Введение. 
Инженерная геодезия и геоинформатика

Геодезия — одна из древнейших наук — возникла из практических потребностей человека в разделении земли на отдельные участки. В переводе с греческого «геодезия» означает «землеразделение» (гео — земля, дайдзо — делить на части).

Истоки геодезии теряются в глубокой древности. При раскопках Вавилона найден план, составленный за 3000 лет до н. э. Приемы геодезии широко использовались при строительстве пирамид и ирригационных сооружений Древнего Египта, городов Шумера, Вавилона, Греции и Рима.

Геодезия изначально тесно связана с геометрией — наукой об измерении Земли. Ее иногда и определяют как практическую геометрию.

Термин «геодезия» предложен величайшим мыслителем древности Аристотелем (384 — 322 до н. э.). Им же была сформулирована основная задача геодезии — определение формы и размеров Земли. Уже в III в. до н. э. Эратосфен Александрийский достаточно точно определил радиус Земли, которую тогда принимали за шар.

Интенсивное развитие геодезии начинается в эпоху великих географических открытий в связи с необходимостью создания карт новых территорий, оживлением торговых связей, необходимостью ведения военных действий. Развитию и совершенствованию методов геодезических работ способствовали научные достижения в области математики, физики, астрономии. Так, например, изобретение Г. Галилеем в 1609 г. Зрительной трубы позволило резко повысить точность геодезических измерений. Открытие И. Ньютоном закона всемирного тяготения позволило предположить, что Земля имеет форму сфероида вращения. Последующие затем экспериментальные измерения дуги меридиана, выполненные на разной широте, подтвердили гениальное предвидение И. Ньютона.

Первые дошедшие до нас сведения о выполнении геодезических работ в России относятся к 1069 г., когда под руководством князя Глеба по льду была измерена ширина Керченского пролива между Керчью (б. Корчев) и Таманью (б. Тмутаракань).

Интенсивное развитие геодезии в России связано с именем Петра I. В 1743 г. Под руководством М. В. Ломоносова издается первый «Атлас Российской империи». Указами императрицы Екатерины II в 1779 г. открывается Константиновское императорское училище, в 1809 г. — Санкт-Петербургский институт инженеров путей сообщения, в в 1822 г. учреждается Корпус военных топографо-геодезических работ в стране.

Новая страница в развитии геодезии начинается после образования по инициативе В. И. Вернандского специальным декретом Совнаркома от 15.03.1919 г. Государственной картографо-геодезической службы страны — Высшего Геодезического Управления (ВГУ), первым руководителем которого был назначен заведующий кафедрой «Геодезия» Московского института инженеров железнодорожного транспорта, профессор С. М. Соловьев. Впоследствии им многие годы руководил генерал М. Д. Бонч-Бруевич. Под его руководством интенсивно развиваются методы аэрофотосъемки, позволившие в короткие сроки получить карты на всю территорию нашей огромной страны. Проводятся значительные научные исследования, выдвинувшие отечественную геодезическую науку на первое место в мире. Наши ученые первыми открыли эру космической геодезии.

В последние годы успехи геодезии связаны с широким применением цифрового и электронного картографирования, дистанционным зондированием Земли аэрокосмическими средствами, использованием глобальных навигационных систем определения положения, переходом на принципы геоинформатики и геоинформационных компьютерных систем (ГИС). Геоинформационные системы являются автоматизированными системами, связанными со сбором, хранением, обработкой, анализом, моделированием и представлением пространственно-коордирированной информации. Они находят применение во многих сферах человеческой деятельности, представляя собой наиболее мощное средство подготовки принятия решений, способное интегрировать в себя автоматизированные системы инвентаризации, проектирования и управления.

После этого краткого исторического экскурса дадим следующее современное определение геодезии как науки. Геодезия — наука об измерениях на земной поверхности и в околоземном пространстве, проводимых для определения формы и размеров Земли, отображения ее поверхности или отдельных частей в виде обычных карт, планов и профилей или цифровых компонентов геоинформационных систем, используемых для инвентаризации, проектирования, строительства и управления объектами и сооружениями.

Геодезия в процессе своего развития разделилась на ряд самостоятельных дисциплин: высшую геодезию, топографию, картографию, космическую геодезию, фотограмметрию и инженерную геодезию.

Высшая геодезия занимается изучением формы и размеров Земли и ее гравитационного поля, играющего фундаментальную роль в формировании фигуры нашего небесного тела.

Предметом изучения топографии являются небольшие участки земной поверхности, которые без ущерба для точности можно проектировать на плоскость, не учитывая кривизну Земли.

В задачу картографии входит отображение поверхности Земли и протекающих на ней процессов в виде различных, в том числе цифровых и электронных, карт;

Космическая геодезия включает в себя глобальные навигационные системы, являющиеся основой применяемых в настоящее время координатных систем, и системы космического дистанционного зондирования многоцелевого назначения, используемые для мониторинга поверхности Земли.

Фотограмметрия занимается определением формы, размеров и пространственного положения объектов по их фотографическому или цифровому изображениям.

В теории и практике геодезии широко используются средства и методы математики, астрономии, информатики и геоинформатики, физики, электроники, географии, геофизики и других смежных наук. В свою очередь, геодезические данные являются необходимой информационной основой в различных сферах науки и производства.