državni model transformacije - izs...9. 03. 2018 1 državni model transformacije med d48/gk in...

9. 03. 2018

1

Državni model transformacijemed D48/GK in D96/TM, različica 4.0

Sandi BerkDani Majcen

Geodetska uprava RSUrad za geodezijo

Ljubljana, 19. marec 2018

Vsebina predstavitve

Transformacija v novi državnireferenčni koordinatni sistem

Programi za transformacijo

Državni transformacijski model

Verifikacija modela za potrebe zemljiškega katastra

9. 03. 2018

2


Zakon o državnem geodetskem referenčnem

sistemu – ZDGRS (2014), 28. člen:

nalaga transformacijo prostorskih podatkov v novi sistem

GURS objavi model/parametre transformacije

in zagotovi dostop do programske opreme

za transformacijo

Transformacije na Portalu prostor

Brezplačna programa

Model/parametri

9. 03. 2018

3

Transformacije na Portalu prostor

Program 3tra

Spletni program SiTrik

SiTrik – brezplačni spletni program

za transformacijo koordinat

On-line transformacija posamezne točke

On-line transformacija datoteke točk

9. 03. 2018

4

3tra – brezplačni programza transformacijo prostorskih podatkov

Transformacija najbolj razširjenih vektorskih inrastrskih formatov prostorskih podatkov med D48/GK in D96/TM

Državni model trikotniške transformacije,različica 4.0


9. 03. 2018

5



9. 03. 2018

6


Dodatno pri transformaciji rastrskih datotek:

3tra

Transformacijageoreferenciranihrastrov …

TFW-datoteka:

9. 03. 2018

7


↔D48/GK

Gauß-Krügerjeva projekcija

•Slovenski lokalni RKS

•Geodetski datum 1948

•Besslov elipsoid 1841

•Koordinati: y in x

•Koda EPSG 3912

D96/TM

= Prečna Mercatorjeva projekcija

•Slovenska realizacija ETRS89

•Geodetski datum 1996

•Elipsoid GRS 1980

•Koordinati: e in n

•Koda EPSG 3794


Pomiki zaradi spremembe geodetskega datuma(več sto metrov po obeh koordinatnih oseh)

Nepravilnosti/popačenosti starega sistema (do ~1 m)

485 m

−370 m

D48/GK

D96/TM

9. 03. 2018

8

Model transformacije v novi državnireferenčni koordinatni sistem

Sopomenke:

Trikotniška transformacija

Državni model transformacije

Vsedržavni model trikotniške transformacije

Trikotniško zasnovana odsekoma afina ravninska transformacija

…

Zadnja različica modela: 4.0


899 virtualnihveznih točk

1776 transformacijskihtrikotnikov

~20 km2 trikotnikiv osnovnemgridu (rdeče)

~6,8 km stranicev osnovnemgridu (rdeče)

9. 03. 2018

9


Enačbi transformacije v D96/TM:

Enačbi transformacije v D48/GK:

Po 6 parametrov (afine transformacije) za vsak transformacijski trikotnik in za vsako smer transformacije, tj. 6 × 1776 × 2 = 21312 parametrov

Model transformacijeD48/GK → D96/TM

9. 03. 2018

10

Model transformacijeD96/TM → D48/GK


Značilnosti transformacije:

Afina ravninska transformacija(po trikotnikih)

Neprekinjena (zvezna)

Povratna (reverzibilna)

Praktično ohranja pravokotnost

Deformacije dolžin manjše od 6 cm/km

Deformacije površin manjše od 0,9 m2/ha

Točnost transformacije višja od 10 cm

za pretežni del ozemlja države

9. 03. 2018

11

Vhodni podatki za tvorbo transformacijskega modela

Vektorji pomikov(~600 m)

↓

Točke temeljnih geodetskih mrež

Točke navezovalnih mrež

… s koordinatami določenimi tako v D48/GK kot tudi v D96/TM

GPS-izmere 1997–2007~2000 veznih točk

Metodologija za tvorbo transformacijskega modela

Najprej trikotniki iz veznih točk (R1.0)

Trikotniki iz virtualnih veznih točk (od R3.0)

R1.0 (2007) R3.0 (2009)

9. 03. 2018

12


Določitev koordinat virtualnih veznih točk:

Konstruiranje trikotniškega grida v D96/TM(v AutoCAD-u … skoraj pravilna mreža znotraj države, razširjena navzven z vedno večjimi trikotniki)

Določitev koordinat identičnih točk v D48/GK:

z optimalno Helmertovo transformacijo iz veznih točk v neposredni okolici posamezne virtualne vezne točke

ob upoštevanju uteži teh veznih točk: glede na oddaljenost od posamezne virtualne vezne točke

glede na gostoto samih veznih točk


Utež točke št. 87 je

kvocient obeh

površin

Neposredna okolica

virtualne vezne točke št. 347v

Prednosti uporabe virtualnih veznih točk: Višja natančnost transformacije

(koordinate virtualnih veznih točkdoločimo z izravnavo na podlagi veznihtočk v njeni neposredni okolici)

Filtriranje grobih odklonov inglajenje ploskev pomikov

Minimiziranje kotnih deformacij(ni izgube pravokotnosti stavb)

Minimiziranje površinskih deformacij(vpliv transformacije manjši od vplivakartografske projekcije)

9. 03. 2018

13

Pilotni projekt verifikacije transformacijskega modela, različica 3.0

10 testnih območij v IOGU Ljubljana (2014)

Priprava metodologije vsedržavnega projekta

Opredelitev meril za verifikacijo modela

Vsedržavni projekt verifikacije transformacijskega modela –

dodatnih 70 testnih območij (2015–2016)Znotraj vsakega makroobmočja je izbranihpo 10 testnih območij

Vsaj po 20 ZK-točkna testno območje

Po 2 RTK-meritvi

Skupaj ~2500 ZK-točk

9. 03. 2018

14

Metodologija verifikacije transformacijskega modela

TERENSKA IZMERA

RTK VRS izmera z anteno na togem grezilu (vsaj dve 20s-meritvi z 2h časovnim zamikom – sprejemljivo položajno odstopanje je 5 cm, interval registracije je 1s, vsaj 5 satelitov nad obzorjem)

hitra statična izmera z anteno na podprtem togem grezilu (vsaj 10m-meritev + dodatna minuta na km oddaljenosti od najbližje postaje omrežja SIGNAL, interval registracije je 1s, vsaj 5 setelitov nad obzorjem)

kombinirana izmera z GNSS-instrumentom in elektronskim tahimetrom (ena izmed obeh zgornjih GNSS-metod za določitev koordinat stojišča in dveh orientacijskih točk, nato tahimetrična izmera; oddaljenost ZK-točk do 100 m od stojišča, orientacijskih točk pa vsaj 200 m od stojišča)

Metodologija verifikacije transformacijskega modela

ANALIZA KAKOVOSTI MODELA

D … ekscentričnost težišča vektorjevodstopanj ZK-točk(oddaljenost težišča odizhodišča tarče)

STD … radialni standardniodklon odstopanj ZK-točk(polmer manjšega kroga,cenilka natančnosti)

RMS … radialni RMS odstopanjZK-točk (polmer večjega kroga,cenilka točnosti po transformaciji)

9. 03. 2018

15

Vsedržavni projekt verifikacije transformacijskega modela

PRIMERA ANALIZE KAKOVOSTI MODELA

Testno območje Tolmin26 ZK-točk

D = 11,95 cmSTD = 6,31 cm

RMS = 13,72 cm

Testno območje Murska Sobota32 ZK-točk

D = 0,95 cmSTD = 8,09 cm

RMS = 8,15 cm


MERILA ZA VERIFIKACIJO MODELA

D < 10 cm in

D < S in

(R – S) / S < 0,50

(poslabšanje natančnosti < 50 %)

(Prvo merilo je absolutno, drugo in tretje merilo pasta vezani na kakovost ZK-točk na testnem območju –cilj je ohranjanje kakovosti najkakovostnejšihpodatkov zemljiškega katastra.)

D

S

R

9. 03. 2018

16


POSKUS VERIFIKACIJE MODELA

Za 24 testnih območij (30 %)model ni bilverificiran!


DODATNI TEST NA POLIGONSKI MREŽIPrimerjava tarč z odstopanji za testno območje Izola

9. 03. 2018

17


ZGOSTITVE VEZNIH TOČKVezne točke:

1958 starih

1582 novih

Σ = 3540

(+80 %)


PRIMERJAVA R3.0 IN R4.0 (IZBOLJŠANI MODEL)

4,5 cm … povprečnopoložajno izboljšanje

36,2 cm … največjepoložajno izboljšanje

57 virtualnih veznih točk (12 %) se izboljša za več kot10 cm

Območje največjih izboljšanj se ujema z najslabšim testnim območjem Selnicaob Dravi

9. 03. 2018

18


Izboljšani transformacijski model, različica 4.0, se je precej »približal detajlu«, posebej za večja urbana središča, ampak …

… pojavljajo se tudi območja, kjer zemljiško-katastrske izmere niso skladne s tem modelom;to bo treba upoštevati tudi pri vzdrževanju zemljiškega katastra

Tolmin

Nadlesk

Idrija

Ribnica

Hvala za pozornost!

Transformacija v novi koordinatni sistem

http://www.e-prostor.gov.si/

zbirke-prostorskih-podatkov/

drzavni-koordinatni-sistem/

transformacija-v-novi-koordinatni-sistem/

Spletni program za transformacijo SiTrik

http://sitranet.si/sitrik.html

Program za transformacijo 3tra

http://www.e-prostor.gov.si/fileadmin/ogs/

Transformacija_v_novi_koor_sistem/3tra.zip

državni model transformacije - izs...9. 03. 2018 1 državni model transformacije med d48/gk in...

Documents