Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України
Розглянуто сучасний стан існуючої фундаментальної гравіметричної мережі та гравіметричних мереж 1-го і 2-го класів України. Обґрунтовано необхідність створення високоточної гравіметричної системи України з відповідною густотою пунктів і середньою відстанню між ними. Подано рекомендації щодо мо...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геодинаміка |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України
2012
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60659 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України / П.Д. Двуліт, О.В. Смелянець // Геодинаміка. — 2012. — № 2(13). — С. 34–37. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859666572231049216 |
|---|---|
| author | Двуліт, П.Д. Смелянець, О.В. |
| author_facet | Двуліт, П.Д. Смелянець, О.В. |
| citation_txt | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України / П.Д. Двуліт, О.В. Смелянець // Геодинаміка. — 2012. — № 2(13). — С. 34–37. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геодинаміка |
| description | Розглянуто сучасний стан існуючої фундаментальної гравіметричної мережі та гравіметричних
мереж 1-го і 2-го класів України. Обґрунтовано необхідність створення високоточної гравіметричної
системи України з відповідною густотою пунктів і середньою відстанню між ними. Подано рекомендації
щодо модернізації існуючої мережі та завершення гравіметричного знімання території України в
масштабі 1 : 50 000.
Рассматривается современное состояние существующей фундаментальной гравиметрической сети
и гравиметрической сети 1-го и 2-го классов. Обосновано необходимость создания высокоточной
гравиметрической системы Украины с соответствующей плотностью пунктов и средним расстоянием
между ними. Даются рекомендации относительно модернизации существующей сети и завершения
гравиметрической съемки территории Украины в масштабе 1 : 50 000.
The current state of the existing fundamental gravimetric network and the gravimetric networks of 1st and
2nd classes of Ukraine is considered. The necessity of creation of high-precision gravimetric system of Ukraine
with a corresponding density of points and the average distance between them is substantiated. The
recommendations for modernization the existing network and for completion the gravimetric survey on the
Ukraine area in the scale of 1 : 50 000 is given
|
| first_indexed | 2025-11-30T11:24:59Z |
| format | Article |
| fulltext |
Геодинаміка 2(13)/2012
© П.Д. Двуліт, О.В. Смелянець, 2012 34
УДК 528.11/16 П.Д. Двуліт, О.В. Смелянець
ПРО НЕОБХІДНІСТЬ МОДЕРНІЗАЦІЇ ГРАВІМЕТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ УКРАЇНИ
Розглянуто сучасний стан існуючої фундаментальної гравіметричної мережі та гравіметричних
мереж 1-го і 2-го класів України. Обґрунтовано необхідність створення високоточної гравіметричної
системи України з відповідною густотою пунктів і середньою відстанню між ними. Подано рекомендації
щодо модернізації існуючої мережі та завершення гравіметричного знімання території України в
масштабі 1 : 50 000.
Ключові слова: фундаментальна мережа; гравіметрична мережа 1-го та 2-го класів; абсолютні та
відносні вимірювання прискорення вільного падіння; гравіметричне знімання.
Вступ
Нові національні гравіметричні мережі почали
створювати, починаючи з 70-х років ХХ століття,
здійснюючи прив’язку відносних вимірювань до
абсолютної Міжнародної стандартної гравімет-
ричної мережі 1971 р (IGSN-71) або використо-
вуючи спільно абсолютні та відносні вимірювання
[Двуліт, Савчук, 2002; Сосса, 2006]. Побудова та-
ких нових гравіметричних мереж стала необхід-
ною внаслідок:
появи системи IGSN-71;
втрати великої кількості пунктів існуючих
мереж;
підвищення вимог до точності та надійності
мереж;
зростання потреби моніторингу часових
змін прискорення вільного падіння;
можливості використання нових сучасних
приладів та методик абсолютних та відносних
гравіметричних вимірювань.
У 1979–1983 рр. підприємство № 7 ГУГК
СРСР створило Державну гравіметричну мережу
на території України, в яку увійшли пункти
Державної фундаментальної гравіметричної мере-
жі (ДФГМ) і пункти Державної гравіметричної
мережі 1-го класу.
Основним приладом для вимірювань приросту
прискорення вільного падіння був маятниковий
комплекс “АГАТ”, а також використано статичні
гравіметри типів ГНУ і ГАГ. Абсолютні
визначення на фундаментальному вихідному пун-
кті України “Полтава” виконані у 1982 р. баліс-
тичним гравіметром ГАБЛ з точністю 0,024 мГал.
Середня квадратична похибка одного вимірюван-
ня різниці прискорення вільного падіння між
опорними пунктами, виконаного за допомогою
маятникового комплексу “АГАТ”, дорівнювала
0,04 мГал.
Зв’язок із науковими
та практичними завданнями
Робота виконувалась згідно з техніко-еконо-
мічною програмою “Розвиток гравіметричної
системи України”, в якій кафедра вищої геодезії та
астрономії Національного університету “Львівська
політехніка” брала участь.
Мета досліджень
Метою досліджень є науково-технічне обґрун-
тування створення і розвитку Державної граві-
метричної мережі України.
Постановка завдання
Створення нової гравіметричної мережі Украї-
ни є важливою проблемою, зокрема з метою
включення її в єдину Європейську гравіметричну
систему.
Сучасний стан гравіметричної вивченості
території України
Державна фундаментальна гравіметрична ме-
режа України складається з 17 основних граві-
метричних пунктів і одного вихідного гравімет-
ричного пункту “Полтава” (частина Державної
гравіметричної мережі 1-го класу (ДГМ-1) і Дер-
жавної фундаментальної гравіметричної мережі
Радянського Союзу) [Двуліт, 2009]. Більшість
пунктів ДФГМ визначено в 1979–1983 рр.
абсолютним балістичним гравіметром ГАБЛ з
точністю близько 10 мкГал, а пункти ДГМ-1 –
відносними вимірюваннями з використанням
маятникових комплексів “АГАТ” відносно
головного гравіметричного пункту Росії “Льодо-
во”, розташованого поблизу Москви, з взаємним
врівноваженням надалі з похибкою до 30 мкГал.
Основний обсяг гравіметричних вимірювань на
пунктах 1-го класу виконано маятниковим
комплексом “АГАТ”, а вимірювання на пунктах-
супутниках – гравіметрами типу ГАГ-2 і ГНУ-КВ.
ДГМ-І класу є полігональною системою, яка
спиралась (у межах СРСР) на три фундаменталь-
них пункти (“Москва”, “Новосибірськ”, “Таш-
кент”) які, своєю чергою, прямо зв’язані з цен-
тральним світовим гравіметричним пунктом в
м. Потсдам (Німеччина). Після врівноваження по-
лігонів гравіметричної мережі середня квадратич-
на похибка значень прискорення вільного падіння
на пунктах становила ±0,032 мГал.
Роботи зі створення Державної опорної граві-
метричної мережі 2-го класу на території України
виконувались у декілька етапів у 1962, 1969, 1986-
1987 роках. Станом на 01.01.1988 року Україна
була забезпечена гравіметричною мережею, яка
складається із 126 пунктів 2-го класу (середня ква-
дратична похибка ±0,035 мГал ) густотою 1 пункт
на 1 планшет масштабу 1 : 200 000.
Геодезія
35
У 2009 р. за проектом [Антонов, 2008] фахівці
ДГЕ “Дніпрогеофізика” обстежили всі 126 ОГП 2-
го класу. Було встановлено, що 109 пунктів
повністю або частково збереглись і після
відповідного відновлення можуть використовува-
тись надалі, а 17 пунктів (13,5 %) повністю
знищені, тому виникла потреба їх перенесення на
нове місце, закріплення та визначення. Результати
обстеження гравіметричної мережі наведено на
рисунку.
Схема обстеження пунктів гравіметричної мережі 1-го та 2-го класу
(станом на 01.09.2009 року)
У 1993 р. закінчено роботи із врівноваження
гравіметричної мережі ОГП-3 класу. Мережа була
розгорнута на території всієї України. Загалом
визначено та оброблено 3760 ОГП 3-го класу.
Пункти розміщувались у центральній частині і по
кутах топографічного планшету масштабу
1 : 50 000, при цьому середня відстань між
пунктами дорівнювала 15 км. Врівноваження
виконувалось за полігональною системою, за схе-
мою A-Б-А', групою із 4 гравіметрів типу ГНУ-
КВ, у двох незалежних рейсах. Середня квад-
ратична похибка значень прискорення вільного
падіння на пунктах становила ±0,03 мГал.
Гравіметричні знімання масштабів 1 : 200 000 –
1 : 100 000 на початок 80-х років минулого сторіччя
були виконані на всій території України. Граві-
метричне знімання масштабу 1 : 50 000 виконували
переважно з початку 60-х до середини 80-х років
минулого сторіччя. Гравіметричними зніманнями
великого масштабу (1 : 25 000–1 : 10 000) територія
України покрита нерівномірно. Ці знімання
виконувались лише на перспективних площах
окремих геологічних регіонів України [Двуліт та
ін., 2010]. Дані про фактичну вивченість території
гравіметричними зніманнями різних масштабів у
межах окремих геологічних регіонів наведено в
таблиці.
Виклад основного матеріалу
Побудова нових національних гравіметричних
мереж стала необхідною через підвищення вимог
до точності та надійності цих мереж і можливості
використання нових сучасних абсолютних і від-
носних приладів та нової методики спостережень.
Точність результатів гравіметричних робіт повин-
на становити: при загальному дослідженні граві-
таційного поля Землі – 1…3 мГал; для розв’язання
основних геодезичних задач – 0,3…1 мГал; для
забезпечення розвідувальних гравіметричних ро-
біт – 0,02…0,05 мГал; для метрологічного забезпе-
чення гравіметричних робіт – 0,01 мГал [Двуліт,
Кучер, 2009].
Результати національних гравіметричних зні-
мань використовуються для геофізики, тоді точ-
ність визначення гравітаційних аномалій повинна
бути ±(0,5-1) мГал при відстанях між пунктами
Геодинаміка 2(13)/2012
36
1–5 км. Для вирішення спеціальних геологічних
завдань і розвідки корисних копалин потрібна ви-
ща точність вимірювань від 0,1 до 0,5 мГал з кро-
ком від 50 до 500 м для локальних гравіметричних
знімань. Під час мікрогравіметричних досліджень,
створення інженерних споруд та пошуку пустот
крок знімання дорівнює декільком метрам, а
відповідна похибка становить ±0,01 мГал.
Забезпеченість території України гравіметричними зніманнями
Знято гравіметричним зніманням, %, в масштабах:
Назви геологічних регіонів
Площа
регіону,
км²
1 : 50 000-1 : 10 000,
перетин ізоліній
0,25-0,10 мГал
1 : 50 000,
перетин ізоліній
0,50 мГал
1 : 200 000-1 : 100 000,
перетин ізоліній
2,0-1,0 мГал
1. Карпатський 41400 3,8 94,1 2,1
2. Волино-Подільська плита 91800 13,7 47,0 39,3
3. Український щит 190543 49,7 29,6 19,2
4. ДДЗ 120184 32,5 25,8 41,7
5. Донбас 51984 51,3 38,8 9,9
6. Причорномор’я 55885 6,3 13,3 80,9
7. Переддобруджжя 8489 12,5 87,5 -
8. Крим 24495 8,7 91,3 -
9. Схил ВКМ 18920 17,5 26,3 56,2
Загалом по території
України 603700 31,0 38,5 30,5
Державна гравіметрична мережа України є ос-
новою для виконання гравіметричних досліджень,
які спрямовані на вивчення гравітаційного поля і
зовнішньої фігури Землі та їх змін у часі, вико-
нання інших наукових і господарських завдань та
метрологічного забезпечення гравіметричних зні-
мань. Вона слугує єдиною гравіметричною сис-
темою на територію України. Національні граві-
метричні мережі ділять на декілька різних класів,
які створюють послідовно, а при опрацюванні зна-
чень прискорення вільного падіння на пунктах ви-
щих класів вважають їх твердими, незмінними для
пунктів нижчих класів. Перевага такої структури
полягає в тому, що гравіметричні дані викорис-
товують до завершення останнього етапу згущен-
ня мережі. Середні відстані між пунктами опорних
мереж істотно залежать від території країни. Так,
для фундаментальної гравіметричної мережі це
100–300 км, для гравіметричної мережі 1-го кла-
су – декілька десятків кілометрів, для гра-
віметричної мережі 2-го класу – близько 10 км і
відповідно для гравіметричної мережі 3-го класу –
декілька кілометрів.
Високоточна фундаментальна гравіметрична
мережа забезпечить зв’язок зі світовою гравімет-
ричною мережею, стане основою для побудови
Державної гравіметричної мережі та вивчення у часі
варіацій прискорення вільного падіння. У кожному
пункті цієї мережі необхідно виконати абсолютні ви-
значення прискорення вільного падіння за допомогою
балістичних гравіметрів з похибкою до 10 мкГал і
визначити нормальні висоти в ході високоточного
геометричного нівелювання І та ІІ класів. Один із
пунктів цієї мережі має стати постійно діючою
гравіметричною обсерваторією, в якій повинні
проводитись регулярні гравіметричні вимірювання, а
також супутникові геодезичні спостереження та
спеціальні гідрологічні дослідження.
У роботі [Сидоренко та ін., 2006] запропоно-
ваний варіант побудови ДФГМ України у вигляді
широтно-довготної схеми з наявністю двох майже
ортогональних гравіметричних базисів – широт-
ного (Харків – Дніпропетровськ – Сіферополь) та
довготного (Харків – Полтава – Київ – Рівне –
Луцьк) з вихідним гравіметричним пунктом у
селищі Липці Харківської області. У перспективі
пропонується створення другого довготного бази-
су (Ужгород – Івано-Франківськ – Вінниця – Кіро-
воград – Запоріжжя – Донецьк). Автори вказують
на такі переваги запланованої системи, як узгод-
женість ліній мережі з напрямками магістральних
транспортних шляхів, що дає змогу мінімізувати
транспортні витрати і забезпечити сталість метро-
логічних характеристик гравіметрів.
Отже, до першочергових завдань, спрямованих
на розвиток Державної гравіметричної мережі
України, зарахуємо:
розроблення проекту модернізації держав-
ної гравіметричної мережі 1-го класу, методик
виконання гравіметричних вимірювань, методів
врівноваження гравіметричних мереж для
підвищення їх точності;
забезпечення виконання гравіметричних ро-
біт нормативно-технічною документацією;
проведення відбору перспективних конс-
трукцій гравіметрів у ході детальних польових і
лабораторних досліджень;
автоматизація гравіметричних робіт із за-
стосуванням сучасної вимірювальної та обчислю-
вальної техніки;
обстеження й оновлення пунктів державної
гравіметричної мережі 1-го та 2-го класів; визна-
чення їх координат і висот за допомогою супут-
никових навігаційних систем;
проведення відносних гравіметричних вимі-
Геодезія
37
рювань на пунктах Державної гравіметричної ме-
режі всіх класів та їх врівноваження.
здійснення гравіметричних визначень на ні-
велірних знаках вздовж ліній нівелювання І, ІІ
класів для обчислення геопотенціальних чисел та
врахування поправок за непаралельність рівневих
поверхонь.
Прогнозна точність модернізованої гравімет-
ричної мережі 1-го класу має підвищитися не
менше ніж удвічі. Тоді вона стане основою для
розвитку мереж нижчих класів та забезпечення
гравіметричного знімання всіх масштабів. Середні
квадратичні похибки абсолютних визначень не
повинні перевищувати ±10 мкГал, відносних
визначень між пунктами ДФГМ та пунктами
гравіметричної мережі 1-го класу – ±15 мкГал.
Висновки
На основі аналізу сучасного стану розвитку
Державної гравіметричної мережі України та не-
обхідності її модернізації можна сформулювати
такі висновки:
1. Для вивчення нестабільності елементів гра-
вітаційного поля з часом, а також для геодина-
мічних досліджень необхідно створити модер-
нізовану гравіметричну мережу України, яка за-
безпечить необхідну точність і відповідатиме
поставленим перед нею завданням.
2. Необхідно завершити гравіметричне зні-
мання території України в масштабі 1 : 50 000 з
метою інтеграції до Європейської гравіметричної
та висотної системи.
3. Густота пунктів гравіметричної мережі Ук-
раїни повинна становити не менше ніж 1 пункт
на 100 км2, що необхідно для забезпечення точності
визначення висот квазігеоїда та складових
відхилень прямовисних ліній відповідно 0,01 м та
0,1'-0,15''.
Література
Антонов В.О. Проект на виконання геофізичних
робіт по збереженню і відновленню Державної
опорної гравіметричної мережі І і ІІ класу
(титул 231/03). – Дніпропетровськ, 2003.
Двуліт П.Д. Гравіметрична мережа України: су-
часний стан і перспективи розвитку // Геоди-
наміка. – 2009. – № 1(8). – С. 44–46.
Двуліт П.Д, Єнтін В.О., Кучер О.В. Розвиток Дер-
жавної гравіметричної мережі України як пріо-
ритетна складова програми із проблем мінераль-
но-сировинного забезпечення країни // Міне-
ральні ресурси України – 2010. – № 2. – С. 5–6.
Двуліт П.Д., Кучер О.В. Основні напрямки роз-
витку Державної гравіметричної мережі Украї-
ни // Вісник геодезії та картографії. – 2009. –
№ 6. – С. 11–13.
Двуліт П.Д., Савчук С.Г. Гравітаційне поле Землі
та розвиток фундаментальної геодезичної ме-
режі України // Вісник геодезії та картогра-
фії. – 2002. – № 2. – С. 10–12.
Сидоренко Г.С., Мірошниченко О.М., Кучер О.В.,
Заєць І.М. Проблеми досягнення високої точ-
ності вимірів при побудові гравіметричної ме-
режі // Вісник геодезії та картографії. – 2006. –
№ 5. – С. 10–16.
Сосса Р. Стан і перспективи розвитку топографо-
геодезичної та картографічної діяльності в Ук-
раїні // Сучасні досягнення геодезичної науки
та виробництва. – 2006. – С. 18–30.
О НЕОБХОДИМОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ УКРАИНЫ
П.Д. Двулит, А.В. Смелянец
Рассматривается современное состояние существующей фундаментальной гравиметрической сети
и гравиметрической сети 1-го и 2-го классов. Обосновано необходимость создания высокоточной
гравиметрической системы Украины с соответствующей плотностью пунктов и средним расстоянием
между ними. Даются рекомендации относительно модернизации существующей сети и завершения
гравиметрической съемки территории Украины в масштабе 1 : 50 000.
Ключевые слова: фундаментальная сеть; гравиметрическая сеть 1-го и 2-го классов; абсолютные
и относительные измерения ускорения силы тяжести; гравиметрическая съемка.
ABOUT THE NECESSITY OF MODERNIZATION OF UKRAINE GRAVIMETRIC NETWORK
P.D. Dvulit, O.V. Smelyanets
The current state of the existing fundamental gravimetric network and the gravimetric networks of 1st and
2nd classes of Ukraine is considered. The necessity of creation of high-precision gravimetric system of Ukraine
with a corresponding density of points and the average distance between them is substantiated. The
recommendations for modernization the existing network and for completion the gravimetric survey on the
Ukraine area in the scale of 1 : 50 000 is given.
Key words: fundamental network; gravimetric network of 1st and 2nd classes; absolute and relative
measurements of the gravity acceleration; gravimetric survey.
Національний університет “Львівська політехніка”, м. Львів Надійшла 14.12.2012
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-60659 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1992-142X |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-30T11:24:59Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Двуліт, П.Д. Смелянець, О.В. 2014-04-18T14:59:01Z 2014-04-18T14:59:01Z 2012 Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України / П.Д. Двуліт, О.В. Смелянець // Геодинаміка. — 2012. — № 2(13). — С. 34–37. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. 1992-142X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60659 528.11/16 Розглянуто сучасний стан існуючої фундаментальної гравіметричної мережі та гравіметричних мереж 1-го і 2-го класів України. Обґрунтовано необхідність створення високоточної гравіметричної системи України з відповідною густотою пунктів і середньою відстанню між ними. Подано рекомендації щодо модернізації існуючої мережі та завершення гравіметричного знімання території України в масштабі 1 : 50 000. Рассматривается современное состояние существующей фундаментальной гравиметрической сети и гравиметрической сети 1-го и 2-го классов. Обосновано необходимость создания высокоточной гравиметрической системы Украины с соответствующей плотностью пунктов и средним расстоянием между ними. Даются рекомендации относительно модернизации существующей сети и завершения гравиметрической съемки территории Украины в масштабе 1 : 50 000. The current state of the existing fundamental gravimetric network and the gravimetric networks of 1st and 2nd classes of Ukraine is considered. The necessity of creation of high-precision gravimetric system of Ukraine with a corresponding density of points and the average distance between them is substantiated. The recommendations for modernization the existing network and for completion the gravimetric survey on the Ukraine area in the scale of 1 : 50 000 is given uk Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України Геодинаміка Геодезія Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України О необходимости модернизации гравиметрической сети Украины About the necessity of modernization of Ukraine gravimetric network Article published earlier |
| spellingShingle | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України Двуліт, П.Д. Смелянець, О.В. Геодезія |
| title | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України |
| title_alt | О необходимости модернизации гравиметрической сети Украины About the necessity of modernization of Ukraine gravimetric network |
| title_full | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України |
| title_fullStr | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України |
| title_full_unstemmed | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України |
| title_short | Про необхідність модернізації гравіметричної мережі України |
| title_sort | про необхідність модернізації гравіметричної мережі україни |
| topic | Геодезія |
| topic_facet | Геодезія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60659 |
| work_keys_str_mv | AT dvulítpd proneobhídnístʹmodernízacíígravímetričnoímerežíukraíni AT smelânecʹov proneobhídnístʹmodernízacíígravímetričnoímerežíukraíni AT dvulítpd oneobhodimostimodernizaciigravimetričeskoisetiukrainy AT smelânecʹov oneobhodimostimodernizaciigravimetričeskoisetiukrainy AT dvulítpd aboutthenecessityofmodernizationofukrainegravimetricnetwork AT smelânecʹov aboutthenecessityofmodernizationofukrainegravimetricnetwork |