутниковых средств и методов в топографо-геодезическом производстве,

  поскольку точность СК-95 и отсутствие региональных деформаций в переуравненной АГС позволяют

  достаточно точно определить и использовать для всей территории страны единые параметры перехода

  к системам координат ПЗ-90 и WGS-84, в которых функционируют спутниковые системы ГЛОНАСС к GPS.

К настоящему времени  такая сеть уже создана на территории европейской части России, и проводятся

 работы по  ее дальнейшему развитию для  территории Дальнего Востока  и юга Сибири. Схема созданной

 сети для  европейской части приведена  на рис. 5.2. следует отметить, что  в процессе создания

 такой сети  для своей территории одновременно принимали участие и геодезисты Белоруссии.

Всего на территории европейской части построена  сеть из 72 пунктов фундаментальной  астрономо –

 геодезической  (ФАГС) и высокоточной геодезической  сети (ВГС). Каждый пункт ФАГС и  ВГС

 представляет  собой систему из пяти пунктов: два существующей сети АГС, два главной высотной

 основы (ГВО), т.е. пункты нивелирования I или II класса и рабочий центр для ГЛОНАСС/GPS-наблюдений, снабженный устройством принудительного центрирования. Эти центры расположены в

 легкодоступных для автомобильного транспорта местах, что обеспечивает эффективное дальнейшее

 использование  этих пунктов министерствами  и ведомствами, выполняющими геодезические  работы.

 Кроме того, часть пунктов ФАГС входит  в состав мировой сети пунктов GPS наблюдений для целей

 геодинамики,  что дает надежную связь СК  – 95 с общемировой геоцентрической  системой координат и

 возможность  дальнейшей модернизации СК –  95. связь с пунктами ГВО в  перспективе позволит

 эффективно  применять оперативные спутниковые  методы для развития системы высотного обеспечения

 и дальнейшего  уточнения системы нормальных  высот.

Такая структура  пунктов нового поколения, с одной  стороны, предоставляет возможность  для

 использования  и развития всего потенциала  традиционных геодезических методов, накопленного в

 результате  труда многих поколений отечественных  геодезистов, с другой – создает  благоприятные

 условия для  использования министерствами и  ведомствами ГЛОНАСС/GPS-технологий в системе

 геодезического  обеспечения. [ 3] 

 

 

Рис. 5.2.

Системы, способные  определять местоположение с точностью  до нескольких сантиметров или менее

 очень скоро  будут играть важную роль, особенно  при сгущении существующих сетей  опорных пунктов.

 В настоящее  время необходимое оборудование  достаточно дорого, но цены быстро снижаются. Блочная

 триангуляция, как метод сгущения существующих  опорных сетей, интенсивно использовалась  в течение

 последних  десятилетий, особенно вместе  с методами фотограмметрического  картографирования.

Раньше или  позже встает вопрос о создании кадастровых карт, отображающих все земельные участки в

 пределах  рассматриваемой области. Без  кадастровых карт и планов  было бы трудно создать

 эффективную  земельно-информационную систему,  основывающуюся на земельных  участках.

Главный вопрос – возможность создания таких планов на основе существующих топографических карт,

 кадастровых  съемок, аэрофотоснимков, ортофотокарт  и т.д. Примеры многих стран  показывают

 возможность  приведения кадастровых карт  к общему масштабу в случае  их привязки к контрольным

 пунктам или  же путем сопоставления границ  на топографических и ортофотокартах, или на другом

 аэрофотографическом  материале, конечно, в сочетании  с определенным полевым контролем.  Если

 национальная  и местная системы координат  взаимосвязаны между собой, то современные компьютеры

 помогают  преобразовывать координаты и  создавать карты. 

 При необходимости  проведения новых кадастровых  съемок используются наземные геодезические

 измерения или фотограмметрические методы. [24]

Основными методами наземных геодезических измерений являются мензульная съемка, ортогональный

 метод и  метод полярных координат.

Мензульная съемка широко использовалась в девятнадцатом веке при проведении кадастровых съемок

 в некоторых  европейских странах, например  на рис. 5.3. приведена схема мензульной съемки в 1601

 г. 

 

 

Рис. 5.3.

Ортогональный метод вместе с методом полярных координат является классическим примером цифровой

 кадастровой  съемки. Основанный на методе  перпендикулярных смещений, он может  выполняться с

 помощью очень простого оборудования, и в то же время он хорошо адаптирован для съемки малых по

 площади участков. До недавнего времени этот  метод широко применялся в  Европе при проведении

 кадастровых  съемок городских территорий. Этот  метод может использоваться и  для съемки больших

 территорий  при условии заблаговременного  создания контрольных пунктов  и привязки базисных точек  к

 контрольной  сети.

Метод полярных координат – также известный как « съемка с помощью азимута и расстояния» - стал

 повсеместно  применяться с развитием точных оптических приборов для измерения расстояний. В

 настоящее  время значение этого метода  еще более возрастает в связи   с широким распространением

 электронных  приборов для измерения расстояний, а также аппаратуры для обработки  данных. По

 сравнению  с ортогональным методом, его главное преимущество состоит, во-первых, в возможности

 проведения  детальной съемки сразу после  создания сети ходов на земной  поверхности, что сокращает

 число установок  на каждой станции, и во-вторых, в незначительном влиянии формы и характера земной

 поверхности  на точность съемки.

Появление электронных  тахеометров и автоматических графопостроителей  привело к дальнейшему

 совершенствованию  геодезических измерений, как  в полевых, так и камеральных  условиях. Электронный

 тахеометр  является прибором, предназначенным  для измерения углов и расстояний  и хранения данных в

 электронном  виде. Данные могут передаваться  непосредственно в компьютерную  систему для хранения и

 последующей  обработки, а при необходимости  и для создания графического изображения. Приборы могут

 использоваться  как для создания опорных пунктов,  так и для получения фиксированных  точек в

 процессе  детализации типа поворотных  точек границ земельных участков. Фактически можно обеспечить

 непрерывный  поток геодезических  данных, начиная с их сбора в полевых условиях и заканчивая

 получением  желаемой карты. Такое оборудование  обеспечивает высокую эффективность,  но в настоящее

 время оно  намного дороже обычных приборов  для измерения углов и расстояний.

Спутниковые глобальные системы определения местоположения, типа GPS могут быть очень

 эффективными  и достаточно точными при установлении  опорных пунктов.

Такие глобальные системы определения местоположения могут использоваться для установления

 опорных пунктов  при фотограмметрической съемке. Для повседневной регистрации новых земельных