?

Log in

No account? Create an account
Записи Друзья Календарь Профиль назад назад
Записки одного программиста
stkorn
   1. Эллипсоид

   Как известно, Земля покоится на спинах трёх огромных слонов, которые стоят на гигантской черепахе представляет собой не круг, а эллипсоид сплющенный по полюсам:

8.41 КБ


   Такой эллипсоид, максимально точно приближенный к конфигурации земной поверхности называют "референц-эллиспоидом". Наиболее известными референц-эллипсоидами являются:

•  Эллипсоид Бесселя - Германия, 1841 год
•  Эллипсоид Кларка - Англия, 1880 г.
•  Эллипсоид Хейфорда - США, 1910 г.
•  Эллипсоид Крассовского - СССР, 1940 г.
•  Эллипсоид GRS80 - разработан Международной Ассоциацией Геодезии и Геофизики в 1980 г.



   2. Датум

   Но эллипсоид всего лишь задаёт абстрактную модель конфигурации земной поверхности. Для того, чтобы можно было отсчитывать координаты точки на поверхности эллипсоида - нужны оси координат.

   Следующее понятие, с которым предстоит познакомится - это датум. Датум - это набор параметров смещения и поворота референц-эллипсоида для лучшей апроксимации земной поверхности. Также датум задаёт нулевой меридиан, от которого будет идти отсчёт долготы.

   Датумы бывают глобальными: например, WGS84 - датум, базирующийся на собственном эллипсоиде, очень похожем на эллипсоид GRS80. Глобальный датум предназначен для апроксимации земной поверхности на территории всей планеты. Датум WGS84 лежит в основе системы спутниковой навигации GPS.

   Датумы могут быть локальные: например, "Пулково 1942" - датум, основывающийся на эллипсоиде Крассовского, и предназначенный для лучшей аппроксимации территории Советского Союза.

   На базе одного референц-эллипсоида может основываться несколько различных датумов. Так, многие страны восточной Европы имели собственные датумы, основанные на эллипсоиде Крассовского.



   3. Географические координаты

   Определившись с датумом пора переходить к понятию географических координат - с помощью которых можно однозначным образом определить любую точку на поверхности земного эллипсоида:

38.91 КБ


   Каждая точка земной поверхности может быть задана двумя координатами: широтой (по вертикали) и долготой (по горизонтали). При этом важно указывать:

•  северная это южная широта (от этого зависит, в каком полушарии будет находиться точка)
•  западная или восточная долгота (от этого будет зависеть, на каком материке, по какую сторону от Гринвича будет лежать искомая точка).

   Для большей территории России (кроме, пожалуй, мыса Дежнёва на Камчатке) широта всегда СЕВЕРНАЯ а долгота ВОСТОЧНАЯ. Запомните и не путайтесь.

   Таким образом, указав два угла с направлениями и используемый датум - можно однозначно задать любую точку земного шара эллипса.



   4. Проекции

   Самая главная проблема картографии - это необходимость наносить план-схемы участков круглой земной поверхности на плоский лист карты. Для решения этой нетривиальной задачи используются картографические проекции - геометрические алгоритмы преобразования поверхности земного эллипсоида в картографическую плоскость.

   Проекций существует довольно много, и они зачастую бывают сложны для понимая человеком с неразвитым пространственным мышлением.

   Например, есть равноугольные проекции - в которых углы между двумя линиями на поверхности земного шара и между проекциями этих линий на карте совпадают (например - равноугольная цилиндрическая проекция Меркатора). Но такие проекции дают очень большие искажения расстояний: масштаб у экватора может в несколько раз отличаться от масштаба у полюсов. Кто бы мог поверить, глядя на карту в этой проекции, что площадь Гренландии на самом деле меньше площади Аравийского полуострова? Зато эта проекция сохраняет углы - все меридианы и параллели здесь параллельны друг другу:

12.78 КБ       38.20 КБ


   Главное достоинство такой, казалось бы "неправильной" карты - в том, что угол, измеренный на ней между направлением на конечный пункт и меридианом будет в точности совпадать с необходимым курсом корабля относительно севера по компасу. Поэтому равноугольная проекция Меркатора до сих пор применяется в мореплавании.

   Но самой популярной проекцией является равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция Меркатора (Transverse Mercator). Её построение заключается в делении земного шара на 60 вертикальных "долек" (зон) по 6 градусов долготы каждая. Отталкиваясь от выбранного "нулевого" меридиана зоны нумерую цифрами от 1 до 60. Каждая зона отдельно разворачивается в плоскую поверхность, проектируясь на воображаемый цилиндр.

41.05 КБ


   Преимущество такой проекции состоит в минимизации искажения расстояний, в том числе и вблизи полюсов, при сохранении углов между прямыми. Такая проекция хорошо подходит для детальных карт масштаба 1:100.000 и крупнее.



   5. Системы координат

   В предыдущем разделе мы научились переходить от сферы земного эллипсоида к плоскости карты. Дело за малым - ввести на карте систему координат.

   Для этого в каждой из зон поперечно-цилиндрической проекции Меркатора вводятся своя система координат.Чтобы избежать отрицательных значений долготы, центр системы координат сдвигают влево относительно осевого меридиана зоны (такое смещение называют "false easting" и обычно оно составляет 500 км):

5.38 КБ


   Обратите внимание, координатой X считается вертикальная широта, а координатой Y - горизонтальная долгота. Это часто вызывает путаницу у людей, привыкших к Декартовой системе координат.

   Зачастую для того, чтобы иметь возможность обозначить парой чисел (X, Y) любую точку земного шара, к долготе Y приписывают слева номер зоны (иными словами прибавляют номер зоны, умноженный на 1.000.000). Это позволяет создать иллюзию единой координатной сетки на территории всех зон - но такая иллюзия ложна.

   Во-первых, часть координатной плоскости между лепестками в этом случае оказывается не задействованной - таких точек попросту не существует - это наглядно иллюстрирует второй рисунок п.4.

   Во-вторых, одна и та же точка такой "плоскости" теоретически может иметь несколько пар координат, будучи вычисленной в локальных системах координат соседних зон. Конечно, это не правильно, однако такое применяется, в случае если граница между зонами делит территорию картографических работ (например, территорию субъекта федерации) на две части. В этом случае за основу берётся зона, накрывающая большую площадь, и смежные точки соседних зон продолжают вычисляться в заданной системе координат.

   Большинство современных систем координат используют поперечно-цилиндрическую проекцию Меркатора. Дальше мы рассмотрим подробнее эти системы.

•  Отечественная система координат СК-42
•  Международная система координат UTM
•  Отечественные системы СК-63, ПЗ-90, СК-95
•  Многообразнейшие местные системы координат субъектов РФ, их районов и отдельных городов.

   Насколько хватает моего опыта - все эти системы базируются на поперечной проекции Меркатора. Отличия между ними заключаются:
•  в выборе датума для лучшей апроксимации эллипсоидом поверхности земного шара
•  в выборе начального меридиана от которого идёт нумерация лепестков - зон
•  в смещении цилиндра, на который осуществляется проекция зоны относительно земной поверхности
•  в смещении или повороте осей координат внутри проекции каждой зоны

   Очень радует тот факт, что большинство уважающих себя ГИС-систем позволяют использовать произвольную собственную систему координат, базирующуюся на поперечном Меркаторе, указав вне необходимые параметры и смещения. Аналогичным образом пользователь может добавлять собственные датумы и эллипсоиды. Всё это делает лёгким использование и переход между данными системами координат в большинстве современных ГИС-систем.



   6. СК-42, UTM и местные системы координат

   Давайте подробнее рассмотрим различия отечественной системы координат СК-42 и международной системы координат WGS-84:

•  1) СК-42 использует датум "Пулково-1942", основывющийся на эллипсоиде Крассовского, а WGS-84 - собственный датум, основывающийся на эллипсоиде близком к GRS80.
•  2) Зоны в UTM начинают нумероваться от обсерватории в Гринвиче, а зоны СК-42 - от обсерватории в Пулково
•  3) Поверхность цилиндра, используемая для разворота "нарезанного" лепестка шара на плоскость в СК-42 касается поверхности Земли, а в UTM пересекают её на расстоянии 180 км от осевого меридиана (см.рисунок):

15.60 КБ


   Поперечную проекцию Меркатора с параметрами, использующимися в Системе координат СК-42, часто называют проекцией Гаусса-Крюгера. Таким образом, проекциея Гаусса-Крюгера, использующаяся в отечественной системе координат СК-42 - это частный случай равноугольной поперечно-цилиндрической проекции Меркатора. То же самое можно сказать и про проекцию UTM.

   Определение местных систем координат обычно даётся целиком на откуп местным властям. Большинство из них построено на том же эллипсоиде Крассовского, тем же поперечным Меркатором, но, например, за осевой меридиан взята долгота где-то в центре территории субъекта РФ. Или при построении осей координат на плоскости введено дополнительное смещение и поворот.

   Местные власти крайне неохотно делятся информацией о параметрах местной системы координат и ключах преобразования - но если вы хотите изготавливать карты в местной системе координат - вам придётся эту информацию раздобыть. В конце концов она гарантировано имеется в наличии у любой фирмы в вашем городе, занимающейся кадастровым учётом земель.



   7. Координаты и секретность

   В России, как и в СССР очень многое секретно. Вот и системы координат СК-42 и СК-95 официально секретны. Автоматически секретными становятся все карты крупных масштабов, изготовленные в этой системе координат. И если вы такую карту ненароком кому-нибудь передадите - вас могут ждать неприятные месяцы выяснения отношений с законом.

   Увы, законодательство за последние 30 лет практически не менялось, а технологический прогресс шагнул далеко вперёд. Парадокс, но даже министерский перечень, определяющий, какая информация является секретной - сам имеет гриф ДСП. Такая вот рекурсия.

   Ключи преобразования систем координат и их точные параметры, такие как долгота осевого меридиана или смещение центра координатных осей - так же секретны, в том числе и для местных систем.

   Видимо, нашим законодательством предполагается, что вы будете проводить измерения теодолитом, отталкиваясь координат триангуляционных пунктов, которые получите в региональной кадастровой службе.

   Не смотря на это, всё современное программное обеспечение ГИС, в том числе и отечественное, поддерживает лёгкий пересчёт между всеми известными системами координат, в том числе и в СК-42. Парадоксально - но факт.

   Поэтому сегодня, создавая картографические проекты, предпочтительней всего работать в открытой международной системе координат UTM.
 

Метки:

1 комментарий или Оставить комментарий
stkorn
В продолжение вот этой темы:

В авторском исполнении Дмитрия Селиванова (проект Е.Летова "Коммунизм"), 1989 год:



В эстрадном исполнении Peter, Sue And Marc, 1980 год:



Есть ещё исполнение Monika Knauff и Klaus-Dieter Henkler 1982 года , но оно мне показалось гораздо менее цепляющим.




Вот интересные обсуждения:

•  http://shi3andra.livejournal.com/3382.html - сравнение текстов

•  http://proza.ru/2006/07/22-153 - история песни

•  http://ru-grob.livejournal.com/490459.html - здесь ссылки в том числе на три современных перепевки, ни одна из которых не дотягивает ни до ГрОб'а ни до швейцарского ансамбля.

•  http://youtu.be/7kVfNSJZ4-M - оригинальное видео 1980 года.

Метки:

2 комментария или Оставить комментарий
stkorn
   Ничто так не бодрит после бессонной ночи, как включить на рассвете "Король и Шут".
   Начинаешь верить, что скоро захватишь и поработишь весь мир! Потрясающая энергетика!

   Предлагаю составить рейтинг наиболее вдохновляющих песен КиШ:

   Великолепная мистическая романтика:

•  Девушка и Граф  (1999 - "Акустический альбом")
- это шедевр! С ним можно выступать в опере и петь дуэтом.
Великолепная музыкальная тема для какого-нибудь фильма о вампирах!

   То же самое можно сказать и о песне:
•  Воспоминания о былой любви  (2001 - "Как в старой сказке")

   А чего только стоит вот эта лирическая композиция (кто хотя бы раз слушал - поймёт):

•  С головы сорвал ветер мой колпак..  (1999 - "Акустический альбом")

   А уж сколько у них "былин", зловещих "музыкальных рассказов" и просто ударного забоя:

•  Лесник  (1996 - "Король и шут")
 " Будь как дома, путник,
   Я ни в чём не откажу.
   Множество историй,
   Коль желаешь, расскажу.. "


•  Король и шут  (1996 - "Король и шут")
•  Кукла колдуна (1999 - "Акустический альбом")

•  Злодей и шапка (1996 - "Камнем по голове"):
 " Я по характеру - злой,
   Моё стремление - власть.
   Во мне горячая кровь.
   Во мне свирепая страсть! "


   Конечно же современные альбомы:

•  Проклятый старый дом  (2001 - "Как в старой сказке")
•  Пират  (2001 - "Как в старой сказке")

•  Мёртвый анархист  (2002 - "Жаль нет ружья")
•  Некромант  (2002 - "Жаль нет ружья")

•  Кода  (2008 - "Тень клоуна")

   Если кто ещё только собирается ознакомиться с творчеством КиШ,
все вышеозначенные песни обязательны к прослушиванию!
 
   

 


 

Метки:

4 комментария или Оставить комментарий
stkorn
   Для функционирования системы водоснабжения Ю.С.Нечаев-Мальцев в 1896 году на инженерной выставке в Нижнем Новгороде купил... башню. Выполненное, как сейчас бы сказали, в стиле "хай-тек", творение тогда никому не известного мастера В.Г.Шухова.
 
   
   Башня В.Г.Шухова предназначалась для водоснабжения дома и полива огромного приусадебного парка, выполненного в "английском" пейзажном стиле. Уникальность творения Шухова заключалась в непревзойдённой ветроустойчивости сооружения при сравнительно малом расходе материалов. А закручивающаяся сетчатая гиперболоидная конструкция придавала башне совершенно футуристический вид.

   Сейчас башня находится в аварийном состоянии. И хотя водяной бак давно прогнил, а стальная винтовая лестница со скрипом качается от каждого порыва ветра - творение гениального инженера всё ещё крепко стоит на Полибинской земле.
 
   
   Спустя три года В.Г.Шухов получил патент Российской Империи № 1896 на гиперболоидные сетчатые конструкции. И только спустя 20 лет, в 1919-1922 годах им была построена знаменитая башня на Шаболовке.

   Интересно, что не смотря на округлость конструкции, гиперболоидные башни строятся из абсолютно прямых металлических балок. А запас прочности таких сооружений позволяет сохранить жёсткость даже при подвижном соединении несущих деталей.

   Гиперболоидные сооружения до сих пор популярны в мире: примеры того - построенная в 1963 году башня в порту Кобе (Япония), устоявшая во время 7-бального землетрясения. И строящаяся в Китае телебашня Гуанчжоу, высотой 610 метров, несущая сетчатая оболочка которой полностью соответствует Шуховскому патенту 1896 года.

   Так что, если вас спросят про гиперболоидные конструкции - можете смело говорить, что первая в мире гиперболоидная башня стоит в селе Полибино Данковского района Липецкой области. Потому что это сущая правда.
 

Метки: ,

2 комментария или Оставить комментарий
stkorn
   Полибино - село Данковского района Липецкой области, в 18 км от Куликова поля. Впервые появляется в летописи в 1676 году, под названием Сторожевое (Сторожевая слобода). Спустя какое-то время село становится имением стольника Б.Ф.Полибина, а затем переходит к Нечаевым.
   К усадьбе приложили руки три поколения Нечаевых:
 
   
   Дмитрий Степанович Нечаев (1742—1820) - в 1790 году построил центральный дворец усадьбы с колоннадой из тёсаного белого камня, которая вела в домовую церковь. Полы дворца были покрыты резным дубовым паркетом, который местами до сих пор сохранился.
 
   
   Степан Дмитриевич Нечаев (1792—1860) - обер-прокурор Синода, первый исследователь Куликова поля. Это именно он в 1848 году установил мемориальную колонну-памятник на Куликовом поле. А в своём имении Полибино он создаёт первый музей Куликовской битвы.
   Уникальные экспонаты с поля сражения, собранные Нечаевым в музее после революции будут разгромлены поселившимися во дворце крестьянами. "Ржавые железяки" сочтут барскими причудами и выбросят.
 
   
   Юрий Степанович Нечаев-Мальцвв (1834—1913) - владелец доставшихся в наследство от дяди Владимирских стекольных заводов, меценат. Основал техническое училище во Владимире, построил храмы в Гусь-хрустальном и Берёзовке. На его деньги был построен Музей изящных искусств в Москве (ныне ГМИИ им. А.С.Пушкина).
   При нём в Полибино гостили и творили: Л.Н.Толстой, Репин, Айвазовский, Васнецов (которого хозяин приглашал расписывать храм в Берёзовке), А.Ахматова.
 
   
   Ю.С.Нечаев-Мальцев был "прогрессивным" помещиком. К началу XIX века к дворцу были симметрично достроены два двухэтажных корпуса, соединённые светлыми галереями. В одном из корпусов была настоящая ванная комната, облицованная керамикой - с собственным водоснабжением. И это в русской глубинке! На фотографии справа - трубопровод, проложенный более сотни лет назад.
 

Метки: ,

8 комментариев или Оставить комментарий
stkorn
   Санаторий "Эльтон" основан в 1904 году акционерным обществом Рязано-Уральской железной дороги. Корпуса санатория располагались прямом в самом озере, на деревянных сваях - чтобы отдыхающие на протяжении всего курса лечения дышали богатой целебными испарениями атмосферой озера. К корпусам вела дорога по насыпной дамбе, оставшейся со времён соледобычи.

   Во время Великой отечественной войны, здания санатория были разрушены, и возрождаться санаторий стал только в 50-х года уже на территории посёлка Эльтон. Сейчас о старом натарии напоминают только деревянные сваи бывших корпусов, просоленные за прошедшее столетие.
 
   
   Дамба - самое охраняемое место в округе, собственность санатория. Вход на неё перегораживает шлагбаум, возле которого в будке обычно сидит неподкупный и неумолимый санаторный охранник. Пропуск на дамбу - только по путёвкам санатория. Но поверьте: кроме дамбы вокруг озера есть очень много мест, где можно искупаться или принять лечебные ванны.
 
   
   Минерализация рапы озера Эльтон в 1.5 раза превышает концентрацию солей в Мёртвом море. Из-за сульфатов рапа имеет горьковатый маслянистый привкус. Жирная эльтонская грязь также применяется для лечения опорно-двигательной и нервной системы человека.

    Говорят, что одно время при санатории был музей "оставленных костылей" - некоторые посетители, изначально приехавшие с костылями, после курса грязелечения возвращались домой уже без них.
 
   
   Между посёлком и озером находится Сморогдинский минеральный источник - один из многих солёных родников, питающие солёные реки Приэльтонья. Кроме того, источник - излюбленное место гнездовья пернатых.
 
   
      Хлоридно-сульфатно-магниево-натриевая минеральная вода этого источника оказывает регулирующее действие на желудочно-кишечный тракт, и по составу очень похожа на знаменитые "Есентуки".
 
   
   Даже в пасмурный день пейзажи Приэльтонья великолепны. Солёная земля, солёные реки, и бесконечная степь до горизонта. Здесь по-настоящему понимаешь, что такое Пустота.
 

Метки:

3 комментария или Оставить комментарий
stkorn
   Уже не одну тысячу лет человечество пользуется сторонними веществами для чистки собственных зубов:

•  Ещё в древнем Египте был известен рецепт средства (с использованием пепла внутренностей быка, мирра и пемзы), которое надо было втирать в зубы.
•  Пётр I велел своим боярам чистить зубы "толчёным мелом и влажной тряпочкой".
•  В 1873 году появилась первая зубная паста - правда, в баночке. Представила её на американском рынке та самая Colgate, которая сейчас постепенно опускается всё ниже в рейтинге качественных зубных паст.
•  А в 1894 году был изобретён тюбик, очень похожий на современный.

   И вот уже добрую сотню лет люди мучаются сами, мучают своих детей, давясь зубной пастой с "тройной мятой". Каких только зубных паст за это время не было в продаже: и с травами, и с прополисами - но 90% из них имеют ярко выраженный едко-мятный вкус.

   И, блин, за всё это время ни одному человеку не пришла в голову одна простая идея: чтобы детям и сладкоешкам (вроде меня) нравилось чистить зубы зубной пастой - она должна быть со вкусом ШОКОЛАДА.

   Сто лет(!) понадобилось человечеству, чтобы додуматься до этого...
•  http://www.rocs.ru/133rus.html

   Раньше меня так штырило только от вкуса blend-a-med whitening impressions - но они, увы - уже несколько лет не выпускаются.

p.s. И заметьте, за рекламу мне никто не заплатил ни копейки.
 

Метки:

10 комментариев или Оставить комментарий
stkorn
   Вот такая погода стояла за окном в средней полосе России сегодня, 21 апреля, около часа назад. –1°С, c неба сыплется мокрый липкий снег, и метель гонит позёмку по улицам:
 
   

   А между тем, в субботу 18 апреля, не далее как в Волгограде, царила уже самая настоящая весна: +17°С
 

 
   
 

 
   
 

 
   
 

Метки:

1 комментарий или Оставить комментарий
stkorn
   Интернет-конкурс "Фальшивое имя России" накручивает рейтинг Николая II и удерживает рейтинг И.В.Сталина. Об этом и так пишет вся френдлента, но подробнее всего - здесь.

   Лично я зашёл в голосовалку и поддержал Иосифа Виссарионовича. Только массовые расстрелы спасут Родину!

   Понятно, что мероприятие сомнительное, а организаторы - политические проститутки:
•  институт российской истории РАН
•  фонд «Общественное мнение»

   Достаточно сравнить текстовые описания Сталина и Николая II, чтобы убедится в предвзятости организаторов. Николай II описывается исключительно-положительным героем-мучеником, при котором в России воцарились мир, спокойствие, всеобщее богатство и процветание. А о заслугах Сталина в ВОВ и последующем восстановлении страны - аффтары решили скромно умолчать.

   Но результаты говорят о том, что вклад Сталина в историю и жизни народа - оценивается респондентами выше, чем непонятно какой(?) вклад безвольного царя Николая .

   Слово "демократ" лично у меня всегда ассоциировалось с "вор" и "проходимец". Достаточно вспомнить толстощёкую команду Ельцина и Гайдара - всплывших на волне огульной демократии, и превративших и без того развалившуюся страну в отменный кусок дерьма.

   А когда попы в рясах пытаются назвать святым человека
•  а) останки которого не представляют никакой религиозной ценности
•  б) который вёл жирную праздную жизнь, и совершил много глупых и предательских поступков
•  в) всего лишь за то, что его убили
- это совершенно противно.

   Причём здесь Вера в Бога и эта ваша политика?
 

Метки:

56 комментариев или Оставить комментарий
stkorn
   
   Дивееская земля богата родниками. Слева - источник Серафима Саровского близ Цыгановки, справа - источник матушки Александры - в самом Дивеево.
 
   
   Леса близ Мурома - старинные и дремучие. Того и гляди, из-за деревьев покажется Илья Муромец, а из гущи ветвей засвистит соловей-разбойник.
 
   
   Великолепная природа русского села. Удивительно, но не смотря на обилие туристов, Дивеево производит впечатление села чистого и ухоженного.
 
   
   Свято-Троицкий Серафимо-Дивеевский монастырь. Основан в 1758 году. С 1789 года судьба монастыря связана с русским святым Серафимом Саровским.
 
   
   Троицкий собор монастыря (зеленоватое здание, на фотографиях выше) - сооружался с 1848 по 1875 годы.  Преображенский собор (белый) - был построен в 1916 году, но до революции освящён не был.
 
   
   Монастырские постройки. Справа - так называемая канавка - возвышенная тропа вокруг части монастырскя, длиной около километра, выкопанная монахинями в 1830-х годах.
 
   
   Территория монастыря похожа на большой сад, особенно весной. Удивляет чистота и ухоженность. Дорожки выложены плиткой, на клумбах растут цветы, на газонах - аккуратно подстриженная трава и ни одного сорняка.
 
   
   Цветы в монастырском саду. Какой же труд нужно приложить, чтобы поддерживать такую красоту?
 
   
   Закат в Муроме. Автомобильного моста в городе нет уже 1146 лет - Муром впервые упоминается в летописях в.. 862 году! Поэтому через Оку до сих пор действует паромная переправа - что даже интереснее.
 

Фото по ~125 Кб
   
Спасибо всем участникам экспедиции :)

Метки:

7 комментариев или Оставить комментарий