1

Europejski system

Europejski system

odniesienia wysoko

odniesienia wysoko

ś

ś

ci

ci

(

(

EVRS

EVRS

–

–

E

E

uropean

uropean

V

V

ertical

ertical

R

R

eference

eference

F

F

rame

rame

)

)

(wi

(wi

ę

ę

cej na stornie

cej na stornie

http://crs.bkg.bund.de/evrs/

http://crs.bkg.bund.de/evrs/

)

)

Janusz Walo

Janusz Walo

Janusz Walo

ver

ver

ver

. 1.0 (04.2008)

. 1.0 (04.2008)

. 1.0 (04.2008)

Janusz Walo

Janusz Walo

2

2

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(1)

(1)

(Geneza powstania

(Geneza powstania

EULN

EULN

)

)

W 1994 roku podkomisja IAG dla Europy EUREF rozpoczęła prace
nad budową europejskiego systemu wysokości.

Od roku 1994 po 10 letniej przerwie podjęto prowadzone wcześniej
prace nad Jednolitą Europejską Siecią Niwelacyjną
(EULN – European Unified Levelling Network) w ramach projektu
pod nazwą EULN-95.

Zgodnie z rezolucją nr 3 sympozjum EUREF, które odbyło się w
Warszawie w 1994 roku, głównym celem projektu EULN było (jest)
założenie jednolitego układu odniesienia dla Europy (włączając w to
nowe kraje) z decymetrową dokładnością. Wyniki wspólnego
wyrównania pod koniec 1998 roku zostały przekazane
uczestniczącym w projekcie krajom pod nazwą EULN-95/98.

2

Janusz Walo

Janusz Walo

3

3

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(Geneza powstania

(Geneza powstania

EUVN i VRS

EUVN i VRS

)

)

Europejska wysokościowa sieć odniesienia (EUVN – EUropean
Vertical Reference Network) została zaprojektowana równolegle z
jednolitą siecią EULN jako statyczna zintegrowana sieć odniesienia
obejmująca niwelację, pomiary GPS oraz obserwacje w stacjach
mareograficznych.

W oparciu o projekty EULN i EUVN dla celów praktycznych
definiowany jest statyczny Europejski Wysokościowy System
Odniesienia 2000 (EVRS – European Vertical Reference System)
oraz związane z jego realizacją parametry.

Następnym etapem będzie kinematyczna sieć wysokościowa
(EVS2000 – European Vertical System 2000)

Janusz Walo

Janusz Walo

4

4

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(3)

(3)

(EVRS

(EVRS

-

-

definicja)

definicja)

Europejski system odniesienia wysokości (EVRS) to system
związany z polem siły ciężkości Ziemi (przyspieszeniem)
definiowany poprzez następujące konwencje:

• poziom odniesienia wysokości („zero wysokości”) stanowi powierzchnia

ekwipotencjalna o wartości potencjału rzeczywistego W

o

równej

wartości potencjału normalnego średniej elipsoidy ziemskiej U

o

• wysokości to różnice potencjału

∆

W

P

pomiędzy potencjałem W

P

powierzchni zawierającej punkt P oraz potencjałem poziomu zerowego
systemu EVRS W

o

. Ujemna wartość różnicy potencjału –

∆

W

P

jest

nazywana liczbą geopotencjalną C

P

. Wysokości normalne są

równoważne liczbom geopotencjalnym.

• EVRS jest systemem, w którym zostały uwzględnione efekty pływowe

(ang. zero tidal system)

3

Janusz Walo

Janusz Walo

5

5

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(3)

(3)

(EULN

(EULN

-

-

wst

wst

ę

ę

p)

p)

Punktem wyjściowym założenia projektu EULN-95 było ponowne
wyrównanie danych projektu EULN-73 z lat 70-tych, w którym
wydzielono dla sieci krajowych niezależne grupy w macierzy
wariancyjno-kowariancyjnej. Sieć uzupełniono o nowe obserwacje

(włączonych do projektu nowe państwa oraz nowe obserwacje z państw
uczestniczących w poprzedniej realizacji projektu)

Baza danych i wyrównanie zostały wykonane w Bundesamt für
Kartographie und Geodäsie - BKG (Leipzig, Niemcy). Dane obserwacyjne
wyrównano w geopetencjalnym systemie wysokości (liczb
geopotencjalnych) w nawiązaniu do mareografu w Amsterdamie
(wyrównanie quasi-swobodne z jednym punktem odniesienia)

Janusz Walo

Janusz Walo

6

6

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

Sie

Sie

ć

ć

niwelacyjna w

niwelacyjna w

łą

łą

czona do

czona do

wyr

wyr

ó

ó

wnania UELN

wnania UELN

-

-

95/98.

95/98.

4

Janusz Walo

Janusz Walo

7

7

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

Propagacja b

Propagacja b

łę

łę

d

d

ó

ó

w

w

ś

ś

rednich po

rednich po

wyr

wyr

ó

ó

wnaniu w wersji

wnaniu w wersji

wyr

wyr

ó

ó

wnania EULN

wnania EULN

-

-

95/13 ze

95/13 ze

stycznia 1999 roku. Ta wersja

stycznia 1999 roku. Ta wersja

wyr

wyr

ó

ó

wnania zosta

wnania zosta

ł

ł

a przekazana

a przekazana

krajom uczestnicz

krajom uczestnicz

ą

ą

cym jako

cym jako

rozwi

rozwi

ą

ą

zanie oznaczone

zanie oznaczone

symbolem EULN

symbolem EULN

-

-

95/98.

95/98.

Janusz Walo

Janusz Walo

8

8

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

Po 1998 roku projekt EULN

Po 1998 roku projekt EULN

zosta

zosta

ł

ł

rozszerzony na nowe

rozszerzony na nowe

pa

pa

ń

ń

stwa: Estonia i

stwa: Estonia i

Ł

Ł

otwa

otwa

(1999), Rumunia (2000) i Litwa

(1999), Rumunia (2000) i Litwa

(2001) oraz nowe pomiary w

(2001) oraz nowe pomiary w

Szwajcarii (EULN

Szwajcarii (EULN

-

-

95/16).

95/16).

5

Janusz Walo

Janusz Walo

9

9

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

W Europie stosowanych jest

W Europie stosowanych jest

kilkana

kilkana

ś

ś

cie poziom

cie poziom

ó

ó

w

w

odniesienia:

odniesienia:

Kronstadt

Kronstadt

,

,

Amsterdam,

Amsterdam,

Newlyn

Newlyn

, Helsinki,

, Helsinki,

Triest, etc. R

Triest, etc. R

ó

ó

ż

ż

nice pomi

nice pomi

ę

ę

dzy

dzy

nimi si

nimi si

ę

ę

gaj

gaj

ą

ą

nawet

nawet

kilkudziesi

kilkudziesi

ę

ę

ciu centymetr

ciu centymetr

ó

ó

w!!

w!!

Janusz Walo

Janusz Walo

10

10

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

W Europie stosowanych jest

W Europie stosowanych jest

trzy systemy wysoko

trzy systemy wysoko

ś

ś

ci:

ci:

normalne, ortometryczne i tzw.

normalne, ortometryczne i tzw.

normalne ortometryczne. W

normalne ortometryczne. W

wi

wi

ę

ę

kszo

kszo

ś

ś

ci kraj

ci kraj

ó

ó

w u

w u

ż

ż

ywane s

ywane s

ą

ą

wysoko

wysoko

ś

ś

ci normalne!!

ci normalne!!

6

Janusz Walo

Janusz Walo

11

11

Europejski system wysoko

Europejski system wysoko

ś

ś

ci

ci

(2)

(2)

(EULN

(EULN

vs

vs

. krajowe systemy wysoko

. krajowe systemy wysoko

ś

ś

ci)

ci)

Rysunek prezentuje parametry

Rysunek prezentuje parametry

transformacji pomi

transformacji pomi

ę

ę

dzy

dzy

uk

uk

ł

ł

adami krajowymi i realizacj

adami krajowymi i realizacj

ą

ą

EULN95/98. W Polsce

EULN95/98. W Polsce

ś

ś

rednia

rednia

r

r

ó

ó

ż

ż

nica wynosi +16 cm (od +14

nica wynosi +16 cm (od +14

do +18 cm)

do +18 cm)

–

–

117 punkt

117 punkt

ó

ó

w

w

wzi

wzi

ę

ę

tych do wyr

tych do wyr

ó

ó

wnania

wnania

…

…