Geoidunduláció


Geoidunduláció

A műholdak megjelenése jelentős változásokat hozott a geodéziában. Kialakult az úgynevezett háromdimenziós geodézia. Szemben a klasszikus geodéziával (2+1 dimenzió) nem kezelünk külön vízszintes és magassági vonatkozási rendszert, hanem egységes térbeli vonatkozási rendszert definiálunk.

A háromdimenziós rendszert a klasszikus geodézia eszközeivel nem lehet megvalósítani. A Föld fizikai alakjának nem síkbafejthető tulajdonsága miatt, geodéziai méréseinkhez és számításainkhoz egy matematikailag kezelhető felületet rendeltünk. Ez a felület az ellipszoid. A kor technikai színvonala régebben még nem engedte meg, hogy a magasságokat ettől a felülettől mérjük.

A magassági méréseinket a tengerek szintjéhez, a Föld egy kiválasztott potenciálfelületéhez viszonyítjuk, és a magasságkülönbségeket a szintfelületek potenciálkülönbségeként értelmezzük, majd ebből vezetünk le metrikus magasságokat (H).

Jelenleg a kozmikus geodézia eszközeivel megoldást nyert a magassági adatoknak az ellipszoidhoz való viszonyítása, ezzel a vízszintes és magassági méréseink egy rendszerben történő kezelése. Mind a 3 dimenziós, mind a 2+1 dimenziós rendszerben értelmezett magasságokat használjuk. Korunk geodéziai gyakorlatában az egyik legnagyobb feladat a két rendszerben értelmezett magasság kapcsolatának megteremtése. A középtengerszintek által kijelölt szintfelületnek (geoid), vagy a Föld potenciálterében értelmezett bármely szintfelületének alakját a nehézségi erőtér befolyásolja. A nehézségi erőtér, térben és időben pontról pontra változik, ezért a nehézségi erőtér által formált szintfelületek nem írhatók le egyértelműen, csak közelíteni tudjuk.

Ezzel szemben a 3 dimenziós rendszerekben értelmezett magasságokat matematikailag egyértelműen leírható felülethez viszonyítva, ellipszoid feletti magasságként (h) értelmezzük. Következésképpen geometriai jellegű mennyiségnek tekinthetjük. Eltekintve attól, hogy annyira geometriai jellegű mennyiség, amennyire modellezni tudjuk a műholdak mozgását befolyásoló fizikai tényezőket. Tehát az előbb leírt jellegükben eltérő mennyiségeket kell egymással szembeállítani. Gyakorlatban a műholdas helymeghatározó mérésekből nyert ellipszoid feletti magasságokat kell az ország magassági rendszerébe, tengerszint feletti magassággá átszámítani, vagyis a meghatározni kívánt pontban ismerni kell a geoid és az ellipszoid távolságát. Geoidunduláció (N) alatt ezt a távolságot értjük.