Знание фигуры и размеров Земли необходимо прежде всего для правильного изображения земной поверхности в виде планов и карт. 71% поверхности нашей планеты занимают моря и океаны, поэтому общую фигуру Земли (так называемый геоид) образует основная уровенная поверхность. Это мысленно продолженная под материками поверхность океанов в спокойном состоянии. Поверхность геоида в любой своей точке перпендикулярна к направлению действия силы тяжести.
В земной коре (толщина которой 6-70км) массы распределены неравномерно, что вызывает изменения направления действия силы тяжести (так называемые уклонения отвеса). В уклонениях отвеса нет определенной закономерности, поэтому фигура геоида не имеет правильной геометрической формы и математического выражения.
В связи с этим поверхность геоида чаще всего заменяют мате-матической поверхностью эллипсоида вращения. Эта поверхность получается от вращения эллипса АВА1В1 вокруг малой оси ВВ1. Эл-липсоид, наилучшим образом подходящий к геоиду и правильно ориентированный в теле Земли, называется референц-эллипсоидом.
Изучение формы математичес-кой поверхности
Земли сводится к определению размеров полу-осей
a и
b и полярного сжатия a эллипсоида:
.
Размеры a, b и a определялись учеными разных стран (Франция – 1800г., Германия – 1841г., Англия – 1880г., Россия – 1893г., США – 1909г., СССР – 1940г.).
В нашей стране с 1946г. специальным постановлением Прави-тельства утвержден эллипсоид Красовского Ф. Н. (1878 – 1948), раз-меры которого были вычислены в 1940г. и составляют:
а = 6378245 м, b = 6356863 м, a = 1:298,3.
В дальнейшем эти размеры были подтверждены соответствую-щими наблюдениями за искусственными спутниками Земли.
Для решения большинства задач инженерной геодезии за фи-гуру Земли принимают сферу радиусом 6371,11км.
