Niwelacja i Pomiary Wysokościowe
Niwelacja to geodezyjna metoda określania różnicy wysokości pomiędzy punktami w terenie. Wyróżnia się kilka rodzajów niwelacji, z których każdy ma swoje unikalne cechy i zastosowania:
- Niwelacja hydrostatyczna: Najdokładniejsza metoda, oparta na zasadzie naczyń połączonych.
- Niwelacja geometryczna: Wykonywana za pomocą niwelatorów; polega na pomiarze długości odcinków pionowo ustawionych łat geodezyjnych.
- Niwelacja trygonometryczna: Używa tachimetrów do pomiaru odległości poziomej i kąta pionowego, co pozwala obliczyć różnicę wysokości na podstawie własności trójkątów prostokątnych.
- Niwelacja barometryczna: Najmniej dokładna metoda, opierająca się na zmianach ciśnienia atmosferycznego w zależności od wysokości.
- Niwelacja fotogrametryczna: Odczyt wysokości punktów na modelu przestrzennym stworzonym z pary zdjęć.
- Niwelacja satelitarna: Wykonywana z wykorzystaniem globalnego systemu nawigacji satelitarnej.
Sprzęt i Procedura Pomiarowa
Do pomiarów wysokościowych niezbędne są niwelator lub teodolit (tachimetr) oraz łata niwelacyjna. Proces pomiarowy zazwyczaj wymaga dwóch osób: jedna odczytuje wyniki z urządzenia, a druga ustawia łatę w wyznaczonych miejscach.
Wyniki pomiarów są odnoszone do repera wysokościowego. Z jednego ustawienia niwelatora można uzyskać wiele pomiarów. Po zebraniu wystarczającej ilości danych, instrument można przestawić, wykonując odczyty w przód i wstecz. Ostatni odczyt zamyka ciąg niwelacyjny na znanym reperze. Należy zachować ostrożność, aby nie poruszyć niwelatora podczas pomiaru.
Wysokości Normalne
Wysokości normalne ustalane są na podstawie pomiarów geodezyjnych, nawiązanych do podstawowej osnowy geodezyjnej. W Polsce system wysokości „Kronsztad” opiera się na wartościach geopotencjalnych, podzielonych przez średnie przyspieszenie normalne siły ciężkości. Wartości te są odniesione do średniego poziomu Morza Bałtyckiego w Zatoce Fińskiej, ustalonego dla mareografu w Kronsztadzie koło Sankt Petersburga.