ГКИНП-01-153-81 РУКОВОДСТВО ПО АСТРОНОМИЧЕСКИМ ОПРЕДЕЛЕНИЯМ - часть 35

Закончив прием, не сдвигая трубы с изображения фонаря, переставляют горизонтальный 

круг  и  приступают  к  выполнению  следующего  приема.  Если  зенитное  расстояние  земного 
предмета  отличается  от 90° более  чем  на 3°, то  в  пунктах 2 и 8, отсчитав  горизонтальный 
круг, берут отсчеты по шкале уровня. 

Закончив вечернюю программу азимутальных определений, вторично измеряют задержку 

сигнала  в  цепях  ФУ,  принимают  радиосигналы  времени  и  вычисляют  поправку  и  ход 
хронометра. 

Для  повышения  точности  определения  с  применением  фотоэлектрического  метода 

регистрацию  моментов  наблюдений  рекомендуется  выполнять  с  каменных  столбов.  В  этом 
случае  поверительная  труба  не  применяется.  В  остальном  процесс  измерений  остается 
аналогичным изложенному. 

В процессе наблюдений помощник производит вычисления в порядке, изложенном ниже: 
направление  на  земной  предмет  вычисляют  один  раз  в  приеме  по  формуле  M = (КП + 

КЛ)/2; 

моменты  T'

п

  и  T'

л

  прохождения  звезды  по  щелям  зеркальной  решетки  исправляют 

поправкой ∆T

τ

 за задержку сигнала в цепях ФУ T

п, л

 = T'

п, л

 - ∆T

τ

; 

величины  ∆T

мш

  в  поправке  Σ

1

  и  ∆T

a

  в  формуле  вычисления  часового  угла  t  принимают 

равным нулю; 

средняя  квадратическая  погрешность  определения  азимута  из  наблюдений  с 

фотоэлектрической  регистрацией  моментов  характеризуется  величиной  m

A

,  полученной  по 

результатам уравнивания, которая не должна превышать ± 0,4". 

8. РЕДУКЦИИ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ

 

8.1. ПРИВЕДЕНИЕ ШИРОТЫ И ДОЛГОТЫ К ЦЕНТРУ ПУНКТА

 

Астрономические  определения  широты  и  долготы  производят  с  помощью  теодолита, 

установленного на астрономическом столбе, штативе или столике сигнала. Астроном обязан 
выполнить  приведение  полученных  координат  к  центру  пункта  геодезической  сети,  а  на 
основных долготных пунктах - к центру основного столба, т.е. к той точке, долгота которой 
официально утверждена. 

Для  приведения  к  центру  широты  и  долготы  как  на  полевом  пункте,  так  и  на  основном 

необходимо измерить с помощью рулетки с точностью ± 1 см расстояние l от теодолита до 
центра пункта и астрономический азимут этого направления, отсчитанный от точки севера, с 
погрешностью, не превышающей ± 2'. Наклон линии должен быть учтен. 

Если теодолит установлен непосредственно над центром пункта, то об этом указывается в 

журнале  наблюдений.  Числовые  значения  элементов  центрировки  и  чертеж, 
ориентированный  по  странам  света,  помещают  как  в  журнале  определения  широты,  так  и 
журнале определения поправки часов. 

Формулы для поправок за приведение к центру точны только при l ≤ 50 м. Для расстояний 

50 - 100 м они будут точны только при отсутствии аномалий уклонений отвесных линий, о 
чем  может  быть  известно  из  детальной  гравиметрической  съемки  близ  астропункта.  При 
расстояниях > 100 м учет аномалий в формулах при приведении к центру обязателен. 

Поправку за центрировку вычисляют по формулам: 

                                                    (8.1) 

                                                 (8.2) 

где  M  и  N - радиусы  кривизны  меридиана  и  первого  вертикала  (в  метрах)  в  данной  точке, 

логарифмы  величин 

 и 

,  обозначаемые  соответственно [1, 2], могут  быть  взяты  из 

таблиц для вычисления геодезических координат [21]. Для приведения широты проще найти 
ρ/M по формуле 

 

В формулах (8.1) - (8.2) φ следует брать в градусах, l - в метрах. 
Полученная поправка ∆φ

I

 выражается в секундах дуги. 

Для приведения долготы в интервале широт 70° ю. ш. - 70° с. ш. 

 

В зонах 70 - 85° (ю. ш. и с. ш.) 

 

(широта здесь берется с точностью до 1°). При вычислении secφ в полярных зонах широту 

необходимо знать до 0,1', в остальных до 1'. 

∆λ

I

, полученная по формуле (8.2), выражена в миллисекундах. 

Могут быть использованы также формулы 

                                                        (8.3) 

где I вычисляют по формуле I = 30,716 + 0,00346φ (здесь φ берется с точностью до 1°) или 
находят из АТ6. Для приведения долготы 

                                                      (8.4) 

где III/1000 = 0,4646cosφ в интервале широт 0 ± 70° и III/1000 = 0,4650cosφ - в зонах 70 - 85°. 
Величина III/1000 может быть найдена из АТ6. При вычислении III/1000 широта берется до 
1', кроме полярных зон, в которых она берется до 0,1'. Поправка за центрировку в долготу, 
полученная по этой формуле, выражается в миллисекундах. 

Указанными  приближенными  формулами  для  ρ/N  и III можно  пользоваться  только  до 

параллели ± 85° и при l ≤ 100 м. Ближе к полюсу необходимо использовать формулу (8.2) и 
точные значения радиусов кривизны. 

При  астрономических  определениях  в  южном  полушарии,  где  широтам  приписывается 

знак минус, для приведений широт и долгот азимут необходимо отсчитывать так же, как и в 
северном  полушарии,  от  северной  части  меридиана.  В  формулах  для  ρ/M,  ρ/N  и  I  берется 
абсолютное значение широты пункта. 

Пример вычисления поправок ∆φ

I

 и ∆λ

I

 по приведенным формулам помещен в табл. 8.1. 

Аналогичным образом выполняют при необходимости приведения широты и долготы от 

столба к точке, на которой установлен теодолит для определения азимута. 

При определении лично-инструментальных разностей на основных  долготных пунктах в 

тех случаях, когда наблюдения выполнялись на столбе, не имеющем координат, необходимо 
выполнить привязку столба с известной долготой к месту наблюдений. 

Разность долгот в этом случае вычисляется по формуле (в миллисекундах) 

∆λ

I

 = -Klsina,                                                         (8.5) 

где 

 - находят по табл. 8.2. 

Т а б л и ц а  8.1 

Пример вычисления поправок за центрировку 

И с х о д н ы е   д а н н ы е  

φ = 72°18'24,03" λ = +3

h

07

m

12,206

s

 a = 203°15' l = 28,04 м 

 

Ш и р о т а

 

Формулы: (8.1):

 

(8.3):

 

cosa -0,9188

 

-0,9188

 

lcosa -25,76

 

-25,76

 

 0,032296

 

I 30,965

 

∆φI -0,83"

 

-0,83"

 

Д о л г о т а

 

Формулы: (8.2):

 

(8.4):

 

sina -0,3947

 

-0,3947

 

lsina -11,07

 

-11,07

 

 2,1494

 

cosφ 0,3034

 

secφ 3,2963

 

III/1000 0,1411

 

∆λ

I

 -78 мс

 

-78 мс

 

∆λ

I

 -78 мс

 

-0,078 с

 

Приведенные к центру значения

 

φ = 72°18'23,20"

 

 

 

λ = +3

h

07

m

12,128

s

 

Т а б л и ц а  8.2 

Таблица коэффициентов 

Основной пункт

 

K

 

Основной пункт

 

K

 

Пулково

 

4,27

 

Иркутск

 

3,52

 

Москва

 

3,82

 

Николаев

 

3,15

 

Новосибирск

 

3,75

 

Ташкент

 

2,87

 

Новосибирск Новый

 

3,74

 

Молодежная

 

5,66

 

 

П р и м е р  

l = 23,24 м 

a = 214°42' 

∆λ

I

 = +47 мс 

λ

ст. набл

  =   λ

осн

 + ∆λ

I

 = 0

h

00

m

22,766

s

 + 0,047

s

 = 0

h

00

m

22,813

s

 

λ

осн

 - из табл. 3.1 

8.2. ПРИВЕДЕНИЕ АЗИМУТА К ЦЕНТРАМ ПУНКТОВ

 

При  наблюдении  азимута  теодолит  большей  частью  установлен  не  над  центром 

геодезического  пункта,  а  на  астростолбе,  штативе  или  столике  сигнала.  Визирная  цель  в 
свою  очередь  обычно  не  совмещена  с  центром  пункта,  азимут  направления  на  который 
определяется.  Вследствие  этого  в  наблюденное  значение  азимута  необходимо  ввести  три 
поправки:  за  центрировку  теодолита  ∆a

I

  за  редукцию  визирной  цели  ∆a

r

  и  за  сближение 

меридианов ∆a

I

. 

Элементы центрировки: 
l - горизонтальное проложение между центром теодолита и центром пункта; 
θ - угол между направлениями на центр данного пункта и на сигнал, азимут направления 

на который определяется. 

Элементы редукции: 
l

1

 - горизонтальное проложение между центром гелиотропа или фонаря и центром пункта, 

над которым они установлены; 

θ

1

 - угол при центре гелиотропа (фонаря) между направлениями на центр данного пункта 

и на сигнал, с которого определяют азимут. 

Углы θ и θ

1

 должны измеряться по часовой стрелке от 0 до 360°. 

Элементы центрировки и редукции определяют перед началом наблюдений азимута и по 

окончании.  Во  всех  случаях,  когда  имеются  сомнения  в  стабильности  элементов, 
определения повторяют. 

При значительной величине линейных элементов (> 0,3 м) их измеряют непосредственно 

стальной рулеткой в прямом и обратном направлениях или аналитически. 

При  невозможности  измерить  горизонтальное  проложение  измеряют  наклонное  и 

определяют  угол  наклона.  Измерения  угла  наклона  выполняют  теодолитом  Т-30  или 
соответствующим  ему  по  точности.  Расхождение  двух  значений  (измеренных  или 
вычисленных) горизонтального проложения не должно превышать 5 мм. 

При аналитическом определении элементов угловые измерения выполняют теодолитом Т-

30  или  более  точным  тремя  приемами,  с  перестановкой  лимба  между  приемами  на 60°. 
Расхождение значений угла по приемам не должно превышать 1'. 

При  графическом  определении  элементов  центрировки  и  редукции  поступают  точно  так 

же, как при измерении углов в триангуляции. С помощью тщательно выверенного теодолита 
с  трех  установок  проецируют  на  центрировочный  лист  центр  пункта  и  центр  теодолита, 
стоящего на столике сигнала, или центр пункта и центр визирной цели (фонаря, гелиотропа). 
Проецирующие плоскости должны пересекаться под углом, близким к 120°. Длина стороны