Абсолютная отметка является одним из ключевых показателей, характеризующих рельеф местности. Она позволяет точно определить высотное положение любой точки земной поверхности относительно уровня моря. Давайте разберемся, что представляет собой абсолютная отметка, как ее можно вычислить и для чего она используется в различных областях деятельности.
Понятие абсолютной отметки
Абсолютная отметка - это высота точки на земной поверхности над уровнем Мирового океана. Она измеряется в метрах или футах по вертикали от условной поверхности, принятой за нулевую. В качестве нулевой поверхности выбран средний многолетний уровень воды в океане, не подверженный приливам и отливам.
В отличие от относительной отметки, которая определяет высоту точки относительно какого-либо локального уровня на местности, абсолютная отметка позволяет точно сопоставить высоты любых удаленных объектов по единой шкале высот.
В России принята Балтийская система высот, в которой за нулевую поверхность взят средний многолетний уровень Балтийского моря, зафиксированный мареографом в Кронштадте. Эта единая система абсолютных отметок применяется на всей территории страны.
Абсолютная отметка является одним из основных параметров, определяющих положение точки на земной поверхности по вертикали. Знание абсолютных отметок позволяет решать многие практические задачи.
На топографических картах абсолютные отметки обычно указывают с помощью изогипс - линий одинаковой высоты над уровнем моря. Цифровые модели рельефа в геоинформационных системах (ГИС) тоже строятся на основе абсолютных отметок ключевых точек местности.
Способы определения абсолютной отметки
Существует несколько основных способов нахождения абсолютной отметки точки на местности:
- Нивелирование - измерение превышения между точками с помощью специальных геодезических приборов.
- Использование топографических карт с нанесенными горизонталями.
- Расчет по известным ближайшим точкам, отметки которых определены ранее.
- Применение современных технологий лазерного сканирования и дистанционного зондирования Земли.
Наиболее точным является метод нивелирования с помощью специальных приборов - нивелиров. С их помощью можно с высокой точностью определить превышение между двумя точками на местности, а затем вычислить их абсолютные отметки.
При использовании топографических карт отметку точки, лежащей между двумя горизонталями, можно рассчитать по формуле:
Hч = Hниж + (L / D) * h
где:
- Hч - искомая абсолютная отметка точки
- Hниж - отметка нижней горизонтали
- L - расстояние от нижней горизонтали до точки
- D - расстояние между соседними горизонталями на карте
- h - высота сечения рельефа на карте (разность отметок соседних горизонталей)
Современные технологии лазерного сканирования позволяют за короткое время получить миллионы точек с известными координатами и вычислить их абсолютные отметки. Это дает возможность построить очень детальную цифровую модель рельефа.
При всех методах определения абсолютной отметки возможны погрешности измерений. Их величина зависит от точности приборов, методики вычислений, опыта специалиста и других факторов. Для уменьшения погрешностей производят многократные измерения и усредняют результаты.
Таким образом, существует несколько основных способов нахождения абсолютной отметки точки на местности с разной степенью точности. Выбор метода зависит от поставленной задачи и требуемой точности измерений.
Применение абсолютных отметок
Знание абсолютных отметок ключевых точек местности имеет большое практическое значение и широко используется в различных областях деятельности.
Вертикальная планировка территории
Одно из основных применений - это вертикальная планировка территории населенных пунктов, промышленных зон, дорог и других объектов. На основании абсолютных отметок существующего рельефа разрабатывается проект планировки территории с заданными отметками.
Проектирование зданий и сооружений
При проектировании зданий, мостов, плотин и других сооружений обязательно учитывают абсолютные отметки опорных точек для правильной «привязки» объекта к рельефу.
Расчет объемов земляных работ
По абсолютным отметкам рассчитывают необходимые объемы выемки и насыпи грунта при вертикальной планировке, прокладке дорог, строительстве котлованов и траншей.
Мелиорация земель
При мелиорации переувлажненных территорий на основе абсолютных отметок спроектирована система каналов и дренажа для отвода избыточной воды.
Прогнозирование опасных процессов
Цифровые модели рельефа по абсолютным отметкам используют для прогнозирования опасных процессов: наводнений, селей, оползней. Это позволяет заблаговременно принять меры по защите населения.
Абсолютная отметка в геологоразведке
В геологоразведке абсолютные отметки применяют для определения положения горизонтов и пластов полезных ископаемых, подсчета запасов месторождений, выбора мест заложения скважин и многого другого.
Зная абсолютные отметки устьев скважин, можно точно установить глубину залегания того или иного пласта на разных площадях и построить структурные и геологические карты месторождений.
Таким образом, абсолютная отметка пласта является важным параметром при изучении геологического строения недр и подсчете запасов полезных ископаемых.
Перспективы использования абсолютных отметок
С развитием технологий появляются новые возможности для все более точного определения абсолютных отметок и их практического использования.
Совершенствование спутниковых систем позиционирования и наземных геодезических приборов повышает точность определения отметок до 1-2 сантиметров.
Активно развиваются технологии наземного и воздушного лазерного сканирования, позволяющие за короткое время получить миллионы точек с абсолютными отметками.
