Miért van szükség integrált geodéziai hálózatra? Why the Integrated Geodetic Network is Necessary? Dr. BUSICS György Nyugat-magyarországi Egyetem, Geo informat ikai Kar Székesfehérvár, Pirosalma u. 1-3. email:
[email protected] honlap: www.geo.info.hu
Megjelent az Erdélyi Magyar Műszaki Tudományos Társaság által rendezett XI. Földmérő Találkozó konferen cia-kiadván yában, Nagybánya, 2010. május 13-16.
Abstract. The establishment of integrated network is a plan nowadays in Hungary, but we should know the reasons of this concept. Összefoglaló. Az integrált geodéziai hálózat kiépítése még csak a tervekben szerepel Magyarországon, de érdemes azokat az okokat megvilágítani, amelyek a kiépítést szükségessé teszik. Kulcsszavak: Klasszikus vízszintes és magassági hálózat, GNSS hálózat, integrált hálózat
1. BEVEZETÉS Az integrált geodéziai hálózat szükségességét egy mondattal az új felhasználói igényekkel magyarázhatjuk. Kicsit bővebben: a GNSS technológia egyre szélesebb körű alkalmazása a geodéziai gyakorlatban szükségessé teszi, hogy a hagyományos hálózatok és a GNSS hálózatok között minél jobb összhangot (egyértelmű kapcsolatot) teremtsünk, ez pedig közös pontok többféle méréstechnikával történő egyidejű mérését indokolja. Még részletesebben: mindenfajta földmérési-térképészeti tevékenység alapját (referenciarendszerét) ezidáig az elkülönült vízszintes és magassági hálózatok jelentették és még várhatóan hosszú ideig jelentik is. A gyakorlati méréstechnikát azonban egyre inkább a GNSS technológia jelenti, amelynek azonban más a referenciarendszere, így szükségszerűen transzformációs megoldásokat igényel alkalmazása. A hagyományos hálózatok és a GNSS hálózatok kapcsolatát azonban nem lehet egyszer s mindenkorra megadni, mert mindkét típusú hálózat pontosításra, újramérésre szorul. Az újramérés szüksége és a legjobb illeszkedés biztosításának igénye vezet el ahhoz a gondolathoz, hogy együttesen foglalkozzunk az eddig elkülönült hálózatok kérdésével. A geodéziai hálózatok a téradat infrastruktúra részei. Minden geodéziai munka alappontokra épül: legyen szó kataszteri felmérésről, kitűzésről, mérnökgeodéziáról, a háttérben referenciaként geodéziai hálózatokat találunk. A geodéziai hálózatoknak látszatra nincs közvetlen hasznuk, szakemberként azonban tudjuk, hogy a hálózatok nélkül nem beszélhetünk vonatkoztatási rendszerről, alappontok nélkül nem tudnánk helymeghatározási feladatunknak sem eleget tenni. Az integrált hálózat a jövő egyik lehetősége; mielőtt ennek tervéről szólnánk, a magyarországi hálózatok példáján keresztül a jelen helyzetet is röviden áttekintjük.
2. KLASSZIKUS GEODÉZIAI HÁLÓZATOK MAGYARORSZÁGON Kétféle klasszikus (hagyományos) hálózatról beszélünk: vízszintesről és magasságiról; ezek elsősorban az eltérő méréstechnika következményeként különültek el, de minden országban nemzeti hálózatként létrehozták azokat. Magyarországon kétféle vízszintes alaphálózatot említenek a szakmai szabályzatok: a „régit”, amely még az Osztrák-Magyar Monarchia idejében jött létre (s amely számos régi vetületű térkép alapját képezi); és az „újat”, amely a második világháború után jött létre, s amely az EOTR-rendszerű, EOV vetületű, új felmérésű térképeink alapja. A teljes országot megfelelő sűrűséggel lefedő „új” hálózat (Egységes Országos Vízszintes Alapponthálózat – EOVA) kiépítése meglehetősen hosszú ideig, több mint négy évtizedig tartott (19481992). Az első szakaszban, 1948 és 1952 között, az országhatár mentén körbefutó, elsőrendű (átlagosan
1
30 km-es oldalhosszúságú) háromszögekből álló láncolatot hoztak létre, amit középütt egy merevítő láncolat kötött össze. A munkálatok gyorsítása érdekében a kitöltő hálózatot nem 30 km-es elsőrendű háromszögekből építették ki, hanem 7 km-es harmadrendű háromszögekből, a hierarchiából így kimaradtak a másodrendű pontok. A rövidebb irányok észleléséhez ezáltal hamarabb és gyakrabban adódtak jó időjárási körülmények, és a jelépítési költségek is csökkentek. A hálózat kiépítésének második szakasza a hálózat továbbfejlesztését, kiegészítő mérését és végleges számítását jelentette. Az 1960-as években megjelentek a fizikai távmérők, így lehetővé vált több elsőrendű oldal hosszának közvetlen megmérése. 1972-ben történt meg az elsőrendű hálózat véglegesnek tekintett számítása, önálló kiegyenlítése, innen ered a geodéziai dátum jelölése (Hungarian Datum, HD72). A kiegyenlítés bemenő adatai: összesen 900 irány, 23 ellipszoidi távolság és 40 azimut. A kiegyenlítés utáni iránymérési középhiba m=0,434". Ez 30 km-es átlagos oldal esetén 63 mm lineáris eltérést jelent, ami R=1/475 000, (2,1 ppm) átlagos relatív hibának felel meg. Az elsőrendű hálózatnak öszszesen 167 pontja van, ezekből 141 esik Magyarország területére, a többi a szomszédos országokkal való kapcsolatot biztosítja. Eredetileg úgy gondolták, hogy a hálózat alapfelülete a Kraszovszkij ellipszoid lesz, vetületi rendszere pedig a Gauss-Krüger vetület, mivel akkor Magyarország a Varsói Szerződés tagállama volt. Végül ugyanazt a hálózatot két célra használták fel: egy katonai és egy polgári vonatkoztatási rendszer létrehozására. A polgári célú vonatkoztatási rendszer alapfelülete a GRS67 ellipszoid, innen kettős vetítéssel kapták a síkkordinátákat egy redukált hengervetületen (EOV). A harmadrendű majd az alsórendű pontok számítása már a vetületi síkon történt. Gyakorlati célra sokkal sűrűbb, átlagosan 1-1,5 km távolságban lévő pontokra volt szükség, ezt a negyedrendű vízszintes pontsűrítéssel érték el. Ez kezdetben (az 1960-as években) a klasszikus, tisztán irányméréses háromszögeléssel indult, mintegy 9 ezer pontot határoztak meg így. Az 1970-80-as években az irány- és távméréses technológia dominált, mintegy 34 ezer pontot mértek meg hosszúoldalú sokszögeléssel vagy trilaterációval. A magánosítás miatti földkimérésekhez (1991-től) szükség volt a pontsűrítések felgyorsítására, ami az akkor megjelent GPS technológiával volt csak lehetséges (4 ezer pont). Összesen tehát kb. 47 ezer negyedrendű vízszintes alappont épült ki a 1990-es évek közepére, ezek jelentik a hagyományos vízszintes hálózatot Magyarországon. Ami a magassági hálózatokat illeti: az egész országra kiterjedő első szintezési hálózat szintén az Osztrák-Magyar Monarchia idején épült ki (1873-1913), a méréseket katonatisztek végezték. Ebből az időből származik a Velencei hegységben, Nadapon található főalappont (ún. szintezési ősjegy), amely mindegyik hálózatunknak kiinduló, adott magasságú pontját jelenti. A történelem viharai, a két világháború miatt két további szintezési hálózat kiépítésére volt szükség (1921-1944 és 1948-1964 között). A magassági hálózatok alapszintje kezdetben az Adriai tenger, az 1960-as évektől a Balti tenger középvízszintje. Az 1960-as években merült fel a gondolat, hogy ismételt szintezésekből a földfelszín és a földkéreg változását is figyeljék. Ehhez új típusú pontjelölésekre és új mérésre volt szükség. Így indult a jele nleg is használt magassági hálózat kiépítése, amelynek rövidítése EOMA (Egységes Országos Magassági Alapponthálózat). Az országos hálózat első-, másod-, és harmadrendű vonalakból illetve pontokból áll, az átlagos pontsűrűség 1 pont/4km2 . Mintegy 25 ezer szintezési alappont található az országban. Az elsőrendű hálózat kiépítése az 1970-es években megtörtént, majd elkezdődött az elsőrendű poligonok sűrítése másodrendű és harmadrendű pontokkal. Ez a pontsűrítés azonban a pénzügyi nehézségek (más állami munkák fontossága) miatt nagyon elhúzódott, így a teljes EOMA kiépítése közel négy évtizedig tartott (1968-2006). Az első és másodrendű hálózat mérési technológiája mindvégig a szabatos szintezés volt, a magyar MOM gyár által kifejlesztett NiA31 jelű kompenzátoros szintezőműszerrel. A szokásos műszer-léc távolság 25-30 méter volt, a jegyzőkönyvet kezdetben manuálisan vezették, később (az 1980-as évektől) kézi számológépbe írták a leolvasásokat. 2005-től áttértek a digitális szintezőműszerekre (Leica DNA03). 1998-tól a harmadrendű szintezést felváltotta az ún. GPS-magasságmérési technológia. Lényege egy szabatosan megmért GPS-hálózat és egy GPS-gravimetriai geoid alapján történő illesztés. A szabatos GPS hálózat pontjai nemcsak az új harmadrendű pontok, hanem olyan másodrendű pontok, amelyek „friss” szintezett magassággal rendelkeznek. A mérési időtartam ezeken a másod- illetve harmadrendű pontokon 6 óra. Mivel a GPS-mérésből csak WGS84 ellipszoidi magasság nyerhető, a tengerszint feletti magassághoz szükség van egy, a munkaterületet (a másodrendű szintezési poligont) lefedő geoid modell-
2
re. A geoid-modellt helyileg illesztették, mégpedig a másodrendű szintezési pontok, mint illesztő-pontok alapján, ahol ismert volt az ellipszoidi magasság és a szintezett magasság különbsége. Ezek után lehetett a harmadrendű alappontok ellipszoidi magasságát áttranszformálni Balti magassággá. A tapasztalatok szerint az így kapott magasság középhibája 5 mm.
3. GPS/GNSS HÁLÓZATOK MAGYARORSZÁGON Kétféle térbeli, műholdas alapú hálózatot említhetünk: a passzív és az aktív hálózatot. A passzív GPS hálózat (Országos GPS Hálózat – OGPSH) 1153 pontból áll és 1991-1997 között létesült. Az átlagos ponttávolság 10 km (1 pont/80km2 ). Az OGPSH pontjai azonban nem új pontok, hanem azonosak az EOVA pontjaival; természetesen úgy lettek kiválasztva a vízszintes pontok közül, hogy közútról jól megközelíthetők és a takarásmentes égbolt is biztosított. Az OGPSH egyik célja, hogy megvalósítsa a térbeli vonatkoztatási rendszert, legyenek megfelelő sűrűségben alkalmas referenciapontok a relatív GPS mérésekhez. Legalább ilyen fontos azonban, hogy a használatos térképek vonatkoztatási rendszerébe (HD72) is be tudjuk illeszteni a GPS mérések eredményét, ezt az EOVA-OGPSH pontok önmagukban jól szolgálják. Az OGPSH mérési technológiája a gyors statikus mérés volt, 9 vevő mért együtt egy mérési periódusban, majd 3 vevő maradt kapcsolópontnak a következő periódusra. A mérés időtartama 20 perc, majd új pontraállást követően 40 perc volt. A műszer kötelező újbóli felállítása az antennamagasság hibáját volt hivatott kiküszöbölni, a hosszabb időtartam pedig a hosszabb vektorok kiértékelését tette biztonságossá. Az OGPSH vonatkoztatási rendszere az ETRS89. Ennek magyarországi bevezetése egy 1991. évi, német segítséggel megvalósított kelet-európai, egyhetes mérési kampányban történt meg 5 magyarországi pont bevonásával. Az 5 pont alapján először egy 24 pontból álló ún. keret-hálózat kialakítására került sor, ezen pontok az OGPSH kiegyenlítéskori adott pontjai. Az OGPSH kerethálózatának van egy másik célja is, mégpedig a geodinamikai mozgásvizsgálat, amely nemzeti és közép-európai szinten is folyik. A mérési kampányokra 1991 óta kétévente kerül sor, háromszor 24 órás időtartamban.
1. ábra. A passzív hálózat (OGPSH) pontjai Az aktív hálózatok egyre inkább a térbeli referenciarendszerek fenntartását szolgálják, nemcsak globális, de nemzeti szinten is. Magyarországon 1996-ban létesült az első permanens állomás a penci Kozmikus Geodéziai Obszervatóriumban, de aztán hosszabb időnek kellett eltelnie, amíg a teljes aktív hálózat kiépült. A viszonylag lassú kiépítés elsősorban forráshiánnyal, a pénzeszközök szűkösségével magyarázható, de a real-time szolgáltatások feltételei is csak fokozatosan jöttek létre, ez is időt igényelt. Meg kellett oldani például a megbízható internetes kapcsolatot a központtal, az internetes protokoll és az adatformátum szabványosítását, továbbá a valós idejű mobiltelefonos kapcsolatot. A magyar aktív hálózat végül is 2009-ben készült el. Eredetileg csak 12 állomást terveztek, végül 35 állomás lett. A hálózatos működés csak akkor teljes értékű, ha a szomszédos országok állomásai is részei a hálózatnak, ezért szerződések alapján kölcsönös adatcsere van 6 szomszédos országgal. A hálózatos RTK szolgáltatásban így összesen 53 állomás vesz részt; 2010 áprilisában 17 féle real-time adatfolyam (streamer) között lehet választani, utólagos feldolgozáshoz pedig a valódi referenciaállomások adatain kívül virtuális Rinex
3
adatok is letölthetők. A permanens állomások többsége ma már 2G típusú (GPS+Glonass). A központban a német Geo++ cég szoftvere végzi a feldolgozást és az adatszolgáltatást.
2. ábra. A hálózatos RTK szolgáltatás lefedettsége 2010 áprilisában
4. PROBLÉMÁK A GEODÉZIAI PONTMEGHATÁROZÁS GYAKORLATÁBAN Az előző fejezetekben bemutattuk, hogy a magyarországi geodéziai hálózatok országos lefedettséggel és megfelelő sűrűségben elkészültek, úgy tűnik tehát, az alaphálózatokkal kapcsolatban minden rendben van. A gyakorlat azonban azt mutatja, korántsem igaz ez a megállapítás. Két problémát emelünk ki: az egyik az állandósított alappontok mozgása, a másik a hagyományos és műholdas vonatkoztatási rendszerek közötti átszámítás. Mindkét probléma elsősorban a magassági meghatározást érinti. Az alappontokkal szembeni egyik követelmény, hogy azokat mozgásmentes helyen állandósítsuk, de legalábbis a pont „saját” mozgása elhanyagolható legyen. Az alappontok vízszintes értelmű mozgása többnyire jelentéktelen, magassági értelemben azonban nemcsak több milliméteres, de több centiméteres mozgásokkal is számolhatunk, ami a későbbi felhasználáskor kerethibaként jelentkezik. A magassági irányú pontmozgások egy része a terepfelszín változásából adódik: például a talajvízszint évszakos és időszakos változásából, a fagyhatásból, a forgalomból adódó rezgésekből. A magassági mozgások másik csoportja a földkéreg mozgásának tulajdonítható. Magyarországon most első alkalommal tudunk számszerű adatokat megadni speciálisan, mélyalapozással állandósított szintezési alappontok mozgására. Ugyanis az EOMA három elsőrendű poligonját (az Észak-magyarországot lefedő 8., 9. és 10. számú poligont) nemrég (2007-2009 között), 30 év elteltével újramérték. Az elsőrendű vonalak mentén, átlagosan 5 km-ként, vannak 3-5 méteres mélységű betoncölöpben, a fagyhatár alatt, földalatti aknában állandósított pontok (ún. közbenső kéregmozgási pontok, KKP-k, vagy K-pontok), ezeknek a magasságváltozását volt alkalmunk meghatározni. A hálózatrész kiegyenlítése 5 darab, sziklára telepített főalappont magasságának elfogadásával történt és összesen 299 darab K-pont mozgását vizsgáltuk. 200 pont esetében süllyedést mutattunk ki (jellemzően az északi, hegyvidéki területen), átlagosan 42 mm-t; 99 pont emelkedett, átlagosan 15 mm-t. Jellemző azonban, hogy 74 darab K-pontban 5 cm-t is elérte a süllyedés, 11 pontban pedig a 10 cm-t is meghaladta. Tanulságként azt szűrhetjük le, hogy a felszínváltozások következményeként szükség van a geodéziai hálózatok rendszeres időközű újramérésére. Amennyiben ezt elhanyagoljuk vagy elhagyjuk, nem tudjuk megjeleníteni (rendelkezésre bocsátani) a gyakorlatban a vonatkoztatási rendszert, mert alappontjaink egy elavult rendszert képviselnek. A másik említett gyakorlati probléma a vonatkoztatási rendszerek közötti, a gyakorlati igényeket kielégítő transzformáció kérdése. Az eredendő ok az, hogy méréseinket egyre inkább GNSS technológ iával, az ETRS89 vonatkoztatási rendszerben végezzük, ebből természetszerűleg át kell térnünk a hagyományos vonatkoztatási rendszerekbe. E tekintetben is érdemes különválasztani a vízszintes (HD72) rendszerbe és a magassági (Balti) rendszerbe való áttérést.
4
3. ábra. Magasságváltozások K-pontokban Észak-Magyarországon 30 év alatt A vízszintes vonatkoztatási rendszerbe való átszámításhoz a magyar állami földmérés ingyenesen biztosít olyan szoftvert (EHT), amely az ETRS89-HD72 transzformációt a legjobb lokális illesztéssel (25 cm-es illesztési középhibával) megoldja a 7-paraméteres térbeli hasonlósági modell alkalmazásával. A szoftver adatbázisát az OGPSH összes pontja, mint transzformációs közös pont alkotja. Minden egyes átszámítandó ponthoz a program külön-külön választja ki a 15 km-en belüli illesztőpontokat (ez többnyire 5-8 pont), számítja a térbeli hasonlósági transzformáció paramétereit, majd átszámítja a pontot. Más elven működik, de lényegileg azonos eredményre vezet a VITEL nevű szoftver, amely szabványosított modellt használ elsősorban real-time GPS-mérések transzformációjához: először egy 7-paraméteres ún. országos paraméterekkel 3 közelítő, előzetes koordinátát számol, majd rácspontokban tárolt javítási értéket ad hozzá mindhárom előzetes koordinátához. A javítási értékek lényegében az országos paraméterű illetve az EHT-típusú átszámítás közötti eltérések, amelyek szabvány alapján tárolhatók a legtöbb műszergyártó szoftverében. Az előzőekben vázolt megoldás a magassági vonatkoztatási rendszerbe való átszámítást is me goldja, hiszen térbeli transzformációs modellről van szó, az átszámított pontok Balti magasságát is megkapjuk. A korrekt megoldásnak azonban két olyan feltétele van, ami jelen esetben nem teljesül. Az egyik feltétel az, hogy a transzformációhoz geoid-modellt is kellene használni (amit általában elhagyunk, tekintettel arra, hogy a kis területre kiterjedő lokális transzformációnál ez csak néhány milliméteres elhanyagolást jelent). A másik feltétel az lenne, hogy a transzformációs közös pontoknak eredeti mérésből (szintezésből) származó Balti magassággal kellene rendelkezniük, ami nem teljesül. Itt egy kis kitérőt kell tennünk, hogy tisztázzuk, milyen (hagyományos) magassági adat is szerepel az OGPSH pontok pontleírásaiban? Ezek az eredetileg EOVA-pontok trigonometriai magasságméréssel meghatározott Balti magassággal bírtak, aminek pontossága deciméteres. Ezért döntöttek úgy az OGPSH létesítésekor, hogy a nagyságrenddel megbízhatóbb GPS-mérésből fogják levezetni a pontok Balti magasságát. Ehhez 340 OGPSH pont (nem szabatos módszerrel) szintezett (és természetesen GPS-mérésből származó ellipszoid feletti) magassága valamint az ország gravimetriai geoid-modellje adott alapot, a többi OGPSH pont magasságát transzformációval vezették le az ellipszoidi magasság ismeretében. Ennek következtében a 7-paraméteres lokális ETRS-HD72 transzformáció magassági értelemben nagyon kicsi, rendszerint milliméteres nagyságrendű maradék hibákat mutat ki. Tovább bonyolítja a helyzetet, hogy az említett 340 pont magassága nem azonos magassági vonatkoztatási rendszerben volt ismert, csak egyik részük volt EOMA-magasság, másik részük a korábbi, ún. Bendefy-féle hálózatból származott (mivel a 90-es évek elején a Dunántúlon csak az EOMA elsőrendű hálózata volt kész, gyakorlatilag csak a Bendefyhálózatban lehetett magasságot meghatározni). Nézzük a magasságmeghatározás problémáját most a felhasználó szemszögéből, aki GNSS technológiával szeretne minél pontosabb Balti magassághoz jutni Magyarországon. A magasságmeghatározás pontossága két részre bontható: magának a GPS-mérésnek a magassági hibájára és a transzformációs hibára. A GPS-mérés magassági hibája több tényezőtől függ,a fontosabbak: a technológia (statikus vagy kinematikus); a mérési időtartam (csak hosszabb időtartamú mérésből várható pontosabb eredmény); a 5
légköri modell, a műholdgeometria. A transzformáció magassági hibája elsősorban a felhasznált közös pontok alapadatainak pontosságától és az alkalmazott számítási modelltől függ. Most tekintsünk el a GPS-mérés hibáitól, fogadjuk el hibátlannak az ellipszoid feletti magasságot. A jelen problémája Magyarországon az, hogy a transzformációt nem tudjuk korrekt módon, az igényeknek megfelelő (1-2 cm-es) pontossággal elvégezni, mert a közös pontok adatai nem homogének és nem megfelelő pontosságúak. Konkrét számadatokat is megadhatunk példaként. Egy Székesfehérvártól északra elterülő, mintegy 30×20 km-es tesztterületen mintegy 30 EOMA alappont magasságát 3 órás időtartamú statikus GPS-mérésből is levezettük VITEL-transzformációval. Minden eltérés pozitívnak adódott, átlagosan 5 cm értékűnek; 8 pontban 7 cm-t meghaladó volt az ismert Balti magasság hibája. A magassági transzformáció pontossága javítható akkor, ha a munkaterületet körül kiválasztunk legalább 3, de célszerűen 4 magassági alappontot, ezeket bevonjuk a GPS-mérésbe (a GPShálózatunkba), majd ezek alapján egyedi transzformációs modellt alkalmazunk. Ilyen modell például a kereskedelmi szoftverekbe is beépített kétlépcsős megoldás (amely síkillesztést végez), de geoidmodelleket is felhasználhatunk. Ezt a megoldást ajánlják az amerikai geodéziai szolgálat által kidolgozott legújabb szabványok is. A felhasználónak azonban legtöbbször nincs ideje, hajlandósága, pénze, hogy ezt a többletmunkát elvégezze, így marad a szokásos, az OGPSH pontok biztosította transzformációnál, de igénye lenne a pontosabb (központi) megoldásra.
5. AZ INTEGRÁLT HÁLÓZAT TERVE Az előbbiekben vázolt problémák vezetnek el az integrált pontok illetve az integrált hálózat gondolatához. Integrált pontoknak nevezzük azokat a geodéziai alappontokat, amelyek helymeghatározó adatait többféle vonatkoztatási rendszerben, eredeti méréssel, többféle méréstechnika alkalmazásával határozták meg. Az eredeti mérés kifejezés jelen esetben azt jelenti, hogy nem transzformációs eljárással, hanem különálló méréssel történt a koordináták meghatározása. Esetünkben az OGPSH pontjai ilyen „kezdetleges”, többcélú pontnak tekinthetők, hiszen vízszintes alappontok és GPS alappontok egyszerre. A 4. fejezetben jelzett problémák megoldása érdekében Magyarországon elvileg következő lehetőségek közül választhatunk: 1. Külön mérési kampány keretében, eredeti méréssel, azaz szabatos szintezéssel meghatározzuk az összes OGPSH pont Balti magasságát. 2. Külön mérési kampány keretében, eredeti méréssel, azaz szabatos GNSS-méréssel meghatározzuk nagyszámú kiválasztott EOMA alappont ETRS89 koordinátáit. 3. Létrehozunk (állandósítunk) egy teljesen új hálózatot, mindhárom méréstechnikával (vízszintes, magassági és GPS pontként). 4. Újramérjük az EOMA-t, de ezzel egyidejűleg GNNS-méréseket is végzünk erre alkalmas magassági alappontokon (kivételesen új állandósítású pontokon). Belátható, hogy csak a 4. megoldásnak van realitása, bár ez is költségigényes. Az első két pontban jelzett megoldás nem veszi tekintetbe, hogy a jelenlegi EOMA nem homogén, pontjai az elmúlt három évtizedben elmozdultak, ezért erre a hálózatra építve a feladat szakmailag nem kivitelezhető (a hibahatárok nem tarthatók be). A 3. pontban jelzett megoldás olyan magas költségekkel járna, ami a jelen gazdasági helyzetben nem vállalható, nem indokolható, ezért életszerűtlen felvetés. A magyarországi integrált hálózat terve így a következőképpen körvonalazható. Egyetértés született abban, hogy az EOMA újramérését el kell végezni, de nem a teljes országos hálózatét, hanem csak az elsőrendűét. Ezt a munkát nem szabadna hosszú ideig elhúzni, de a finanszírozási lehetőségek miatt néhány évre szükség van. A szintezéshez csak azonos típusú digitális szintezőműszereket szabad használni, továbbá egyidejűleg gravimetriai méréseket is kell végezni (ahogyan az korábban is történt az egyértelműség érdekében). Azokon a meglévő szintezési pontokon, amelyek GPS mérésre alkalmasak (szintezési kövek jó kilátású helyeken) GPS mérést kell tervezni. Ha nincsenek az elsőrendű vonal mentén ilyen pontok, akkor azokat telepíteni kell. Az elsőrendű szintezési vonal mentén kb. 20 km-ként kiválasztott magassági alappontok – amelyeken GPS mérésre is alkalmasak – lesznek az ún. integrált pontok, ezek alkotják az integrált hálózatot. A szintezést és a GPS-mérést időben egymáshoz közel kell végezni, legalábbis azonos idényben. A statikus GPS-mérés időtartama 12 óra. A munka végeredménye nemcsak egy új szintezési hálózat lesz, hanem egy térbeli (GNSS) hálózat is, és egy gyakorlati célokra alkalmas geoid-modell is. Ez a munka elkezdődött Magyarországon, de a gazdasági válság miatt a befejezése nehezen becsülhető.
6
A tervezett integrált pontok bármilyen méréstechnika (irány- és távmérés, szintezés, GNSS) alapjául, keretéül szolgálhatnak a jövőben. Másik szerepük pedig az lesz, hogy megoldják a megfelelő pontosságú ETRS89-EOMA transzformáció problémáját, a kétféle rendszer pontosabb illesztését. Ahogyan láttuk, az ETRS89-HD72 transzformáció problémáját az OGPSH pontok alapvetően megoldották (bár bizonyos kritikus területeken alaposabb vizsgálatokra is szükség lenne). Szakmai meggyőződésünk, hogy az integrált geodéziai hálózat valós igényeket szolgál, csakis így biztosítható a GNSS technológia szélesebb, pontosabb alkalmazása. Szükség lenne azonban további szakmai konzultációkra a kérdéskörről, hiszen a részletek is nagyon fontosak. Szükség lenne arra is, hogy a szakemberek körében tisztán lássuk a problémákat és azok okát, a döntéshozókat pedig több o ldalról, többféle formában, többször is tájékoztassuk, hiszen komoly költségek forrását kellene biztosítani. Mind a szakmai kérdésekben, mind a költségvetési kérdésekben reális helyzetértékelésre, teljes elkötelezettségre és konszenzusra lenne szükség. Ez az írás többek között ezért is született.
6. A Z ALAPPONTNYILVÁNTARTÁS MEGÚJÍTÁSÁNAK SZÜKSÉGESSÉGE
Ahogyan a klasszikus hálózatok is elkülönültek egymástól s külön létezik GPS-hálózat, az alappontok nyilvántartása, dokumentálása is külön-külön történik. A központi nyilvántartásban külön adatbázisa van a vízszintes, a magassági és az OGPSH pontoknak. A leggyakrabban igényelt munkarész a különböző típusú, formátumú pontleírás. A pontleírás-formátum megújítására jó példa az OGPSH: a szokásos helyszínrajzon kívül itt egy áttekintő térképet is láthatunk, a pont megközelítéséről pedig szöveges leírást is olvashatunk. Kevésbé jó példa a harmadrendű EOMA pontok pontleírása, amit hagyományos magassági alappontként kezelnek (kiegészítve EOV koordinátákkal), pedig ezeknek a pontoknak nagypontosságú ETRS89 koordinátái is vannak. Amennyiben létrejön az integrált hálózat, annak nyilvántartását, dokumentálását és adatszolgáltatását is új alapokra kell helyezni. A szakmai szabályozásnak e téren is követnie kellene a technikatechnológia fejlődését. Itt csak alapvető elvárásokat fogalmazunk meg: 1. A mérési és feldolgozási folyamatnak nyomonkövethetőnek és dokumentáltnak kell lennie. Mivel a mérés egyre inkább automatizált (digitális), a dokumentációnak is digitálisnak kell lennie. 2. Magukról az alappontokról minden rendelkezésre álló információt gyűjteni és kezelni kell, hasonlóan a felsőrendű alappontok törzskönyvéhez, amit most digitálisan kellene megújítani. 3. Minden alappontnak mindhárom vonatkoztatási rendszerben (vízszintes, magassági, térbeli) kezelni kell a koordinátáit. Különbséget kell tenni az eredeti méréssel és a közvetett módon (például transzformációval, térképi levétellel) meghatározott koordináták között. Szükség van a pontossági mérőszámok megadására is. 4. A fényképes és videós dokumentációnak (az alappont környezetének bemutatásáról) nagyobb szerepet kell adni, ami a mai technikai lehetőségekkel megoldható. 5. A pont állapotáról, karbantartásáról is kell információ, a változások vezetéséről gondoskodni kell. Fontosnak tartanánk egy új, minden alappontra érvényes egységes pontleírás bevezetését, amelynek mintáját kidolgoztuk. Irodalom Ádám J (2009): Geodéziai alapponthálózataink és vonatkoztatási rendszereink. Geodézia és Kartográfia jubileumi különszám, 61. évfolyam, 6-20. old. Busics Gy (2010): Geodéziai hálózatok. Jegyzet. NYM E GEO, Székesfehérvár, 2010. Engberg L, Lilje M, Agren J (2010): Is There a Need of Marked Points in Modern Geodetic Infrastructure? FIG Congress, Sydney, 2010. www.fig.net Henning W (2010): Real Time Network Gu idelines fro m NOAA’s National Geodetic Su rvey. FIG Congress, Sydney, 2010. www.fig.net Mihály Sz, Kenyeres A, Papp G, Busics Gy, Csapó G, Tóth Gy. (2008): A z EOMA modernizációja. Geodézia és Kartográfia, 2008/7. 3-10. old.
7
