авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 |

Исследование и разработка перспективных проекций трехосного эллипсоида для картографирования поверхностей небесных тел

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

УДК 528.94

КОНДРАЧУК АЛЛА ВАЛЕРЬЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПРОЕКЦИЙ ТРЕХОСНОГО ЭЛЛИПСОИДА ДЛЯ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ НЕБЕСНЫХ ТЕЛ

25.00.33 – Картография

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва 2009

Работа выполнена на кафедре Картографии Московского государственного университета геодезии и картографии

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор

Бугаевский Лев Моисеевич

Официальные оппоненты:

Доктор физико-математических наук, профессор

Шингарева Кира Борисовна

Кандидат технических наук Флейс Мария Эдгаровна

Ведущая организация: Центральный научно-исследовательский институт геодезии и картографии (ЦНИИГАиК)

Защита диссертации состоится _______________ 2009 года в ____ часов

на заседании диссертационного Совета Д.212.143.01 при Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу: 105064, Москва, Гороховский пер., 4, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИИГАиК

Автореферат разослан ________ 2009 года

Ученый секретарь

диссертационного Совета Б.В. Краснопевцев

Актуальность проблемы.

Изучение космического пространства ставит перед математической картографией новые задачи. Одной из таких задач является разработка картографических проекций для создания карт планет, их спутников и других небесных тел, многие из которых имеют весьма сложную форму. Использование для них в качестве поверхности относимости традиционных для картографии фигур – шар, эллипсоид вращения – уже недостаточно. Многие небесные тела со сложной нерегулярной поверхностью следует аппроксимировать трехосным эллипсоидом. Таким образом, возникает необходимость изысканий проекций трехосного эллипсоида.

В настоящее время в математической картографии разработано достаточно большое количество проекций и способов их изыскания, одним из которых является перспективный. Этот способ довольно распространен, позволяет получать разнообразные по свойствам и виду сеток картографические проекции и, кроме того, он относительно прост, что существенно при использовании такой сложной фигуры, как трехосный эллипсоид. Поэтому разработка теории и получение конкретных вариантов перспективных проекций трехосного эллипсоида является актуальной задачей.

Цель и задачи диссертации.

Целью диссертационной работы является разработка теории различных классов перспективных проекций трехосного эллипсоида.

Для реализации поставленных целей необходимо было решить следующие задачи:

  • проанализировать отечественный и зарубежный опыт получения, применения перспективных проекций разных классов;
  • разработать методику получения перспективных проекций трехосного эллипсоида разных классов;
  • получить варианты перспективных проекций трехосного эллипсоида и исследовать их свойства.

Объект исследования:

Объектом исследования являются планеты, их спутники и другие небесные тела, имеющие сложную форму. Предмет исследования – теория, методы получения перспективных проекций трехосного эллипсоида.

Методы и средства исследования:

Диссертационное исследование опирается на методологические основы и практику, опыт разработки и использовании проекций разных классов при создании фундаментальных картографических произведений, а также на достижения математической картографии, достижения в области компьютерных технологий.

Состояние изученности проблемы:

Проблема изучена по изданным картографическим произведениям, трудам ученых в области математики и математической картографии: Л. М. Бугаевского, Л. А. Вахрамеевой, Г. А. Гинзбурга, А. И. Петренко, А. В. Шапошникова, В. В. Каврайского, Мердока, Христова, М. Д. Соловьева, Г. И. Конусовой, Уэтча, Брауна, Голла, многих других, и раскрыта в гл. 1 диссертации.

На защиту выносятся:

  • теоретические разработки и методика получения перспективных проекций трехосного эллипсоида;
  • формулы перспективных проекций разных классов;
  • разработанные варианты перспективных проекций трехосного эллипсоида с их характеристиками.

Научная новизна:

Предлагаемая диссертационная работа представляет теорию перспективных проекций в целом, впервые представляет новые классы перспективных проекций трехосного эллипсоида, методы их получения и рассчитанные варианты. Новые научные результаты исследований состоят в следующем:

  • разработана методика получения перспективных проекций трехосного эллипсоида на базе общей теории перспективных проекций;
  • впервые получены формулы:
    • перспективных цилиндрических проекций эллипсоида вращения и трехосного эллипсоида с негативным и позитивным изображением;
    • перспективных конических проекций трехосного эллипсоида с негативным и позитивным изображением;
    • вариантов разработанных классов проекций при разных положениях точки проектирования и вспомогательных поверхностей (секущей и касательной);
    • комбинированных проекций, полученных на основе перспективных проекций с негативным и позитивным изображением;
  • исследованы свойства различных классов перспективных проекций трехосного эллипсоида и получены их основные характеристики (характер искажения, интегральный критерий);
  • построены картографические сетки проекций, в том числе, с нанесенными на них изоколами.

Теоретико-методологические положения диссертации разработаны на основе изучения и анализа существующих перспективных проекций шара и эллипсоидов вращения, их свойств и способов получения.

Практическая значимость работы:

Практическая значимость диссертации непосредственно связана с разработкой математической основы карт небесных тел, имеющих сложную форму, аппроксимируемую трехосным эллипсоидом.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс в Московском государственном университете геодезии и картографии при чтении курса «Математическая картография», в дипломном проектировании.

Апробация результатов работы:

Диссертационные исследования докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях студентов МИИГАиК, научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава МИИГАиК, семинарах кафедры картографии МИИГАиК.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 3 работы.

Объем и структура работы:

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения. Общий объем работы составляет 80 страниц, в том числе 50 рисунков и 4 таблицы. Список литературы включает 46 наименований литературных источников, включая ресурсы Internet.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований.

Глава 1. Существующие перспективные проекции их свойства и способы получения

В главе подробно рассмотрены вопросы, связанные с геометрией получения и применением имеющихся перспективных проекций разных классов – шара и эллипсоида вращения.

Перспективными называются проекции, в которых поверхность Земли или других небесных тел отображается прямолинейными визирными лучами из точек пространства, называемых точками зрения, на развертывающиеся поверхности цилиндра, конуса или плоскость. Во всех перспективных проекциях построение изображения осуществляется последовательно по каждому меридианному сечению.

Перспективные проекции известны с древнейших времен. Так, в VI в. до н.э. в древней Греции Фалесом Милетским была предложена гномоническая проекция. В древнем Китае в 1094 г., Су Сун в своей книге “Сиисян фаяо”опубликовал две карты в ортографической проекции. В XVIII в. в России были изданы карты в косой стереографической проекции. Различные варианты перспективных цилиндрических проекций использовались в Большом советском атласе мира, 1954 г.; Национальном атласе России (том 1), 2004 г.; в учебных атласах. Перспективные азимутальные проекции наиболее широко используются в качестве математических моделей аэро-космических, сканерных снимков.

Существует два метода получения проекций: геометрический (на основе подобия фигур) и аналитический (метод визирования). Отличительной особенностью обоих методов является простота, но аналитический метод является более универсальным и в ряде случаев более простым.

К настоящему времени получены перспективные проекции разных классов с разной поверхностью относимости (шар, эллипсоид вращения, трехосный эллипсоид) и различным положением точки зрения. Наиболее полно разработаны перспективные проекции шара, и практически не разработаны перспективные проекции трехосного эллипсоида (табл. 1).

Перспективные проекции разных классов Табл. 1

Проекции Пов-ть относимости Перспективные
Цилиндрические Конические Азимутальные
Шар Разработаны Разработаны Разработаны
Эллипсоид вращения Не разработаны Разработаны Разработаны
Трехосный эллипсоид Не разработаны Не разработаны Разработаны частично


Pages:   || 2 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.