CUPRIN THUONG THUC BẢN ĐỒ HỌC Người dịch : ĐÀM XUÂN TẢO NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI - 2001 Dich tit nguyén ban tiéng Nga “Tonorpausa it Bcex” A. Mockpa 1980 LOI TAC GIA Con người đang sOng trén Trai Pat. Han la tie lau con người đã rất chú ý đến việc nghiên cứu Trái Đất, khai thác lòng đất, mặt đất và vùng nước. Vì vậy mà nhiều thế ký nay đã xuất hiện các ngành khoa học về Trái Đất như: trắc địa học, địa hình hoc, bản đồ học v.
Các khoa học này có liên hệ rất mật thiết với nhau và mỗi khoa hoc déu có vị trí rất quan trọng. Địa hình học chính là một khoa học như vậy. Nó nghiên cứu bề mặt Trái Đất về mặt hình học cùng các phương pháp biếu thị nó. Nhiệm vụ quan trọng nhất của địa hình học là thành lập bản đổ địa hình.
Thiếu bán đô không thể tiến hành được bất kỳ một công việc nào đó liên quan đến việc nghiên cứu lãnh thố. Không gì có thế thay thế được bán đổ, thậm: chí là những lời thuyết mình súc tích về đất nước, những bức tranh mô tả hoặc phim ảnh. Bản đô là mộ! trong những thành tra khoa học và van hoc quan trọng bậc nhất của loài người. Thiếu bán đồ không thế xây dựng được thành phố, đường xá, kênh mương, đê đập, các hệ thống tiêu nước, không thể quy hoạch được sự phát triến kinh tế của đất nước.
các nhà bác học, phi công, thủy thủ, người chỉ hwy, nhà nghiên cứu người du lịch, cũng nhự học xinh đều phái bó tay. Song tt nguoi hiéu được cái giá phái trá cho việc thành lập bản đô. Muốn có được tờ bản đô, người ta phải đâu tr vào đó biết bao công xúc của nhiều người thuộc nhiều ngành hoạt động khác nhau. Người phỉ công tiến hành bay chụp ảnh, nhà thiên văn và nhà trắc địa xây dựng bộ khung của bán đô dưới dạng các điểm khống chế tam giác.
nhà hàng trắc và nhà địa hình điều vẽ các ảnh máy baytảnh chụp từ máy bay), thể hiện bằng kí hiệu các địa vật và về địa hình, nhà bản đồ biên tập nội dưng bản đồ, nhân viên hoạ đổ hoàn thành bán gốc thanh vẽ và cuối cùng các nhân viên ấn loát nhân lên thành nhiều bán. Như vậy, có nghĩa là phái qua một quá trình lâu dài mới có được tấm ban dé dia hình. Cuốn vách này không mô tá chỉ tiết tất cá các công việc về chụp ánh từ máy bay, về quá trình điều vẽ trắc địa địa hình và quá trình lập bản đô. Vì như vậy phái viết một cuốn xách giáo khoa rất dày, thậm chí phải viết nhiều cuốn.
Nhiệm vụ đặt ra đôi với cuốn sách này hạn chế hơn, tức là giới thiệu với bạn đọc những vấn đề thí vị nhất về địa hình học. trắc địa học, bản dé học và khơi đậy xự hào -hứng làm việc với bán đ. Mặc dù là một cuốn sách phố cập, bạn đọc vẫn có thế làm quen với những phương pháp do đạc cơ bản trên thực địa, thành lập và sứ dụng bán đô địa hình. Yêu cau cơ bán mà tác giá cuốn xách luôn luôn kiên trì là làm xao cho cuốn sách gián dị có nội dưng hấp dẫn.
các vấn dé đáng lac ¥ nhdt đều có luận chúng vững vàng, 4 Cẩm xách cũng có nhiều bài tập hấp dân. Môi bài tập đếm có kèm theo lời giải. Song các bạn cũng không nên xứ ngày vào phẩm lời giải. Các bạn hãy suy nghĩ, có thế các bạm xế tự mình đi đến những giải đáp ding dan.
Dieu do (luong nhiều thích thí và có ich hon la xem loi giái có wẩn. Đới với những Đạm dọc quan tâm đến mặt thực hành, cuốn xách còn mô tả các máy móc và dụng cụ đo về den giản nhất. Những máy móc và đựng cụ này các bạn có thé dé dang va nhanh chóng tịt tạo ra và xứ đụng trong công tác thực tiễn. TU DO DAC DEN BiNH DO VẢ BẢN ĐÔ " Dia li học là uw thé hién tuyén tinh toan bi i Dat ngay nay được biết đến với tất cá những gì liên quan đến nó nói chung” PTOLEME + CON NGƯỜI XÁC ĐỊNH HÌNH DANG VÀ KÍCH THƯỚC CỦA TRÁI ĐẤT NHƯ THẾ NÀO? Nhà bác học vĩ đại cổ Hy Lạp Pitago lần đầu tiên đã nêu ra giả thuyết vẻ tính chất hình cầu của Trái Đất.
Ông nói Mọi trong thiên nhiên đểu phải hài hoà và hoàn thiệ Trái Đất cũng phải hoàn thiện. Mà vật thể hình học hoàn thiện nhất chỉ có thể là hình cầu. Vậy Trái Đất phải là một quả câu ." Pitago da noi đúng. Trái Đất trên thực tế có dạng hình câu.
Nhưng để chứng minh Trái Đất là hình câu và sau đó xác định được bán kính của địa cầu phải mất nhiễu thời gian. Nhà toán học kiêm nhà địa lý nổi tiếng người Ai 7 Cap Eratoxten song vao thé ky UL trudge Cong nguye làm việc đó. Trong khi đi du lịch, ông có nhận xét ràng mùa hè tại thành phố Atxoan Mặt Trời vào giữa trưa ở trên đỉnh đâu, ông liên nhớ lại rằng ở thành phố Alecxandri nơi ông sống, Mặt Trời vào ngày này thấp đi nhiều. thâm ữa trưa mọi vật nhô cao đêu đổ bóng.
Iratôxfen làm một cái cốc hình bán nguyệt. Tại đáy cốc ở chính giữa có gắn một cái que thẳng đứng. cách đều với các mép. Tại giữa cốc, ông vạch một đường và chia đường đó ra làm 180 phân độ (h.
@ Đ UI 90° dể 0 Hình 1: Các phương pháp xác định bán kính Trái Đấi theo độ cao Mặt Trời (a) và theo góc do được từ đính nứi đến đường chân trời (b) Ngày 22 tháng 6, Eratôxfen đặt đụng cụ và bắt đầu quan sát bóng của cái que. Bóng que dân dân ngắn lại tuỳ theo vị trí dần dẫn cao lên của Mặt Trời. Vào giữa trưa, bóng đã phủ 7.2 độ chia, sau đó lại tăng lên. Kết quả thu đựợc R là thành phố Atxoan cách với thành phố Alecxandri 7,2 độ chia hời gian đó a hai thành phố chung mộ con đường lạc đà qua lại ratôxfen đã tính được khoảng cách I.
Sử dụng các số liệu thu được, Eratôxfen đã tính được độ dài của vòng tron C theo công thức. L CG G 360 sau đó đem chia kết quả thu được cho A ol 2m thì yng tim ra bán kính Trái Đất. Độ dài của con đường thời pian ấy được đo bằng dặm. Không biết được chính xác kích thước của dặm, nhưng đại khái một dặm chừng 200m, và bán kính Trái Đất quy ra hệ mét của chúng ta hiện này theo một nguồn bằng 6310km, còn theo nguồn khác thì bàng 684‡km.: Bất luận như thế nào đó cũng là độ chính xác đo đạc khá cao vào thời bấy giờ.
Chúng ta còn biết một phương pháp xác định bán kính của Trái Đất xuất hiện từ thời xa xưa. Từ một ngọn núi cao so với vùng đồng bằng, người ta đo góc thắng đứng với đường nằm ngàng (h. Căn cứ vào eóc đo được và độ cao đã biết của ngon núi, người ta tính ra ngay bán kính của Trái Đất R, chiêu cao của ngọn núi h và góc đo được ơ (xem h.Ib) có thể viết ra: sina. R= (R + h) sina: tt do R= h ` 1~sinơ đã làm, nhưng không có được các phương phán hoàn thiện 9 và đặc biệt là không có được các dụng cụ đo nên da không đạt tới kết quả mong muốn.
Mãi đến năm 1669 viện sĩ của Viện hàn lâm khoa học Pari Giảng Pica bằng những máy móc chính xác đã đo được vòng cung kinh tuyến từ Pari lên phía bắc và đồng thời quan niệm Trái Đất đúng là hình câu, ông đã tính được bán kính của nó bằng 6372km. Sau đé, việc đo độ được các nhà bác học khác tiến hành và chủ yếu ở các vĩ độ khác nhau. Kết quả đo nhiều lân rất lạ: bán kính Trái Đất ở các địa phương khác nhau đo được lại khác nhau. Cuối cùng các nhà bác học đi đến kết luận rằng, Trái Đất có độ dẹt và bán kính cực của nó nói chung nhỏ hơn bán kính xích đạo trên hai mươi kilômét Hình dạng Trái Đất như vậy tương ứng với hình thể của một hình clip quay xung quanh trục ngắn của nó.
Trong hình học, nó có tên là hình elip tròn xoay (elipxôit). Khi người ta nói về hình dạng của Trái Đất thì có ý 8ê xz# nói không phải các bể mặt ⁄valjn 682// mem tự nhiên với tất cả sự #Ô a phể của nó, mà là nói vẻ đt. một bề mặt đã được hình dung như thế nào đó mà các đại dương và biển nối Hình 2. Bê mặt Trái Đất tiếp với các đại lục (h.
bổ dọc Đương nhiên Trái Đất về mặt hình dạng không phải là một khối elipxôit chính xác, mà là một vật thể phức tạp hơn không giống với một hình thể có tính chất toán học 10 và gọi nó bằng một tên riêng là gêôit, cũng có nghĩa chỉ Trái Đất. Phải chăng là kì quặc nếu người ta nói:” Trái Đất có hình dạng Trái Đất”. Một hình dạng như vậy không có tác dụng đối với các nhà trắc địa vẻ tính toán học trên bể mật Trái Đất và do đó trong các mục đích thực tiễn, người ta vẫn phải dùng thể elipxôit. Nhiễêu nhà bác học của các nước khác nhau đã tính toán kích thước của thể elipxôit Trái Đất.
Nhưng ưu việt hơn cả là hình dạng Trái Đất với thể clipxôit Kraxôpxki.Kraxôpki là một nhà trắc địa nổi tiếng. Năm 1940 ông cùng với giáo sư A.Izôtôp trên cơ sở của nhiều tài liệu đo đạc Liên Xô và ở nước ngoài đã thu thập được những số liệu mới chính xác nhất để biểu thị hình dạng và kích thước của Trái Đất, do vậy mà năm 1952 hai người đã được giải thưởng quốc gia. Hiện nay, để xác định kích thước của Trái Đất, người ta sử dụng rộng rãi các vệ tỉnh nhân tạo của Trái Đất. Vệ tinh nhân tạo giúp chúng ta xây dựng lại một cách chính xác bức tranh bản đồ về bể mặt của Trái Đất.
Song để giải quyết một số bài toán còn cân phải biết cả hình dạng thực của Trái Đất với các" độ lôi" và" độ lõm" của nó, và bài toán này cũng đang được giải một cách thành công nhờ sự giúp đỡ của vệ tính nhân tạo của Trái Đất. BÀI TOÁN : "Trên một cánh đồng mênh mông từ máy bay trực thăng ở độ cao 1300m người ta đo các góc thẳng đứng đến một số điểm của đường chân trời. Ở đó người ta quan sát từ đỉnh núi, còn trong trường hợp của chúng ta thì từ máy bay trực thăng.