TENDENCJE ŚWIATOWE

TENDENCJE ŚWIATOWE

W TWORZENIU OSNÓW

W TWORZENIU OSNÓW

NOWEGO TYPU

NOWEGO TYPU

WPŁYW WSPÓŁCZESNEJ

WPŁYW WSPÓŁCZESNEJ

TECHNIKI

TECHNIKI

INSTRUMENTALNEJ

INSTRUMENTALNEJ

NA TWORZENIE OSNÓW

NA TWORZENIE OSNÓW

NOWEGO TYPU

NOWEGO TYPU

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

Pierwsze prace nad budową

Pierwsze prace nad budową

uniwersalnego układu odniesienia

uniwersalnego układu odniesienia

dla kontynentu europejskiego podjęto

dla kontynentu europejskiego podjęto

już przed II wojną światową, lecz ich

już przed II wojną światową, lecz ich

realizacja była bardzo utrudniona

realizacja była bardzo utrudniona

m.in. ze względu na:

m.in. ze względu na:

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO



kryzys ekonomiczny w latach

kryzys ekonomiczny w latach

trzydziestych

trzydziestych



wybuch II wojny światowej

wybuch II wojny światowej



podział kontynentu na dwa bloki

podział kontynentu na dwa bloki

po zakończeniu wojny

po zakończeniu wojny

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

Wszystkie realizacje układów

Wszystkie realizacje układów

kontynentalnych bazowały na

kontynentalnych bazowały na

obserwacjach klasycznych

obserwacjach klasycznych

z przyjmowaną lokalną elipsoidą

z przyjmowaną lokalną elipsoidą

odniesienia:

odniesienia:

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

•

elipsoidą Krassowskiego z 1940 roku

elipsoidą Krassowskiego z 1940 roku

i punktem przyłożenia Pułkowo

i punktem przyłożenia Pułkowo

w Europie Wschodniej

w Europie Wschodniej

•

elipsoidą Międzynarodową (Hayford

elipsoidą Międzynarodową (Hayford

1924) dla układów European Datum

1924) dla układów European Datum

dla obszaru Europy Zachodniej

dla obszaru Europy Zachodniej

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

Polska, która znalazła się w bloku

Polska, która znalazła się w bloku

państw socjalistycznych, uczestniczyła

państw socjalistycznych, uczestniczyła

w pracach

w pracach

nad tworzeniem Jednolitej Sieci

nad tworzeniem Jednolitej Sieci

Astronomiczno - Geodezyjnej (

Astronomiczno - Geodezyjnej (

JSAG

JSAG

)

)

oraz Jednolitej Wysokościowej Sieci

oraz Jednolitej Wysokościowej Sieci

Niwelacyjnej (

Niwelacyjnej (

JWSN

JWSN

).

).

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

W Europie Zachodniej stworzono sieć

W Europie Zachodniej stworzono sieć

RET

RET

-ring (Readjustment of the

-ring (Readjustment of the

European Triangulation Network).oraz

European Triangulation Network).oraz

UELN

UELN

(United European Levelling

(United European Levelling

Network).

Network).

W wyniku jej opracowania

W wyniku jej opracowania

powstawały kolejne europejskie

powstawały kolejne europejskie

układy odniesienia (Euopean Datum),

układy odniesienia (Euopean Datum),

z ostatnią jego realizacją -

z ostatnią jego realizacją -

ED87

ED87

.

.

KONCEPCJA UKŁADU

KONCEPCJA UKŁADU

EUROPEJSKIEGO

EUROPEJSKIEGO

Techniki satelitarne lat osiemdziesiątych,

Techniki satelitarne lat osiemdziesiątych,

a głównie NNSS (Navy Navigation Satellite

a głównie NNSS (Navy Navigation Satellite

System) TRANSIT ze względu na decymetrowe

System) TRANSIT ze względu na decymetrowe

dokładności, służyły przede wszystkim do

dokładności, służyły przede wszystkim do

kontroli przenoszenia się błędów w sieciach.

kontroli przenoszenia się błędów w sieciach.

Dopiero upowszechnienie się, pod koniec lat

Dopiero upowszechnienie się, pod koniec lat

osiemdziesiątych, jego następcy - "NAVSTAR

osiemdziesiątych, jego następcy - "NAVSTAR

GPS" spowodowało zmianę koncepcji i

GPS" spowodowało zmianę koncepcji i

sposobu realizacji sieci i układu

sposobu realizacji sieci i układu

europejskiego.

europejskiego.

NAVSTAR GPS

NAVSTAR GPS

Satelity systemu GPS są wykorzystywane

Satelity systemu GPS są wykorzystywane

do pomiarów względnych wyznaczających

do pomiarów względnych wyznaczających

długość wektora na powierzchni Ziemi.

długość wektora na powierzchni Ziemi.

Ciągłe obserwacje 25 satelitów systemu GPS

Ciągłe obserwacje 25 satelitów systemu GPS

prowadzi się na punktach globalnej sieci stacji

prowadzi się na punktach globalnej sieci stacji

permanentnych.

permanentnych.

Za pomocą pomiarów różnicowych

Za pomocą pomiarów różnicowych

wykorzystujących obserwację satelitów GPS

wykorzystujących obserwację satelitów GPS

zakłada się sieci geodezyjne.

zakłada się sieci geodezyjne.

Podstawowym układem odniesienia dla

Podstawowym układem odniesienia dla

techniki GPS

techniki GPS

jest World Geodetic System 84.

jest World Geodetic System 84.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

W 1987r w Vancouver czasie XIX

Zgromadzenia Generalnego

Międzynarodowej Unii Geodezji

i Geofizyki powołano w ramach Komisji X

(Sieci Kontynentalne) Międzynarodowej

Asocjacji Geodezji nową permanentną

podkomisję EUREF (European Reference

Frame).

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Zadaniem podkomisji EUREF było
opracowanie zasad tworzenia
nowego jednolitego układu
odniesienia dla Europy
z wykorzystaniem technik VLBI, LLR,
SLR i GPS.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Podstawę systemu

Podstawę systemu

EUREF

EUREF

stanowi

stanowi

geocentryczny układ globalny

geocentryczny układ globalny

definiowany przez

definiowany przez

ITRS

ITRS

(International Terrestrial Reference

(International Terrestrial Reference

System).

System).

Reprezentacja układu

Reprezentacja układu

ITRS

ITRS

,

,

w postaci zbioru współrzędnych

w postaci zbioru współrzędnych

na epokę np. 1989.0, nosi nazwę

na epokę np. 1989.0, nosi nazwę

układu odniesienia

układu odniesienia

ITRF-89

ITRF-89

(International Terrestrial Reference

(International Terrestrial Reference

Frame).

Frame).

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Na terenie Europy znajduje się

Na terenie Europy znajduje się

kilkadziesiąt stacji GPS, SLR i VLBI, które

kilkadziesiąt stacji GPS, SLR i VLBI, które

definiują system europejski (

definiują system europejski (

ETRS

ETRS

-

-

European Terrestrial Reference System).

European Terrestrial Reference System).

Współrzędne tych stacji odtwarzają układ

Współrzędne tych stacji odtwarzają układ

ITRF

ITRF

w zakresie ograniczonym do kontynentu

w zakresie ograniczonym do kontynentu

europejskiego w postaci zbioru

europejskiego w postaci zbioru

współrzędnych tworząc w ten sposób tzw.

współrzędnych tworząc w ten sposób tzw.

ETRF

ETRF

(Europen Terrestrial Reference

(Europen Terrestrial Reference

Frame).

Frame).

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Współrzędne

Współrzędne

ETRF-89

ETRF-89

, sztywno związane

, sztywno związane

z kontynentem zmieniają się względem

z kontynentem zmieniają się względem

ITRF

ITRF

w granicach 1-3 cm rocznie (nie

w granicach 1-3 cm rocznie (nie

uwzględniając zmian tektonicznych).

uwzględniając zmian tektonicznych).

Podstawowe cele układu

Podstawowe cele układu

ETRS

ETRS

:

:

•

odnoszenie wyników pomiarów

odnoszenie wyników pomiarów

geodezyjnych GPS do tego samego układu

geodezyjnych GPS do tego samego układu

w jakim zostały wykonane pomiary

w jakim zostały wykonane pomiary

•

jednolitość baz danych dla współczesnych

jednolitość baz danych dla współczesnych

opracowań kartograficznych

opracowań kartograficznych

•

ujednolicenie w zakresie nawigacji

ujednolicenie w zakresie nawigacji

lotniczej, lądowej i morskiej

lotniczej, lądowej i morskiej

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Układ

Układ

EUREF

EUREF

miały początkowo stanowić

miały początkowo stanowić

93 stacje pokrywające kraje Europy

93 stacje pokrywające kraje Europy

Zachodniej (kraje EWG) oraz kraje

Zachodniej (kraje EWG) oraz kraje

skandynawskie, Austria

skandynawskie, Austria

i Szwajcaria.

i Szwajcaria.

Ze względu na rozmaite problemy

Ze względu na rozmaite problemy

obserwacyjne, tylko 89 stacji udało się

obserwacyjne, tylko 89 stacji udało się

włączyć do końcowego rozwiązania

włączyć do końcowego rozwiązania

i wyznaczyć ich współrzędne.

i wyznaczyć ich współrzędne.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

W roku 1990 do sieci

W roku 1990 do sieci

EUREF

EUREF

włączono punkty

włączono punkty

na Islandii, Grenlandii

na Islandii, Grenlandii

i Spitsbergenie,

i Spitsbergenie,

zaś w roku 1991 do sieci

zaś w roku 1991 do sieci

włączono obszar wschodnich

włączono obszar wschodnich

Niemiec, Węgier i ówczesnej

Niemiec, Węgier i ówczesnej

Czechosłowacji.

Czechosłowacji.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Zmiany polityczne w naszym kraju po

Zmiany polityczne w naszym kraju po

1989 roku stworzyły możliwość włączenia

1989 roku stworzyły możliwość włączenia

Polski

Polski

do jednolitego europejskiego układu

do jednolitego europejskiego układu

odniesienia

odniesienia

EUREF

EUREF

.

.

Na wniosek Głównego Geodety Kraju,

Na wniosek Głównego Geodety Kraju,

dr. Remigiusza Piotrowskiego, powołany

dr. Remigiusza Piotrowskiego, powołany

został przez Sekcję Sieci Geodezyjnych

został przez Sekcję Sieci Geodezyjnych

Komitetu Geodezji PAN, zespół pod

Komitetu Geodezji PAN, zespół pod

przewodnictwem

przewodnictwem

prof. W. Barana, który opracował raport (

prof. W. Barana, który opracował raport (

"O

"O

potrzebie i zasadach założenia

potrzebie i zasadach założenia

zintegrowanej podstawowej sieci

zintegrowanej podstawowej sieci

geodezyjnej w układzie EUREF"

geodezyjnej w układzie EUREF"

).

).

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

W połowie roku 1992

W połowie roku 1992

EUREF

EUREF

został

został

rozszerzony na terytorium Polski. Do

rozszerzony na terytorium Polski. Do

włączenia wytypowano 11 punktów

włączenia wytypowano 11 punktów

równomiernie rozmieszczonych

równomiernie rozmieszczonych

na terenie Polski: Borowiec, Grybów,

na terenie Polski: Borowiec, Grybów,

Zubowice, Rogaczew, Studnice,

Zubowice, Rogaczew, Studnice,

Józefosław, Borowa Góra, Czarnkowo,

Józefosław, Borowa Góra, Czarnkowo,

Masze, Lamkówko

Masze, Lamkówko

i Rozewie.

i Rozewie.

EUREF – POL’92

EUREF – POL’92



Borowiec

Borowiec



Grybów

Grybów



Zubowice

Zubowice



Rogaczew

Rogaczew



Studnice

Studnice



Józefosław

Józefosław



Borowa Góra

Borowa Góra



Czarnkowo

Czarnkowo



Masze

Masze



Lamkówko

Lamkówko



Rozewie

Rozewie

EUREF – POL’92

EUREF – POL’92

Przy doborze punktów, poza warunkami

Przy doborze punktów, poza warunkami

geometrycznymi obowiązującymi dla sieci EUREF,

geometrycznymi obowiązującymi dla sieci EUREF,

uwzględniono również ich przynależność

uwzględniono również ich przynależność

do istniejących lub projektowanych sieci:

do istniejących lub projektowanych sieci:

•

KSD (Krajowej Sieci Dopplerowskiej), założonej

KSD (Krajowej Sieci Dopplerowskiej), założonej

w 1986 r.

w 1986 r.

•

JSAG (Jednolitej Sieci Astronomiczno-Geodezyjnej)

JSAG (Jednolitej Sieci Astronomiczno-Geodezyjnej)

•

IGS (International GPS for Geodynamics Service)

IGS (International GPS for Geodynamics Service)

•

sieci BSLP (Baltic Sea Level Project)

sieci BSLP (Baltic Sea Level Project)

•

realizowane od szeregu lat krajowe sieci

realizowane od szeregu lat krajowe sieci

geodynamiczne

geodynamiczne

EUREF – POL’92

EUREF – POL’92

W dniach 4-8 lipca 1992 roku

W dniach 4-8 lipca 1992 roku

przeprowadzona została międzynarodowa

przeprowadzona została międzynarodowa

kampania pomiarowa EUREF-POL'92,

kampania pomiarowa EUREF-POL'92,

której celem było włączenie Polski do sieci

której celem było włączenie Polski do sieci

EUREF.

EUREF.

Obserwacje przeprowadzone zostały

Obserwacje przeprowadzone zostały

na 30 punktach rozmieszczonych na

na 30 punktach rozmieszczonych na

obszarze

obszarze

całej Europy, w tym na 11 w Polsce.

całej Europy, w tym na 11 w Polsce.

Tak duża liczba punktów wynikała z

Tak duża liczba punktów wynikała z

planowanego sposobu opracowania sieci

planowanego sposobu opracowania sieci

EUREF, polegającego na wyznaczeniu

EUREF, polegającego na wyznaczeniu

regionalnych orbit w oparciu

regionalnych orbit w oparciu

o znane współrzędne punktów odniesienia,

o znane współrzędne punktów odniesienia,

którymi są stacje laserowe (SLR) i VLBI.

którymi są stacje laserowe (SLR) i VLBI.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

W chwili obecnej sieć EUREF obejmuje

W chwili obecnej sieć EUREF obejmuje

w zasadzie wszystkie państwa europejskie

w zasadzie wszystkie państwa europejskie

(bez Rosji).

(bez Rosji).

W dniu dzisiejszym można powiedzieć,

W dniu dzisiejszym można powiedzieć,

że układ

że układ

ETRF

ETRF

został przygotowany do

został przygotowany do

optymalnego wykorzystania przez

optymalnego wykorzystania przez

zagęszczenie sieci na terenie Polski,

zagęszczenie sieci na terenie Polski,

gdzie odległości między sąsiednimi

gdzie odległości między sąsiednimi

punktami wynoszą średnio 25-40 km.

punktami wynoszą średnio 25-40 km.

EUREF – European Referance

EUREF – European Referance

Frame

Frame

Równocześnie od roku 1993 do roku

Równocześnie od roku 1993 do roku

1996 siłami Zarządu Topograficznego

1996 siłami Zarządu Topograficznego

WP została pomierzona i opracowana

WP została pomierzona i opracowana

sieć satelitarna ok. 600 punktów,

sieć satelitarna ok. 600 punktów,

która w założeniach i dokładności

która w założeniach i dokładności

końcowej jest porównywalna z siecią

końcowej jest porównywalna z siecią

POL-REF.

POL-REF.

POLREF

POLREF

POL-REF

POL-REF

Ostatecznie na terenie Polski istnieje

Ostatecznie na terenie Polski istnieje

wyznaczonych ponad 1000 punktów,

wyznaczonych ponad 1000 punktów,

których dokładność spełnia normy

których dokładność spełnia normy

europejskiej sieci EUREF.

europejskiej sieci EUREF.

Do tej dużej grupy punktów należy również

Do tej dużej grupy punktów należy również

zaliczyć pięć polskich stacji

zaliczyć pięć polskich stacji

permanentnych.

permanentnych.

Zwiększenie liczby tego typu stacji dałoby

Zwiększenie liczby tego typu stacji dałoby

w wielu przypadkach użytkownikowi

w wielu przypadkach użytkownikowi

możliwość wykonywania obserwacji

możliwość wykonywania obserwacji

geodezyjnych tylko jednym odbiornikiem.

geodezyjnych tylko jednym odbiornikiem.

POL-REF

POL-REF

Ponadto na terenie Polski istnieje

Ponadto na terenie Polski istnieje

około 3 300 punktów GPS drugiej

około 3 300 punktów GPS drugiej

klasy i parę tysięcy punktów klasy

klasy i parę tysięcy punktów klasy

trzeciej.

trzeciej.

Wpływ techniki

Wpływ techniki

Podczas pomiarów współrzędnych

Podczas pomiarów współrzędnych

punktów za pomocą technik

punktów za pomocą technik

satelitarnych można uzyskać

satelitarnych można uzyskać

dokładności rzędu 1 cm.

dokładności rzędu 1 cm.

Dzięki temu metody te odgrywają

Dzięki temu metody te odgrywają

coraz większą rolę w zakładaniu

coraz większą rolę w zakładaniu

nowych osnów geodezyjnych

nowych osnów geodezyjnych

Wpływ techniki

Wpływ techniki

Obecnie najbardziej znany

Obecnie najbardziej znany

i popularny jest amerykański system

i popularny jest amerykański system

wyznaczania pozycji –

wyznaczania pozycji –

GPS

GPS

.

.

Niewykluczone, że w niedługiej

Niewykluczone, że w niedługiej

przyszłości podobne funkcje będzie

przyszłości podobne funkcje będzie

spełniał system europejski –

spełniał system europejski –

GALILEO

GALILEO

, który obecnie jest

, który obecnie jest

we wstępnej fazie realizacji.

we wstępnej fazie realizacji.