Государственная геодезическая сеть (ГГС) Российской Федерации
Государственная координатная основа реализуется на территории Российской Федерации структурой геодезических сетей, закрепляющих государственную систему отсчёта координат, и включает:
• Привлекаемые к обработке данных пункты сети ITRF/IGS, которые фактически входят в государственную координатную основу, поскольку ГСК–2011 опирается на такие пункты, расположенные как на территории Российской Федерации, так и за её пределами.
• Государственную геодезическую сеть (ГГС), в том числе:
– фундаментальную астрономо–геодезическую сеть (ФАГС), пункты которой оснащены постоянно действующим ГНСС оборудованием;
– высокоточную геодезическую сеть (ВГС) и спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС–1), на пунктах которых выполняют эпизодические спутниковые измерения с ГНСС;
– астрономо–геодезическую сеть (АГС) 1–го и 2–го классов и геодезические сети сгущения (ГСС) 3–го и 4–го классов, ранее созданные классическими наземными методами измерений.
• Федеральную сеть геодезических станций (ФСГС), объединяющую постоянно действующие и применяемые для выполнения геодезических работ пункты ГНСС (станции) разных операторов.
Государственная геодезическая сеть (ГГС) представляет собой совокупность специальным образом закреплённых на местности геодезических пунктов, координаты которых определяются в государственной системе отсчёта координат. ГГС предназначена для решения следующих основных научных и прикладных задач:
• установление и распространение единой государственной системы отсчёта координат на всей территории страны и поддержание её на уровне современных и перспективных требований;
• изучение поверхности, гравитационного поля и вращения Земли и их изменений во времени;
• изучение геодинамических явлений, деформаций земной поверхности, предвестников и последствий землетрясений, цунами и вулканизма;
• геодезическое обеспечение картографирования и пространственной изученности территории Российской Федерации и акваторий окружающих её морей;
• геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов и землепользования, кадастра, строительства, разведки и освоения природных ресурсов;
• обеспечение исходными геодезическими данными средств наземной, морской и аэрокосмической навигации, аэрокосмического мониторинга природной и техногенной сред;
• метрологическое обеспечение высокоточных технических средств определения местоположения и ориентирования.
Государственная геодезическая сеть (ГГС) подразделяется на:
- фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС);
- высокоточную геодезическую сеть (ВГС),
- спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС-1);
- астрономо-геодезическую сеть (АГС);
- геодезические сети сгущения (ГСС).
ФАГС, ВГС и СГС-1 создаются методами спутниковых измерений как сплошные геодезические построения. Каждая из сетей более низкого уровня структурно является результатом сгущения сети предыдущего уровня.
Фундаментальная астрономо–геодезическая сеть (ФАГС) является высшим звеном в общей иерархии структуры Государственной геодезической сети. ФАГС предназначена для установления и распространения государственных систем отсчёта координат, установления и распространения государственных систем отсчёта высот и распространения государственной гравиметрической системы отсчёта. Она обеспечивает возможность выполнения геодезических работ (спутниковыми методами) любой точности и оперативности на всей территории Российской Федерации в единых государственных геодезических системах отсчёта.
На пунктах ФАГС выполняются определения значений следующих величин:
— координат и параметров их изменения во времени на текущую и стандартную эпоху в международных и государственных системах координат спутниковыми методами с наивысшей достижимой точностью и её оценкой;
— физических высот (и геопотенциальных чисел) и параметров их изменения во времени в международной и государственной системе высот гравиметрическим методом по локальной или глобальной модели гравитационного поля Земли с наивысшей достижимой точностью и её оценкой, а также превышений нивелированием не ниже II класса точности для связи с ближайшими линиями государственной нивелирной сети I или II классов;
— ускорений силы тяжести и параметров их изменения во времени в международной и государственной гравиметрической системе абсолютным методом с наивысшей достижимой точностью и её оценкой по программе определения пунктов государственной фундаментальной гравиметрической сети;
— аномалий силы тяжести из гравиметрической съёмки в радиусе 210 км вокруг пункта с наивысшей достижимой плотностью и точностью и её оценкой, необходимой и достаточной для реализации гравиметрического метода определения физических высот.
ФАГС состоит из постоянно действующих и периодически определяемых пунктов. Все пункты ФАГС фундаментально закреплены. Постоянно действующие пункты ФАГС оснащены постоянно действующей спутниковой (ГНСС) аппаратурой, метеостанцией, стандартом частоты, источником бесперебойного питания, устройством для постоянного подключения к сети Интернет.
Пространственное положение пунктов ФАГС определяется спутниковыми методами в государственной системе координат, значение высот в государственной системе высот не ниже геометрического нивелирования II класса точности и значений ускорений силы тяжести в государственной гравиметрической системе. Погрешность взаимного положения любых пунктов ФАГС не должна превышать 2 см по плановому положению и 3 см по высоте с учетом скоростей их изменений во времени.
Каждый пункт ФАГС представляет собой локальную сеть пунктов. Она в обязательном порядке должна включать два репера нивелирования I-II классов (фундаментальный и грунтовый) и два пункта ГГС. При рекогносцировке предпочтение отдается тем фундаментальным реперам, рядом с которыми имеется грунтовый (скальный) репер спутник. Пункт ФАГС должен включать основной, рабочий и контрольные центры (не менее двух). Основной и рабочий центры должны обеспечивать обязательное принудительное центрирование спутниковых антенн геодезических приёмников, а контрольные центры – по возможности. Закрепления основных и рабочих центров на местности зависит от физико-географический условий и осуществляется центрами типа 187, 164п или 150. На все центры ФАГС передаются нормальные высоты нивелированием I-II класса и выполняется геодезическая привязка центров к пунктам ГГС 1-3 класса. В качестве контрольных пунктов могут использоваться близлежащие фундаментальные и грунтовые реперы ГВО (предпочтение – фундаментальным). В отдельных случаях используются пункты эталонных базисов в качестве контрольных центров при условии их удаления не более чем на 30 км. Основной центр закладывается вблизи рабочего центра. Расположение рабочего центра как правило на несущих конструкциях зданий. В этом случае в стену здания закладываются контрольные стенные реперы или марки. Локальная сеть центров пункта ФАГС должна обеспечивать контроль их взаимного положения с СКО не более 3 мм по всем трём координатам. Допускается совмещение основного и рабочего центра. Для выполнения гравиметрических измерений баллистическим гравиметром подготавливается площадка (бетонный монолит или забетонированный, цементированный пол на нижнем этаже здания).


Основной (совмещенный с рабочим) центр пункта фундаментальной астрономо-геодезическую сети (ФАГС) в Каргополе
Основной (совмещенный с рабочим) центр пункта фундаментальной астрономо-геодезическую сети (ФАГС) на острове Хейса
Высокоточная геодезическая сеть (ВГС) представляет собой опирающееся на пункты ФАГС, однородное по точности пространственное геодезическое построение, состоящее из системы пунктов, удаленных один от другого на 150-300 км, в малообжитых районах на 300-500 км. Пункты ВГС закрепляются на местности центрами, оснащенными системой принудительного центрирования (ПЦ).
Координаты пунктов ВГС определяют спутниковыми методами, обеспечивающими точность определения взаимного положения смежных пунктов со средними квадратическими ошибками, не превышающими 3+5*10-8 *D (D расстояние между пунктами в мм) в плане и 5+7*10-8 *D по высоте.
Каждый пункт ВГС представляет собой локальную сеть пунктов. Рабочие центры ВГС закладываются аналогично основным центрам ФАГС. Допускается также закрепление пунктов ВГС центрами типа 190, 161п (новый тип), типа 150 оп. знак. При отсутствии заранее заложенных рабочих центров пунктов ВГС, используют фундаментальные, а при затруднении с их выбором, грунтовые реперы в узлах линий нивелирования I – II классов.


Пункт высокоточной геодезической сети (ВГС) в Каргополе
Устройство принудительного центрирования и стенной репер пункта ВГС
Спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1) предназначена для распространения единой государственной пространственной системы. СГС-1 является основой для сетей сгущения и сетей специального назначения. Пункты СГС-1 создаются на вновь заложенных центрах или совмещаются с пунктами астрономо-геодезической сети 1 и 2 классов, геодезической сети сгущения 3 и 4 классов, высоты которых определены из геометрического нивелирования, а также с пунктами государственных нивелирных сетей I и II классов и государственной гравиметрической сети. Расстояния между пунктами СГС-1 должны быть равны: 25-35 км — при средней плотности сети, 40-50 км и более — в необжитых районах, кроме сейсмически активных. При создании фрагмента сети СГС-1 30% от общего количества пунктов создаются на вновь заложенных центрах с устройством принудительного центрирования.
СГС-1 создается относительным спутниковым методом определений координат относительно не менее 3 пунктов (из близлежащих ВГС и ФАГС), обеспечивающими определение взаимного положения ее смежных пунктов со средней квадратической погрешностью определения координат 3+1*10-7*D (D расстояние между пунктами в мм) в плане и 5+2*10-7 *D по высоте. Средняя квадратическая погрешность определения положения пунктов СГС-1 относительно ближайших окружающих пунктов ВГС/ФАГС не должна превышать 2 см по плановым координатам для регионов с сейсмической активностью 7 и более баллов и 3 см по плановым координатам для остальных регионов. Точность определения высоты пунктов СГС-1 должна удовлетворять точности нивелирования II — III классов.


Пункт астрономо-геодезической сети (АГС)
Пункт геодезической сети сгущения 3 класса
Ссылки по теме:
- Координаты и скорости изменения координат, измерительная информация c пунктов ФАГС (RGS Centre): https://rgs.cgkipd.ru/
- Сведения о местоположении пунктов ГГС и пунктах сетей сгущения, пересчет координат и много другое: https://geobridge.ru
- Федеральный фонд пространственных данных: https://cgkipd.ru/fsdf/service/