doWydruku 5a G Topografia 2012

background image

1

dr inż. Piotr Wężyk

Wykład: 5a_G

Topografia

Odwzorowania

Układy współrzędnych

Kurs: Podstawy geomatyki w leśnictwie

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

2

Jak określić lokalizację obiektów ?

Poprzez stosowanie nazw geograficznych odróżniających jeden obiekt
od drugiego np. Puszcza Białowieska / Puszcza Niepołomicka;

Nazwa nie gwarantuje jednak unikatowości np. Nowa Wieś

Adresy i kody pocztowe: Al.29 Listopada; 31-425 Kraków (nie da się
wpisać adresu łańcucha górskiego czy rezerwatu w Parku
Narodowym)

W LP tzw. adres leśny pododdziału: RDLP- Nadleśnictwo – Obręb-
Leśnictwo-Oddział-Pododdział-00 (np. 17-13-3-13-64-b-00 )

Topologia : Podhale graniczy od południa z Tatrami (brak jednak
informacji o odległościach);

System współrzędnych np. WGS 84 (BLH) Kraków: 50N / 20E.

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

3

Odwzorowania kartograficzne (1)

Ziemia jest niemal idealną kulą

System współrzędnych geograficznych określa położenie
obiektu za pomocą długości (

) i szerokości ()

geograficznej (kąty wyrażane w stopniach, minutach i
sekundach)

Początek systemu przyjęto na przecięciu równika i
południka zerowego (Greenwich);

spłaszczenie kuli ziemskiej na biegunach tworzy -
elipsoidę używaną do przeliczeń współrzędnych
sferycznych (3D) na współrzędne płaszczyzny (2D)

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

4

Odwzorowania kartograficzne (2)

http://en.wikipedia.org/wiki/International_Meridian_Conference

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

5

Meridian 0

Południk ZERO - Greenwich

http://en.wikipedia.org/wiki/International_Meridian_Conference

W roku 1884 na konferencji w Washington

25 krajów przyjęło jednolity system dla
południka „0” przebiegającego przez

obserwatorium królewskie w Greenwich

Washington, D.C.

(77° 3' 2.3” W), see

Washington meridian

Philadelphia

(75° 10' 12” W)

Rio de Janeiro

(43° 10' 19” W)

[2]

El Hierro (Ferro)

, Canary Islands (18° 03' W, later redefined

as 17° 39' 46”? W)

[3]

Lisbon

(9° 07' 54.862” W)

Madrid

(3° 41' 16.58” W)

Paris

(2° 20' 14.025” E), see

Paris Meridian

Brussels

(4° 22' 4.71” E)

Antwerp

(4° 24' E), used by Mercator, see

Meridian of

Antwerp

Bern

(7° 26' 22.5” E)

Pisa

,

Italy

(10°24' E)

Oslo (Kristiania)

(10° 43' 22.5” E)

Rome

(12° 27' 08.4” E),

meridian of

Monte Mario

Copenhagen

(12° 34' 32.25” E)

Rundetårn

Stockholm

(18° 3' 29.8” E), at the

observatory

Warsaw

(21° 00’ 42” E), see

Warsaw meridian

Oradea

,

Romania

(21° 55' 16” E)

Alexandria

(29° 53' E)

[4]

Saint Petersburg

(30° 19' 42.09” E),

Pulkovo meridian

Great Pyramid of Giza

(31° 8' 3.69” E), 1884

[5]

Jerusalem

(35° 13' 47.1” E), for the small dome of the

Church of the Holy Sepulchre

Approximately 59° east of Greenwich

[6]

Ujjain

(75° 47' E), Used from 4th century CE Indian

astronomy and calendars.

Kyoto

(135° 74' E), Used in 18th and 19th (officially 1779-

1871) century Japanese maps. Exact place unknown, but in
"Kairekisyo" in Nishigekkoutyou-town in Kyoto, then the
capital.

Mecca

(39° 49′ 34″ E), see

Mecca Time

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

6

Odwzorowania kartograficzne (3)

Do transformacji współrzędnych 3D na 2D
stosowane są funkcje matematyczne określane
jako odwzorowania kartograficzne;

Transformacja TYPU 3-D na 2-D zawsze
powoduje zniekształcenia kształtu, odległości lub
kierunku;

Odwzorowania kartograficzne dzielimy na:

stożkowe,

walcowe, oraz

azymutalne.

background image

2

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

7

Odwzorowania kartograficzne (4)

Odwzorowanie azymutalne

Odwzorowanie stożkowe

Odwzorowanie walcowe

normalne ukośne poprzeczne

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

8

Odwzorowania kartograficzne (5)

Przy transformacji można zachować tylko jedną z cech:

równokątne odwzorowanie (wiernoksztaltne) - zachowuje kształty

obiektów;

równopolowe (wiernopowierzchniowe) - wielkości obszarów;

równoodległościowe - odległości między pewnymi punktami.

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

9

Odwzorowania kartograficzne (6)

Obraz na kuli

Wiernopowierzchniowe

Wiernokątne

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

10

Odwzorowania kartograficzne (7)

UTM (Universal Tranvers Mercator) - siatka poprzeczna Merkatora -
odwzorowanie równokątne - zastosowania dla map nawigacyjnych i
obszarów wzdłuż równika. Nazwa wojskowego systemu meldunkowego.

Wprowadzenie wielu linii styczności (siatka o rozmiarach 6 stopni długości i 8
stopni szerokości)

strefy w UTM oznaczone są literami wzdłuż południków (początek od litery C
na 80

0

S). Każda strefa ma jeden styczny środkowy południk . Polska leży w

strefie UTM 34 U (litera U strefa od N 48

0

do N 56

0

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

11

Odwzorowania kartograficzne (8)

Odwzorowanie

Merkatora

Siatka UTM

Lokalizacja strefy

30U

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

12

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (1)

MAPY „WIG”

(1)

okres międzywojenny 1918-1939

Pozostałości kartograficzne i geodezyjne systemy z różnych 3 zaborów.

Zakończenie prac przez Wojskowy Instytut Geograficzny w roku 1937

Wydanie map w skalach 1:100.000 oraz częściowo 1:50.000 dla obszaru
całej Polski.

Przyjęto odwzorowanie quasi-stereograficzne Grabowskiego tzn. sieczne ,
azymutalne na elipsoidzie Bessella

Punkt główny odwzorowania

 = 52 oraz  = 22

background image

3

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

13

MAPY „WIG” (2)

http://polski.mapywig.org/news.php

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

14

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (2)

Układ „Borowa Góra”

Utracone ziemie wschodnie nie mogły posiadać map

wykonanych w II RP więc zaprzestano używania map WIG

Tereny ziem odzyskanych posiadały mapy w innych układach

i odwzorowaniach

Przeliczenie na odwzorowanie Gaussa-Kruegera

Punkt przyłożenia (styczności) przeniesiono do „Borowej Góry”
(15 km od Siedlec)

Niedokładność map (błędy przeliczeń) dla skali 1:100000

wynosiła do 500m w narożnikach arkuszy

mapy w skalach 1: 100 000 oraz 1:50 000

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

15

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (3)

„Obrębówki” („Powiatówki”)

- Służba Topograficzna

Wojska Polskiego

w latach 60-tych wprowadzono
mapy w skalach 1:25 000
poprzesuwane względem siebie
dla terenów powiatów.
Pozbawiona rysunku niektórych
obiektów, ale również
odwzorowania, siatki
kilometrowej i geograficznej oraz
odpowiednio zdeformowana

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

16

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (4)

Mapy w układzie „32”

mapy wprowadzone w latach po II

wojennie światowej

mapy drukowane w ZSSR z czcionka

cyrylicą

6 stopniowe odwzorowanie Gaussa-

Kruegera na elipsoidzie
Krassowskiego

http://www.mapywig.org/kazik/radzieckie_10

000/krakow.jpg

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

17

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (4)

Mapy w układzie „Rok 1942”

od 1954 dla wszystkich krajów Paktu Warszawskiego wprowadzono
jednolity układ współrzędnych i map topograficznych

skale od 1:10 000 do 1:100 000

zastosowanie elipsoidy Krassowskiego (1940 ZSSR)

punkt wyjściowy (styczności) Pułkowo /k Petersburga

wysokościowy poziom odniesienia Kronsztadt (nad Bałtykiem)

odwzorowanie Gaussa-Kruegera

siatka km oraz współrzędne geograficzne, 3 pasy 6-stopniowe

podstawowa skala 1:25 000

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

18

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (5)

Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych – PUWG 1965

(obowiązuje do 31.12.2009)

W miejsce map „Borowa Góra” w latach 1964-65 wprowadzono układ PUWG1965

wprowadzenie lokalnych układów współrzędnych poprzesuwanych
względem siebie

5 oddzielnych stref

brak jawnych współczynników przeliczeniowych

brak powiązań pomiędzy strefami

brak opisów współrzędnych geograficznych

nie nadają się dla dużych terenów (całej Polski lub występujących na
kilku strefach)

zniekształcenia w strefach I-IV : okręgi koncentryczne

zniekształcenia w strefie V : równoległe do południków

background image

4

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

19

Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych –

PUWG 1965 (obowiązuje do 31.12.2009)

Skala 1:10.000 mapa sytuacyjna / mapa rzeźby – skanowane diapozytywy

(razem 2 kolory)

Skala 1:25.000 (4 kolory)

Skala 1:50.000 (4 kolory)

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

20

PUWG – 1965

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (6)

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

21

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (7)

Mapy „GUGiK - 1980”

Mapy w skalach 1:100 000 oraz 1:200 000 dla terenu całego kraju

na ramce tylko siatka współrzędnych geograficznych

odwzorowanie quasi-stereograficzne, ukośne wiernokątne na
elipsoidzie Bessella

zaniechano ich druku

Mapy w standardzie NATO „WGS84”

Skale: 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000 oraz topograficzno – przeglądowe

w skalach: 1:250.000 (mapa operacyjna), 1:500.000 i 1:1.000.000

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

22

Mapy PUWG „1992”

Układ 1992/19 to odwzorowanie Gaussa-Kruegera elipsoidy GRS80

z południkiem osiowym 19

0

(1 strefa dla całej Polski)

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (8)

Układ przyjęty

w SLMN !

Program do transformacji:

TRAKO, GeoTrans

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

23

Od 1995 r. zaczęto opracowywać, a następnie wydawać drukiem arkusze

map topograficznych cywilnych nowej generacji w skalach 1:10.000 i 1:50.000 W

sierpniu 2000 r. układ PUWG 1992 został oficjalnie zatwierdzony. Jednocześnie

przyjęto geodezyjny układ odniesienia EUREF-89 (wykorzystujący Geodezyjny

System Odniesienia 1980 = GRS80 elipsoida geocentryczna - jest rozszerzeniem

europejskiego układu odniesienia na Polskę) do stosowania w pracach

geodezyjnych i kartograficznych.

Odwzorowanie:

- Gaussa-Krugera w pasie

południkowym obejmującym cały obszar Kraju (ponad 10°), z południkiem osiowym

Lo = 19° E, na którym elementarna skala długości wynosi 0,9993 (zniekształcenie

długości -70 cm na 1 km). Podobne zniekształcenia występują na krańcu

wschodnim i zachodnim Polski. Linie zerowych zniekształceń przebiegają w

odległości ok. 240 km od południka osiowego.

Mapy PUWG „1992”

Przykład arkusza w skali 1:50.000

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

24

Układ współrzędnych prostokątnych płaskich

- początkiem układu "1992" jest

punkt przecięcia obrazu południka osiowego 19° (oś X) z obrazem równika

(oś Y), przy czym punkt ten ma współrzędne: Xo = -5300 km, Yo = 500 km.

Stąd współrzędne punktów w km na obszarze Polski mają trzy cyfry znaczące.

Siatki na mapach:

Siatka kartograficzna

- w postaci ramki wewnętrznej

arkusza, uzupełnionej ramką minutową.

Siatka kilometrowa na

mapie 1:10.000

- linie siatki poprowadzone co 10 cm (= 1 km), a na mapie 1:50.000 co 4cm

(=2 km).

Mapy PUWG „1992”

Przykład arkusza w skali 1:10.000

background image

5

2012-01-25

5a_G Piotr Wężyk © 2012 Lab. GIS & RS WL UR

25

PUWG „2000”

odrębne odwzorowanie Gaussa-Kruegera w strefach 3 stopniowych : 2000/15,

2000/18, 2000/21, 2000/24 - dla map wielkoskalowych (mapa zasadnicza)

Mapy topograficzne. Układy współrzędnych (9)


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
doWydruku 4 G Bazy danych 2012
doWydruku 5b G GNSS 2012
doWydruku 1 G Wprowadzenie geomatyki 2012
doWydruku 7 F CIR 2012
Anatomia topograficzna, Kosmetologia 2012 Tarnów, I semestr, Anatomia, Inne
Wyklad 5a Dyfuzja
PodMar 5a (istota produktow)
5a Finanse publiczne
Fizyka 0 wyklad organizacyjny Informatyka Wrzesien 30 2012
pmp wykład podmioty 2011 2012
Cukrzyca ciężarnych 2012 spec anestetyczki
KOMPLEKSY POLAKOW wykl 29 03 2012
Biotechnologia zamkniete użycie (2012 13)
Alergeny ukryte Sytuacja prawna w Polsce i na Świecie E Gawrońska Ukleja 2012
5a Równowaga kwasowo
wykład 5a zsz

więcej podobnych podstron