О системах координат

Давайте спросим, в какой системе выдает координаты GPS-приемник.

— В WGS-84! – ответят грамотные пользователи.

— А почему?

— Потому что в этой системе заданы орбиты спутников, по которым он определяет свое положение!

Все правильно. Только, поскольку мы уже знаем точность навигационных орбит, полученные нами непосредственно координаты WGS-84 не могут быть точнее тех же двух-трех метров. Это и есть точность реализации системы WGS-84. IGS ввела свою систему геоцентрических координат на основе рекомендаций Международной службы вращения Земли (www.iers.org). Она называется ITRF и задается координатами некоторого набора пунктов (около 50), из числа наиболее стабильных и долговременных станций IGS, расположенных к тому же вдали от границ тектонических плит. Эфемериды спутников тоже выдаются в ITRF. Эту систему можно считать преемницей WGS-84 для достигнутого ныне уровня точностей. Обе системы имеют начало в центре масс Земли и задаются на равных эллипсоидах. Система ITRF претерпела несколько реализаций (последняя - ITRF2000), различающихся на сантиметровом уровне. Помимо координат, в ITRF заданы годовые скорости смещений, которые тоже со временем уточняются. По ним можно легко пересчитать координаты на нужную эпоху.

WGS-84 сейчас стала де-факто международной системой навигации. Все аэропорты мира, согласно требованиям ICAO, определяют свои аэронавигационные ориентиры в WGS-84. Россия не является исключением. С 1999 г. издаются распоряжения о ее использовании в системе нашей гражданской авиации (Последние распоряжения Минтранса № НА-165-р от 20.05.02 г. «О выполнении работ по геодезической съемке аэронавигационных ориентиров гражданских аэродромов и воздушных трасс России» и № НА-21-р от 04.02.03 г. «О введении в действие рекомендаций по подготовке … к полетам в системе точной зональной навигации …», см. www.szrcai.ru), но до сих пор нет ясности в главном — станет ли эта информация открытой (иначе она теряет смысл), а это зависит от совсем других ведомств, к открытости не склонных. Для сравнения: координаты концов взлетно-посадочной полосы аэродрома с разрешением 0,01” (0,3 м) сегодня выдают Казахстан, Молдова и страны бывшей Прибалтики; 0,1” (3 м) — Украина и страны Закавказья; и только Россия, Белоруссия и вся Средняя Азия открывают эти важнейшие для навигации данные с точностью 0,1’ (180 м).

У нас есть и своя общеземная система координат, альтернатива WGS-84, которая используется в ГЛОНАСС. Она называется ПЗ-90, разработана нашими военными, и кроме них, по большому счету, никому не интересна, хотя и возведена в ранг государственной.

Наша государственная система координат - «Система координат 1942 г.», или СК-42, (как и пришедшая ей недавно на смену СК-95) отличается тем, что, во-первых, основана на эллипсоиде Красовского, несколько большем по размерам, чем эллипсоид WGS-84, и во-вторых, «наш» эллипсоид сдвинут (примерно на 150 м) и слегка развернут относительно общеземного. Всё потому, что наша геодезическая сеть покрыла шестую часть суши еще до появления всяких спутников. Эти отличия приводят к погрешности GPS на наших картах порядка 0,2 км. После учета параметров перехода (они имеются в любом Garmin’e) эти погрешности устраняются для навигационной точности. Но, увы, не для геодезической: точных единых параметров связи координат не существует, и виной тому локальные рассогласования внутри государственной сети. Геодезистам приходится для каждого отдельного района самим искать параметры трансформирования в местную систему.

Источник: http://www.geo-garant.ru/