Hệ tọa độ giả định là một cụm từ rất quen thuộc trong ngành trắc địa, thế nhưng không phải ai cũng hiểu về khái niệm, cũng như những tính chất của hệ tọa độ giả định. Vậy hệ tọa độ giả định là gì? Hệ tọa độ giả định có những tính chất gì và phạm vi sử dụng như thế nào?
Tìm hiểu về hệ tọa độ trong trắc địa
Trước khi tìm hiểu về hệ tọa độ giả định, chúng ta cần hiểu về khái niệm của hệ tọa độ và tổng quan về các hệ tọa độ được sử dụng trong trắc địa.
– Khái niệm hệ tọa độ trong trắc địa
Hệ tọa độ có thể được hiểu là một phương tiện hay công cụ được sử dụng nhằm biểu diễn vị trí chính xác của các điểm nhất định cả trên bề mặt Trái Đất lẫn bên ngoài không gian. Mỗi hệ tọa độ đều được tạo nên dựa trên những nguyên tắc và quy ước nhất định.
Hệ tọa độ được dùng để biểu diễn vị trí của điểm trên bề mặt Trái Đất và ngoài không gian.
Cũng tương tự như vậy, hệ tọa độ trong trắc địa được xây dựng dựa trên những quy ước và một hệ quy chiếu cụ thể.
Ngoài ra, với hệ tọa độ sử dụng trong trắc địa, giá trị tọa độ của một vị trí hay một điểm sẽ khác nhau khi biểu thị trên các hệ quy chiếu khác nhau. Việc xác định hệ quy chiếu về bản chất chính là xác định hình dạng, hay kích thước, cũng như các thông số vật lý của Trái Đất, định vị mô hình của Trái Đất sao cho phù hợp đối với một khu vực hay lãnh thổ nhất định nào đó.
Hệ tọa độ trong trắc địa hiện nay có tính ứng dụng cao, được sử dụng chủ yếu trong các công tác định vị, thành lập bản đồ với phạm vi hay khu vực cụ thể trên bề mặt Trái Đất. Bên cạnh đó, hệ tọa độ còn được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như bố trí công trình xây dựng, khí tượng thủy văn, hàng không, hàng hải và thiên văn,…
– Phân loại các hệ tọa độ trong trắc địa
Trong ngành trắc địa, hệ tọa độ được phân loại thành hệ tọa độ trắc địa (hệ tọa độ địa lý), hệ tọa độ vuông góc phẳng. Cụ thể như sau:
- Hệ tọa độ trắc địa (Hệ tọa độ địa lý): Mặt Ellipsoid được xem là mặt chuẩn với phương chiếu chính là phương của pháp tuyến. Đối với hệ tọa độ trắc địa, một điểm được đại diện bởi 3 thành phần là vĩ độ trắc địa B, kinh độ trắc địa L và độ cao trắc địa H.
- Hệ tọa độ vuông góc phẳng: Hệ tọa độ này được chia thành hệ tọa độ giả định (hệ tọa độ vuông góc giả định) và hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM VN2000. Đối với hệ tọa độ vuông góc phẳng, một điểm được đại diện với 3 thành phần x, y, z.
Hệ tọa độ giả định là gì?
Như đã đề cập ở phần trước, hệ tọa độ giả định được gọi với tên đầy đủ là hệ tọa độ vuông góc giả định, được phân loại thuộc hệ tọa độ vuông góc phẳng. Ngoài ra, hệ tọa độ giả định còn được biết đến với các tên gọi khác như là hệ tọa độ độc lập hay hệ tọa độ quy ước.
Hệ tọa độ giả định được xác lập từ hai đường thẳng vuông góc nhau, trong đó trục tung (hay trục đứng) được ký hiệu là X, trục ngang (hay trục hoành) được ký hiệu là Y. Giao điểm của hai trục được gọi là gốc tọa độ, thường được ký hiệu là O. Ngoài ra, nhằm tránh trị số x, y có giá trị dấu âm, gốc tọa độ O nên được chọn ở góc Tây Nam của khu vực đo.
Mô tả hệ tọa độ giả định.
Những điểm đặc trưng cần biết của hệ tọa độ giả định
Mỗi hệ tọa độ đều có một số tính chất đặc trưng riêng. Đối với hệ tọa độ giả định, một số tính chất quan trọng cần biết như:
- Hệ tọa độ giả định có thể được định hướng trong mặt phẳng một cách tùy ý:
Trong hệ tọa độ giả định, ban đầu chúng ta có thể tùy ý định hướng được một trong hai trục tung hoặc trục hoành (trục X hoặc trục Y). Thông thường, trục X và trục Y thường được định hướng vuông góc hoặc song song với trục chính của công trình.
Nhờ vào cách tuỳ ý định hướng trục toạ độ như vậy sẽ giúp cho công tác tính toán tọa độ của những điểm trên mặt bằng được trở nên đơn giản hơn.
- Trong hệ tọa độ giả định, gốc tọa độ có thể được lựa chọn một cách tuỳ ý:
Về bản chất, sau khi có thể tuỳ ý chọn định hướng cho các trục toạ độ, người ta có thể tịnh tiến chúng đi với một lượng bất kỳ.
Trong thực tế, thông thường người ta sẽ tịnh tiến gốc tọa độ đến điểm thấp nhất ở phía bên trái và phía dưới công trình, đồng thời sẽ gán cho nó một tọa độ có giá trị chẵn. Bởi vì với gốc tọa độ như thế, tất cả các điểm thuộc mặt bằng xây dựng đều sẽ có giá trị tọa độ dương (mang dấu +). Điều này sẽ giúp hạn chế được những sai lầm khi thực hiện tính toán và ghi chép lại tọa độ của các điểm.
Hệ tọa độ giả định được ứng dụng trong phạm vi nào?
Với những tính chất trên, hệ tọa độ giả định có thể được sử dụng vô cùng tiện lợi. Tuy nhiên, hệ tọa độ này chỉ phù hợp để sử dụng trong một phạm vi hẹp có diện tích khoảng vài kilomet vuông trở lại. Điều này đồng nghĩa rằng, hệ tọa độ giả định được ứng dụng để đo vẽ bản đồ tại những nơi nhỏ và độc lập, tại nơi đó mặt cầu của Trái Đất có thể được xem là mặt phẳng, hoặc tại những nơi không có hoặc nằm cách xa lưới khống chế tọa độ nhà nước.
Đối với các khu vực rộng lớn hơn, chúng ta không thể sử dụng hệ tọa độ giả định mà cần phải sử dụng hệ tọa độ quốc gia.
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về hệ tọa độ giả định và các điểm đặc trưng của hệ tọa độ này. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào về hệ tọa độ, cũng như sử dụng hệ tọa độ trong trắc địa và các thiết bị đo đạc phù hợp, hãy liên hệ ngay đến HOTLINE 0903 825 125 để được hỗ trợ nhanh chóng nhất!
>>> Xem thêm: Hệ tọa độ trong trắc địa, phân loại và ứng dụng
