KWALIFIKACJA ELM2 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 34.
Na rysunku przedstawiono kompas elektroniczny składający się z dwóch geodezyjnych odbiorników GPS umieszczonych na jednej osi oraz oprogramowania służącego do zapisywania danych pomiarowych. Urządzeniem tym nie można zmierzyć
Ilustracja przedstawia elektroniczny kompas geodezyjny składający się z dwóch odbiorników GPS umieszczonych na jednej osi.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Kompas oparty na dwóch odbiornikach GPS/GNSS i zapisie danych wyznacza wielkości związane z pozycją i orientacją w przestrzeni (np. wysokość oraz kierunek/azymut, a w kontekstach nawigacyjnych także kąty odniesienia).
Prędkość wiatru jest parametrem meteorologicznym i wymaga czujnika wiatru, a nie samego GNSS.

Pełne wyjaśnienie:

Opis urządzenia wskazuje na zestaw pomiarowy złożony z dwóch geodezyjnych odbiorników GPS/GNSS umieszczonych na jednej osi oraz oprogramowania do rejestracji danych. Taki układ jest typowy dla tzw. kompasu/układu orientacji GNSS: dwa odbiorniki (zwykle z dwiema antenami) pozwalają, poza samym wyznaczeniem pozycji, określać również orientację (kierunek/heading) na podstawie geometrii wektora bazowego między antenami.

Wielkości takie jak azymut są bezpośrednio związane z orientacją w płaszczyźnie poziomej (kierunek względem północy). Wysokość jest typowym parametrem wyznaczanym przez GNSS jako składowa położenia (choć jej dokładność zależy od metody i warunków). Pojęcie kąta elewacji w praktyce GNSS najczęściej dotyczy elewacji satelity względem horyzontu, ale w testach bywa też używane szerzej jako wielkość kątowa w układzie odniesienia; w każdym razie nie jest to parametr meteorologiczny.

Natomiast prędkość wiatru nie wynika z pomiaru satelitarnego pozycji ani z geometrii dwóch anten GNSS. Do pomiaru wiatru stosuje się czujniki meteorologiczne, np. anemometry (czasem ultradźwiękowe), które mierzą przepływ powietrza. Sam odbiornik GNSS może wyznaczać prędkość ruchu obiektu (np. pojazdu), ale to wciąż nie jest prędkość wiatru, tylko prędkość przemieszczania.

Dlatego odpowiedź "prędkości wiatru" jest właściwa: opisywany zestaw GNSS służy do pomiarów nawigacyjno-geodezyjnych, a nie do pomiarów meteorologicznych.

  • "wysokości" – jest wielkością związaną z pozycją GNSS.
  • "kąta elewacji" – jest wielkością kątową używaną w kontekście GNSS/obserwacji satelitów lub orientacji.
  • "azymutu" – jest typową wielkością wyznaczaną w kompasach GNSS.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kompas GNSS (GPS) z dwiema antenami to układ dwóch odbiorników/anten, który poza pozycją wyznacza też kierunek (heading) z geometrii między antenami. Stosuje się go m.in. do określania azymutu bez konieczności ruchu obiektu oraz do stabilizacji orientacji w systemach pomiarowych.
Z GNSS typowo wyznacza się pozycję (szerokość/długość geograficzną) oraz wysokość, a także parametry ruchu obiektu (np. prędkość względem Ziemi). W rozwiązaniach z dwiema antenami dodatkowo można określić azymut/kierunek wynikający z orientacji zestawu.
GPS/GNSS mierzy sygnały satelitarne i na ich podstawie oblicza pozycję oraz parametry ruchu odbiornika. Wiatr to ruch powietrza w otoczeniu i wymaga czujnika przepływu (np. anemometru). Bez takiego czujnika GNSS nie ma fizycznej podstawy, by wyznaczyć prędkość wiatru.
Azymut to kierunek wyrażony jako kąt w płaszczyźnie poziomej, liczony zwykle od kierunku północy. W praktyce nawigacyjnej odpowiada temu, "w którą stronę" jest skierowany obiekt lub linia. Kompasy GNSS są używane właśnie do uzyskania stabilnego azymutu.
Kąt elewacji to kąt podniesienia względem horyzontu. W GNSS najczęściej odnosi się do elewacji satelity (jak wysoko nad horyzontem znajduje się satelita), co wpływa na jakość pomiaru. To pojęcie kątowe, a nie meteorologiczne, więc nie opisuje wiatru ani pogody.
Oprogramowanie rejestruje i porządkuje dane z odbiorników (np. pomiary, czas, parametry jakości), umożliwia ich archiwizację oraz dalszą analizę. Nie zastępuje jednak brakujących czujników: jeśli system nie ma anemometru, to sam zapis danych GNSS nie pozwoli "dodać" pomiaru wiatru.
Tak, GNSS może wyznaczać prędkość przemieszczania odbiornika (np. pojazdu) względem powierzchni Ziemi. To inna wielkość niż prędkość wiatru, która opisuje ruch powietrza. Bez czujnika wiatru nie da się wiarygodnie przeliczyć jednej wielkości na drugą.
Do pomiaru prędkości wiatru używa się anemometrów, np. czaszowych, wiatraczkowych lub ultradźwiękowych. Wymagają one kontaktu z przepływem powietrza lub pomiaru czasu/zmiany sygnału w medium. To zupełnie inna zasada działania niż GNSS, które bazuje na sygnałach satelitarnych.
Częsty błąd to przypisywanie GNSS pomiarów, które wymagają innych czujników (np. wiatr, ciśnienie, wilgotność). Drugi błąd to mylenie terminów: np. traktowanie "elewacji" jako czegoś związanego tylko z wysokością. Warto rozdzielać: pozycja/orientacja (GNSS) vs warunki atmosferyczne (meteoczujniki).
Najpierw rozpoznaj klasę urządzenia (tu: odbiorniki GNSS + zapis danych). Potem wypisz w głowie, jakie zjawiska fizyczne ono rzeczywiście mierzy (sygnały satelitarne, czas), a jakie wymagają innych przetworników (ruch powietrza, temperatura). Wybierz opcję z innej dziedziny pomiarowej.
info

Około 64% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Globalny system nawigacji satelitarnej" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Globalny_system_nawigacji_satelitarnej (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Azymut" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Azymut (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Anemometr" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Anemometr (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Materiały wprowadzające do GNSS (GPS) i pojęć nawigacyjnych (azymut, elewacja, wysokość)
  • Instrukcje/opracowania dotyczące kompasów GNSS i wyznaczania orientacji z dwóch anten
  • Podstawy metrologii: jakie czujniki służą do pomiaru wiatru (anemometry) i czym różnią się od systemów GNSS

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego