Συστήματα Αναφοράς & Χρόνου

Κωδικός Μαθήματος:

GEO8050

Semester:

Η' Εξάμηνο

Κατηγορία:

Κατ' επιλογή υποχρεωτικά ( ΜΕ )

Ώρες:

4

Μονάδες ECTS:

5



Καθηγητές Μαθήματος

Κασελίμη Μαρία

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής:

  • Θα έχει κατανοήσει τις βασικές αρχές και τις διαδικασίες μετασχηματισμών των συστημάτων αναφοράς και χρόνου
  • Θα έχει εμβαθύνει σε σύγχρονες εφαρμογές τους στην επίγεια και δορυφορική γεωδαισία
  • Θα μπορεί να αντιμετωπίσει σύγχρονα προβλήματα μετασχηματισμών συντεταγμένων
  • Θα έχει κατανοήσει τις σχέσεις μεταξύ τοπικών και παγκόσμιων γεωδαιτικών συστημάτων αναφοράς
  • Θα είναι σε θέση να αναπτύξει αλγορίθμους μετασχηματισμών συντεταγμένων χώρου ή χρόνου

 

Γενικές Ικανότητες

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
  • Προαγωγή της ελεύθερσης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  • Ο χώρος και ο χρόνος στις φυσικές επιστήμες
  • Η μέτρηση του χρόνου
  • Μετρήσεις στο χώρο
  • Η γεωμετρία του Rene Descartes
  • Συντεταγμένες και συστήματα αναφοράς στον ευκλείδειο χώρο
  • Διαφορά συστήματος αναφοράς – συστήματος συντεταγμένων
  • Ορθοκανονικές και μη-ορθοκανονικές βάσεις
  • Πλαίσια αναφοράς
  • Σχέσεις μεταξύ συστημάτων αναφοράς
  • Καμπυλόγραμμες συντεταγμένες
  • Κυλινδρικές – σφαιρικές συντεταγμένες
  • Γεωδαιτικές και ελλειψοειδείς συντεταγμένες
  • Άλλα συστήματα καμπυλόγραμμων συντεταγμένων
  • Φυσικά συστήματα αναφοράς του πεδίου βαρύτητας
  • Τοπικό αστρονομικό σύστημα
  • Εισαγωγή στα συστήματα υψών
  • Βασικοί μετασχηματισμοί
  • Μετασχηματισμοί στο επίπεδο και στον τρισδιάστατο χώρο
  • Πίνακες στροφής
  • Εξειδικεύσεις του μετασχηματισμού Helmert
  • Μοντέλο Bursa-Wolf, μοντέλο Veis, μοντέλο Molodensky
  • Μετασχηματισμός γεωδαιτικών συντεταγμένων
  • Τετραδικοί αριθμοί
  • Αδρανειακά συστήματα αναφοράς
  • Αδράνεια και σχετική κίνηση, το σύστημα ICRS
  • Επίγεια συστήματα αναφοράς
  • Το σύστημα ITRS, μετασχηματισμός μεταξύ του ITRS και του GCRS
  • Συστήματα αναφοράς για την περιστρεφόμενη γη
  • Μετάπτωση, κλόνιση και κίνηση του πόλου
  • Συστήματα χρόνου, εισαγωγή στην έννοια του νευτώνειου και σχετικιστικός χρόνος
  • Μαθηματικά μοντέλα κανονικού χρόνου, διόρθωση Doppler
  • Συντεταγμένος χρόνος

 

Μέθοδος Αξιολόγησης

Η βαθμολογία διαμορφώνεται κατά 70% από γραπτή εξέταση επίλυσης προβλημάτων και κατά 30% από εργαστηριακές εργασίες.

Γραπτή, διαβαθμισμένης δυσκολίας, ερωτήσεις σύντομης απάντησης, επίλυση προβλημάτων – ασκήσεων.

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Ελληνική

  1. Δερμάνης Α. (2005) Συντεταγμένες και συστήματα αναφοράς. Εκδόσεις Ζήτη.
  2. Τσούλης Δ. (2016) Συστήματα αναφοράς και χρόνου. Εκδόσεις Ζήτη.

 

Ξενόγλωσση

  1. Torge W., 2001. Geodesy. 3rd Edition. Walter de Gruyter, Berlin.
  2. Vanicek P., Krakiwsky E., 1992. Geodesy: The Concepts. Elsevier, New York.
  3. Altamimi Z. and X. Collilieux (eds.), 2013. Reference Frames for Applications in Geosciences. Springer eds.
  4. Kovalevsky J., I. I. Mueller and B. Kolaczek (eds.), 1989. Reference Frames in Astronomy and Geophysics. Springer eds.

 

Περιοδικά

  1. Journal of Geodesy. Springer eds.
  2. Journal of Geodetic Science