#3 2013

При подготовке каждого номера журнала редакции приходится делать выбор из многообразия тем, поднимаемых в статьях, поступающих для публикации. Не всегда при первом просмотре полученного материала удается быстро принять решение о включении его в ближайший выпуск. Но бывают и исключения, каким являются статьи этого номера, посвященные истории создания государственной нивелирной сети в России, методам определения высотного положения уровненных постов и проблемам создания государственной нивелирной сети в Республике Казахстан.

Редакция неоднократно обращалась к своим партнерам с просьбой подготовить статью, в которой в доступной для широкого круга специалистов форме была бы обоснована необходимость и практическая значимость термина «высота», описанного в нормативно-правовой, научно-технической и учебной литературе. С геометрической точки зрения существуют следующие понятия:

— высота — это расстояние от поверхности до выбранной точки по нормали к этой поверхности (ГОСТ Р 52572–2006);

— геодезическая высота — расстояние от эллипсоида до точки на физической поверхности Земли по нормали к ее поверхности (ГОСТ Р 52572–2006) или высота точки над поверхностью земного эллипсоида (ГОСТ 22268–76);

— нормальная высота имеет значение, практически совпадающее с высотой над средним уровнем моря;

— ортометрическая высота — высота точки над поверхностью геоида (ГОСТ 22268–76) или расстояние от точки на земной поверхности до поверхности геоида, измеряемое по направлению отвесной линии (высота относительно среднего уровня моря — абсолютная высота);

— эллипсоидальная высота — вертикальное расстояние между положением точки на земной поверхности и поверхностью эллипсоида;

— аномалия высоты — высота квазигеоида над поверхностью референц-эллипсоида.

С физической точки зрения имеется два термина:

— динамическая высота — величина, численно равная отношению геопотенциальной величины в данной точке к некоторому постоянному значению ускорения силы тяжести Земли (ГОСТ 22268–76);

— нормальная высота — величина, численно равная отношению геопотенциальной величины в данной точке к среднему значению нормальной силы тяжести Земли по отрезку, отложенному от поверхности земного эллипсоида (ГОСТ 22268–76). Нормальная высота представляет собой разность геопотенциала в данной точке и в начале счета высот, деленная на среднее значение нормальной силы тяжести на отрезке силовой линии нормального поля, соответствующем определяемой высоте (ГОСТ Р 52572–2006).

Надеемся, что практическую необходимость введения такого многообразия терминов авторы опубликованных статей в определенной степени раскрыли.

Но, тем не менее, остался ряд вопросов, которыми редакция хотела поделиться с читателями и совместными усилиями найти на них ответы.

Насколько важен выбор начала отсчета (счета) высот, учитывая, что как в методе геометрического нивелирования, так и в методе, основанном на технологиях ГНСС, исходные поверхности (поверхность, совпадающая со средним уровнем моря, поверхность геоида и поверхность референц-эллипсоида) понятия «условные»? Повлияло ли решение С.Д. Рыльке привести в каталоге 1894 г. отметки всех реперов к «общему среднему уровню Балтийского и Черного морей» на их качество и практическую значимость?

Второй вопрос касается мониторинга высотного положения уровней морей и океанов. Насколько обосновано продолжать определение превышений между уровенными постами разных морей, расположенных на больших расстояниях друг от друга, методом геометрического нивелирования? Как отмечает Л.А. Кашин в книге «Построение классической астрономо-геодезической сети России и СССР (1816–1991 гг.)», точность передачи высот методом высокоточного геометрического нивелирования от Балтийского моря до Тихого океана составила порядка 15 см. Современные приемники ГНСС обеспечивают аналогичную, а в ряде случаев и более высокую точность измерения превышений. Не пришло ли время отказаться от использования высокоточного геометрического нивелирования для исследований вертикальных движений земной коры и положения уровней морей и океанов, поскольку при этих исследованиях важно знать точное взаимное высотное положение контрольных точек на одну дата (эпоху)?

И третий вопрос: в чем причина, что высотное положение нулей футштоков в разных странах отличается друг от друга?

В этом номере рассмотрены в основном глобальные государственные задачи, для решения которых используются тригонометрическое и геометрическое нивелирование, а также спутниковый метод определения высот. Не представлены возможности этих методов и методов барометрического и гидростатического нивелирования для решения прикладных (инженерных) задач. Редакция надеется, что этот пробел будет ликвидирован в последующих публикациях.