ژئودزی و هیدروگرافی

ژئودری چیست ؟

ریشه یونانی کلمه ژئودزی (Geodesy) معنای تقسیم زمین است اما اسم این دانش همچون اسم هندسه (Geo+metry) تنها ریشه‎ ی تاریخی این دانش را نشان می ‎دهد و همینطور که از نام این دو دانش مشخص است و با نگاهی تاریخی به این دو دانش می ‎بینیم، علم ژئودزی با علم هندسه یک مهد و خاستگاه تاریخی داشته اند. ژئودزی هم شاخه‌ای از ریاضیات کاربردی و هم شاخه ‎ای از علوم زمین محسوب میگردد. تمامی علوم زمین (همچون ژئوفیزیک، جغرافیا، زمین شناسی …) به بررسی مبدا پیدایش انسان یعنی زمین می ‎پردازند و هریک فنون و علمی را برای این امر اختیار می ‎نماید، به عنوان مثال ژئوفیزیک، دانش فیزیک را و ژئوشیمی دانش شیمی را، جغرافیا (Geography) فنون کارتوگرافی را و … و در این بین ژئودزی علمی است که از هندسه برای شناخت مبدا انسان یعنی زمین کمک می‎ گیرد، بهتر است بگوییم ژئودزی دانشی است که با چشمان هندسه به زمین می‎ نگرد.

شاخه های مختلف ژئودزی ؟

ژئودزی هندسی (شاخه ‎ای که تنها از مشاهدات هندسی برای اهداف ژئودزی استفاده می ‎نماید)

ژئودزی فیزیکی (شاخه ‎ای که از مشاهدات فیزیکی زمین همچون ثقل و جاذبه برای اهداف ژئودزی استفاده می ‎نماید)

ژئودزی نجومی(شاخه ‎ای که از مشاهدات نجومی برای اهداف تعیین موقعیت و ژئودزی استفاده می نماید)

ژئودزی ماهواره‌ای (شاخه ای که از انواع مشاهدات ماهواره‎ای برای کشف مجهولات هندسی و اهداف ژئودزی استفاده می نماید)

کاربردهای علم ژئودزی :

یکی از مهم ترین کاربردهای علم ژئودزی تعیین سیستم های مختصات جهانی و تعیین موقعیت و ناوبری دقیق آنها است، امروزه یکی از مرسوم‎ ترین روش های تعیین موقعیت جهانی استفاده از سامانه‎ های موقعیت ‎یاب ماهواره ه‎ای جهانی مانند GPS می باشد، ژئودزی “دانش هندسه‎ ای” به کار رفته در این سیستم های تعیین موقعیت است، با استفاده از از تئوری های هندسی موجود در علم ژئودزی امکان بهره ‎گیری از این سامانه‎ های موقعیت ‎یاب در پروژه‎ های عمرانی وجود دارد.
یکی از کاربردهای دیگر ژئودزی در بحث تعیین مدار ماهواره‎ ها و پیش بینی موقعیت آنها می‎ باشد. ژئودزی از آن رو که آگاهی بیشتری نسبت به میدان ثقل دارد می‎تواند امکان تحلیل و بررسی حرکات ماهواره ‎ها در این میدان، برای سایر تخصص های مرتبط به فناوری ‎های ماهواره‎ای فراهم آورد.
یکی از کاربردهای کلاسیک ژئودزی در نقشه ‎برداری و تهیه نقشه‌های دقیق از یک مناطق بسیار وسیع نظیر یک کشور یا یک استان می ‎باشد. در این نوع نقشه‌برداری لازم است زمین مسطح فرض نشده بلکه انحناء آن در نظر گرفته می‌شود به همین جهت محاسبات روی رویه‎ هایی فضایی همچون بیضوی شکلی که به جای شکل زمین انتخاب می‌گردد انجام می‌گیرد.
کاربرد ژئودزی در مناطق آبی هیدروگرافی نام دارد. هیدروگرافی به عنوان یکی از شاخه‎ های مهم ژئودزی امکان تعیین موقعیت و ناوبری در آبها (اقیانوس ها، دریاها، دریاچه‎ ها و ..) را فراهم می‎ آورد. هیدروگرافی با مطالعه هندسی فیزیکی آبها (اقیانوس ها، دریاها و …) به بررسی هندسی سطح و بستر آنها می ‎پردازد و برای صنایع مختلف امکان نقشه ‎برداری در فعالیت‎ های عمرانی مرتبط با آبها را به وجود می ‎آورد.
ژئودزی در شاخه ‎های دیگر علوم زمین همچون ژئودینامیک نیز کاربرد فراوان دارد به گونه ‎ای امروزه بسیاری از مباحث ژئودینامیک خاص علم ژئودزی گردیده است. ژئودزی امکان تهیه و پردازش مشاهدات هندسی و فیزیکی را برای اهداف ژئودینامیکی فراهم می‎ آورد در این زمینه می‎ توان به کاربردهای ژئودزی در مباحثی همچون بررسی حرکت گسل ‎ها، بررسی جابه‎ جایی‎ های تکتونیکی، تحلیل جابه‎ جایی ‎های ناشی از زلزله، بررسی یخچال های طبیعی، آتشفشان ها و … اشاره نمود.
از دیگر کاربردهای ژئودزی، کاربردهای ژئوفیزیکی آن است. میدان ثقل زمین رابطه‎ ی تنگاتنگی با موقعیت و جابه‎ جایی در فضای اطراف زمین دارد از این رو است که در ژئودزی از اهمیت ویژه‎ ای برخوردار می‎ باشد. در ژئودزی از دیدگاه های مختلف ریاضی به بررسی این میدان زمین می ‎پردازیم. لذا یکی از کاربردهای تئوری های ژئودزی در بحث های پردازش های مشاهدات ثقل برای اهداف اکتشافی است. مشاهدات ثقل در مطالعات ژئوفیزیکی میداندهای نفتی و گازی و معادن کاربرد بسیار فراوان دارد.
ژئودزی کاربردهای فراوان دیگری همچون: تعریف سطوح مبنای مختصاتی (مانند: بیضوی مسطحاتی و ژئوئید)، تعیین تغییرات سطح آب های زیرزمینی، تعیین لایه ‎های اتمسفر (یونسفر، تروپسفر،…) و … را دارا می‎ باشد.