- Nazwa przedmiotu:
- Geodezja fizyczna i grawimetria geodezyjna
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Marcin Barlik
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Geodezja i Kartografia
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- GK.SMK103
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 35 godzin, w tym:
a) obecność na wykładach - 15 godzin,
b) obecność na ćwiczeniach projektowych - 15 godzin
c) konsultacje - 5 godzin.
Praca własna studenta- 40 godzin, w tym:
a) przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń domowych - 30 godzin,
b) przygotowanie się do zaliczenia dwóch sprawdzianów z materiału przekazanego na wykładach - 10 godzin.
RAZEM: 75 godzin - 3 punkty ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,4 pkt ECTS - liczba godzin kontaktowych 35 h, w tym
a) obecność na wykładach - 15 godzin,
b) obecność na ćwiczeniach projektowych - 15 godzin
c) konsultacje - 5 godzin.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- obecność na zajęciach projektowych: 15 h;
przygotowanie sprawozdań z realizacji zadań domowych 30 h
Suma wynosi 45 h, co odpowiada 1,8 pkt ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawowe wiadomości z geodezyjnego rachunku wyrównawczego, wiadomości podstawowe z analizy matematycznej - rachunek różniczkowy i całkowy
Znajomość średnozaawansowanego kursu geodezji wyższej na 1-szym stopniu studiów GiK. Umiejętność pomiaru grawimetrem względnym.
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Metody pomiarów grawimetrycznych stosowane w geodezji.
Zapoznanie z wpływem pola siły ciężkości Ziemi na wyniki obserwacji geodezyjnych.
Zastosowanie najczęściej używanych redukcji grawimetrycznych w opracowaniu obserwacji geodezyjnych i w badaniach kształtu Ziemi metodami geodezyjnymi.
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie do teorii potencjału składowych siły ciężkości. Potencjał grawitacyjny ciał o prostym kształcie geometrycznym. Wpływ wirowania Ziemi na kształt Ziemi. Wprowadzenie do teorii ziemskiego pola normalnego siły ciężkośći - sferoidy ziemskiej. Pojęcie potencjału zakłócającego. Najczęściej stosowane anomalie grawimetryczne. Zasadnicze równanie grawimetrii geodezyjnej. Podstawy badania figury Ziemi metodami grawimetrycznymi - odstępy geoidy od elipsoidy, grawimetryczne i względne odchylenia pionu. Elementy geometrii ziemskiego pola siły ciężkości: krzywizna linii pionu, krzywizna powierzchni ekwipotencjalnych. Podstawowe testy grawimetru statycznego. Grawimetryczne poprawki w niwelacji precyzyjnej.
- Metody oceny:
- Zaliczenie pięciu ćwiczeń domowych: obliczeniowo - projektowych.
Dwa sprawdziany pisemne z materiału ćwiczeń projektowych.
Dwa sprawdziany pisemne z materiału wykładowego.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- M. Barlik, Wstęp do teorii figury Ziemi, Wyd. Polit. Warsz., 1995.
M. Barlik, Pomiary grawimetryczne w geodezji, Oficyna Wydawnicza PW, 2002.
M. Barlik, A. Pachuta, M. Pruszyńska, Ćwiczenia z geodezji fizycznej i grawimetrii geodezyjnej, Ofic. Wydawn. PW, 2002.
M. Barlik, A. Pachuta, Geodezja fizyczna i grawimetria geodezyjna - teoria i praktyka, Ofic. Wyd. PW,2007,
H. Moritz, Physical geodesy, Graz 1980,
H. Moritz, Advanced physical geodesy, Wichmann Verlag, 1998.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- Zbyt szczupła liczba godzin na kursie II-go stopnia dla zapoznania sie z wpływem pola siły ciężkości na obserwacje geodezyjne.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt GK.SMK102_W01
- Ma wiedzę na temat grawitacyjnych oddziaływań prostych brył materialnych w kontekście modelowania zaburzeń grawitacyjnych
Ma wiedzę na temat sferoidalnych i elipsoidalnych modeli normalnego ziemskiego pola siły ciężkości i parametrów je definiujących.
Ma wiedze na temat badania figury Ziemi za pomocą teorii Stokesa, teorii Mołodeńskiego i teorii Bjerhammara.
Ma wiedze na temat zjawisk pływowych i ich wpływu na obserwacje geodezyjne
Ma poszerzoną wiedzę na temat sposobu obliczania i wykorzystania anomalii grawimetrycznych w dziedzinach związanych z zastosowaniami geodezyjnymi i geofizycznymi oraz wykorzystaniem metod statystycznych w interpolacji anomalii. Ma wiedzę związaną z efektem pośrednim redukcji grawimetrycznej.
Ma poszerzoną wiedzę na temat metod pomiarów grawimetrycznych i sposobu ich opracowania, zarówno w kontekście obserwacji względnych jak i absolutnych.
Ma wiedzę na temat posługiwania się elementami geometrii pola siły ciężkości w zagadnieniach redukcji obserwacji geodezyjnych oraz w badaniu figury Ziemi.
Weryfikacja: zaliczenie wykładu w formie sprawdzianu pisemnego
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W02, K_W03, K_W10, K_W12, K_W14
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W02, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, T2A_W02, T2A_W05, T2A_W06, T2A_W02, T2A_W04, T2A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt GK.SMK102_U01
- Umie modelować pole zaburzeń grawitacyjnych związane z elementarnym oddziaływaniem prostej bryły geometrycznej o zadanej masie.
Umie zdefiniować prawo rozkładu przyspieszenia normalnego w modelu sferoidalnym i elipsoidalnym na podstawie zadanych parametrów fizycznych i geometrycznych.
Umie opracować wyniki względnych pomiarów grawimetrycznych z uwzględnieniem różnych sposobów eliminacji dryftu i sposobów obliczania poprawki pływowej.
Umie wyznaczyć empiryczne funkcje korelacji anomalii grawimetrycznych z innymi wielkościami geodezyjnymi w celu interpolacji i zagęszczania pola anomalii.
Umie sprawdzić parametry grawimetru względnego – zbadać libelle, określić czas stabilizacji odczytu i martwy ruch śruby odczytowej
Umie wykonać obliczenie składowych grawimetrycznego odchylenia pionu na podstawie map anomalii grawimetrycznych i wykonać niwelację astronomiczną odstępów geoidy od elipsoidy
Umie wykonać redukcję obserwacji geodezyjnych z fizycznej powierzchni Ziemi na geoidę i elipsoidę wykorzystując parametry rzeczywistego pola siły ciężkości
Weryfikacja: sprawdzian pisemny oraz ćwiczenia projektowe do samodzielnego wykonania w domu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01, K_U02, K_U03, K_U09, K_U10, K_U11, K_U15, K_U18
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11, T2A_U08, T2A_U18, T2A_U08, T2A_U19