Какой инструмент использует геодезист, чтобы точно найти Север?

Очевидный ответ - компас. У меня есть старый (1952) транзит с компасом, который, кажется, с точностью до 15 футов. Однако это не кажется невероятно точным. Кроме того, большинство современных цифровых теодолитов, которые я вижу, не имеют компаса (поправьте меня, если я ошибаюсь). Мне любопытно, как геодезист на самом деле находит север с высокой точностью. Существуют ли цифровые теодолиты или другие инструменты с компасами? Установлены ли линии север-юг с помощью GPS? Буду признателен за понимание.

Gyrotheodolites - более старый, но точный способ найти истинный север . Их можно использовать на поверхности Земли, но в наши дни они, как правило, используются для съемки под землей, в туннельных и горных работах. Методы GPS-съемки заменяют гиротеодолитные методы для этого применения на поверхности Земли.

Гиротеодолиты - это «геодезические приборы, состоящие из гироскопа, прикрепленного к теодолиту». Больше информации о гиротеодолитах здесь .

При использовании под землей они являются наилучшим способом установить начальные опорные точки для подземных съемок. В зависимости от протяженности подземной инфраструктуры, иногда для контрольных обследований подземных ориентиров используются гиротеодолиты. После того, как начальные контрольные точки были установлены, обычные теодолиты или тахеометры используются под землей.

Для подземной инфраструктуры, доступ к которой возможен только с помощью вертикальных стволов, они являются наилучшим способом создания опорных точек для геодезии под землей. Другой способ - сбросить две линии отвеса вниз по стволу и получить боковые координаты линий отвеса на поверхности от известных станций наземной съемки. Оставляя нетронутыми линии отвеса, нетронутые геодезисты уходят в подполье у другого ствола и исследуют две линии отвеса из подполья, а затем исследуют, что будет ориентиром для этого уровня под землей. После внесения поправок на колебание линий отвеса боковые координаты для подземной контрольной точки могут быть рассчитаны с хорошей точностью. Как только это будет сделано, зная направление на север, под землей, станет возможным.

Туннели, которые соединяются с поверхностью Земли через штольню или подобный портал и являются горизонтальными или субгоризонтальными, могут быть обследованы с использованием обычных теодолитов или тахеометров, причем первые контрольные точки взяты непосредственно с поверхности через линию прямой видимости.

Одним из ограничений гиротеодолитов является то, что их нельзя использовать ни на северном, ни на южном полюсе, «где ось Земли точно перпендикулярна горизонтальной оси прядильщика, а меридиан не определен». Из-за этого гиротеодолиты, как правило, не используются в пределах 15 градусов от любого полюса.

Для съемки на поверхности Земли может быть использовано GPS-оборудование, такое как система GNSS, предоставленная Trimble (не рекламная, просто использующая ее в качестве примера).

Зависит от точности, которую вы ищете:

• Солнечные наблюдения. Традиционный астрономический способ ... просто поместите или используйте что-то очень высокое (башня, колонна ...), где вы можете точно знать, какая из них является базой. Например, на соборной башне вы можете рассмотреть ее вершину, поскольку вы можете знать, где у вас есть проекция на землю. Затем следуйте тени в течение дня ... когда вы получите самую короткую длину, она указывает вам на север или юг. Зависит от полушария.

• Звездное наблюдение. Просто следуйте за одной звездой с теодолитом или астролабом в разные моменты, пока вы не получите, какие из них являются максимальными показаниями для нее (так как она показывает пределы вращения звезды относительно Земли). Традиционно полюсная звезда использовалась, поскольку склонение (+ 89 ° 19′8 ″) было очень высоким, поэтому движение очень короткое. С помощью нескольких показаний вы получите пределы движения (по углам), а его центр - север. В Южном полушарии используется Crux.

• GyroTheodolites.

Север-Юг были найдены с помощью солнечного компаса. Некоторые из них установлены на штативе или установлены на теодолите. Google солнечный компас для получения дополнительной информации.