Geodézie

Geodézie (řecky γη = Země, δαιζω = dělit) je vědní obor zabývající se zkoumáním tvaru, rozměru a fyzikálních vlastností zemského tělesa – geoidu – nebo části zemského povrchu, případně objektů mimo Zemi. Pro výzkum využívá matematické, geometrické a fyzikální metody měření a výpočtů. Základním úkolem geodézie je určení vzájemné polohy bodů na zemském povrchu nebo v prostoru ve zvoleném souřadnicovém systému. Výsledky geodetických měření slouží pro tvorbu map v papírové nebo digitální podobě a pro potřeby jiných oborů.

Osoba zabývající se geodézií je geodet, českým výrazem zeměměřič, zastarale (civilní) geometr, v období Říma (latinsky) agrimensor. Počátek oboru geodézie (zeměměřictví) se klade do období vzniku a rozvoje egyptských civilizací: druhé tisíciletí před Kristem.

Disciplíny geodézie 
V základním členění se geodézie dělí na vyšší a nižší:
 vyšší geodézie – zabývá se určením tvaru a rozměrů Země a s tím souvisejícím zaměřením a výpočty geodetických sítí, které tvoří základ pro podrobná měření polohopisná a výškopisná. Vyšší geodézie se zabývá územím velkého rozsahu (např. celý stát apod.), v rámci kterého je nutné uvažovat zakřivení zemského povrchu.
 nižší geodézie – zabývá se vlastním podrobným měřením polohopisným a výškopisným, jednotlivými měřickými metodami, potřebnými přístroji a pomůckami, výpočetními pracemi a zobrazením naměřených hodnot. Nižší geodézie se zabývá územím malého rozsahu, v rámci kterého lze zanedbat zakřivení Země, a zemský povrch tak lze považovat za rovinný.
Kromě základního členění na vyšší a nižší lze dále geodézii rozdělit podle jednotlivých oborů:
 kosmická geodézie – zabývá se určením tvaru a rozměrů Země na základě pozorování kosmických objektů. Jsou-li těmito objekty umělé družice, pak se jedná o geodézii družicovou/satelitní.
 geodetická astronomie – zabývá se určováním zeměpisných souřadnic a azimutů na zemském povrchu na základě pozorování přirozených kosmických objektů (zejména Slunce a hvězd).
 fyzikální geodézie (geofyzika) – zabývá se fyzikálními vlastnostmi Země (především tíhovým polem) a jejich aplikacemi v geodézii.
 geodynamika – část geofyziky, která se zabývá studiem dynamických vlastností Země.
 mořská geodézie – zabývá se určením tvaru a rozměrů mořského dna.
 inženýrská geodézie – zabývá se úkoly souvisejícími s budováním vytyčovacích sítí, vytyčováním a kontrolním měřením prostorové polohy stavebních objektů, vytyčováním a kontrolou geometrických parametrů průmyslových objektů a zařízení, měřením území na projekt a vypracováním geodetické části dokumentace skutečného provedení stavebního díla.
 vojenská geodézie – zabývá se geodetickými aplikacemi pro zajištění obrany státu.
 důlní měřictví – zabývá se zaměřováním hornické činnosti a činností prováděných hornickým způsobem, a to jak při hlubinném, tak při povrchovém dobývání. Řídí se vyhláškou č. 435/1992 Sb.
 teorie chyb – nauka o chybách, vědecky podložená teorie o chybách měření a jejich vlivu na výsledky měření nebo jejich funkce.
 vyrovnávací počet – zabývá se výpočetními postupy, určenými k rozdělení nesouhlasů na měřené hodnoty při nadbytečném počtu pozorování, prováděnými podle určitých pravidel, např. metodou nejmenších čtverců.

Referenční plochy v geodézii 
Skutečný tvar zemského tělesa se neustále mění. Je ovlivněn zejména působením zemské rotace a gravitačních sil. V důsledku zemské rotace působí na zemské těleso odstředivá síla, která způsobuje, že Země je zploštělá na pólech a podobá se rotačnímu sféroidu. V důsledku nepravidelného rozložení hmot uvnitř Země, a tím i nepravidelného působení gravitačních sil, však dochází k nepravidelnostem ve tvaru zemského tělesa, tj. k deformacím zmíněného sféroidu. Tvarově nepravidelný je také zemský povrch, který je značně členitý a výškově různorodý a neustále se přetváří vlivem vnitřních a vnějších pochodů. Tvar zemského tělesa je matematicky nedefinovatelný.

Fyzikálním modelem zemského tělesa je geoid, který je definován jako ekvipotenciální plocha tíhového pole Země. Plocha geoidu se nejčastěji přirovnává (neplést s odpovídá) k střední hladině myšleného zemského oceánu, který se rozprostírá i pod zemským povrchem. Tvar geoidu již je matematicky definovatelný, jeho definice však je značně obtížná.

V geodézii se proto zemské těleso, resp. geoid aproximují referenčními plochami, jejichž matematická definice je jednodušší:
 referenční elipsoid se jako referenční plocha využívá zejména ve vyšší geodézii. Jedná se o dvouosý rotační elipsoid, jehož vedlejší poloosa  je rovnoběžná s osou zemské rotace. Je-li navíc střed elipsoidu totožný se středem (těžištěm) Země a poloosa  totožná s osou rotace Země, označuje se elipsoid jako zemský. Na území ČR se využívá zejména Besselův elipsoid, který byl jako referenční použit pro definici Systému jednotné trigonometrické sítě katastrální (S-JTSK). V aplikacích globálních navigačních satelitních systémů (GNSS) se užívá elipsoid WGS-84, na území Evropy pak zejména elipsoid GRS80, který byl použit pro definici Evropského terestrického referenčního systému 1989 (ETRS89). Parametry uvedených elipsoidů (hlavní poloosa , vedlejší poloosa ) jsou:

 referenční koule je definována jediným parametrem – poloměrem křivosti . V geodézii se referenční koule používá například za účelem vyčíslení vlivu zakřivení Země na měřené veličiny.
 referenční rovina se používá zejména v nižší geodézii – na území malého rozsahu; v aplikacích, kde lze ještě zanedbat vliv zakřivení Země.

Odkazy

Reference

Literatura 
 Vaníček, P., Krakiwski E., Geodesy: The Concepts. Elsevier Science Publishers B.V., 1986.

Související články 
 Astronomie
 Dálkoměr
 Geofyzika
 Geoid
 Geologie
 Geometrický plán
 Hydrologie
 Kontinent
 Polární metoda
 Seznam geodetů
 Sférická astronomie
 Tachymetrie
 Teodolit
 Totální stanice
 Vytyčení hranic pozemků
 Zeměměřič

Externí odkazy 
 
 
 Terminologický slovník zeměměřictví a katastru nemovitostí
 Zákony a předpisy v zeměměřictví

 
Vědy o Zemi