Изложены основы курса высшей геодезии, а также элементы геодезической астрономии, радиогеодезии и геодезической гравиметрии. Приведены задачи и методы, применяемые при изучении фигуры Земли. Описаны определение положения места точек и расстояний на поверхности земного эллипсоида и построение главной опорной геодезической сети государства как основы для его картографирования. В одной книге рассмотрены вопросы теоретической геодезии, элементы сфероидической геодезии, сведения из геодезической астрономии, основные геодезические работы и математическая обработка государственных геодезических сетей. Даны теоретические основы курса, а затем практические вопросы постановки различных видов высокоточных измерений и их математической обработки. Среди наук о Земле, изучающих ее фигуру, строение и эволюцию, важное место занимает геодезия и ее составная частьвысшая геодезия. Знание основ высшей геодезии позволит инженеру более эффективно решать конкретные производственные задачи. Особенно необходимо оно специалистам, непосредственно связанным с исследованием земной поверхности и ее недр. Инженерам-картографам, особенно составителям, участвующим в работе полевых геодезических экспедиций, приемке и редактировании материалов топографо-геодезических работ, знание высшей геодезии поможет быстрее освоить работу, квалифицированно подходить к отбору геодезических данных. Специалист-картограф должен иметь ясное представление о схеме и программе построения государственной геодезической сети, являющейся основой для картографирования страны. Он должен иметь понятие о методах определения фигуры Земли и ее математической модели, используемой при создании различных картографических проекций; об основных задачах, решаемых на этой поверхности по определению взаимного положения точек. Он должен быть знаком с элементами сферической и геодезической астрономии, знание которых необходимо ему при создании звездных карт, карт Луны и планет Солнечной системы. Настоящий учебник написан в соответствии с программой, утвержденной МВ и ССО СССР на основе лекций, читаемых автором на картографическом факультете МИИГ АиК на протяжении последних пятнадцати лет. Порядок изложения учебного материала в предлагаемой книге отличается от традиционного, обычно начинающегося с рассмотрения практических методов проведения геодезических работ и завершающегося изучением теории. В нем изложение теоретических основ предмета предшествует практической реализации и разработке методов решения конкретных задач.

Книга состоит из введения и семи глав. В гл. I излагаются координатная проблема и системы измерения времени. В гл. II рассматривается теория движения ИСЗ. В ней говорится о кеплеровском и возмущенном движении спутников, содержатся сведения о вычислении эфемерид и уточнении орбит. В гл. III даны элементы спутниковой сферической астрономии. О методах и аппаратуре для наблюдений ИСЗ и предварительной обработке результатов наблюдений идет речь в гл. IV книги. Геометрические и динамические задачи являются предметом рассмотрения в V и VI главах. В этих главах приводятся также сведения об уточнении некоторых фундаментальных постоянных астрономии и геодезии. Основные результаты, достигнутые в космической геодезии, сообщаются в гл. VII. Книга написана для студентов геодезических специальностей вузов в соответствии с программой курса «Основы космической геодезии». Книга может быть также использована аспирантами соответствующих специальностей, инженерно-техническими работниками, которые трудятся над геодезическими аспектами использования искусственных спутников Земли. В основу учебного пособия положены курсы лекций по космической геодезии и небесной механике, которые авторы в течение ряда лет читают студентам геодезического факультета Московского института инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (МИИГ АиК). К настоящему времени издан ряд монографий советских и зарубежных авторов, посвященных как космической геодезии в целом, так и отдельным ее разделам. Несмотря на свой, как правило, высокий научный уровень, эти издания не являются учебными пособиями. В некоторых из них рассматриваются отдельные вопросы космической геодезии, другие сложны для студентов или содержат в большом объеме результаты конкретных исследований, т. е. представляют, главым образом, производственный интерес. Все эти обстоятельства побудили авторов написать данное учебное пособие. Следует отметить, что из-за ограниченного объема книги авторы не смогли достаточно полно изложить ряд вопросов, а н~которые вынуждены были исключить вообще. Это, в частности, относится к такому важному вопросу (хотя он и упоминается), как совместное использование наземных и спутниковых данных. Хотя этот вопрос, с принципиальной точки зрения, может быть отнесен к курсу теоретической геодезии, авторы убеждены, что в курсе космической геодезии он также заслуживает внимания. По причине ограниченного объема книги пришпось исключить параграф, посвященный изучению геопотенциала по наблюдениям лучевых ускорений спутников. Конснективно изложены отдельные вопросы небесной механики.

В монографии изложены геометрические и динамические методы спутниковой геодезии, составляющие основное содержание этой геодезической дисциплины. В книге изложены также и некоторые вопросы фотографической астрометрии, небесной механики и высшей геодезии, лежащие в основе спутниковой геодезии. Описаны методы и аппаратура для наблюдений за движением искусственных спутников Земли, принципы и методы обработки результатов наблюдений. Рассмотрены возможности совместного использования результатов наблюдений искусственных спутников 3емли и классических астрономо-геодезических и rравиметрических работ. Монография может быть полезна для научных и инженерно-технических работников и студентов, специализирующихся по спутниковой геодезии, а также может служить руководством для тех, кто интересуется этой бурно развивающейся отраслью астрономо-геодезических знаний. С запуском первого советского искусственного спутника Земли (4 октября 1957 г.) открылась новая эпоха в исследовании Земли и космического пространства при помощи космических летательных аппаратов. Многие науки получили дополнительные технические средства для решения своих проблем, а на стыке этих наук возникли новые научные дисциплины. Так произошло и с геодезией, являющейся одной из древнейших наук и решающей как важные научные проблемы, так и инженерно-технические задачи. С появлением искусственных спутников Земли геодезия получила новые пути и методы решения ее основной научной проблемы, связанной с определением фигуры, размеров и внешнего гравитационного поля нашей планеты. Открылись новые методические возможности и для решения ее инженерно-технических задач. Появление искусственных спутников Земли укрепило старые и возродило новые связи геодезии с геофизикой, астрометрией, небесной механикой, радиоэлектроникой. На стыке этих наук возникла новая научная дисциплина, получившая название «спутниковой геодезии», которая находится в состоянии непрерывного развития. R настоящему времени по вопросам спутниковой геодезии существует большое количество публикаций в виде статей, напечатанных в различных периодических и непериодических изданиях, а также ряд монографий и пособий, написанных видными учеными. Однако разрозненные статьи, монографии и пособия по спутниковой геодезии часто отражают направления исследований их авторов и поэтому не содержат некоторых необходимых сведений. Авторы поставили перед собой задачу с пекоторой методической

последовательностью изложить теории и методы спутниковой геодезии в ее современном состоянии. При этом имелось в виду дать студентам и инженерно-техническим работникам пособие, доступное для изучения основ спутниковой геодезии. В соответствие с этой целью в книге изложены геометрические и динамические методы спутниковой геодезии, которую авторы рассматривают в качестве самостоятельного раздела высшей геодезии.

В предлагаемой коллективной монографии отражены новые представления гравитационного поля Земли и его тонкой структуры. Большое внимание уделено описанию инструментов и методов слежения за искусственными спутниками, которые позволили значительно улучшить точность наблюдений и распространить методы космической геодезии для изучения гравитационных моделей Луны и других планет.
Книга представит большой интерес для специалистов: геодезистов, геофизиков, астрометристов и небесных механиков, а также студентов старших курсов соответствующих специальностей. Запуск первого в истории человечества искусственного советского спутника Земли 4 октября 1957 г. открыл начало широкого использования искусственных спутников для научных и практических целей. Уже наблюдения за первыми ИСЗ позволили по-новому п.одойти к старой, но по-прежнему актуальной задаче определения фигуры Земли и .параметров ее гравитационного поля. Достигнутые в решении этой задачи успехи привели к созданию нового научного направления- космической геодезии, успешное развитие которой как нельзя лучше демонстрирует желательность и плодотворность сотрудничества специалистов и научных организаций всех стран и народов. В предлагаемую книгу вошли доклады, представленные на III Международный симпозиум по использованию искусственных спутников для геодезии. Симпозиум состоялся в конце 1971 г. в США; его материалы были опубликованы в специальном выпуске Journal of Geophysical Research' в 1972 г. и в том же году вышли отдельным изданием. Тематика и содержание докладов, вошедших в настоящую книгу, отражают значительный прогресс в области космической геодезии за последние несколько лет. Цели симпозиума, а также основные темы докладов подробно освещены в предисловии и заключении книги, поэтому повторять их здесь было бы нецелесообразно. Отметим лишь, что особую ценность представляют проблемы построения оптимальных геометрических сетей наземных станций для геодезических целей, методы получения информации о движении nолюсов Земли. по ее поверхности и о ее внутреннем строении, а также постановка аналогичных задач для других планет Солнечной системы. Предлагаемая книга представит большой интерес для специалистов: геодезистов, геофизиков, астраметристов и небесных механиков, а также студентов старших курсов соответствующих специальностей.

В учебнике рассмотрены вопросы теории и описаны геодезические методы, современные приборы и инструменты, применяемые при геодезических работах. Изложена методика выполнения геодезических измерений, рассмотрены вопросы создания съемочного обоснования и производства топографических съемок с использованием традиционных и автоматизированных методов. Представлены сведения из теории погрешностей геодезических измерений. Для студентов вузов, обучающихся по направлению 120700” «Землеустройство и кадастры», а также для работников производства при выполнении геодезических работ при землеустройстве и создании кадастра объектов недвижимости и в различных отраслях хозяйства. Целью учебника по геодезии является формирование у будущего специалиста четкого представления о методах и средствах составления топографических планов и карт, об использовании геодезической информации для решения инженерных задач при землеустройстве и кадастровых работах. Данная дисциплина формирует профессиональные и общекультурные компетенции, предусмотренные ФГОС по направлению ВПО «Землеустройство и кадастры». При работе над учебником авторами был учтен и использован богатейший опыт преподавателей кафедры геодезии и геоинформатики Государственного университета по землеустройству. Первый учебник по геодезии для студентов землеустроительных специальностей был написан в 1958 г. авторским коллективом во главе с заслуженным деятелем науки и техники РСФСР, д.т.н., проф. А.В. Масловым и выдержал 6 изданий. Авторы считают своим долгом отметить большой труд рецензентов книги проф. М.И. Коробочкина и проф. Е.К. Никольского. Авторы с благодарностью примут все пожелания, направленные на улучшение содержания книги.

Монография знакомит читателя с элементарными основами теории вероятностей и математической статистики, изложенными с современных позиций, а также с приложением этих дисциплин к геодезии. Теоретическая часть книги включает основные понятия и законы теории вероятностей, которым следуют массовые результаты геодезических измерений. При этом наиболее полно рассматриваются основные теоретические характеристики распределения непрерывной случайной величины: плотность распределения вероятности, функция распределения вероятностей, а также математическое ожидание, дисперсия и т. д., т. е. числовые характеристики, имеющие важное теоретическое и прикладное значение для геодезии. Теоретически рассмотрены нормальный и биномиальный законы, дано понятие о законе больших чисел и о центральной предельной теореме. В главах математической статистики теоретически и как приложения к геодезии рассмотрены: статистическая оценка параметров распределения; статистическая проверка гипотез; основы дисперсионного и корреляционного анализа, а также вероятностно-статистические методы изучения и анализа результатов геодезических измерений, обоснование технических допусков. Важнейшие методы и приемы теории вероятностей и математической статистики иллюстрируются примерами, экспериментальные данные для которых извлечены из научно-технических отчетов и научных трудов ЦНИИГАиК, записок ВТУ Генштаба и т. д. Монография «Теория вероятностей и математическая статистика в приложении к геодезии» предназначена для инженеров-геодезистов, применяющих вероятностно-статистические методы. В ней опущены доказательства многих теорем, а также определения некоторых понятий, для уяснения которых требуются знания математики, выходящие за пределы программы геодезических вузов. Необходимость в этой книге вызвана повышением требований к точности построения государственной опорной геодезической сети Союза ССР. Это объективное и научно обоснованное требование обеспечивается внедрением в геодезию новейшей оптической, электронно-оптической, радиотехнической и другой техники. Результаты измерений, получаемые при помощи этой техники, доставляют такую информацию, которая достаточно полно может быть извлечена как для теории, так и для практики при условии, что в процессе изучения полученных результатов наблюдений используются современные методы и соответствующие критерии математической статистики. Литература по теории вероятностей и математической статистике, предназначенная для геодезических институтов и факультетов и вышедшая до настоящего времени, довольно подробно освещает технику обработки результатов наблюдений, но, к сожалению, недостаточно уделяет внимания изучению вероятностно-статистических закономерностей, которым подчиняются массовые результаты геодезических наблюдений. Исключением является книга Ю. В. Линника «Метод наименьших квадратов». Однако в книге Ю. В. Линника из математической статистики фундаментально изложен только раздел «Статистическая оценка параметров распределения». Статистическая проверка гипотез, дисперсионный анализ, корреляционный анализ в указанной книге не рассматриваются.

За последнее время неузнаваемо изменились технические средства измерений - спутниковые геодезические и навигационные приемники. В связи с этим появились публикации по вопросам устройства и эксплуатации спутниковых приемников, выпущены отдельные нормативно-технические акты, регламентирующие их использование. Но можно по-прежнему отметить, что нормативно-технической и учебно-методической литературы по вопросам применения спутниковых технологий выпущено недостаточно, и это представляет серьезную проблему для современной геодезии. Практическое применение приемников GPS различными предприятиями при отсутствии нормативно-технических документов привело, с одной стороны, к неоправданному использованию высокочастотных двухчастотных приемников для создания съемочного обоснования и других низкоточных работ, а с другой стороны, к созданию ответственных геодезических построений, например, городских геодезических сетей по упрощенной технологии.

К подземным сооружениям относят расположенные ниже поверхности Земли в толще горных пород тоннели, ангары, гаражи, галереи и камеры различного назначения. Их строят на путях сообщений, в составе крупных гражданских, промышленных, энергетических и оборонных комплексов. В ряде случаев возведение подземных сооружений является единственно возможным средством преодоления ситуационных и рельефных препятствий в трудных топографических и гидрологических условиях, более рационального использования территории городов и промышленных площадок, подземного пространства под ними, а также обеспечения безопасности жизнедеятельности. Особое место подземные сооружения и тоннели различного назначения занимают в городском строительстве, при решении задач благоустройства и улучшения условий транспортного и пешеходного движения.

Промышленное предприятие представляет собой комплекс технологически взаимосвязанных сооружений, обеспечивающих производство и выпуск определенной продукции. Входящие в состав промышленного предприятия сооружения производственного назначения называют промышленными. К ним относятся специализированные здания и сооружения для обеспечения определенного технологического или производственного процесса, а также связанные с ними энергетические, тепловые и другие установки, механизированные склады, подземные и наземные коммуникации и т.д.

В соответствии с программой дисциплины Прикладная геодезия изложены вопросы теории и практики инженерно-геодезических работ, выполняемых при строительстве сооружений, требующих высокоточной установки в проектное положение технического оборудования. Рассмотрены особенности геодезических наблюдений за устойчивостью оснований при выборе площадки под строительство прецизионных сооружений. Для обеспечения нормальной работы сооружение должно быть устойчивым, т.е. сохранять в установленных пределах свое первоначальное (проектное) положение.