Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Geodezja wyższa

Koordynator przedmiotu:

dr hab. inż. Andrzej Pachuta, prof. PW

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Geodezja i Kartografia

Grupa przedmiotów:

Obowiązkowe

Kod przedmiotu:

GK.SIK404

Semestr nominalny:

4 / rok ak. 2017/2018

Liczba punktów ECTS:

4

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

- udział w wykładach: 15 x 2 godz. = 30 godz., - udział w zajęciach laboratoryjnych: 15 x 2 godz. = 30 godz., - przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych: 7 x 1 godz. = 7 godz., - wykonanie (w domu) sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych: 7 x 2 godz. = 14 godz., - udział w konsultacjach związanych z realizacją projektu: 6 godz. = 6 godz. (zakładamy, że student korzysta z co drugich konsultacji), - praca własna - 5 godzin - przygotowanie do kolokwiów zaliczających laboratoria obecność na kolokwiach: = 15 godz. - przygotowanie do egzaminu - 10 godz Łączny nakład pracy studenta wynosi zatem127 godz., co odpowiada 4 punktom ECTS.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

Wykłady w wymiarze 2 godziny tygodniowo - 15 x 2 = 30 godzin Zajęcia laboratoryjne w wymiarze 2 godziny tygodniowo - 15 x 2 = 30 godzin Udział w konsultacjach - 6 godzin Łącznie 66 godzin, co odpowiada 2,2 punktom ECTS

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

Zajęcia laboratoryjne 15 x 2 = 30 godzin Obliczenia, sprawozdania, konsultacje i praca własna = 15 godzin Łącznie 45 godzin, co odpowiada 1,5 punktom ECTS

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium0h
• Projekt30h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Podstawowe wiadomości z trygonometrii sferycznej, algebry liniowej, geometrii różniczkowej oraz rachunku różniczkowego i całkowego. Wiadomości z poprzedniego semestru geodezji wyższej i Elektroniczych Metod Pomiarowych.

Limit liczby studentów:

-

Cel przedmiotu:

Rozumienie podstawowych pojęć z zakresu geodezji wyższej związanych z modelami pola siły ciężkości Ziemi. Przyswojenie informacji na temat pojęcia wysokości i systemów wysokości. Umiejętność prowadzenia i opracowania pomiarów geodezyjnych w podstawowych sieciach geodezyjnych i geodynamice.

Treści kształcenia:

Wykład: Modele pola siły ciężkości: elementy teorii potencjału zagadnienia brzegowe teorii potencjału, rozwinięcie potencjału w szeregi harmonicznych sferycznych, pole normalne siły ciężkości, geodezyjny układ odniesienia GRS’80, teoria sferoidy normalnej, geodezyjne efekty zjawisk pływowych. Zarys teorii figury Ziemi: redukcje grawimetryczne i anomalie grawimetryczne, podstawowe równanie geodezji fizycznej, zarys teorii Stokesa, odchylenia pionu, niwelacja astronomiczno-grawimetryczna, systemy wysokości (wysokości dynamiczne i ortometryczne), koncepcja Mołodeńskiego - wysokości normalne. Zmiany pola siły ciężkości w czasie: potencjał sił pływowych, potencjał reformacyjny, geodezyjne efekty zjawisk pływowych. Geodezyjne układy odniesienia: europejski układ odniesienia EUREF, sieci EUREF-POL i POLREF, problematyka orientacji elipsoid odniesienia, europejski system odniesienia wysokości EVRS. Niwelacja satelitarna GPS: podejścia globalne, regionalne i lokalne. Powiązanie lokalnych układów obserwacyjnych z układem globalnym: ciągi poligonowe pomiędzy punktami satelitarnymi, przyjście do tachimetrii. Wprowadzenie do problematyki badań geodynamicznych. Projekt: Niwelacja precyzyjna: technologia pomiaru niwelacyjnego, pomiar przewyższenia na stanowisku, podstawowa osnowa niwelacyjna, sprawdzenie i rektyfikacja niwelatora, pomiar odcinka niwelacyjnego, opracowanie wyników pomiarów niwelacyjnych, laboratoryjna i polowa komparacja łat niwelacyjnych, analiza dokładności pomiaru sieci niwelacyjnej, zasada działania niwelatorów kodowych. Niwelacja trygonometryczna: przygotowanie tachimetrów elektronicznych, technologia pomiarów niwelacji trygonometrycznej, niwelacja trygonometryczna z uwzględnieniem pola siły ciężkości, problem refrakcji w niwelacji trygonometrycznej. Zasilanie instrumentów geodezyjnych. Niwelacja satelitarna GPS: wysokości geometryczne a wysokości ortometryczne, wyznaczenie wysokości geoidy względem elipsoidy WGS-84, metody wyznaczenia nachylenia geoidy na małych obszarach.

Metody oceny:

Na podstawie § 5 p. 17 Regulaminu Studiów w Politechnice Warszawskiej (uchwalonego przez Senat PW w dniu 19 kwietnia 2006) wprowadza się następujący Regulamin przedmiotu ‘geodezja wyższa’: 1. Przedmiot obejmuje dwie formy zajęć: wykłady i ćwiczenia projektowe. 2. Obecność na ćwiczeniach projektowych jest obowiązkowa; trzykrotna nieobecność na ćwiczeniach w ciągu semestru powoduje nie zaliczenie ćwiczeń. 3. Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest wykonanie wszystkich tematów/projektów przewidzianych programem zajęć oraz pozytywne oceny ze sprawdzianów. Liczbę sprawdzianów oraz ich terminy podaje prowadzący ćwiczenia na początku semestru. Podczas sprawdzianów nie dopuszcza się korzystania z materiałów pomocniczych. 4. Formę i zakres sprawozdania z wykonanego tematu/projektu określa prowadzący ćwiczenia. Student jest zobowiązany dostarczyć sprawozdanie w formie pisemnej w terminie 2 tygodni od daty wydania/wykonania ćwiczenia (wydanie dotyczy tematów obliczeniowych; wykonanie odnosi się do tematów o charakterze pomiarowo-instrumentalnym). 5. Usprawiedliwiona nieobecność na ćwiczeniach o charakterze pomiarowo-instru¬mentalnym wymaga uzupełnienia ćwiczenia w terminie uzgodnionym z prowadzącym ćwiczenia 6. Egzamin odbywa się w formie pisemnej, w terminach ustalonych przez Dziekana; podczas egzaminów nie dopuszcza się korzystania z materiałów pomocniczych. 7. W przypadkach nieobjętych niniejszym regulaminem decyduje prowadzący przedmiot lub stosuje się ogólne zasady Regulaminu Studiów w Politechnice Warszawskiej

Egzamin:

tak

Literatura:

Barlik, M., A. Pachuta: Geodezja fizyczna I grawimetria geodezyjna. Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa; Bomford, G., (1971): Geodesy - Third Edition. Oxford at the Clarendon Press; Czarnecki, K., (1996): Geodezja współczesna w zarysie. Wiedza i Życie; Heiskanen, W.A, H. Moritz, (1981): Physical Geodesy. Reprint, Institute of Physical Geodesy, TU, Graz; Herring, T. Volume editor, (2007: Treatise on geophysics. Vol.3. Geodesy. ElsevierB.V. Jordan/Eggert/Kneissl, (1969): Handbuch der Vermessungskunde. Band III,V; Stuttgart; Kadaj, R., (2002): Polskie układy współrzędnych – formuły transformacyjne, algorytmy i programy, http://www.geonet.net.pl, Rzeszów; Kamela C., (1952): Geodezja, t. III, PWT; Levallois, J.-J., (1970): Géodésie générale. Editions Eyrolles, Paris; Niwelacja precyzyjna - Praca zbiorowa, (1993): Niwelacja precyzyjna. PPWK; Różyczki, J., ((1973): Kartografia matematyczna. PWN, Warszawa; Szpunar, W., (1982): Podstawy geodezji wyższe., PPWK; Śledziński, J., (1978): Geodezja satelitarna. PPWK; Torge, W,. (1991): Geodesy - Second Edition. Walter de Gruyter, Berlin, New York; Vaniček, P., E.Krakiwsky, (1980): Geodesy: The Concepts. NorthHolland, Amsterdam; Warchałowski, E., (1954): Niwelacja geometryczna. PPWK; Wahr, J., (1996), geodety and gravity. Class Notes. Samizdat Press; Zakatow, P.S., (1959): Geodezja wyższa. PPWK. Instrukcja techniczna O-1/O-2 – Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych i kartograficznych. Wyd. piąte, GUGiK, 2001 Wytyczne techniczne G-1.10 – Formuły odwzorowawcze i parametry układów współrzędnych. Wyd. drugie, GUGiK, 2001 Wytyczne techniczne G-1.11 – Podstawowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników. Wyd. pierwsze, GUGiK, 2002

Witryna www przedmiotu:

-

Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt GK.SIK404_W01

Zna podstawowe pojęcia dotycząca pola siły ciężkości
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03

Efekt GK.SIK404_W02

Zna metody pomiarów absolutnych i różnicowych przyspieszenia siły ciężkości
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03

Efekt GK.SIK404_W03

Wie co to jest wysokość oraz ma wiedzę z zakresu systemów wysokości
Weryfikacja: Sprawdzian i egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W03, K_W09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W03

Efekt GK.SIK404_W04

Potrafi zaprojektować podstawową osnowę wysokościową i wie jak przeprowadzić w niej pomiary za pomocą niwelatorów precyzyjnych
Weryfikacja: sprawdzian i ocena wykonanych ćwiczeń domowych
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03, K_W04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07

Efekt GK.SIK404_W05

wie od czego zależy prawidłowa skala wykonywanych pomiarów niwelacji precyzyjnej i potrafi przedstawić ideę komparacji łat
Weryfikacja: sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W03, K_W04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07

Efekt GK.SIK404_W06

wie w jaki sposób można wyznaczyć odstęp geoidy od elipsoidy
Weryfikacja: sprawdzian, egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: K_W07, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W06, T1A_W03

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt GK.SIK404_U01

Potrafi wykonać względne pomiary grawimetryczne i wprowadzać odpowiednie poprawki (w tym poprawki pływowe), obliczać redukcje i anomalie grawimetryczne
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U10, K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U14

Efekt GK.SIK404_U03

Potrafi wykonać pomiary technologią niwelacji precyzyjnej i uwzględnić w wynikach odpowiednie poprawki wynikające z technologii pomiaru oraz poprawki systemowe
Weryfikacja: Kontrola ćwiczenia laboratoryjnego
Powiązane efekty kierunkowe: K_U03, K_U10, K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U03, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U14

Efekt GK.SIK404_U02

Potrafi wykonać pomiary niwelacyjne za pomocą technologi synchronicznej niwelacji trygonometrycznej
Weryfikacja: Sprawdzenie przebiegu prac terenowych i obliczeń dzienników pomiarowych
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U10, K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U14

Efekt GK.SIK404_U04

Potrafi na podstawie map anomalii i na podstawie pomiarów niwelacyjnych i GPS stworzyć modele geoidy, potrafi z nich korzystać
Weryfikacja: sprawdzenie ćwiczenia domowego
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U03, K_U09, K_U10, K_U11, K_U17
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U03, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U14, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U16

Efekt GK.SIK404_U05

Potrafi wykonać sprawdzenie instrumentu i łat do niwelacji precyzyjnej oraz wykonać komparację łat za pomocą komparatora interferencyjnego
Weryfikacja: Kontrola wykonanego ćwiczenia
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U10
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U13, T1A_U15

Efekt GK.SIK404_U06

Potrafi wprowadzać poprawki pływowe do pomiarów geodezyjnych
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe: K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U14