Юбилейный октябрь в Росреестре – месяц географических наименований. Сегодня расскажем о развитии сферы геодезии, картографии и пространственных данных, а также о том, как на протяжении последних 15 лет менялась деятельность Управления Росреестра по Воронежской области, связанная с получением, хранением и обработкой данных о земле и недвижимости.
История создания и применения первых инструментов для измерений на поверхности земли берёт своё начало ещё со времён расцвета первых цивилизаций – древнего Египта, Вавилона и Китая (от XIII веков до н.э.).
Тогда первые геодезические инструменты, в первую очередь, были необходимы для строительства дорог и систем орошения. Впоследствии они получили своё развитие в астрономии (угломеры) и землемерном деле (отвесы и ватерпасы).
Следующий этап в развитии геодезических приборов произошёл благодаря грекам, римлянам и арабам. Так в 200 г. до н.э. учёный Эратосфен с помощью гномона смог с вычислить окружность Земли. Этот инструмент представляет собой вертикальный предмет, позволяющий по наименьшей длине его тени (в полдень) определить угловую высоту Солнца.
В ХVI веке Леонардо да Винчи сконструировал специальную тележку для определения расстояний и шагомер, в Голландии появились мерная цепь и микроскоп, а в Германии – линейка с диоптрами.
На протяжении XVII века в Европе «по деталям» собирался первый теодолит, прибор, который существенно упростил определение координат:
– в 1609 году Галилей изобрёл увеличительную зрительную трубу;
– в 1662 году Жан де Тевено сконструировал цилиндрический уровень;
– в 1674 году Джеминиано Монтанари внедрил в телескоп сетку нитей.
И вот уже в XVIII веке англичане Сиссон и Рамсден создали первый теодолит с винтовым микрометром и окуляром, который практически аналогичен современным оптическим теодолитам.
В то же время в России мастерами Беляевым и Колосовым под покровительством Петра I также шла разработка геодезических приборов, среди которых можно выделить трубку с ватерпасами – нивелир. К XIX веку российские мастерские, специализировавшиеся на создании геодезических приборов, выпускали астролябии, базисные приборы и теодолиты, часть которых также шла на продажу в Европу.
Такое бурное развитие измерительных приборов нуждалось в эталонах и стандартах для единообразия производимых измерений, и основоположником метрологии в России стал Д.И. Менделеев.
В послевоенное время приборостроение стало делать упор на эргономику и надёжность инструментов. Развитие радиотехники привело к разработке новых методов свето- и радиодальномерных измерений: в 1952 году шведским конструктором Э. Бергстрандтом был создан первый фазовый дальномер; спустя год советские конструкторы В.А. Величко и В.П. Васильев создали свой аналог светодальномера. Первый радиодальномер был сконструирован в 1956 году Т. Уодли в ЮАР, им можно было измерять расстояния до 60 километров с ошибкой в несколько сантиметров. А в 1960 году в нашей стране под руководством А.А. Генике был разработан отечественный геодезический радиодальномер.
Применение свето- и радиодальномеров смогло значительно повысить как точность, так и производительность линейных измерений, ранее выполнявшихся оптико-механическими приборами.
Дальнейшее развитие науки и техники позволило создавать приборы, не только во много раз превосходящие во много раз по производительности и точности традиционные, но и позволяющие решать большой спектр задач за счёт внедрения в приборы компьютерной вычислительной техники.
Сегодня, возрастающая потребность в геодезических приборах, с одной стороны, и развитие электроники, лазерной техники, компьютерных технологий, с другой, позволяют создавать не только новые модели уже известных приборов, но и разрабатывать принципиально новые инструменты и технологии.
Продолжается совершенствование электронного тахеометра. За последние 10 лет из прибора, просто объединяющего в себе теодолит и дальномер, он превратился в мощный инструмент для использования в топографической съемке, кадастровой съемке и геодезическом сопровождении строительства. Такие изменения стали возможны благодаря оснащению электронных тахеометров встроенным программным обеспечением, расширенной памятью, безотражательными дальномерами.
На базе моторизованных моделей электронных тахеометров создаются полностью роботизированные станции, способные без участия человека по заранее заложенной программе вести непрерывный мониторинг за объектами, определяя значения крена и смещений.
Наряду с тахеометрами, широкое распространение получило GNSS-оборудование. Сегодня GNSS-приёмник стал привычным инструментом для геодезистов, проводящих топографическую съёмку и землеустроительные работы, осуществляющих инженерно-геодезические изыскания и геодезическое обеспечение строительства.
Также достаточно популярной технологией, стали 3D-системы нивелирования для строительной техники, в которой находят свое место, как роботизированные электронные тахеометры, так и спутниковое оборудование. 3D-системы нивелирования позволяют строительным машинам выполнять работу точно по проектным данным в автоматическом режиме, тем самым, исключая этап разбивочных работ и увеличивая производительность. Системами нивелирования можно оснастить бульдозеры, автогрейдеры, асфальтоукладчики и многую другую технику.
К числу совершенно новых технологий можно отнести технологию наземного лазерного сканирования. Высокая скорость работы, небывалый уровень автоматизации сбора данных, позволяют говорить о том, что лазерное сканирование имеет большое будущее.
Появление интернета, компьютеров, смартфонов не просто изменило геодезию и картографию, современные технологии сделали их проще и точнее. Усовершенствовались не только инструментарий геодезистов и картографов, но и методы получения, хранения и обработки информации.