Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Higher Geodesy
Course of study:
2012/2013
Code:
DGK-1-305-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Geodesy and Cartography
Semester:
3
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż. Banasik Piotr (pbanasik@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr hab. inż. Banasik Piotr (pbanasik@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Kudrys Jacek (jkudrys@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Ligas Marcin (ligas@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Skorupa Bogdan (bskorupa@agh.edu.pl)
dr inż. Maciuk Kamil (maciuk@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K002 Student ma świadomość ważności prac geodezyjnych o charakterze podstawowym. Rozumie potrzebę tworzenia i konserwacji podstawowych sieci geodezyjnych oraz ich znaczenie naukowe, techniczne i gospodarcze. Participation in a discussion
Skills
M_U002 Student potrafi pozyskiwać informacje z oficjalnych serwisów internetowych, tworzonych dla potrzeb geodezji i geodynamiki. GK1A_U07 Test
M_U003 Student umie zaplanować i wykonać pomiar metodą niwelacji precyzyjnej. GK1A_U13, GK1A_U12 Report
M_U004 Student potrafi transformować współrzędne punktów między obowiązującymi układami odniesienia. GK1A_U20 Examination,
Test
M_U005 Student potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z zakresu astronomii geodezyjnej. GK1A_U20 Examination,
Test
Knowledge
M_W002 Student prawidłowo posługuje się definicjami i określeniami w zakresie zagadnień geometrycznych geodezji wyższej, geodezji dynamicznej i astronomii geodezyjnej. GK1A_W08 Examination,
Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K002 Student ma świadomość ważności prac geodezyjnych o charakterze podstawowym. Rozumie potrzebę tworzenia i konserwacji podstawowych sieci geodezyjnych oraz ich znaczenie naukowe, techniczne i gospodarcze. + - - - - - - - - - -
Skills
M_U002 Student potrafi pozyskiwać informacje z oficjalnych serwisów internetowych, tworzonych dla potrzeb geodezji i geodynamiki. + + + - - - - - - - -
M_U003 Student umie zaplanować i wykonać pomiar metodą niwelacji precyzyjnej. + + + - - - - - - - -
M_U004 Student potrafi transformować współrzędne punktów między obowiązującymi układami odniesienia. + + + - - - - - - - -
M_U005 Student potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z zakresu astronomii geodezyjnej. + + + - - - - - - - -
Knowledge
M_W002 Student prawidłowo posługuje się definicjami i określeniami w zakresie zagadnień geometrycznych geodezji wyższej, geodezji dynamicznej i astronomii geodezyjnej. + + + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1. Wprowadzenie do geodezji wyższej. Rys historyczny.

2. Elementy trygonometrii sferycznej. Współrzędne
kartezjańskie, współrzędne sferyczne.

3. Parametry charakteryzujące kształt i rozmiary elipsoidy,
układy współrzędnych na elipsoidzie obrotowej i związki
między układami, szerokość geocentryczna i zredukowana.

4. Przekroje normalne, główne promienie krzywizny,wzajemne
przekroje normalne, średni promień krzywizny, wzór Eulera.

5. Krzywe na powierzchni elipsoidy: długość łuku południka
i równoleżnika, linia geodezyjna, równanie różniczkowe
linii geodezyjnej, równanie Clairauta, przenoszenie
współrzędnych geodezyjnych i azymutu.

6. Wprowadzenie do geodezji dynamicznej. Elementy teorii
pola siły ciężkości Ziemi.

7. Rzeczywiste i normalne pole siły ciężkości. Pojecie
geoidy. Przyspieszenie normalne, wzory Clairauta.

8. Pomiary przyspieszenia siły ciężkości.

9. Absolutne i względne odchylenie linii pionu. Podstawowe równanie geodezji fizycznej. Wzór Brunsa i Stokes’a, odstęp geoidy od elipsoidy.

10. Liczba geopotencjalna, system wysokości geopotencjalnych, dynamicznych i ortometrycznych. Podstawy system wysokości normalnych Mołodeńskiego i poprawka normalna.

11.Podstawowa osnowa niwelacyjna w Polsce, rys historyczny i stan aktualny. Układ współrzędnych pionowych „Kronsztad’60” i Kronsztad’86”. Systemy wysokości w Europie. Europejska sieć niwelacyjna UELN. Satelitarna sieć wysokościowa EUVN.

12. Wprowadzenie do astronomii geodezyjnej: rys historyczny, sfera niebieska, układ horyzontalny, godzinny i równonocny, trójkąt paralaktyczny, zjawiska ruchu dobowego.

13. Problematyka czasu w astronomii geodezyjnej: czasy słoneczne i gwiazdowe, atomowe skale czasu, Juliańska rachuba dni, kalendarz.

14. Refrakcja astronomiczna, paralaksa dobowa i roczna, aberracja roczna, precesja i nutacja. Zjawisko ruchu bieguna i nierównomierność ruchu obrotowego Ziemi. Podstawy wyznaczeń współrzędnych astronomicznych i azymutu.

15. Niebieski i ziemski system odniesienia – definicje i wzajemne związki. System ITRS i ETRS. Układ ITRF i ETRF oraz ETRF’89. Podstawowa pozioma geodezyjna w Polsce. Krajowa zintegrowana sieć podstawowa POLREF.

Auditorium classes:

1. Omówienie podstawowych pojęć związanych z rozwiązywaniem trójkątów sferycznych. Wybrane wzory trygonometrii sferycznej.

2. Zastosowanie wzorów trygonometrii sferycznej w rachunku współrzędnych na sferze.

3. Przeliczenie współrzędnych między układami: kartezjańskim, geograficznym i azymutalnym.

4. Przeliczenie współrzędnych między układami: geodezyjnym, geocentrycznym i topocentrycznym.

5. Obliczanie wartości głównych promieni krzywizny, średniego promienia krzywizny oraz długości łuku południka i równoleżnika.

7. Obliczenie wartości przyspieszenia normalnego, obliczenie gradientu przyspieszenia siły ciężkości.

8. Obliczenie redukcji przyspieszenia siły ciężkości.

10. Obliczenie poprawek: dynamicznej, ortometrycznej i normalnej w niwelacji precyzyjnej.

11. Przeliczanie współrzędnych między układami: horyzontalnym, godzinnym i równonocnym.

12. Rozwiązywanie zadań dotyczących zjawisk ruchu dobowego.

13. Omówienie treści rocznika astronomicznego i jego wykorzystanie przy rozwiązywaniu wybranych zadań z zakresu astronomii geodezyjnej.

14. Przeliczanie czasów słonecznych i gwiazdowych, związki między datą juliańską i cywilną.

Laboratory classes:

1. Omówienie narzędzi informatycznych, stosowanych do rozwiązywania wybranych zagadnień geodezji wyższej.

2. Przeliczanie współrzędnych między układami geocentrycznym kartezjańskim, geodezyjnym i topocentrycznym.

3. Porównanie wybranych metod przenoszenia współrzędnych na powierzchni elipsoidy obrotowej.

4. Porównanie wybranych algorytmów transformacji współrzędnych geodezyjnych między elipsoidami o różnej orientacji.

5. Pomiar odcinka niwelacyjnego metodą niwelacji precyzyjnej.

6. Opracowanie wyników pomiaru metodą niwelacji precyzyjnej w różnych systemach wysokości.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 154 h
Module ECTS credits 6 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in auditorium classes 30 h
Participation in laboratory classes 15 h
Preparation for classes 20 h
Completion of a project 15 h
Realization of independently performed tasks 40 h
Examination or Final test 4 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa ustalana jest jako średnia ocen z egzaminu, zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych oraz zaliczenia laboratoriów. Ocena z ćwiczeń audytoryjnych i laboratoriów jest wystawiana na podstawie sprawdzianu pisemnego na zakończenie zajęć oraz ocen z wykonania indywidualnych projektów obliczeniowych.

Prerequisites and additional requirements:

Podstawowe wiadomości z Matematyki, Fizyki i Geodezji I.

Recommended literature and teaching resources:

Czarnecki K.: Geodezja współczesna w zarysie, Wiedza i Życie, Warszawa, 1994.
Geodezja wyższa i astronomia geodezyjna, praca zbiorowa, PWN, Warszawa-Wrocław, 1988.
Niwelacja precyzyjna, praca zbiorowa, PPWK, Warszawa-Wrocław, 1993.
Barlik M., Pachuta A., Pruszyńska M.: Ćwiczenia z geodezji fizycznej i grawimetrii geod., Wyd. PW, Warszawa, 1992.
Mietelski J.: Astronomia w geografii, PWN, Warszawa, 2001.
Szpunar W.: Podstawy geodezji wyższej, PPWK, Warszawa, 1982

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None