Geodesi

Wikipedia

Geodesi (från latin geo = jord och desi = del), handlar om att bestämma jordens figur och storlek, punkters läge på jordytan, deras höjd över havet och tyngdkraftsvärde. Även tyngdkraftsfältets struktur och geoidbestämning hör till geodesin.

Ofta används geomatik och lantmäteri som synonym för geodesi.

I Sverige praktiseras geodesin i Stockholm (KTH), i Göteborg (Chalmers, Onsala rymdobservatorium) och i Gävle (Lantmäteriet och Högskolan i Gävle), och relaterade studier i Lund.

Vetenskapens olikartade uppgifter, förbundna med växlande anspråk på noggrannhet, motsvaras av mångfaldiga metoder och hjälpmedel för mätning, beräkning och avbildning. Den geodetiska vetenskapens olika delar är grundade på matematiska och fysikaliska teorier, särskild minsta kvadratmetoden, är av genomgripande betydelse.

För ett mindre område används mätningar som nivellering, trigonometrisk mätning, fotogrammetrisk mätning och mätningar med GPS. För framställning av kartverk för hela statsområden utförs mera omfattande arbeten. Ofta bildar triangulering en stomme för de andra nämnda mätningarna. Ett triangelnät består av en följd av intill varandra fogade trianglar, vilkas sidor bilda fria syftlinjer. Vinklarna mellan dessa mäts direkt med teodolit, varemot sidornas längder utvinns genom trigonometrisk beräkning, sedan en av basen, blivit direkt uppmätt. Vid triangulering av första ordningen är triangelsidorna av flera kilometers längd, och mätningen avser den största noggrannhet. Basmätningen förläggs till gynnsam terräng och utförs med särskild därför konstruerade apparater av hög precision. Den egentliga trianguleringen kan genom enbart vinkelmätning bestämma avstånden mellan de oftast högt belägna triangelpunkterna i sådan mark och på sådana avstånd, där direkt längdmätning är praktiskt outförbar.

Dessa triangelnät av 1:a ordningen bildar den fasta stommen för ett lands uppmätning, och denna förbättras sedan med inkoppling av nät av 2:a, 3:e och så vidare ordning med kortare sidor och där mätningsinstrumenten är av enklare slag, samt med övriga så kallade trigonometriska mätningsmetoder, särskild polygonmätning.

Gradmätning är en kombination av triangulering och astronomiska ortbestämningar i avsikt att bestämma jordens matematiska figur, dess form och storlek. Jordens matematiska figur, den så kallade geoiden, kan anges som världshavens medelvattenyta och dennas tänkta fortsättning under fastlanden samt utgörs i det närmaste av en något avplattad rotationsellipsoid. Genom astronomiska bestämningar bestäms riktningen av lodlinjen i observationspunkten. Förenas nu två sådana punkter med ett triangelnät, som bestämmer avståndet mellan de, får man de bestämningsstycken, som gradmätningen använder för att geometriskt beskriva jordytan.

Genom ytterst känsliga seismometrar, så kallade horisontalpendlar, har dessutom konstaterats, att jorden under inverkan av månens och solens dragningskraft genomgår en elastisk formändring av likartad natur med tidvattensfenomenet. Geodesins mätningar lämnar för övrigt underlag för studiet av massfördelningen i jordens inre.

[redigera] Historia

Gradmätningens huvudprincip är använd så tidigt som omkring 200 år före Kristus av Eratosthenes, som bestämde jordklotets storlek genom att mäta avståndet mellan två punkter (Syene och Alexandria) och vinkeln mellan lodlinjerna i dessa punkter (polhöjdsskillnaden). Av särskilt intresse för Sverige är: Maupertuis' gradmätning i Lappland 1736-37; Svanbergs komplettering och utvidgning av samma mätning 1801-03, den på mitten av 1800-talet uppmätta Struves meridianbåge genom Ryssland och Finland utefter Sveriges nordöstra landgräns och upp till Hammerfest samt den 1902 avslutade svensk-ryska gradmätningen på Spetsbergen.