Определение предмета геодезии

Аннотация

Дробязко Д. Л.

В статье обосновано и сформулировано краткое и универсальное определение предмета геодезии как науки в целом, справедливое для всех ее разделов и прикладных задач

Ключевые слова: Предмет, Геодезия, Местоположение, Точки, Недвижимость, Объекты, Пространство

25.00.32 - Геодезия

Изложение материала курса любой учебной дисциплины в ВУЗе или колледже (техникуме) следует начинать с четкого и по возможности краткого определения предмета соответствующей дисциплины. Причем это определение должно в максимальной степени соответствовать тому, чему в дальнейшем в действительности будут учить студентов

В данной публикации рассматривается вопрос об определении предмета геодезии – дисциплины, входящей в образовательные программы подготовки не только инженеров-геодезистов, но и специалистов абсолютно всех инженерно-строительных специальностей, равно как и многих специалистов естественнонаучного профиля: геологов, географов, экологов и пр.

В большинстве современных учебников, учебных пособий и курсов лекций геодезию принято определять как науку, изучающую форму и размеры Земли, ее внешнее гравитационное поле и занимающуюся измерениями на земной поверхности для создания опорных геодезических сетей, составления планов и карт местности, а также для решения различных научно-технических и инженерных задач, главным образом в строительстве. Однако, такое определение предмета геодезии, построенное на простом перечислении изучаемых ею объектов и решаемых с ее помощью задач, призвано, на наш взгляд, лишь подчеркнуть сложность, значимость и многогранность дисциплины, но не дает понимание того, каким образом геодезия решает эти разнообразные задачи, и что объединяет все геодезические процессы познания окружающего мира и позволяет квалифицировать их именно как геодезические.

В последние время стали появляться попытки дать иное, более четкое и универсальное определение предмета геодезии. Так, в частности, в текущей русской версии Википедии (свободной энциклопедии) первым, помимо следующих двух других достаточно стандартных определений, дается определение геодезии как «метрики пространства, области науки и производства об измерениях пространства» [1]. Определение, на наш взгляд, в целом, удачное. Однако, не является исчерпывающим. В нем не уточняется, какое пространство, и какие измерения имеются в виду. Есть, также, и некоторые проблемы с понятием «метрика», которое, согласно той же Википедии, весьма неоднозначно [2] и потому к его употреблению в точных научных дефинициях нужно относиться осторожно.

Можно найти в Интернете и другие нестандартные определения предмета геодезии. Так, согласно [3] «предмет геодезии заключается в оценке пространственных отношений и форм различных объектов и систем, включая в целом физическое пространство той или иной протяженности». А, по мнению автора совсем еще «свежей» публикации [4] «предметом геодезии являются измеряемые или моделируемые метрические свойства широкого класса реальных объектов». Не подвергая сомнению правомерность и корректность подобных определений, все же заметим, что, на наш взгляд, они выглядят слишком наукообразно, особенно для неподготовленной аудитории, какой являются, в частности, студенты первых курсов ВУЗов и колледжей (техникумов), только приступающие к изучению основ данной дисциплины.

Если, все-таки, вникнуть в суть любого геодезического процесса, то можно увидеть и выделить нечто общее, что объединяет все эти процессы вне зависимости от особенностей и специфики решаемых задач. В любом таком процессе обязательно производится определение взаимного местоположения некоторого репрезентативного количества точек, принадлежащих изучаемым объектам. Определенное взаимное положение точек изучаемых объектов и есть тот самый основной продукт любых геодезических работ, из которого затем формируются соответствующие множества и каталоги, который может быть визуализован в виде планов, карт, профилей, всевозможных эпюр и чертежей, а также путем обозначения на местности, и из анализа которого затем уже будут судить о форме, размерах и динамике изучаемых объектов. Таким образом, можно утверждать, что основной задачей и, как минимум, промежуточной целью любого геодезического процесса является определение взаимного местоположения отдельных точек изучаемых объектов. Причем, это относится абсолютно ко всем разделам геодезии – и к съемочным работам в широком смысле их понимания, когда определяется взаимное положение точек уже существующих объектов, и к разбивочным работам, когда определяется местоположение в натуре характерных и габаритных точек еще не существующих, а пока только спроектированных объектов.

Уточним, определением местоположения каких точек занимается геодезия и как их можно охарактеризовать? На вводных лекциях по геодезии и при разъяснении предмета геодезии в учебных пособиях принято также давать информацию о связи геодезии с другими науками. Список опять-таки традиционен: математика, физика, астрономия и целый набор других наук о Земле (география, геофизика, геология, геоморфология и пр.). Однако, почему-то, никогда не упоминается такая научно-техническая дисциплина как навигация. И это весьма странно, особенно с учетом того, что на протяжении последних 10-15 лет развитие и восстановление национальных геодезических сетей и создание геодезической основы для многих инженерных изысканий производится преимущественно методами космической геодезии с использованием спутниковых систем (NAVSTAR GPS, ГЛОНАСС), которые не только по названию, но и по своему основному назначению являются навигационными.

На самом деле навигация является, пожалуй, самой близкой к геодезии дисциплиной: и по сути решаемых задач, и по используемому математическому аппарату. Предмет навигации, также как и геодезии, состоит в определении местоположения точек и объектов. Но, в отличие от геодезии, навигация занимается, главным образом, движимыми объектами, тогда как геодезия имеет дело исключительно с недвижимостью (во всех ее формах и проявлениях) и, следовательно, оперирует только недвижимыми точками пространства.

Следующий вопрос – о каком пространстве идет речь? Геодезия не занимается определением местоположения точек в верхних слоях атмосферы и в космосе из-за отсутствия там какой-либо недвижимости. Не занимается геодезия и точками, находящимися во внутренних слоях Земли – мантии и ядре, – из-за их (точек) неоформленности и недоступности для идентификации и измерений. Объектом исследования геодезии являются только точки, находящиеся на естественной земной поверхности и на недвижимых объектах, располагающихся на, над (мосты, эстакады, ЛЭП) и под естественной дневной поверхностью Земли (морское и речное дно, дно закрытых водоемов, подземные выработки, сооружения и коммуникации). Таким образом, в случае геодезии речь идет только о непосредственно прилегающем к поверхности Земли пространстве недвижимых объектов.

И последнее. Определением взаимного местоположения недвижимых точек занимается не только геодезия. Эту же задачу решает, к примеру, и фототопография (раздел фотограмметрии), которую сейчас принято относить к группе дисциплин, объединенных названием «дистанционные методы зондирования» или же просто «дистанционное зондирование». Отличительной особенностью фотограмметрического метода решения той же задачи состоит в том, что он не предполагает выполнения измерений в пространстве изучаемых объектов, а ограничивается измерением их фотографических изображений, без вхождения оператора измерений в физический контакт с самими объектами. Тогда как геодезия предполагает обязательное нахождение оператора и используемых им средств измерений непосредственно в пространстве объектов и измерение самого этого пространства, т.е. натуры. Таким образом, главной отличительной чертой всех геодезических измерений является их натурность.

Обобщая все вышеизложенное можно попытаться дать универсальную формулировку для определения предмета геодезии, которая будет справедлива для всех разделов современной геодезии. Итак, по нашему мнению, предметом геодезии, как научно-технической дисциплины в целом, является определение взаимного местоположения недвижимых точек в прилегающем к поверхности Земли пространстве посредством натурных измерений этого пространства.

Литература

1. Геодезия [Электронный ресурс] // Википедия : свобод. энцикл., 10 сен. 2012. – URL : http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 22.09.2012).

2. Метрика [Электронный ресурс] // Википедия : свобод. энцикл., 26 окт. 2011. – URL : http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D0%BA%D0%B0 (дата обращения: 22.09.2012).

3. Тетерин, Г.Н. История геодезии в России (до 1917 г.) [электронный ресурс] : учебное пособие : ч.3 / Г.Н.Тетерин. – Новосибирск : НИИГАиК, 1992. – URL : http://www.nsu.ru/icen/grants/lidar/SCIENCE/TETERIN_BOOKS/hist_9.htm (дата обращения: 22.09.2012).

4. Азаева, И. Предмет геодезии [электронный ресурс] / И.Азаева // http://mega-e.su : информ. портал : недвижимость Екатеринбурга, 2 авг. 2012. – URL : http://mega-e.su/info/zemelnyie-uchastki/predmet-geodezii/ (дата обращения: 22.09.2012).

5. Куштин И.Ф., Куштин В.И. Инженерная геодезия. Учебник. Ростов-на-Дону:

Издательство ФЕНИКС, 2002.- 416с.