- Nazwa przedmiotu:
- Geodezja fizyczna
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż Tomasz Olszak
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Geodezja i Kartografia
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- GK.SMS209.GW
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 70 godzin, w tym:
a) obecność na wykładach - 30 godzin,
b) obecność ćwiczeniach projektowych - 30 godzin
c) konsultacje - 10 godzin.
Praca własna studenta - 50 godzin, w tym:
a) przygotowanie sprawozdań ćwiczeń do wykonania w domu - 25 godzin,
b) przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń - 15 godzin
c) przygotowanie do zaliczenia wykładów - 15 godzin
RAZEM: 120 godzin - 4 punkty ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2,3 punktu ECTS - 70 godzin, w tym:
a) obecność na wykładach - 30 godzin,
b) obecność ćwiczeniach projektowych - 30 godzin
c) konsultacje ćwiczeń projektowych - 10 godzin,
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1,8 punktu ECTS - 55 godzin, w tym:
a) udział w ćwiczeniach projektowych i laboratoryjnych - 30 godzin,
b) przygotowanie sprawozdań - 25 godzin
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt30h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Zaliczenie kursu zaawansowanego geodezji wyższej na I stopniu studiów.
Kurs analizy matematycznej na I stopniu studiów (rachunek różniczkowy i całkowy). Kurs średniozaawansowany fizyki, przede wszystkim - mechanika ciała stałego i ciekłego. Podstawowa znajomość pakietu Matlab.
- Limit liczby studentów:
- jedna grupa ćwiczeniowa - specjalność na II stopniu studiów
- Cel przedmiotu:
- Elementy geodezji fizycznej występują w problematyce badania figury Ziemi, wyznaczaniu wysokości związanych z powierzchnią ekwipotencjalną rozumianą jako powierzchnia odniesienia. Praktycznymi elementami są zagadnienia związane z wyznaczaniem parametrów Ziemi normalnej, metodami statystyki w modelowaniu pola siły ciężkości oraz problematyką stosowania modeli geopotencjału w zakresie produktów statycznych i okresowych wraz z analizami funkcjonałów potencjału zakłócającego. Przewidziany jest również kurs projektowania podstawowych osnów wysokościowych i grawimetrycznych spełniający wymagania rozporządzenia w sprawie uprawnień zawodowych. Istnieje ścisły związek tematyki z współczesnymi zagadnieniami roli geodezji w zakresie gospodarki poprzez tematykę wyznaczania geoidy oraz zagadnienia integracji sieci i osnów geodezyjnych.
- Treści kształcenia:
- ykłady:
1. Międzynarodowy grawimetryczny układ odniesienia - historia i współczesna realizacja.
2. Elementy statystyki w badaniu pola siły ciężkości jako narzędzie opisu i interpolacji pola siły ciężkości.
3. Badanie figury Ziemi metodami grawimetrycznymi – teoria Stokesa, teoria Mołodeńskiego, podejście Hotine’a, metoda RCR jako narzędzie wyznaczania geoidy grawimetrycznej.
4. Wpływ topografii w modelowaniu pola siły ciężkości.
5. Osnowa wysokościowa w definicji związanej z cechami geopotencjalnymi.
6. Wyznaczanie modeli geopotencjału – podstawy matematyczne i strategia obliczeniowa łączenia obserwacji satelitarnych i naziemnych.
7. Zastosowanie i walidacja modeli geopotencjału.
8. Czasowe (okresowe) modele geopotencjału i ich zastosowanie w śledzeniu procesów środowiskowych i geodynamicznych na Ziemi.
9. Globalny Geodezyjny System Obserwacji Ziemi z akcentem na metody obserwacji grawimetrycznych.
Ćwiczenia:
1. Wyznaczanie różnicy wartości geopotencjału układu lokalnego względem modelu globalnego.
2. Wyznaczenie odstępów geoidy od elipsoidy za pomocą anomalii grawimetrycznej (klasycznej) w myśl teorii Stokesa. Wyznaczenie odstępów geoidy od elipsoidy za pomocą zakłócenia grawimetrycznego w myśl podejścia Hotine’a.
3. Metody dpoasowania geoidy grawimetrycznej do danych satelitarno-niwelacyjnych.
4. Wyznaczenie poprawki terenowej na podstawie numerycznego modelu terenu.Pełna redukcja topograficzna z wykorzystaniem modelu topopotencjału. Efekt pośredni redukcji kondensacyjnych i redukcji eliminujących masy topograficzne.
5. Przygotowanie i wyrównanie fragmentu sieci wysokościowej w sposób klasyczny (wysokości normalne) i z wykorzystaniem liczb geopotencjalnych.
6. Wyznaczenie modelu GM zadanej rozdzielczości na podstawie grawimetrycznych danych naziemnych.
7. Walidacja globalnych modeli potencjału.
8. Wyznaczanie i interpretacja parametru EWT na podstawie czasowych modeli geopotencjału.
- Metody oceny:
- Pozytywne zaliczenie sprawozdań z ćwiczeń domowych.
Pozytywne zaliczenie sprawdzianu na ostatnim spotkaniu w semestrze.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Barlik M., Wstęp do teorii figury Ziemi, Wyd. PW, Warszawa, 1995;
Barlik M., Pomiary grawimetryczne w geodezji, Wyd. PW, Warszawa, 2001;
Barlik M., A. Pachuta, Geodezja fizyczna i grawimetria geodezyjna. Teoria i praktyka, Ofic. Wyd. PW, Warszawa, 2007;
Łyszkowicz A., Geodezja fizyczna. Wydawnictwo UWM. Olsztyn 2012
Groten E., Geodesy and the Earth's gravity field, Dummler Verlag, Bonn, 1980;
Levallois J.J., Geodesie generale, vol. III, Le champ de la pesanteur, Ed. Eyrolles, Paris, 1970.
Moritz H., Heiskanen W. Physical geodesy, Graz 1980.
Hofmann-Wellenhof, Bernhard, Moritz, Helmut: Physical Geodesy 2nd, corr. ed. Springer 2006
Moritz H., Advanced physical geodesy, Wichmann, Kahrlsruhe, 1980;
Sanso F., Sideris, Geoid determination, Springer, 2011
Torge, W. and Müller, J. (2012) Geodesy. 4th Edition, Walter de Gruyter, Berlin.
https://doi.org/10.1515/9783110250008
- Witryna www przedmiotu:
- www.zaoczni.jimdo.com
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt
-
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W02, K_W10, K_W14
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W02, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, T2A_W02, T2A_W04, T2A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt
-
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01, K_U02, K_U03, K_U04, K_U10, K_U14, K_U18
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U06, T2A_U04, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U07, T2A_U18, T2A_U19, T2A_U08, T2A_U19
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt
-
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K01, K_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K06, T2A_K03