3.1. Углы ориентирования в географической системе координат
Для ориентирования карт или объекта на местности достаточно ориентировать линию, принадлежащую данной карте или объекту.
Для того, чтобы ориентировать линию в пространстве, надо знать угол ориентирования.
Угол ориентирования - это угол между ориентируемой линией и направлением, принятым за начальное в данной системе координат.
В географической системе координат за начальное направление принято северное направление географического меридиана (рис. 10) и углами ориентирования являются географический азимут Аг и географический румб rг.
Географический азимут – угол, отсчитываемый по часовой стрелке от северного направления географического меридиана, проходящего через точку ориентирования, до ориентируемой линии. Изменяется от 0˚ до 360˚.
Географические меридианы в концевых точках линии не параллельны между собой, поэтому азимут одной и той же линии (рис. 10 а, линия АВ) в различных её точках будет различен (в точке А азимут Аг А) не равен азимуту в точке В – Аг (В). Это различие определяется углом γ, который называется сближением меридианов.
(12)
В географической системе координат, за начальное направление принято северное направление географического меридиана (рис. 10) и углами ориентирования являются географический азимут Аг и географический румб rг.
В геодезии пользуются терминами: прямое направление линии и обратное направление линии. Так, если исходное направление линии – направление АВ прямое (рис. 10 б), то обратное направление – направление ВА. Соответственно, азимут линии АВ будет прямым, линии ВА – обратным. Зная азимут прямой в точке А – Агп(А) и сближение меридианов γ (В) можно вычислить азимут обратный в точке В. В данном случае:
. (13) Az(BA) = AZ (AB) + 180° + γ(B)
Расчётом определено, что для средних широт при расстояниях между точками менее 0,5 км сближение меридианов составляет меньше 30″. В геологической и строительной практике такая погрешность в 30″ в определении направлений считается допустимой и тогда при l < 0,5 км в общем случае:
(14)
Географический румб – угол между ориентируемой линией и ближайшим направлением географического меридиана, проходящего через точку ориентирования (северным или южным).
Румб может иметь значения от 0° до 90°. Связь румбов и азимутов представлена на рис. 11. Числовые значения румба необходимо сопровождать названием четверти, в которой находится линия.
Например, для линии МN1 будет: ;
для линии МN3 - и т.д.
Обратные румбы отличаются от прямых названием, а их угловая величина не изменяется. Так, если прямой румб , то обратный румб .