ГКИНП (ГНТА)–06-278-04. Выполнение работ в системе координат 1995 года (СК-95) - часть 11

 

40

 

Потребитель  информации  в  установленном  порядке  может  получить  необходимые 

данные  о  координатах  пунктов  опорных  геодезических  сетей  в  аэро-геодезических 
предприятиях  (АГП)  Роскартографии,  в  соответствии  с  их  зоной  деятельности.  Схема 
территориального деления зон деятельности АГП Роскартографии приведена приложении 7.  

5. ВЫПОЛНЕНИЕ НОВЫХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТ В СИСТЕМЕ 
КООРДИНАТ 1995 ГОДА  

Переход  к  системе  государственных  геодезических  координат 1995 года  не  вносит 

каких-либо  принципиальных  или  существенных  изменений  в  технологию  выполнения 
геодезических  работ  традиционными  геодезическими  методами.  Но  при  выполнении 
геодезических работ или топосъемки с использованием спутниковых методов переход к СК-
95  позволяет  снять  многие  ограничения  или  проблемы  в  обработке  таких  измерений, 
имеющих целью получение окончательных результатов геодезических определений также в 
СК-95. 

Основные  проблемы  получения  координат  в  государственной  системе  СК-42  на 

основе  данных  спутниковых  определений  были  связаны  с  ее  недостаточной  точностью  по 
сравнению  с  потенциальной  точностью  спутниковых  определений.  Это  существенно 
ограничивало возможности использования спутниковых методов при передаче координат на 
большие  расстояния  или  получения  высокоточных  результатов  на  ограниченных 
территориях  в  значительно  деформированной  системе  координат  СК-42.  В  результате  при 
выполнении  спутниковых  определений  для  обеспечения  перехода  к  СК-42  требовалось 
использование существенно более плотной сети опорных пунктов с координатами в этой же 
системе,  чем  это  было  бы  на  самом  деле  необходимо,  исходя  из  возможностей  высокой 
точности  и  значительной  дальности  передачи  координат  спутниковыми  методами.  Часто 
возникали  проблемы,  связанные  со  значительными,  практически  грубыми  ошибками 
координат в СК-42.   

Из-за  недостаточной  точности  СК-42  и  соответственно  ограниченных  возможностей 

преобразования  результатов  спутниковых  определений  в  государственную  систему 
координат  и  основанные  на  них  местные  системы  во  всех  случаях  требовалось 
одновременной использование не менее трех опорных пунктов в непосредственной близости 
от  района  выполняемых  работ.  Были  существенно  ограничены  возможности  получения  и 
использования  единого  набора  заблаговременно  определенных  параметров  преобразования 
координат  на  достаточно  обширные  регионы.  Это  обстоятельство  также  затрудняет 
полноценное использование систем постоянно действующих опорных пунктов спутниковых 
наблюдений коллективного использования.  

Введение  более  точной  и  внутренне  существенно  лучше  согласованной  системы 

координат  СК-95  позволяет  в  значительной  мере  снять  эти  проблемы  и  открывает 
возможности  применения  более  общих  методов  решения  задач  перевода  результатов 
спутниковых определений в государственную или местные системы координат. В результате 
будет обеспечиваться и более высокая точность и большая однородность конечных данных. 

Как  показывают  данные  сравнения  ГГС  в  СК-95  и  высокоточных  спутниковых 

определений,  выполненных  при  построении  ФАГС  и  ВГС  по  наблюдениям  спутников 
GPS/ГЛОНАСС,  внутренние  деформации  СК-95  на  обширных  территориях  протяженностью  в 
несколько  сотен  километров  не  выходят  за  пределы 3-5 см  в  их  представлении  в  величинах 
средних  квадратических  ошибок.  Это  позволяет  при  преобразовании  данных  спутниковых 
определений  к  системе  СК-95  ограничиваться  единым  набором  параметров  ортогонального 
координатного преобразования для территорий целых административных единиц или их групп. 

Наиболее  эффективно  задача  точного  преобразования  координат  для  значительных 

территорий может быть решена по результатам построения Спутниковой геодезической сети 
первого  класса  (СГС-1)  на  соответствующей  территории  или  фрагментов  этой  сети  на 
наиболее необходимые районы в единой общеземной системе координат ФАГС/ВГС.  

 

 

41

 

 
Построение такой, первоначально даже очень разреженной сети позволит определить единый для 
всей  этой  территории  набор  параметров  преобразования  координат  спутниковой  сети  в  СК-95. 
Далее для обеспечения геодезических работ на любом объекте на этой территории достаточно по 
спутниковым наблюдениям определить даже один опорный пункт на этом объекте в той же системе 
координат  ФАГС/ВГС,  чтобы  иметь  возможность    создавать  на  этом  объекте  спутниковыми  же 
методами любые геодезические построения с последующим переводом этих координат в СК-95 по 
единому  для  всей  территории  набору  параметров  координатного  преобразования.  В  перспективе 
одновременно  может  решаться  задача  передачи  по  этим  же  наблюдениям  и  нормальных  высот  в 
единой  государственной  системе.  Соответствующие  наборы  параметров  координатного 
преобразования  становятся  по  существу  составляющими  элементами  геодезического  обеспечения 
страны, наряду с координатами ГГС в СК-95, собственными координатами ФАГС/ВГС и ключами 
перехода к местным системам координат. 

До  построения  СГС-1  эти  же  задачи,  но  с  несколько  меньшей  точностью  и 

надежностью,  могут  решаться  только  на  основе  координат  пунктов  ВГС.  В  этом  случае  для 
определения  параметров  координатного  преобразования  необходимо  использование  большего 
количества пунктов ВГС, находящихся вокруг обеспечиваемой территории. Кроме того, при таком 
варианте должно быть рекомендовано определение на объекте работ или на удалении не более 20-30 
км  от  него  контрольного  пункта  с  координатами,  известными  в  СК-95  с  достаточной  для 
выполняемых работ точностью. Как опорный, так и контрольный пункты могут быть определены 
относительно  ближайших  пунктов  постоянных  спутниковых  наблюдений  с  использованием 
двухчастотной  спутниковой  аппаратуры  или  от  уже  существующих  пунктов  ВГС  (СГС-1). 
Необходимая продолжительность таких наблюдений зависит от удаленности от опорных пунктов 
спутниковых наблюдений в предположении, что на всех пунктах для таких наблюдений обеспечены 
хорошие  условия.  Даже  при  удалении  в  несколько  сотен  километров  от  этих  пунктов  для 
обеспечения  точности  привязки 2-3 см  (СКО)  достаточно  суточных  наблюдений  при  условии 
использования при обработке точных эфемерид спутников. 

До  создания  подобной  системы  геодезического  обеспечения  для  получения 

результатов  спутниковых  определений  в  СК-95  с  точностями 2-3 см  (СКО)  необходимо 
использование не менее трех опорных пунктов, равномерно расположенных вокруг объекта 
работ  на  возможно  меньшем  удалении,  но  не  более 20-30 км  от  него.  В  качестве  опорных 
пунктов  могут  использоваться  как  непосредственно  пункты  ГГС  с  координатами  в  СК-95, 
так и пункты ранее созданных спутниковых сетей при условии, что точность их координат в 
СК-95 соответствует требованиям к точности исходной основы для выполняемого на объекте 
вида работ. По результатам спутниковых координатных определений на исходных пунктах и 
известным  их  координатам  в  СК-95  должны  быть  определены  параметры  координатного 
преобразования для пересчета всех результатов спутниковых определений на объекте в СК-
95.  При  этом  все  спутниковые  определения  могут  быть  выполнены  в  относительно 
произвольной  системе  координат,  но  обязательно  одной  и  той  же  для  всех  результатов 
определений  на  объекте.  В  качестве  исходных  координат  для  спутниковых  определений 
рекомендуется  использовать  координаты  вычисленные  даже  по  непродолжительным 
определениям относительно какого-либо пункта постоянных спутниковых наблюдений. Для 
небольших объектов в качестве координат исходного пункта, используемых для обработки и 
уравнивания  спутниковых  определений,  достаточно  получить  на  этом  пункте  результаты 
автономных определений по наблюдениям продолжительностью 1-3 часа. 

Задача  перехода  к  СК-95  от  результатов  спутниковых  определений  в  большинстве 

случаев  может  быть  решена  с  использованием  программно-математического  обеспечения, 
закупаемого  вместе  со  спутниковой  аппаратурой  для  полевой  и  камеральной  обработки. 
Применительно  к  полевой  обработке  спутниковых  определений,  продаваемыми 
коммерческими  пакетами  программ,  процедура  обеспечения  требуемого  автоматического 
преобразования  координат  (как  к  государственной,  так  и  к  любой  местной  системе 
координат) называется калибровкой.  

 

42

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ  

 

1. 

Бовшин 

Н.А., 

Зубинский 

В.И., 

Остач 

О.М. 

Совместное 

уравнивание 

общегосударственных опорных геодезических сетей. Геодезия и картография, № 8, 1995, 6-17. 

2. 

Галазин  В.Ф.,  Каплан  Б.Л.,  Лебедев  М.Г.,  Максимов В.Г.,  Петров  Н.В.,  Сидорова-

Бирюкова Т.Л. Система геодезических параметров Земли «Параметры Земли 1990 года» 
(ПЗ-90), (Справочный  документ).  Под  общей  редакцией  Хвостова  В.В.  Москва, 1998, 
37 с.  

3. 

Демьянов  Г.В.  Концепция  современного  развития  системы  нормальных  высот.. 

Известия ВУЗов, «Геодезия и аэрофотосъемка», № 3, 2003, 3-20.  

4. 

Дражнюк А.А., Лазарев С.А., Макаренко Н.Л., Демьянов Г.В., Зубинский В.И., Ефимов 

Г.А.,  Максимов  В.Г.  Завершение  уравнивания  ГГС  и  введение  новой  государственной 
системы  геодезических  координат.  Материалы  юбилейной  научно-технической 
конференции 

«Современное 

состояние 

и 

перспективы 

развития 

геодезии, 

фототопографии, картографии и геоинформационных систем», посвященной 850-летию 
г. Москвы (Москва, ЦНИИГАиК, сентябрь 1997 г.) Часть 1, М.: ЦНИИГАиК, 1998, 11-
20.  

5. 

Ефимов  Г.Н.  Результаты  уравнивания  астрономо-геодезической  сети.  Геодезия  и 

картография, № 8, 1995, 17-22.  

6. 

Инструкция о построении государственной геодезической сети Союза ССР. М., Недра, 1966. 

7. 

Концепция  перехода  топографо-геодезического  производства  на  автономные 

спутниковые методы координатных определений. ЦНИИГАиК, М., 1995.  

8. 

Макаренко  Н.Л.,  Демьянов  Г.В.,  Е.В.  Новиков,  Бровар  Б.В.,  Ефимов  Г.Н.,  Зубинский 

В.И.,  Майоров  А.Н.,  Назарова  Н.Г.  Единая  государственная  система  геодезических 
координат 1995 года  (СК-95).  Справочный  документ.  Под  общей  редакцией  А.А. 
Дражнюка. М.: ЦНИИГАиК, 2000, 34 с.  

9. 

Основные положения о государственной геодезической сети Российской Федерации. 

ГКИНП  (ГНТА)-01-006-03.  Утверждены  приказом  Федеральной  службы  геодезии  и 
картографии России от 17.06.2003 г. № 101-пр. Согласованы начальником ВТУ ГШ ВС 
Российской Федерации 16.06.2003 г. М., 2004 г., 28 с. 

10. 

Параметры  общего  земного  эллипсоида  и  гравитационного  поля  Земли  (Параметры 

Земли 1990 года). РИО ВТУ ГШ, М., 1991, 68 с. 

11. 

Плешаков  И.Я.,  Макаренко  Н.Л.,  Демьянов  Г.В.,  Бровар Б.В.,  Зубинский  В.И. 

Состояние  и  перспективы  развития  системы  геодезического  обеспечения  страны  в 
условиях перехода на спутниковые методы. Материалы юбилейной НТК «Современное 
состояние  и  перспективы  развития  геодезии,  фототопографии,  картографии  и  ГИС», 
посвященной 850-летию  г.  Москвы  (Москва,  ЦНИИГАиК,  сентябрь 1997 г.).  Часть 1. 
М.: ЦНИИГАиК, 1998, 21-30. 

12. 

Справочник геодезиста. Под редакцией В.Д. Большакова и Г.П. Левчука. «Недра», М., 

1966. 984 с. 

13. 

Технико-экономический доклад «Введение новой государственной референцной системы 

геодезических координат 1995 года (СК-95)». ЦНИИГАиК, М., 1998, 72 с. 

14. 

Федеральный закон «О геодезии и картографии» от 26 декабря 1995 г. № 209-Ф3 (с 

изменениями).

 

43

ПРИЛОЖЕНИЯ 

 

Приложение 1. Параметры связи между системами координат СК-95 и ПЗ-90 

Переход от системы геодезических координат 1995 года к геоцентрической системе координат ПЗ-90 выполняется 

по следующим формулам: 

 

X

ПЗ-90

 = X

1995

 + 

, 

0

X

∆

 

Y

ПЗ-90

 = Y

1995

  +

0

Y

∆

,  

(1.1) 

 

Z

ПЗ-90

 = Z

1995   

+

, 

0

Z

∆

 

где 

0

0

0

,

,

Z

Y

X

∆

∆

∆

 - линейные  элементы  ориентирования,  задающие  положение  начала  системы  координат 1995 года  в 

геоцентрической системе координат ПЗ-90.  

Численные значения элементов ориентирования составляют: 
 
 

 = +25,90 м;

0

X

∆

0

Y

∆

 = -130,94 м;

0

Z

∆

 = -81,76 м.