Geodeesia

Allikas: Vikipeedia
Mine navigeerimisribale Mine otsikasti
Riiklik geodeetiline võrk (I ja II klass)

Geodeesia on teadusharu, mille ülesanne on määrata täpne Maa suurus ja kuju kokkuleppelises koordinaatsüsteemis ning kindlustada maapinnal geodeetilised punktid koos koordinaatide, kõrguse ja raskuskiirenduse täpsete väärtustega.[1] Lisaks sellele tegeleb geodeesia Maa asukoha uurimisega Päikesesüsteemis ja Maa gravitatsioonivälja muutuste uurimisega. Eelnevalt nimetatud tegevusi uuritakse ööpäevaringselt.[2]

Ajalugu[muuda | muuda lähteteksti]

Geodeesia ajalugu ulatub Thales Mileetoseni (~600 aastat eKr). Mileetos töötas välja geodeesia kontseptsiooni ehk maa mõõtmise. Thales arvas, et Maa on ookeanidel paiknev ketas.

Erastosthenes oli Vana-Kreeka matemaatik (276-195 pKr). Erastosthenes avastas, et Maa jaguneb sfäärideks ning suutis astronoomiliste ja geodeetiliste vaatluste abil määrata Maa raadiuse.

Claudius Ptolemaios (~100-160 pKr)  realiseeris geotsentrilise Maa imasüsteemi umbes 6300 geograafiliste koordinaatidega punktide abil ning kujutas hiljem need ka kaardil. Claudiuse süsteem kestis keskaja lõpuni, kui Nicolas Copernicus (1473-1543) töötas välja heliotsentrilise süsteemi, mille kohaselt Maa koos teiste planeetidega tiirleb ümber Päikese.

Järgnevatel aastatel toimus peamine tegevus meridiaanide kumeruse vaatlemisel erinevates geograafilistes asukohtades.

Carl Friedrich Gauss (1777-1855) jõudis järeldusele, et Maa tõelise kuju saavutatakse siis, kui ookean on rahulikus olekus ehk parasjagu ei ole loodeid, hoovuseid vms. Gaussi õpilane Johann Benedict Listing hakkas vastavat pinda nimetama geoidiks.

Viimase sajandi jooksul on geodeesias toimunud drastilised muutused. See tuleneb kolmest olulisest tehnoloogilisest saavutusest:

  • Satelliidid, mida saab geodeetiliste andmete kogumiseks rakendada.
  • Väga täpne aja mõõtmine.
  • Arenev infotehnoloogia geodeetilise tehnika vallas suudab väga suurt hulka andmeid kiiresti töödelda.[3]

Geodeesia alaliigid ja kasutus[muuda | muuda lähteteksti]

Geodeetilisi andmeid saab rakendada erinevate teaduslike ja tehniliste ülesannete lahendamiseks nagu näiteks: kaardistamine, geoidi arvutus, vajumisvaatlused, geoloogilised ja geodünaamilised uuringud, mereuuringud jne.[1] Sõltumata paljudest tegevusvaldkondadest saab geodeesia liigitada neljaks suuremaks rühmaks:

Kõrgem geodeesia – tegeleb Maa kuju, mõõtmete, gravitatsioonivälja ja geodünaamiliste nähtuste uurimisega ning riiklike geodeetiliste põhivõrkude rajamisega.[4]

Topograafia – tegeleb maapinna mõõdistamisega (topograafilise mõõdistamisega)  ja mõõtmistulemuste põhjal topograafiliste kaartide koostamisega. Topograafilise mõõdistamise põhimeetod on aerofoto- ja satelliitmõõdistamine (GPS). Mensul- ja fototeodoliitmõõdistamist ning tahhümeetriat rakendatakse väikeste maa-alade mõõdistamisel suures mõõtkavas (1:100 000) või pinnamoe kujutamiseks fotoplaanil. Maastikuelemente tähistavad topograafilistel kaartidel leppemärgid.[5]

Kartograafia – teaduse, kunsti, tehnoloogia ja tootmise valdkond, mis hõlmab kaartide ja teiste kartograafiliste teoste koostamist, kasutamist, tootmist ja uurimist.[6]

Geodeetiline astronoomia – tegeleb astronoomiliste meetodite rakendamisega geodeetilistes võrkudes ja muudes tehnilistes geodeetilistes projektides.[7]

Kõrgused[muuda | muuda lähteteksti]

Amsterdami null

Maapunktide kõrguste määramiseks tuleb kirjeldada nullkõrgusega alguspinda ja määrata punktide vertikaalne kaugus sellest pinnast. Kõrguste puhul võib võrdlusena võtta mitmesuguseid pindu. Neist kõige olulisem pind on geoid. Võrdluspindadel ja punktide vertikaalsel kaugusel pindadest on erinevad füüsikalised ja geomeetrilised tähendused. Geodeetilistel kõrgustel on ka erinev füüsiline ja geomeetriline tähendus. Seega on kasutusele võetud mitu kõrgussüsteemi:[8]

  • Geopotentsiaalsed kõrgused
  • Dünaamilised kõrgused
  • Ortomeetrilised kõrgused
  • Normaalkõrgused

2018. aastast arvestatakse Eestis sarnaselt teiste Euroopa riikidega absoluutset kõrgust ja sügavust Euroopa kõrgussüsteemi ehk Amsterdami nulli (EH2000) suhtes. Varem oli Eestis kasutusel Kroonlinna null (BK77).[9]

Vaata ka[muuda | muuda lähteteksti]

Viited[muuda | muuda lähteteksti]

  1. 1,0 1,1 Maa-amet. "Geodeesia". maaamet.ee, 25.11.2019. Vaadatud 17.02.2021.
  2. NOAA. "Fast Facts: What is Geodesy?". The Maritime Executive, 09.07.2019. Vaadatud 17.02.2021.
  3. Hermann Drewes. "The International Association of Geodesy: from an ideal sphere to an irregular body subjected to global change". HGSS, 16.04.2019. Vaadatud 18.02.2021.
  4. "Kõrgem geodeesia". Vaadatud 18.02.2021.
  5. "Topograafia". Eesti Entsüklopeedia, 9. 1996. Vaadatud 18.02.2021.
  6. H. Mardiste. "Kartograafia". Eesti Entsüklopeedia, 2014. Vaadatud 18.02.2021.
  7. A. R. Robbins. "GEODETIC ASTRONOMY IN THE NEXT DECADE". Vaadatud 18.02.2021.
  8. Nazan Yilmaz. "Comparison of different height systems". Geo-spatial Information Science. Volume 11, 2008 - Issue 3, september 2008. Vaadatud 17.02.2021.
  9. Maa-amet. "Euroopa kõrgussüsteem". maaamet.ee, 25.11.2019. Vaadatud 17.02.2021.