مقدمة عن علم المساحة الهندسية وأهميتها وتاريخ بدايتها
*مقدمة عامة عن علم المساحة*
علم المساحة الهندسية له أهمية كبيرة في عدة مجالات. إليك بعض النقاط التي تبرز أهميته :
تحديد المواقع والخرائط: يستخدم المساحون الهندسيون أساليبهم لتحديد المواقع بدقة ورسم الخرائط الجغرافية، وهو مهم جدًا في التخطيط العمراني وتصميم البنية التحتية .
البناء والهندسة المدنية: يتم استخدام علم المساحة الهندسية في تحديد المواقع وتقدير الأبعاد والمسافات لمشاريع البناء والهندسة المدنية مثل الطرق والجسور والمباني .
التنقيب والاستكشاف: يستخدم علم المساحة الهندسية في تحديد المواقع والمسافات في عمليات التنقيب عن المعادن والنفط والغاز وغيرها من الموارد الطبيعية .
الجيوماتيكا: تتضمن الجيوماتيكا استخدام تقنيات المساحة الهندسية في تحليل وتفسير البيانات الجغرافية مثل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) والصور الجوية والاستشعار عن بعد .
البحث العلمي: يستخدم المساحون الهندسيون في البحوث العلمية لقياس الظواهر الجغرافية والبيئية مثل الانحدارات والارتفاعات وتغيرات المناخ .
فهل تسائلت يوماً عن ما هي المساحة الهندسية وما هو تعريفها ومنذ متى بدأت وكيف أستخدم المصريين القدماء المساحة في البناء والتشييد؟ سنرد في هذه المقالة على كل الأسئلة المطروحة بشكل دقيق ومفصل وسنتحدث أيضاً عن شكل الكرة الأرضية بمسمياتها الثلاثة هيا لنتعرف عليهم معاً .
تعريف علم المساحة :
- علم المساحة هو علم وفن قياس المسافات والزوايا ومواقع النقاط على سطح الكرة الأرضية .
- يبحث العلم فى الطرق المختلفة لتمثيل شكل سطح الأرض وما تحتويه من معالم طبيعية مثل الأنهار والبحار والهضاب والجبال والقارات ، وذلك باستخدام تقنية العلوم الرياضية لربط البيانات المساحية بعضها البعض .
تاريخ علم المساحة :
- قام المصريين القدماء والصينيين واليونانيين بتقسيم الأراضى الزراعية لإمكانية تقدير الضرائب المستحقة عليها وكذلك تقدير حصص مصادر المياه واعتمدوا فى دقتها على علم الرياضيات والفلك . صورة رقم (1 , 2)
المساحة عند المصريين القدماء :
- يعتبر علم المساحة من العلوم الأساسية عند المصريين وكان يطلق على علم المساحة فى مصر القديمة
علم مد الحبل (stretching a rope) وعلى المساح اسم ممدد الحبل (rope stretcher) .
- وكان طول الذراع هو الوحدة الألأساسية لقياس الألأطوال والذراع (Cubit) = 52٫4 سم . صورة رقم (3)
- الكف (Palm) = 7٫48 سم
- العقلة (Finger) = 1٫87 سم
- الذراع = 7 كف = 28 عقلة
- الخيط (Khet) = 100 ذراع = 52٫4 م
وبناء أهرامات مصر الخالدة يوضح عظمة المصريين القدماء وعلى تفوقهم فى علم المساحة .
وأحد الأمثلة على ذلك هو هرم خوفو :
1- مبنى فى اتجاه الجهات الأصلية (الشمال) .
2- متوسط طول أضلاعه 231٫31 م بخطأ ± 15 سم وبدقة تصل إلى ± 0٫06% . صورة رقم (4 , 5)
شكل الكرة الأرضية :
- نظراً لأن علم المساحة هو علم القياسات الأرضية فلابد أن نتعرف بداية على شكل الكرة الأرضية ، فالكرة الأرضية ليست كرة كما هو في المفهوم الرياضى ، فهي مفلطحة عند القطبين وقطرها عند خط الاستواء أكبر من قطرها عند القطبين .
- الجيويد Geoid : يمثل الشكل الحقيقى للكرة الأرضية ، ويعرف بأنه السطح المعبر عن منسوب سطح المياه على الكرة الأرضية .
- الإليبسويد Ellipsoid : هو أقرب شكل رياضى هندسى لشكل الكرة الأرضية هو القطع الناقص الدوار .
- الإسفرويد Spheroid : هو أقرب شكل رياضى هندسى كروي لشكل الكرة الأرضية ، وهذا الشكل لا يستخدم إلا فى بعض الحالات .
صورة رقم (6) توضح العلاقة بين شكل الجيويد والإليبسويد والإسفرويد
