الثوابت الجيوديسية:
تعتبر الثوابت الجيوديسية من أهم تطبيقات علم الجيوديسيا، حيث يتم إنشاء علامات أرضية غير متغيره، ثم إجراء القياسات الجيوديسية والأرصاد بهدف التحديد الدقيق لمواقع (إحداثيات) هذه النقاط؛ لتكون جيوديسية أو مكانية مرجعية لجميع المشاريع المدنية داخل الدولة، كل نقطة من هذه النقاط (الموضع معروف في الطبيعة والإحداثيات معروفة أيضًا) هي شبكة فيما بينها تسمى شبكة الثوابت الأرضية.
أنواع شبكات الثوابت الأرضية:
يمكن تقسيم الشبكات الجيوديسية وفقًا لعدد الإحداثيات المعروفة لكل نقطة في الشبكة إلى أربعة أنواع: شبكات ثنائية الأبعاد للثوابت الأفقية وشبكات أحادية البعد من الثوابت وشبكات ثلاثية الأبعاد من الثوابت وشبكات رباعية الأبعاد من الثوابت.
في الماضي مع استخدام أجهزة المسح التقليدية (مثل الثیودلیت) بقدراتها البسيطة، حيث تم إنشاء نقاط أرضية ثابتة على قمم الجبال ومرتفعاتها لتسهيل تتبع الزوايا على مسافات كبيرة، وهذا لم يكن من السهل مراقبة الاختلافات المناسبة بين هذه النقاط العالية.
لذلك تم اعتبار هذه الشبكات فقط على أنها شبكية للثوابت الأفقية؛ أي أن الإحداثيات المعروفة لكل نقطة كانت أساسًا خطوط الطول والعرض، وعلى الرغم من أن الارتفاع الجيوديسي تم حسابه لكل نقطة (الارتفاع من سطح الالیبسوید، إلا أنه لم يتم استخدامه كنوع من الارتفاع المستخدم في الخرائط، وفي مشاريع الهندسة المدنية هو المستوى (الارتفاع فوق مستوى سطح البحر).
من هناك كانت قياسات الفروق في المستوى بين مجموعة من النقاط التي تحدد البعد الثالث (المنسوب) لشبكة جيوديسية أخرى (تسمى الروبیرات) تغطي ذلك البلد؛ أي أن الشبكة الجيوديسية أحادية البعد الرأسية كانت متميزة عن الاثنين، وهي شبكة جيوديسية أفقية ثنائية الأبعاد.
أيضا شبكات الجاذبية هي إحدى الشبكات الجيوديسية أحادية البعد، حيث تكون قيمة جاذبية الأرض في كل نقطة هي القيمة الأساسية للشبكة، وليس من الضروري تحديد قيم الإحداثيات بدقة كبيرة.
مع ظهور عصور الجيوديسيا الساتلية أصبح من الممكن تحديد الإحداثيات ثلاثية الأبعاد (خطوط الطول والعرض والارتفاع) لمجموعة من النقاط التي تشكل شبكة جيوديسية ثلاثية الأبعاد تغطي البلد.
في حالة تحديد أربعة إحداثيات لكل نقطة في الشبكة (على سبيل المثال خط الطول وخط العرض ومستوى وقيمة جاذبية الأرض) فستسمى الشبكة الجيوديسية شبكة رباعية الأبعاد، والتي تستعرض الأقسام تفاصيل الشبكات الجيوديسية الأفقية والعمودية.