МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Современные геодезические средства измерений (ГСИ) используют в своих конструкциях цифровые информационно-измерительные системы, лазерные технологии и полупроводниковые приборы, которые включают в себя приборы с зарядовой связью, оптоэлектронные приборы и другие.

 Бурное совершенствование ГСИ открывает широкие возможности внедрения в производство геодезических работ высокопроизводительные, автоматизированные, или даже полностью роботизированные геодезические системы и инструменты.

Одним из важных составляющих факторов измерений в геодезическом производственном процессе считаются средства наблюдений и замеров. С их помощью выполняются все запросы общества и экономики страны в геометрических построениях на поверхности земли и в ее недрах, кадастровые размежевания и картографические работы, задачи по решению обороноспособности страны и созданию единой государственной системы координат.

Помощником геодезии в этом выступает наука под названием метрология. В связи с тем, что они тесно связаны основными понятиями, принципами и способами измерений ту часть, в которой ее специалисты со специальным техническим оборудованием связаны с метрологическими исследованиями и поверками измерительной техники можно назвать, как геодезическая метрология.

Метрология считается наукой о мерах, об измерениях физических величин. Измерением в ней считается определение значений величин практическим путем. Методом геодезических измерений выступает определенная последовательность действий, основанная на их основополагающих принципах с применением технических средств.

Все инструментальные наблюдения геодезическими приборами выполняются в неодинаковых условиях, различными типами конструкций и от разных производителей. Для получения единых результатов в одинаковой системе измерений и единых подходах в их определении выработана и применяется система стандартизации средств и способов измерений метрологической службой. Следует также отметить, что необходимо создание единообразия измерительных средств по характеристикам. Оно заключается в том, что их технические параметры должны соответствовать тем нормам, которые прописаны и регламентированы в нормативных документах. Все геодезические приборы и инструменты через определенный временной отрезок должны быть проверены и проверяются в государственных метрологических службах. Проверки происходят на предмет соответствия их технических характеристик метрологическим эталонам единиц измерения тех параметров, которые данный прибор измеряет.

Основной метрологической характеристикой в геодезических инструментах считается среднеквадратическая погрешность наблюдений. Определение среднеквадратических ошибок выполняют такими методами:

• комплектным способом, который заключается в сравнении непосредственных величин с их эталонными значениями;
• поэлементным способом, при котором общая погрешность определяется путем вычисления из формул теории ошибок всех ее составляющих погрешностей.

Прямая геодезическая задача решается, например, при положении теодолитного хода. При измерениях в нем линейных и угловых величин им сопутствуют получение целого ряда погрешностей. После вычислений можно записать функции измеренных величин в следующем виде:

y_i =F_i (l_1, l_{2, … ,} l_n);

где l_1, l_{2, … ,} l_n – средние измеренные значения длин сторон,

Ряд известных погрешностей будет иметь такой вид: m₁, m_{2, … ,} m_n.

Истинные значения (L_i) этой функции возникают при появлении взамен промеренных величин (l_1, l_{2, … ,} l_n).

Y_i =F (L_1, L_1,…, L_n.)_,

Отсюда следует, что случайные ошибки определяются по формуле:

Е= y_i - Y_i,

Тогда СКП оцениваемой функции будет выглядеть:

M _y =√[EE]/n

Числовые значения их определяются по формуле:

M² _yi = f²₁m²₁ + f²₂m²₂ + . . . + f²_nm²_n = ∑ f²_im²_i.

Эта формула одна из основополагающих в теории погрешностей и математической обработке в геодезии. Она имеет название формула переноса погрешностей. С ее помощью производится решение задач и оценка точности любых необходимых функций по известным среднеквадратическим отклонениям их независимых аргументов.

Поверка осуществляются для подтверждения соответствия метрологическим требованиям и заявленных технических характеристик приборов. По ее завершении на испытуемый инструмент выдается свидетельство о проверке рабочего состояния средства измерительной техники. В нем содержится наименование центра, который имеет аттестацию по выполнению таких работ. Номер, даты выдачи и окончание действия этого документа. Наименование инструмента, производителя и собственника. Метрологические характеристики прибора. Таким образом, можно сделать вывод, что основной задачей можно считать нахождение однозначных значений наиболее приближенных к истинным. Наряду с этим на практике геодезические и измерения решают следующие задачи:

• определение необходимой точности измерений для практических целей;
• выбор оптимальных средств и методов работ для достижения требуемой точности;
• выбор способов и методик обработки проведенных измерений с целью получения оптимальных значений результатов;
• определение точности выполненных замеров и качественной характеристики полученных результатов. 

Можно выразить уверенность в том, что намеченные работы в области метрологического обеспечения в отрасли послужат укреплению единства измерений в геодезической и картографической деятельности и тем самым развитию геодезии и картографии.