A vonatkoztatási rendszerek és transzformálásuk néhány kérdése Dr. Busics György Óbudai Egyetem Alba Regia Műszaki Kar Székesfehérvár
Tartalom Vonatkoztatási rendszer a térinformatikában Földi vonatkoztatási rendszerek Helyi vonatkoztatási rendszerek 3D rendszer Európában 3D rendszer hazánkban Hazai vízszintes rendszer Hazai magassági rendszer Problémák, fogalmak
A vonatkoztatási rendszer két fontos eleme koordináta -rendszer geodéziai hálózat vonatkoztatási rendszer 3D 2D 1D frame geodetic framework infrastructure azon anyagi pontok összessége és a hozzájuk rögzített koordináta-rendszer, amelyhez további pontok helyzetét és ennek megváltozását (mozgását) viszonyítjuk (Biró Péter)
Földi (térbeli) vonatkoztatási rendszer (www.iers.org) IERS: International Earth Rotation and Reference Systems Service
Geocentrikus koordináták P (φ, λ, h) P (X, Y, Z) A földrajzi koordináták (φ, λ, h) és a térbeli derékszögű koordináták (X, Y, Z) egyenértékűek
Geocentrikus koordináták Saját jegyzetem Biró Péter egyetemi előadásáról, 1975. novemberéből
200 000 m Síkbeli koordináták X (eltolt) 650 000 m x (eredeti) y (eredeti) X (EOV) < 400 000 m < Y (EOV) Y (eltolt) EOV (Egységes Országos Vetület)
Helyi koordináták (példa: a fehérvári romkert 1988) y x x=100.0 y= 93.5 Pillérek közepén fizikailag jelölve
Földi vonatkoztatási rendszerek
WGS84: az amerikai GPS rendszere Alaphálózata: 5 követőállomás 1987-ben
WGS84: megújítás a G730, G873, G1150, G1674 G: GPShét G: GPShét A GPS jelenlegi követőállomásai
ITRS: a polgári (civil) földi vonatkoztatási rendszer Néhány realizáció www.igscb.jpl.nasa.gov IGS: International GNSS Service ITRF89 ITRF94 ITRF2000...... A követőállomások jelenleg ITRF2008
Mi a különbség a WGS84 és az ITRFyy között? WGS84 realizáció Epocha ITRFyy kapcsolat WGS84 (eredeti) Pontosság (eltérés ITRF-től) 1984.0 ITRF90 Nem ismert WGS84 (G730) 1994.0 ITRF91 0.70 méter WGS84 (G873) 1997.0 ITRF94 0.20 méter WGS84 (G1150) 2001.0 ITRF2000 0.06 méter WGS84 (G1674) 2005.0 ITRF2008 0.01 méter
Sebességvektorok az ITRF2005 és ITRF2008 között A kontinentális táblák vándorlása
Sebességvektorok az ITRF2005 és ITRF2008 között A kontinentális táblák vándorlása
Helyi vonatkoztatási rendszerek 3D Európában: ETRS89 3D hazánkban: ETRS89 2D hazánkban: HD72 1D hazánkban: EOMA
ETRS89: Európa 3D vonatkoztatási rendszere Miért? 2.5 cm/év EUREF: European Reference Frame ETRS89 ITRF89 ETRS89/ETRF00(R5) EUREF pontok a kezdetekben (1992)
EURF89: ma az EPN valósítja meg EPN: EUREF Permanent Network Ma: 246 GNSS referenciaállomás ETRS89/ETRF00(R5) www.epncb.oma.be
ETRS89 hazánkban: első megvalósítása az OGPSH 1991: kerethálózat OGPSH: Országos GPS Hálózat 1995-98: országos hálózat 24 keretpont, összesen 1153 pont ETRS89/ETRF00(R5)
ETRS89 hazánkban: mai megvalósítása a GNSSnet.hu GNSSnet.hu: a hazai aktív hálózat (2001-2008) www.gnssnet.hu 35 GPS/GLONASS referenciaállomás
Az SZFV referenciaállomás koordinátáinak stabilitása Antenna-csere: Leica AT503 helyett AT504 2009 áprilisában 2004 decembere óta működik folyamatosan az SZFV állomás
Az SZFV koordinátái ITRF2008 és ETRS89 rendszerben Google Föld koordináták: ITRF2008 ETRS89 eltérés (mp) eltérés (m) A Google Earth és a WGS84 azonos φ=47 11'19.57845" φ=47 11'19.56397" 0,01448 0,44 λ=18 25'07.80690" λ=18 25'07.78176" 0,02514 0,53 h=173.286 h=173.287
0.44 m Az SZFV koordinátái ITRF2008 és ETRS89 rendszerben ITRF08 pozíció 50 ETRS89 pozíció 0.53 m A különbség növekvő az ETRS89 és az ITRFyy között
Az első Galileo teszt a Pirosalma-épület tetején Google Earth coordinates 2014 március 19-én először kaptunk pozíciót tisztán Galileo holdakra végzett mérésből
Az első Galileo teszt a Pirosalma-épület tetején Google Earth koordináták
Korábbi hazai vízszintes vonatkoztatási rendszerek Különböző vetületek a Bessel +y ellipszoidhoz +y +y y +x +x Vetületnélküli rendszer +x +x Budapesti sztereografikus vetület (ST) Marosvásárhelyi rendszer +y HÉR Gellért-hegy (központ) +y +y HKR HDR HÉR HKR HDR +x Forrás: Varga József jegyzete
Önálló városi (centrális) hálózat Fehérváron (1938) A mai térkép is ezen alapszik, bár EOV-be transzformálva
Azonos vetület, de más hálózat Sztereografikus Centrális
A mai hazai vízszintes vonatkoztatási rendszer Ellipszoid (GRS67) Hálózat (EOVA) Vetület (EOV) Mértékrendszer (m) Geodéziai dátum EOVA: Egységes Országos Vízszintes Alapponthálózat EOV: Egységes Országos Vetület Hivatalosan: Hungarian Datum 1972 (HD72)
Teljes országos hálózat kiépítése: 1948-1992 Megvalósítás: EOVA Az elsőrendű háromszögelési hálózat 900 irány, 40 azimut, 23 távolság Évtizedeket átívelő mérések Pontok darabszáma: I. rendű: 141 III. rendű: 2100 IV. rendű: 56000
Lineáris eltérések a HD72 és az ETRS89 között Mi a legjobb transzfor máció? 1153 közös pont ETRS89 - HD72 Hasonlósági transzformációból
A térbeli távolságokból és az ellipszoidi távolságokból kapott méretaránytényező azonos értékű: átlagosan -4,5 ppm. Minden távmérővel mért távolság hosszabb, mint a GPS-ből levezetett távolság, átlagosan 11 cm-rel. M=-4,5 mm/km
Szabad hálózat kiegyenlítése Irányértékek száma: 740 Távolságok száma: 21 1. verzió: EOV -távolságokkal 2. verzió: GPS -távolságokkal
Lineáris eltérések a két verzió között Lényegében a méretaránytényező modellezése
Az aktív GNSS hálózat egy alkalmazása Idő: www.urvilag.hu By: Gyula Grenerczy, Tamás Jámbor, Marcell Ferenc A 2011. március 11-i nagy japán földrengés hatása hazánkban
A 2011. március 11-i nagy japán földrengés hatása hazánkban www.urvilag.hu
A mai hazai magassági vonatkoztatási rendszer EOMA (Balti magasság) Geoid (tengerszint) Hálózat (EOMA) Mértékrendszer (m) Adriai középvízszint Szintezési hálózat elvén Balti középvízszint Műholdas gravimetriai elven Balti magasság? EOMA magasság?
Szintezési hálózatok Magyarországon Időtartam Elnevezés Tengerszint Első: 1870-1914 katonai hálózat Adriai Második: 1921-1944 Adriai Harmadik: 1948-1964 Bendefy-féle Adriai/Balti Negyedik: 1973-2006 EOMA Minek nevezzelek? Balti EOMA: Egységes Országos Magassági Alapponthálózat
Az első (katonai) szintezési hálózat és főalappontjai Adriai alapszint Kiterjedt az egykori Osztrák-Magyar Monarchia egész területére
A Nadap őspont felújítása (2013) H Baltic = 173,1638 m H Adriaitic = 173,8385 m
A mai szintezési hálózat, az EOMA I. rendű: 1973-1978 II. III. rendű: 1980-2006 Referenciapont: Nadap II. EOMA: Egységes Országos Magassági Alapponthálózat Évtizedeket átívelő mérések
A Nadap II. főalappont felújítása (2013) Nadap II. H Balti = 176,23382 m
Magasságváltozások 300 K-pontban 10 9 8 Első mérés: 1975-1978; második mérés: 2007-2009
Magasságváltozások a szakaszvégpontokban 9 8 10 Első mérés: 1975-1978; második mérés: 2007-2009
További kérdések Milyen pontos a hálózati RTKmagasság? Mi a különbség a VITEL2009 és avitel2014 között? Mikor lesz újramérve az EOMA?
Köszönöm a figyelmet! Web: www.geo.info.hu E-mail: busics.gyorgy@amk.uni-obuda.hu