Edward Osada Wykłady z geodezji i geoinformatyki

... wersja robocza...

Krajowy system informacji o terenie

WYDAWNICTWO NAUKOWE

1

Druk publikacji wykonano zgodnie z oryginałami tekstów, tablic i rysunków dostarczonych przez autora w formacie PDF. Wydawca nie ponosi odpowiedzialności za ich treść, formę i styl.

Recenzent: ..............................................................................

 Copyright by autor Edward Osada, 2009

2

Spis treści Wstęp 1. Infrastruktura informacji przestrzennej 1.1. Zasady tworzenia infrastruktury 1.2. Tematy danych przestrzennych 1.3. Krajowy system informacji o terenie 1.4. SłuŜba Geodezyjna i Kartograficzna 2. Geodezyjne powierzchnie odniesienia 2.1. Geoida 2.2. Kula ziemska 2.3. Geometria kuli 2.4. Elipsoida geocentryczna 2.5. Elipsoidy niegeocentryczne 2.6. Geometria elipsoidy 3. Odwzorowania kartograficzne 3.1. Siatka geograficzna 3.2. Klasyfikacja odwzorowań 3.3. Odwzorowanie Gaussa-Krügera 3.4. Uniwersalne poprzeczne odwzorowanie Mercatora UTM 4. Państwowy system odniesień przestrzennych 4.1. Układy współrzędnych 4.2. System ASG-EUPOS 5. Układ 2000 5.1. Charakterystyka układu 5.2. Zniekształcenia odwzorowawcze 5.3. Podział sekcyjny 5.4. Mapa zasadnicza 6. Układ 1992 6.1. Charakterystyka układu 6.2. Zniekształcenia odwzorowawcze 6.3. Podział sekcyjny 6.4. Mapa topograficzna w skali 1:50 000 6.5. Mapa topograficzna w skali 1:10 000 6.6. Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000 6.7. Mapa sozologiczna w skali 1:50 000 7. Układ UTM 7.1. Charakterystyka układu 7.2. Zniekształcenia odwzorowawcze 7.3. Podział sekcyjny 7.4. Mapa topograficzna w skali 1:50 000 8. Układ 1965 8.1. Charakterystyka układu 8.2. Zniekształcenia odwzorowawcze 8.3. Podział sekcyjny 8.4. Mapa topograficzna w skali 1:50 000 8.5. Mapa topograficzna w skali 1:25 000 8.6. Mapa topograficzna 1:10 000 8.7. Mapa hydrograficzna 1:50 000 8.8. Mapa zasadnicza 9. Układ GUGIK-80 9.1. Charakterystyka układu 9.4. Mapa topograficzna w skali 1:100 000 10. Układ 1942 10.1. Charakterystyka układu 10.2. Mapa topograficzna w skali 1:50 000 10.3. Mapa topograficzna w skali 1:10 000 10.4. Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000 10.5. Mapa sozologiczna w skali 1:50 000 3

11. Przeliczanie i współrzędnych między układami 11.1. Przeliczanie współrzędnych 11.2. Transformacje współrzędnych 12. Ewidencja gruntów i budynków 12.1. Obiekty ewidencyjne 12.2. Dokumenty ewidencyjne 13. Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu 13.1. Rodzaje i typy sieci uzbrojenia terenu 13.2. Obiekty sieci uzbrojenia terenu 13.3. Obiekty dodatkowe 14. Baza danych topograficznych TBD 14.1. Zasoby bazy danych topograficznych 14.2. Wektorowa baza danych topograficznych TOPO 14.3. Baza numerycznego modelu rzeźby terenu NMT 14.4. Baza ortofotomapy ORTOFOTO 14.5. Zasób kartograficzny 15. Baza danych ogólnogeograficznych BDO 14.1. Charakterystyka bazy 14.2. (w opracowaniu...) 16. Geoportal 16.1. Państwowy Rejestr Nazw Geograficznych 16.2. Państwowy Rejestr Granic 16.3. Dane o charakterze katastralnym KIIP 16.4. Dane o charakterze katastralnym CODGIK 16.5. Rzeźba terenu cieniowana 16.6. Rzeźba terenu hipsometria 16.7. Mapa topograficzna BDO 16.8. Mapa topograficzna VMAPL2 16.9. Mapa topograficzna TBD 16.10. Ortofotomapa 16.11. Skany map topograficznych Literatura

4

Wstęp Geodezja jest nauką o pomiarach Ziemi, wykonywanych w celu wyznaczenia kształtu i wymiaru jej części lub całości, wyznaczenia pola siły cięŜkości i ruchu obrotowego Ziemi jak równieŜ sporządzania map, zakładania krajowego systemu informacji geograficznej GIS oraz wykorzystania do róŜnych prac inŜynierskich i gospodarczych. KsiąŜki z serii Wykłady z geodezji i geoinformatyki zawierają podstawowe informacje dotyczące niwelacji, tachimetrii, osnów geodezyjnych, rachunku wyrównawczego, geodezji fizycznej, satelitarnej i inŜynieryjnej, astronomii geodezyjnej, fotogrametrii, teledetekcji, skaningu laserowego i radarowego, krajowego systemu informacji geograficznej, grafiki komputerowej, wizualizacji 3D, systemów geoinformacyjnych GIS. Tematyka jest ilustrowana przykładami w programach komputerowych. Treści te są wykładane na kierunku studiów geodezja i kartografia oraz na studiach podyplomowych Systemy Informacji Geograficznej GIS. Treścią podręcznika Krajowy system informacji o terenie są zagadnienia wykładane na pierwszym semestrze w przedmiocie Geodezja i astronomia geodezyjna: oraz na Studium Podyplomowym GIS: geodezyjne powierzchnie odniesienia, układy współrzędnych państwowych 2000, 1992, UTM, 1965, GUGIK1980, 1942, mapy wykonywane i dostępne w tych układach: zasadnicza, topograficzne, hydrograficzna i sozologiczna, bazy danych topograficznych TBD, VML2, baza danych ogólnogeograficznych BDO, kataster nieruchomości, infrastruktura informacji przestrzennej. KsiąŜki są wydrukami wersji elektronicznych, napisanych w programie Mathcad 14. Opisy metod pomiarowych i programów obliczeń są ilustrowane przykładami liczbowymi. Czytelnik dysponujący wersją elektroniczną i programem Mathcad moŜe wykonywać własne obliczenia według opisanych programów, dokonywać modyfikacji jak równieŜ pisać na tej podstawie własne programy obliczeń.

5

1

Infrastruktura informacji przestrzennej

1.1. Zasady tworzenia infrastruktury Infrastruktura informacji przestrzennej Infrastruktura informacji przestrzennej obejmuje opisane metadanymi zbiory danych przestrzennych oraz dotyczące ich usługi, środki techniczne, procesy i procedury, które są stosowane i udostępniane przez współtworzące infrastrukturę informacji przestrzennej organy wiodące, inne organy administracji oraz osoby trzecie. Dane przestrzenne to dane odnoszące się bezpośrednio lub pośrednio do określonego połoŜenia lub obszaru geograficznego. Metadane infrastruktury informacji przestrzennej to informacje, które opisują zbiory danych przestrzennych oraz usługi danych przestrzennych i umoŜliwiają odnalezienie, inwentaryzację i uŜywanie tych danych i usług. Organy wiodące to: • minister do spraw budownictwa, gospodarki przestrzennej i mieszkaniowej, • minister do spraw gospodarki morskiej, • minister do spraw kultury i ochrony dziedzictwa narodowego, • minister do spraw rolnictwa, • ministre do spraw środowiska, • minister do spraw zdrowia, • Główny Geodeta Kraju, • Główny Geolog Kraju, • Główny Inspektor Ochrony Środowiska, • Główny Konserwator Przyrody, • Prezes Głównego Urzędu Statystycznego, • Prezes Krajowego Zarządu Gospodarki Wodnej. Organy administracji to: • organy administracji rządowej lub organy jednostek samorządu terytorialnego, • inne podmioty, gdy są powołane z mocy prawa lub upowaŜnione na podstawie porozumień do wykonywania zadań publicznych dotyczących środowiska. Osoby trzecie to osoby fizyczne lub prawne albo jednostki organizacyjne nieposiadające osobowości prawnej niebędące organem administracji. Zasady tworzenia oraz uŜytkowania infrastruktury informacji przestrzennej, określone w ustawie o infrastrukturze informacji przestrzennej (projekt z dnia 23.06.2009) dotyczą: • danych przestrzennych i metadanych infrastruktury informacji przestrzennej, • usług danych przestrzennych, • interoperacyjności zbiorów i usług danych przestrzennych, • wspólnego korzystania z danych przestrzennych, • współdziałania i koordynacji w zakresie infrastruktury informacji przestrzennej. Usługi danych przestrzennych to usługi będące operacjami, które mogą być wykonywane przy uŜyciu oprogramowania komputerowego na danych zawartych w zbiorach danych przestrzennych lub na powiązanych z nimi metadanych.

6

Interoperacyjność zbiorów i usług danych przestrzennych to moŜliwość łączenia zbiorów danych przestrzennych oraz współdziałania usług danych przestrzennych bez powtarzalnej interwencji manualnej w taki sposób, aby wynik był spójny a wartość dodana zbiorów i usług danych przestrzennych została zwiększona.

Dane przestrzenne i metadane infrastruktury informacji przestrzennej Infrastruktura informacji przestrzennej obejmuje zbiory danych przestrzennych: • odnoszące się lub powiązane z terytorium Rzeczypospolitej Polskiej, • występujące w postaci elektronicznej, • utrzymywane przez: - organ administracji lub w jego imieniu, które zgodnie z jego zadaniami publicznymi są tworzone, aktualizowane i udostępniane, - osobę trzecią, której umoŜliwiono włączenie się do infrastruktury; • naleŜące do co najmniej jednego z tematów danych przestrzennych wyszczególnionych w dalszej części tego rozdziału, W przypadkach, gdy większa liczba identycznych zbiorów danych przestrzennych jest w posiadaniu lub jest przechowywana w imieniu róŜnych organów administracji, przepisy ustawy mają zastosowanie jedynie do wersji referencyjnej, z której uzyskano pozostałe kopie. Tworzenie, aktualizacja i udostępnianie zbiorów metadanych infrastruktury, jest zadaniem organów administracji, odpowiedzialnych w zakresie swojej właściwości za prowadzenie rejestrów publicznych zawierających zbiory danych przestrzennych związanych z tematami danych przestrzennych, oraz osób trzecich, których zbiory włączane są do infrastruktury. Metadane obejmują informacje dotyczące w szczególności: • zgodności zbiorów danych przestrzennych z obowiązującymi przepisami, dotyczącymi tematów danych przestrzennych, • warunków uzyskania dostępu do zbiorów danych przestrzennych i ich wykorzystania, usług danych przestrzennych oraz wysokości opłat, jeŜeli są pobierane, • jakości i waŜności zbiorów danych przestrzennych, • organów administracji odpowiedzialnych za tworzenie, aktualizację i udostępnianie zbiorów danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych, • ograniczeń powszechnego dostępu do zbiorów i usług danych przestrzennych oraz przyczyn tych ograniczeń. Organy wiodące w zakresie swojej właściwości, w uzgodnieniu z ministrem właściwym do spraw administracji publicznej, są obowiązane do tworzenia i wdroŜenia systemów szkoleń obejmujących w szczególności zagadnienia z zakresu tworzenia, aktualizacji i udostępniania metadanych, finansowanych z własnych środków budŜetowych lub współfinansowanych ze środków Unii Europejskiej.

Interoperacyjność zbiorów i usług danych przestrzennych Organy administracji prowadzące rejestry publiczne, które zawierają zbiory danych przestrzennych związane z tematami danych przestrzennych, wprowadzają w zakresie swojej właściwości, rozwiązania techniczne zapewniające interoperacyjność zbiorów i usług danych przestrzennych oraz harmonizację tych zbiorów. Harmonizacja zbiorów danych to działania o charakterze prawnym, technicznym i organizacyjnym, mające na celu doprowadzenie do wzajemnej spójności tych zbiorów oraz ich przystosowanie do wspólnego i łącznego wykorzystywania. Organy wiodące udostępniają organom administracji i osobom trzecim, włączonym do infrastruktury, informacje niezbędne do wykonania zadań polegających na wprowadzaniu rozwiązań technicznych zapewniających interoperacyjność zbiorów danych przestrzennych i usług danych przestrzennych oraz harmonizację tych zbiorów i usług.

7

Usługi danych przestrzennych Organy administracji prowadzące rejestry publiczne, które zawierają zbiory danych przestrzennych związane z tematami danych przestrzennych, tworzą i obsługują w zakresie swojej właściwości, sieć usług dotyczących zbiorów i usług danych przestrzennych, do których zalicza się usługi: • wyszukiwania, umoŜliwiające wyszukiwanie zbiorów oraz usług danych przestrzennych na podstawie zawartości odpowiadających im metadanych oraz umoŜliwiające wyświetlanie zawartości metadanych (nieodpłatnie), • przeglądania, umoŜliwiające co najmniej: wyświetlanie, nawigowanie, powiększanie i pomniejszanie, przesuwanie lub nakładanie na siebie zobrazowanych zbiorów danych przestrzennych oraz wyświetlanie objaśnień symboli kartograficznych i zawartości metadanych (nieodpłatnie), • pobierania, umoŜliwiające pobieranie kopii zbiorów danych przestrzennych lub ich części oraz, gdy jest to wykonalne, bezpośredni dostęp do tych zbiorów, • przekształcania, umoŜliwiające przekształcenie zbiorów danych przestrzennych w celu osiągnięcia interoperacyjności zbiorów i usług danych przestrzennych, • umoŜliwiające uruchamianie usług danych przestrzennych. Usługi te są powszechnie dostępne za pomocą środków komunikacji elektronicznej i umoŜliwiają wyszukiwanie zbiorów i usług danych przestrzennych co najmniej według następujących kryteriów lub ich kombinacji: • słowa kluczowe, • klasyfikacja danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych, • jakość i waŜność zbiorów danych przestrzennych, • stopień zgodności ze standardami technicznymi dotyczącymi interoperacyjności zbiorów i usług danych przestrzennych, • połoŜenie geograficzne, • warunki dostępu i korzystania ze zbiorów oraz usług danych przestrzennych, • organy administracji odpowiedzialne za tworzenie, aktualizację i udostępnianie zbiorów danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych. Włączenie do infrastruktury zbiorów i usług danych przestrzennych naleŜących do osób trzecich moŜe nastąpić na ich wniosek, za zgodą właściwego organu wiodącego lub z inicjatywy organu wiodącego za zgodą osób trzecich, jeŜeli jest to zgodne z interesem publicznym, a włączane zbiory i usługi odpowiadają obowiązującym standardom technicznym. Powszechny dostęp do zbiorów danych przestrzennych i usług, nie dotyczy danych, które ze względu na wiąŜące Rzeczpospolitą Polską umowy międzynarodowe, bezpieczeństwo publiczne lub bezpieczeństwo państwa uznane zostały za niejawne lub dostęp do tych danych podlega ograniczeniom na podstawie odrębnych przepisów w szczególności: • działalności wymiaru sprawiedliwości, • działalności organów podatkowych, • statystyki publicznej, • ochrony środowiska, • ochrony danych osobowych, • prawa własności intelektualnej, • działalności gospodarczej. Główny Geodeta Kraju tworzy i utrzymuje geoportal infrastruktury informacji przestrzennej jako centralny punkt dostępu do wyŜej wymienionych nusług danych przestrzennych, w pełnym zakresie tematycznym i terytorialnym infrastruktury. Główny Geodeta Kraju prowadzi publicznie dostępną ewidencję zbiorów danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych objętych infrastrukturą i nadaje im jednolite identyfikatory. Organ administracji zgłasza do tej ewidencji zbiory danych przestrzennych oraz usługi danych przestrzennych objętych infrastrukturą, niezwłocznie po utworzeniu tych zbiorów lub uruchomieniu usług, powiadamiając o zgłoszeniu właściwy organ wiodący. Nie dotyczy to zbiorów zawierających dane niejawne. Minister właściwy do spraw administracji publicznej określa, w drodze rozporządzenia, zakres informacji objętych ewidencją zbiorów danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych, sposób jej prowadzenia, treść i wzór zgłoszenia zbioru danych przestrzennych objętego infrastrukturą oraz dotyczących tego zbioru usług, a takŜe tryb nadawania identyfikatorów tym zbiorom, mając na uwadze dostosowanie zakresu informacji gromadzonych w ewidencji do zadań organów wiodących, procesów tworzenia zbiorów metadanych oraz wykorzystanie technologii teleinformatycznej do ujednolicenia i automatyzacji procesu zgłaszania zbioru danych. 8

Wspólne korzystanie z danych przestrzennych Objęte infrastrukturą zbiory danych przestrzennych oraz usługi danych przestrzennych, prowadzone przez organ administracji, podlegają nieodpłatnemu udostępnianiu innym organom administracji w zakresie niezbędnym do realizacji przez nie zadań publicznych. Przy udostępnianiu zbiorów danych przestrzennych organom administracji stosuje się przepisy art. 15 ustawy z dnia 17 lutego 2005 r. o informatyzacji działalności podmiotów realizujących zadania publiczne. Organ administracji udostępnia zbiory danych przestrzennych oraz usługi danych przestrzennych infrastruktury organom administracji z innych państw członkowskich Unii Europejskiej oraz instytucjom i organom Unii Europejskiej na potrzeby zadań publicznych, które mogą oddziaływać na środowisko, z zachowaniem przepisów dotyczących rejestrów publicznych, do których odnoszą się te zbiory i usługi.

Współdziałanie i koordynacja w zakresie infrastruktury informacji przestrzennej Infrastruktura jest tworzona, utrzymywana i rozwijana, a takŜe funkcjonuje w wyniku współdziałania współtworzących ją organów wiodących, innych organów administracji oraz osób trzecich. Organy administracji w uzgodnieniu z organami wiodącymi mogą, w drodze porozumienia, tworzyć i utrzymywać wspólne elementy infrastruktury, mając na względzie minimalizację kosztów budowy i utrzymania tej infrastruktury, optymalizację dostępu do zbiorów danych przestrzennych oraz usług danych przestrzennych, a takŜe harmonizację, bezpieczeństwo i jakość tych zbiorów i usług. Tworzenie, utrzymywanie i rozwijanie infrastruktury jest koordynowane przez ministra właściwego do spraw administracji publicznej. Minister właściwy do spraw administracji publicznej przekazuje Komisji Europejskiej informacje i sprawozdania dotyczące tworzenia i funkcjonowania infrastruktury. Minister właściwy do spraw administracji publicznej wykonuje wspomniane zadania,przy pomocy Głównego Geodety Kraju, który: • opracowuje projekty planów udziału organów administracji w tworzeniu i funkcjonowaniu infrastruktury, dokonując z organami wiodącymi niezbędnych uzgodnień mających na celu zapewnienie kompletności tej infrastruktury pod względem tematycznym, obszarowym i zmienności w czasie, jak teŜ zapobieganie zbędnemu pozyskiwaniu tych samych danych przez więcej niŜ jeden organ administracji, • monitoruje, we współpracy z organami wiodącymi, przebieg prac w zakresie tworzenia i funkcjonowania infrastruktury oraz jej rozwoju, • sporządza projekty informacji i sprawozdań, • organizuje przedsięwzięcia i prowadzi działania wspierające rozwój infrastruktury, • współpracuje z Komisją Europejską w sprawach związanych z infrastrukturą, • współpracuje z wojewodami i jednostkami samorządu terytorialnego w zakresie ich działań dotyczących tworzenia i funkcjonowania infrastruktury, • określa, w ramach dwustronnych porozumień, zakres i warunki wymiany danych o obiektach połoŜonych na granicach między Rzecząpospolitą Polską i państwami sąsiednimi oraz przylegających do tych granic, kierując się dąŜeniem do zapewnienia spójności danych w ramach europejskiej infrastruktury informacji przestrzennej. Organy wiodące w zakresie swojej właściwości, organizują, koordynują i monitorują działania związane z tworzeniem, utrzymywaniem i rozwijaniem infrastruktury, w zakresie przyporządkowanych im tematów danych przestrzennych, mając w szczególności na względzie zapewnienie zgodności tych działań, w tym wprowadzanych rozwiązań technicznych, z przepisami wykonawczymi przyjętymi przez organy Unii Europejskiej, dotyczącymi infrastruktury informacji przestrzennej we Wspólnocie Europejskiej.

9

Przy ministrze właściwym do spraw administracji publicznej działa Rada Infrastruktury Informacji Przestrzennej. Do zadań Rady naleŜy: • opiniowanie, na wniosek ministra właściwego do spraw administracji publicznej, projektów aktów prawnych, standardów, przedsięwzięć organizacyjnych, naukowych i edukacyjnych, planów i sprawozdań dotyczących infrastruktury, w tym dotyczących koordynacji i współdziałania oraz kontaktów z Komisją Europejską, • występowanie z inicjatywami dotyczącymi usprawnienia infrastruktury pod względem organizacyjnym i technicznym oraz rozszerzenia jej zakresu tematycznego. W skład Rady wchodzą: • Główny Geodeta Kraju; • Główny Geolog Kraju; • Generalny Dyrektor Ochrony Środowiska; • Główny Inspektor Ochrony Środowiska; • Prezes Krajowego Zarządu Gospodarki Wodnej; • Prezes Głównego Urzędu Statystycznego; • Szef Biura Hydrograficznego Marynarki Wojennej; • przedstawiciele innych organów administracji rządowej w randze sekretarza lubpodsekretarza stanu, wyznaczeni przez Prezesa Rady Ministrów na wniosek ministra właściwego do spraw administracji publicznej; • czterej przedstawiciele jednostek samorządu terytorialnego wyznaczeni przez Komisję Wspólną Rządu i Samorządu Terytorialnego; • czterej przedstawiciele instytucji naukowych lub organizacji pozarządowych powołani przez ministra właściwego do spraw administracji publicznej. Obsługę administracyjną prac Rady zapewnia Główny Geodeta Kraju.

1.2. Tematy danych przestrzennych Infrastruktura informacji przestrzennej obejmuje zbiory danych przestrzennych naleŜące do następujących trzech grup tematów danych przestrzennych.

Pierwsza grupa tematyczna •

• • • • • •

systemy odniesienia za pomocą współrzędnych, rozumiane jako systemy do jednoznacznego przestrzennego odnoszenia informacji przestrzennej za pomocą współrzędnych x, y, z lub za pomocą szerokości i długości geograficznej oraz wysokości na podstawie geodezyjnego poziomego i pionowego układu odniesienia; systemy siatek georeferencyjnych, rozumiane jako systemy tworzone na podstawie zharmonizowanej wielorozdzielczej siatki o znormalizowanym połoŜeniu i wielkości oczek oraz wspólnym punkcie początkowym, nazwy geograficzne, rozumiane jako nazwy obszarów, regionów, miejscowości, miast, przedmieść lub osiedli, a takŜe nazwy innych obiektów geograficznych lub topograficznych o znaczeniu publicznym lub historycznym; jednostki administracyjne, rozumiane jako jednostki zasadniczego trójstopniowego podziału terytorialnego państwa; adresy, rozumiane jako informacje o lokalizacji nieruchomości na podstawie danych adresowych, zazwyczaj nazwy miejscowości, nazwy ulicy, numeru budynku i kodu pocztowego; działki ewidencyjne, rozumiane jako ciągłe obszary gruntu, znajdującego się w granicach jednego obrębu ewidencyjnego, jednorodne pod względem prawnym, wydzielone z otoczenia za pomocą linii granicznych; sieci transportowe, rozumiane jako sieci transportu drogowego, kolejowego, lotniczego i wodnego, w tym morskiego, wraz z powiązaną z nimi infrastrukturą, obejmujące równieŜ połączenia między róŜnymi sieciami, łącznie z transeuropejską siecią transportową w rozumieniu decyzji Nr 1692/96/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 czerwca 1996 r. w sprawie wspólnotowych wytycznych dotyczących rozwoju transeuropejskiej sieci transportowej,

10

• •

hydrografia, rozumiana jako elementy hydrograficzne, w tym obszary morskie oraz jednolite części wód wraz z podjednostkami hydrograficznymi i regionami wodnymi, obszary chronione, rozumiane jako obszary wyznaczone lub zarządzane w ramach prawa międzynarodowego, europejskiego prawa wspólnotowego lub prawa państw członkowskich wspólnot europejskich w celu osiągnięcia szczególnych celów ochrony.

Druga grupa tematyczna • • • •

ukształtowanie terenu, rozumiane jako cyfrowe modele wysokościowe powierzchni terenu, obejmujące równieŜ batymetrię oraz linię brzegową, uŜytkowanie ziemi, rozumiane jako fizyczne i biologiczne uŜytkowanie powierzchni Ziemi, włączając w to powierzchnie naturalne i sztuczne, obszary rolnicze, lasy, tereny podmokłe, akweny, ortoobrazy, rozumiane jako dane obrazowe powierzchni Ziemi mające odniesienie przestrzenne, pochodzące z rejestracji lotniczej lub satelitarnej, geologia, rozumiana jako informacja dotycząca skał i osadów, w tym informacja o ich składzie, strukturze i genezie, a takŜe dotycząca struktur wodonośnych i wód podziemnych w nich występujących, w tym jednolite części wód podziemnych.

Trzecia grupa tematyczna • • •

•

•

•

•

• • •

jednostki statystyczne, rozumiane jako jednostki słuŜące do rozpowszechniania lub wykorzystywania informacji statystycznych, budynki, rozumiane jako informacje o lokalizacji przestrzennej budynków, gleba, rozumiana jako gleby i podglebie charakteryzowane na podstawie głębokości, tekstury, struktury i zawartości cząstek oraz materiału organicznego, kamienistości, erozji, a w odpowiednich przypadkach na podstawie przeciętnego nachylenia oraz przewidywanej zdolności zatrzymywania wody, zagospodarowanie przestrzenne, rozumiane jako zagospodarowanie terenu, w jego obecnym lub przyszłym wymiarze funkcjonalnym, lub przeznaczenie społecznogospodarcze terenu w tym mieszkaniowe, przemysłowe, handlowe, rolnicze, leśne, wypoczynkowe, wynikające z dokumentów planistycznych, zdrowie i bezpieczeństwo ludności, rozumiane jako rozmieszczenie geograficzne występowania patologii chorobowych, informacje dotyczące wpływu na zdrowie lub dobre samopoczucie ludności związane bezpośrednio lub pośrednio z jakością środowiska, usługi uŜyteczności publicznej i słuŜby państwowe, rozumiane jako instalacje uŜyteczności publicznej, takie jak: kanalizacja, gospodarowanie odpadami, dostawa energii i dostawa wody, administracyjne i społeczne słuŜby państwowe lub samorządowe, takie jak: obiekty administracji publicznej, obiekty obrony cywilnej kraju, szkoły, szpitale, urządzenia do monitorowania środowiska, rozumiane jako lokalizacja i funkcjonowanie urządzeń do monitorowania środowiska i punktów pomiarowokontrolnych do obserwacji i pomiarów emisji, stanu zasobów środowiska i innych parametrów ekosystemu w szczególności róŜnorodności biologicznej, warunków ekologicznych wegetacji, obiekty produkcyjne i przemysłowe, rozumiane jako zakłady przemysłowe oraz urządzenia poboru wody, miejsca wydobycia i składowiska; obiekty rolnicze oraz akwakultury, rozumiane jako urządzenia rolnicze oraz urządzenia produkcyjne łącznie z systemami nawadniania, szklarniami i stajniami, rozmieszczenie ludności (demografia), rozumiane jako geograficzne rozmieszczenie ludności, łącznie z poziomami aktywności i charakterystyką ludności pogrupowanej według siatki georeferencyjnej, regionu, jednostki administracyjnej lub innej jednostki analitycznej,

11

•

•

• • • • • •

• • •

gospodarowanie obszarem, strefy ograniczone i regulacyjne oraz jednostki sprawozdawcze, rozumiane jako obszary zarządzane, regulowane lub wykorzystywane do celów sprawozdawczych na poziomie międzynarodowym, europejskim, krajowym, regionalnym i lokalnym; obejmują równieŜ wysypiska śmieci, obszary o ograniczonym dostępie wokół ujęć wody pitnej, strefy zagroŜone przez azotany, uregulowane drogi wodne na morzach lub wodach śródlądowych o duŜej powierzchni, obszary przeznaczone pod składowiska odpadów, strefy ograniczeń hałasu, obszary wymagające zezwolenia na poszukiwania i wydobycie, obszary dorzeczy, odpowiednie jednostki sprawozdawcze i obszary zarządzania strefą brzegową; strefy zagroŜenia naturalnego, rozumiane jako obszary zagroŜone, charakteryzowane na podstawie zagroŜeń naturalnych, w tym zjawisk atmosferycznych, hydrologicznych, sejsmicznych, wulkanicznych oraz poŜarów, które ze względu na swoją lokalizację, dotkliwość i częstotliwość mogą wywierać powaŜny wpływ na społeczeństwo, np. powodzie, osunięcia ziemi i osiadanie gruntu, lawiny, poŜary lasów, trzęsienia ziemi, wybuchy wulkanów; warunki atmosferyczne, rozumiane jako warunki fizyczne w atmosferze; obejmują dane przestrzenne oparte na pomiarach, modelach lub na kombinacji tych dwóch elementów, a takŜe lokalizacje pomiarów, warunki meteorologiczno-geograficzne, rozumiane jako warunki atmosferyczne i ich pomiary z uwzględnieniem opadu atmosferycznego, temperatury, ewapotranspiracji, prędkości i kierunku wiatru, warunki oceanograficzno-geograficzne, rozumiane jako warunki fizyczne mórz i oceanów, w szczególności: charakter dna, prądy, pływy, zasolenie, stany wody, stany morza, wysokość fal; obszary morskie, rozumiane jako obszary mórz i akwenów słonowodnych w podziale na regiony i subregiony o wspólnych cechach ze względu na ich warunki fizyczne, regiony biogeograficzne, rozumiane jako obszary o stosunkowo jednorodnych warunkach ekologicznych i o wspólnych cechach, siedliska i obszary przyrodniczo jednorodne, rozumiane jako obszary geograficzne odznaczające się szczególnymi warunkami przyrodniczymi, procesami, strukturą i funkcjami, które fizycznie umoŜliwiają egzystencję Ŝyjącym na nich organizmom; obejmują obszary lądowe i wodne z wyróŜniającymi się cechami geograficznymi, abiotycznymi i biotycznymi, w całości naturalne lub półnaturalne; rozmieszczenie gatunków, rozumiane jako geograficzne rozmieszczenie występowania gatunków zwierząt i roślin pogrupowanych według siatki geograficznej, regionu, jednostki administracyjnej lub innej jednostki analitycznej, zasoby energetyczne, rozumiane jako zasoby energii, w tym węglowodory, energia wodna, bioenergia, energia słoneczna, wiatrowa, łącznie z informacjami dotyczącymi głębokości/wysokości i rozmiarów danych zasobów, zasoby mineralne, rozumiane jako zasoby mineralne, w tym rudy metali, surowce skalne i chemiczne, łącznie z informacjami dotyczącymi głębokości/wysokości i rozmiarów danych zasobów.

Terminy realizacji Metadane infrastruktury informacji przestrzennej tworzy się zgodnie z następującym harmonogramem: • w terminie do dnia 3 grudnia 2010 r. – w odniesieniu do zbiorów i usług danych przestrzennych odpowiadających pierwszej i drugiej grupy tematycznej, • w terminie do dnia 3 grudnia 2013 r. – w odniesieniu do zbiorów i usług danych przestrzennych odpowiadających trzeciej grupie tematycznej.

12

1.3. Krajowy system informacji o terenie Krajowy system informacji o terenie Krajowy system informacji o terenie jest bazą danych przestrzennych wraz z procedurami i technikami słuŜącymi systematycznemu zbieraniu, aktualizowaniu i udostępnianiu danych. System zawiera bazy danych przestrzennych infrastruktury informacji przestrzennej, dotyczących całego kraju: • państwowego rejestru podstawowych osnów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych, • ewidencji gruntów i budynków (katastru nieruchomości), • geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, • państwowego rejestru granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju, • państwowego rejestru nazw geograficznych, • ewidencji miejscowości, ulic i adresów, • rejestru cen i wartości nieruchomości, • obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 10 000 – 1: 100 000, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu, • obiektów ogólnogeograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 250 000 i mniejszych, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu, • szczegółowych osnów geodezyjnych, • zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy i numerycznego modelu terenu. jak równieŜ zharmonizowanych z nimi: • baz danych obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 500 – 1: 5000 dla terenów miast oraz dla zwartych zabudowanych i przeznaczonych pod zabudowę obszarów wiejskich. Standardowymi opracowaniami kartograficznymi, tworzonymi na podstawie odpowiednich zbiorów danych zawartych w bazach danych krajowego systemu informacji przestrzennej są (rys. 1.2.1): • mapy ewidencyjne w skalach: 1: 500, 1: 1000, 1: 2000, 1: 5000, • mapy zasadnicze w skalach: 1: 500, 1: 1000, 1: 2000, 1: 5000, • mapy topograficzne w skalach: 1: 10 000, 1: 25 000, 1: 50 000, 1: 100 000, • mapy ogólnogeograficzne w skalach: 1: 250 000, 1: 500 000, 1: 1000 000. Mapy geograficzne

Mapy ogólnogeograficzne topograficzne wielkoskalowe 1:5000 i 1:10000 topograficzne średnioskalowe 1:25000 i 1:50000 topograficzne małoskalowe 1:200000 i 1:500000 poglądowe 1:1000000 i mniejsze

Mapy tematyczne

społeczno - gospodarcze gospodarcze -mapa zasadnicza -zagospodarowania terenu -uzbrojenia terenu -komunikacji -gospodarki mieszkaniowej -przemysłu -rolnictwa -usług

społeczne -demograficzne -wybranych elementów socjalno-bytowych

przyrodnicze fizjograficzne

sozologiczne

-geologiczne -rzeźby terenu -hydrograficzne -klimatu -glebowe -szaty roślinnej -świata zwierzęcego

-zagroŜenia środowiska -ochrony środowiska

Rys. 1.2.1

Krajowy system informacji o terenie jest prowadzony przez SłuŜbę Geodezyjną i Kartograficzną

13

1.4. SłuŜba Geodezyjna i Kartograficzna Struktura organizacyjna Centralnym organem administracji rządowej właściwym w sprawach geodezji i kartografii jest Główny Geodeta Kraju. Nadzór nad Głównym Geodetą Kraju sprawuje minister właściwy do spraw administracji publicznej. Główny Geodeta Kraju wykonuje swoje zadania przy pomocy Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii. Organizację Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii określa statut nadany przez Prezesa Rady Ministrów, w drodze rozporządzenia. Organizację wewnętrzną i szczegółowy zakres zadań Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii określa Główny Geodeta Kraju w regulaminie organizacyjnym. SłuŜbę Geodezyjną i Kartograficzną stanowią (rys. 1.2.2): • organy nadzoru geodezyjnego i kartograficznego: - Główny Geodeta Kraju, - wojewoda wykonujący zadania przy pomocy wojewódzkiego inspektora nadzoru geodezyjnego i kartograficznego jako kierownika inspekcji geodezyjnej i kartograficznej, wchodzącej w skład zespolonej administracji rządowej w województwie, • organy administracji geodezyjnej i kartograficznej: - marszałek województwa wykonujący zadania przy pomocy geodety województwa wchodzącego w skład urzędu marszałkowskiego, - starosta wykonujący zadania przy pomocy geodety powiatowego wchodzącego w skład starostwa powiatowego. Głównego Geodetę Kraju powołuje, spośród osób naleŜących do państwowego zasobu kadrowego, Prezes Rady Ministrów, na wniosek ministra właściwego do spraw administracji publicznej. Minister właściwy do spraw administracji publicznej określa, w drodze rozporządzenia, wymagania, jakim powinni odpowiadać wojewódzcy inspektorzy nadzoru geodezyjnego i kartograficznego, geodeci województw, geodeci powiatowi i geodeci gminni, uwzględniając konieczność posiadania odpowiednich kwalifikacji zawodowych do zakresu wykonywanych zadań. STRUKTURA ORGANIZACYJNA SŁUśBY GEODEZYJNEJ I KARTOGRAFICZNEJ

Rys. 1.2.2

Zadania SłuŜby Geodezyjnej i Kartograficznej Do zadań SłuŜby Geodezyjnej i Kartograficznej naleŜy w szczególności: • realizacja polityki państwa w zakresie geodezji i kartografii, • organizowanie i finansowanie prac geodezyjnych i kartograficznych, w tym: a) rejestracji stanów prawnych i faktycznych nieruchomości (kataster), b) pomiarów geodezyjnych i opracowań kartograficznych, c) fotogrametrycznych zdjęć powierzchni kraju i opracowań fotogrametrycznych, d) wydawania urzędowych map i atlasów terytorium Polski, e) prowadzenia krajowego systemu informacji o terenie, •

14

• • • • • • • •

• •

administrowanie państwowym zasobem geodezyjnym i kartograficznym i jego aktualizacja, kontrolowanie urzędów, instytucji publicznych i przedsiębiorców w zakresie przestrzegania przepisów dotyczących geodezji i kartografii, opracowanie wytycznych dotyczących powszechnej taksacji nieruchomości i jej nadzorowanie, prowadzenie państwowego rejestru granic oraz powierzchni jednostek podziału terytorialnego kraju, sporządzanie map topograficznych i tematycznych kraju oraz mapy zasadniczej, nadawanie, do czasu utworzenia odpowiednich samorządów zawodowych, uprawnień zawodowych w dziedzinie geodezji i kartografii, prowadzenie rejestru osób uprawnionych oraz współpraca z tymi samorządami zawodowymi, współpraca z wyspecjalizowanymi w dziedzinie geodezji i kartografii organizacjami krajowymi, międzynarodowymi i regionalnymi oraz organami i urzędami innych krajów, inicjowanie prac naukowych i badawczo-rozwojowych w zakresie standardów organizacyjno-technicznych oraz zastosowania metod informatycznych, fotogrametrycznych i satelitarnych w dziedzinie geodezji i kartografii oraz w krajowym systemie informacji o terenie, prowadzenie spraw związanych z ochroną informacji niejawnych w działalności geodezyjnej i kartograficznej, przygotowanie organizacyjno-techniczne i wdroŜenie katastru.

Główny Geodeta Kraju Głowy Geodeta Kraju: • • • •

• •

•

nadzoruje realizację polityki państwa w zakresie geodezji i kartografii, pełni funkcję organu wyŜszego stopnia w rozumieniu Kodeksu postępowania administracyjnego w stosunku do wojewódzkich inspektorów nadzoru geodezyjnego i kartograficznego, a takŜe nadzoruje i kontroluje ich działania, prowadzi centralny zasób geodezyjny i kartograficzny oraz dysponuje środkami Centralnego Funduszu Gospodarki Zasobem Geodezyjnym i Kartograficznym, zakłada podstawowe osnowy geodezyjne, grawimetryczne i magnetyczne i prowadzi w oparciu o bazę danych w krajowym systemie informacji o terenie, państwowy rejestr podstawowych osnów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych, inicjuje i koordynuje działania w zakresie tworzenia zintegrowanego systemu informacji o nieruchomościach oraz tworzy i utrzymuje, we współpracy z innymi organami administracji publicznej, infrastrukturę techniczną tego systemu, zakłada i prowadzi, we współpracy z właściwymi organami administracji publicznej, bazę danych w krajowym systemie informacji o terenie, oraz prowadzi na podstawie tej bazy, państwowy rejestr granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju, zintegrowany z ewidencją gruntów i budynków oraz ewidencją miejscowości, ulic i adresów, umoŜliwiający gromadzenie, aktualizowanie i udostępnianie danych dotyczących: a) granic państwa, b) granic jednostek podziałów terytorialnych kraju, w tym w szczególności: - zasadniczego trójstopniowego podziału terytorialnego państwa, - podziału kraju na potrzeby ewidencji gruntów i budynków, - podziału kraju na potrzeby statystyki publicznej, - podziału kraju ze względu na właściwość miejscową sądów, - podziału kraju ze względu na właściwość miejscową organów i jednostek organizacyjnych administracji specjalnej, w szczególności: archiwów państwowych, urzędów skarbowych, izb skarbowych, nadleśnictw, regionalnych dyrekcji Lasów Państwowych, regionalnych zarządów gospodarki wodnej, urzędów morskich, c) granic pasa nadbrzeŜnego, granic portów i przystani morskich, morskiej linii brzegowej, linii podstawowej i granicy morza terytorialnego Rzeczypospolitej Polskiej, d) pola powierzchni jednostek zasadniczego trójstopniowego podziału terytorialnego państwa, pola powierzchni obszarów morskich Rzeczypospolitej Polskiej oraz pola powierzchni jednostek podziału kraju na potrzeby ewidencji gruntów i budynków, e) adresów i ich lokalizacji przestrzennej. 15

•

ewidencjonuje systemy informacji o terenie o znaczeniu ogólnopaństwowym oraz współpracuje z innymi resortami w zakładaniu i prowadzeniu systemów informacji geograficznej, • współpracuje z wyspecjalizowanymi w dziedzinie geodezji i kartografii organizacjami międzynarodowymi, regionalnymi oraz organami i urzędami innych krajów, • inicjuje prace naukowe i badawczo-rozwojowe w zakresie standardów organizacyjno-technicznych oraz zastosowania metod informatycznych, fotogrametrycznych i satelitarnych w dziedzinie geodezji i kartografii oraz w krajowym systemie informacji o terenie, • nadaje uprawnienia zawodowe w dziedzinie geodezji i kartografii, prowadzi rejestr osób uprawnionych oraz współpracuje z samorządami i organizacjami zawodowymi geodetów i kartografów, • prowadzi sprawy związane z ochroną informacji niejawnych w działalności geodezyjnej i kartograficznej, • opracowuje wytyczne dotyczące powszechnej taksacji nieruchomości i nadzoruje jej przebieg, • koordynuje działania organów administracji publicznej oraz innych podmiotów realizujących zadania publiczne dotyczące baz danych krajowego systemu informacji o terenie, oraz standardowych opracowań kartograficznych wykonywanych na podstawie tych baz danych, a takŜe współdziała, na podstawie odrębnych porozumień, w zakresie merytorycznym i finansowym w ich realizacji; • tworzy, prowadzi i udostępnia w ramach krajowego systemu unformacji o terenie: a) bazę danych obiektów ogólnogeograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 250 000 i mniejszych, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu, b) zintegrowane kopie baz danych obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 10 000 – 1: 100 000, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu, c) bazę zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy i numerycznego modelu terenu, d) standardowe opracowania kartograficzne w skalach: 1: 25 000, 1: 50 000, 1: 100 000, 1: 250 000, 1: 500 000, 1: 1 000 000, e) kartograficzne opracowania tematyczne i specjalne, • prowadzi sprawy związane ze standaryzacją polskojęzycznego nazewnictwa obiektów geograficznych połoŜonych poza granicami Rzeczypospolitej Polskiej oraz bazę danych państwowego rejestru nazw geograficznych w krajowym systemie informacji o terenie, zawierającą aktualne i historyczne informacje dotyczące: a) nazw miejscowości i ich części oraz obiektów fizjograficznych, o których mowa w ustawie z dnia 29 sierpnia 2003 r. o urzędowych nazwach miejscowości i obiektów fizjograficznych (Dz. U. Nr 166, poz. 1612 oraz z 2005 r. Nr 17, poz. 141), b) polskojęzycznego brzmienia nazw obiektów geograficznych połoŜonych poza granicami Rzeczypospolitej Polskiej;”, • opracowuje zasady dotyczące uzgodnień co do usytuowania projektowanych sieci uzbrojenia terenu. • opracowuje i przedkłada Radzie Ministrów, za pośrednictwem ministra właściwego do spraw administracji publicznej, projekty rządowych programów realizacji zadań z dziedziny geodezji i kartografii, a w szczególności w zakresie: modernizacji ewidencji gruntów i budynków (katastru nieruchomości), tworzenia baz danych obiektów topograficznych i ogólnogeograficznych wraz z numerycznymi modelami rzeźby terenu, opracowań tematycznych i specjalnych, zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy i numerycznego modelu terenu, • tworzy system i program szkoleń w dziedzinie geodezji i kartografii oraz współdziała z ośrodkami naukowymi, badawczo-rozwojowymi i organizacjami zawodowymi w realizacji tych szkoleń. Przy Głównym Geodecie Kraju działają: • Państwowa Rada Geodezyjna i Kartograficzna jako organ doradczy i opiniodawczy, • Komisja Standaryzacji Nazw Geograficznych poza Granicami Rzeczypospolitej Polskiej.

16

Rada Ministrów określa, w drodze rozporządzenia, rodzaje kartograficznych opracowań tematycznych i specjalnych, których wykonywanie i udostępnianie naleŜy do obowiązków Głównego Geodety Kraju oraz organizację i tryb współdziałania z Głównym Geodetą Kraju innych organów administracji publicznej przy realizacji tych zadań, mając na względzie potrzeby państwa i obywateli, a takŜe odpowiednie wykorzystanie informacji zgromadzonych przez organy administracji publicznej.

Wojewódzki inspektor nadzoru geodezyjnego i kartograficznego Wojewódzki inspektor nadzoru geodezyjnego i kartograficznego działający w imieniu wojewody wykonuje zadania niezastrzeŜone na rzecz organów administracji geodezyjnej i kartograficznej, a w szczególności: • kontroluje przestrzeganie i stosowanie przepisów ustawy, a w szczególności: a) zgodność wykonywania prac geodezyjnych i kartograficznych z przepisami ustawy, b) posiadanie uprawnień zawodowych przez osoby wykonujące samodzielne funkcje w dziedzinie geodezji i kartografii, • kontroluje działania administracji geodezyjnej i kartograficznej, • współdziała z Głównym Geodetą Kraju oraz organami kontroli państwowej w zakresie właściwości nadzoru geodezyjnego i kartograficznego, • ewidencjonuje lokalne systemy informacji o terenie oraz przechowuje kopie zabezpieczające bazy danych, w tym w szczególności bazy danych ewidencji gruntów i budynków, W rozumieniu Kodeksu postępowania administracyjnego wojewódzki inspektor nadzoru geodezyjnego i kartograficznego jest organem: • pierwszej instancji w sprawach określonych w ustawie prawo geodezyjne i kartograficzne • wyŜszego stopnia w stosunku do organów administracji geodezyjnej i kartograficznej.

Geodeta województwa Do zadań geodety województwa naleŜy w szczególności: • prowadzenie wojewódzkiego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, a takŜe dysponowanie środkami wojewódzkiego Funduszu Gospodarki Zasobem Geodezyjnym i Kartograficznym; • zlecanie wykonania i udostępnianie map topograficznych i tematycznych dla obszarów właściwych województw, • tworzenie, w uzgodnieniu z Głównym Geodetą Kraju, oraz prowadzenie i udostępnianie w systemie informacji o terenie: - bazy danych obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1: 10 000 – 1: 100 000, w tym kartograficznych opracowań numerycznego modelu rzeźby terenu, oraz standardowych opracowań kartograficznych: - mapa topograficzna w skali 1: 10 000, • analiza zmian w strukturze agrarnej oraz programowanie i koordynacja prac urządzeniowo-rolnych, • monitorowanie zmian w sposobie uŜytkowania gruntów oraz ich bonitacji, • współdziałanie z Głównym Geodetą Kraju w prowadzeniu państwowego rejestru granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju, w tym prowadzeniu tej bazy danych w systemie informacji o terenie, w części dotyczącej obszaru województwa.

Geodeta powiatowy Do zadań geodety powiatowego naleŜy w szczególności: • prowadzenie powiatowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, w tym ewidencji gruntów i budynków, gleboznawczej klasyfikacji gruntów i geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu oraz dysponowanie środkami powiatowego Funduszu Gospodarki Zasobem Geodezyjnym i Kartograficznym, • koordynacja usytuowania projektowanych sieci uzbrojenia terenu, • zakładanie osnów szczegółowych,

17

• • •

przeprowadzanie powszechnej taksacji nieruchomości oraz opracowywanie i prowadzenie map i tabel taksacyjnych dotyczących nieruchomości, ochrona znaków geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych, tworzenie, prowadzenie i udostępnianie baz danych krajowego systemu informacji o terenie w zakresie: a) ewidencji gruntów i budynków (kataster nieruchomości), b) geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, c) rejestru cen i wartości nieruchomości, d) szczegółowych osnów geodezyjnych, e) bazy obiektów topograficznych o szczegółowości zapewniającej tworzenie standardowych opracowań kartograficznych w skalach 1:500 - 1:5000, zharmonizowane z wszystkimi bazami danych krajowego systemu informacji o terenie, a takŜe standardowych opracowań kartograficznych w skalach: 1: 500, 1: 1000, 1: 2000, 1: 5000.

Przegląd materiałów stanowiących zasób centralny i wojewódzki W zasobach danych geodezyjnych i kartograficznych: centralnym (CODGIK) i wojewódzkim (WODGIK) dostępne są następujące materiały: • osnowy geodezyjne, grawimetryczne i magnetyczne, a w szczególności: a. operaty dotyczące pomiarów, obliczeń, przeglądów i konserwacji podstawowych osnów geodezyjnych poziomych i wysokościowych oraz osnów grawimetrycznych i magnetycznych, b. katalogi i banki osnów, c. dokumenty geodezyjne zawierające zaleŜności matematyczne między układami współrzędnych geodezyjnych, • dokumenty pomiarów astronomicznych, satelitarnych, grawimetrycznych i magnetycznych, • zdjęcia lotnicze i satelitarne (negatywy i odbitki stykowe oraz zapisy cyfrowe fotogrametrycznych zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych), • opracowania topograficzne, w tym: a. dokumenty dotyczące pomiarów i opracowań map topograficznych (geodezyjne, kartograficzne, teledetekcyjne, fotogrametryczne), • diapozytywy wydawnicze map topograficznych, • mapy topograficzne drukowane w skalach 1:5000, 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200000, • fotomapy i ortofotomapy, o znaczeniu ogólnopaństwowym i wojewódzkim, • Państwowy Rejestr Granic oraz rejestr powierzchni jednostek zasadniczego podziału terytorialnego Państwa, • operaty geodezyjne i kartograficzne dotyczące pomiaru granic państwa i granic województw, • opracowania tematyczne dotyczące mapy sozologicznej i mapy hydrograficznej i innych opracowań, a w szczególności: a. dokumenty dotyczące pomiarów i opracowań map tematycznych (geodezyjne, kartograficzne, teledetekcyjne, fotogrametryczne), b. diapozytywy wydawnicze map tematycznych, c. mapy tematyczne drukowane, • bazy danych topograficznych i tematycznych, w tym: a. baza danych topograficznych (TBD), b. wektorowa mapa poziomu 2 - VMap L2, c. numeryczny model terenu, d. baza danych sozologicznych, e. baza danych hydrograficznych, • Baza Danych Ogólnogeograficznych (BDO), • bank informacji o mapach topograficznych i tematycznych, • bank informacji o zdjęciach lotniczych i satelitarnych, • bank nazw geograficznych, • bazy metadanych, obejmujących istniejące bazy danych i systemy, o znaczeniu ogólnopaństwowym i wojewódzkim, • inne dokumenty geodezyjne i kartograficzne, opracowania, wydawnictwa i materiały.

18

Przegląd materiałów stanowiących zasób powiatowy Zasób powiatowy prowadzony przez PODGIK stanowią następujące materiały: • materiały dotyczące osnów geodezyjnych, a w szczególności: a. dokumenty geodezyjne i kartograficzne, dotyczące pomiarów, obliczeń, przeglądów i konserwacji szczegółowych osnów geodezyjnych poziomych i wysokościowych oraz poziomych i wysokościowych osnów pomiarowych stabilizowanych, b. dokumenty geodezyjne zawierające zaleŜności matematyczne między państwowym układem współrzędnych a układami lokalnymi, c. dokumenty geodezyjne i kartograficzne, dotyczące osnów geodezyjnych poziomych i wysokościowych w układach lokalnych, • dokumenty geodezyjne i kartograficzne, dotyczące pomiaru oraz opisu granic powiatu i gmin wchodzących w jego skład, • mapa zasadnicza, a w szczególności: a. dokumenty geodezyjne i kartograficzne, powstałe w toku zakładania, modernizacji i aktualizacji mapy zasadniczej, b. dokumenty fotogrametryczne powstałe w toku zakładania, modernizacji i aktualizacji mapy zasadniczej, c. operat mapy zasadniczej, d. numeryczny model terenu, • fotomapy i ortofotomapy o znaczeniu powiatowym, • ewidencja gruntów i budynków - kataster nieruchomości, a w szczególności: a. operat ewidencji gruntów i budynków, b. mapy i tabele taksacyjne nieruchomości, c. dokumenty powstałe w toku wykonywania powszechnej taksacji nieruchomości, d. operat gleboznawczej klasyfikacji gruntów, e. dokumenty geodezyjne i kartograficzne, powstałe w toku zakładania, modernizacji i aktualizacji ewidencji gruntów i budynków, w tym dokumenty ustalenia stanu władania i badania ksiąg wieczystych, pomiaru granic, rozgraniczania i podziałów nieruchomości oraz opracowań dla celów prawnych, • geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu, a w szczególności: a. operat geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, b. dokumenty geodezyjne i kartograficzne, powstałe w toku zakładania, modernizacji i aktualizacji geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, c. pomiary inwentaryzacyjne, • dokumenty geodezyjne i kartograficzne, powstałe w toku wykonywania scalania i wymiany gruntów oraz prac urządzeniowo-rolnych i urządzeniowo-leśnych, • powiatowe bazy danych krajowego systemu informacji o terenie, • opracowania tematyczne o znaczeniu powiatowym, a w szczególności: a. dokumenty geodezyjne, kartograficzne, fotogrametryczne oraz teledetekcyjne, dotyczące pomiarów i opracowań map tematycznych, b. diapozytywy wydawnicze map tematycznych, • dokumenty geodezyjne i kartograficzne, dotyczące innych pomiarów i opracowań geodezyjnych i kartograficznych, nie wyłączonych z obowiązku zgłaszania. • inne materiały, opracowania i wydawnictwa.

Instukcje techniczne Instrukcje techniczne, wdług których wykonywane są prace geodezyjne i kartograficzne dzielą się grupy, oznaczone symbolami: O - ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych i kartograficznych, G - zasady wykonywania pomiarów i przetwarzania danych pomiarowych, K - zasady opracowania i aktualizacji map. Do instrukcji tworzone są zalecenia i wskazówki, nazywane wytycznymi technicznymi:

19

Instrukcja techniczna G-1 Pozioma osnowa geodezyjna. 1986. • Wytyczne techniczne G-1.2 Pomiary grawimetryczne i opracowania ich wyników. 1984. • Wytyczne techniczne G-1.2 Pomiary pola magnetycznego Ziemi i opracowanie ich wyników. • Wytyczne techniczne G-1.5 Szczegółowa osnowa pozioma. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników.1990. • Wytyczne techniczne G-1.6 Przegląd i konserwacja punktów geodezyjnych, grawimetrycznych i magnetycznych. 1986. • Wytyczne techniczne G-1.8 Aerotriangulacja analityczna. 1984. • Wytyczne techniczne G-1.9 Katalog znaków geodezyjnych oraz zasady stabilizacji punktów, 2002. • Wytyczne techniczne G-1.10 Formuły odwzorowawcze i parametry układów współrzędnych, CD, 2001. • Wytyczne techniczne G-1.11 Podstawowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników, 2002. Instrukcja techniczna G-2 (projekt) Szczegółowa pozioma i wysokościowa osnowa geodezyjna i przeliczenia współrzędnych między układami, CD, 2001. Instrukcja techniczna G-2 Wysokościowa osnowa geodezyjna, 1988. • Wytyczne techniczne G-2.1 Podstawowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników,1983. • Wytyczne techniczne G-2.2 Szczegółowa osnowa wysokościowa. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników, 1983. • Wytyczne techniczne G-2.5 Szczegółowa pozioma i wysokościowa osnowa geodezyjna. Projektowanie, pomiar i opracowanie wyników, 2002. Instrukcja techniczna G-3 Geodezyjna obsługa inwestycji. 1988 • Wytyczne techniczne G-3.1 Osnowy realizacyjne, 1987. • Wytyczne techniczne G-3.2 Pomiary realizacyjne, 1987. • Wytyczne techniczne G-3.4 Inwentaryzacja zespołów urbanistycznych, zespołów zieleni i obiektów architektury, 1981. Instrukcja techniczna G-4 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe, 1988, 2002 (projekt). • Wytyczne techniczne G-4.1 Pomiary sytuacyjne i wysokościowe metodami bezpośrednimi, 2007 (projekt). • Wytyczne techniczne G-4.1 Sieci modularne, 1986. • Wytyczne techniczne G-4.2 Uczytelnianie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych i pomiary uzupełniające dla mapy zasadniczej, 1982. • Wytyczne techniczne G-4.3 Bezpośrednie pomiary wysokościowe, 1981. • Wytyczne techniczne G-4.4 Prace geodezyjne związane z podziemnym uzbrojeniem terenu, 1987. • Wytyczne techniczne G-4.5 Opracowanie dokumentacji wyjściowej do odnowienia ewidencji gruntów z zastosowaniem technologii fotogrametrycznej, 1992. • Standard wymiany informacji geodezyjnej - SWING, 1995. Instrukcja techniczna G-5 Ewidencja gruntów i budynków. GUGIK 2003.

Instrukcja techniczna G-7 Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu GESUT, 1998. Instrukcja techniczna K-1 Mapa zasadnicza, 1998. • Wytyczne techniczne K-1.1 Metryka mapy zasadniczej, 1980 • Wytyczne techniczne K-1.2 Mapa zasadnicza. Aktualizacja i modernizacja, 1987. • Wytyczne techniczne K-1.5 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu autogrametrycznego sytuacji i rzeźby terenu, 1990. • Wytyczne techniczne K-1.6 Mapa zasadnicza. Opracowanie pierworysu na podkładzie fotomapy lub ortofotomapy, 1987. • Wytyczne techniczne K-1.7 Mapa zasadnicza w wersji rozwarstwionej. Metody sporządzania i zasady reprodukcji, 1987. • Wytyczne techniczne K-1.10 Podział treści podstawowej mapy kraju, 1996.

20

Instrukcja techniczna K-2 Mapy topograficzne do celów gospodarczych, 1981. Wzory i objaśnienia znaków umownych i napisów stosowanych na mapach topograficznych w skalach 1:5 000 i 1:10 000, 1989. • Wytyczne techniczne K-2.1 Mapy topograficzne. Opracowanie pierworysów i aktualizacja map w skalach 1:5 000 i 1:10 000, 1985. • Wytyczne techniczne K-2.2 Mapy topograficzne. Opracowanie czystorysów map w skalach 1:5 000 i 1:10 000, 1985. • Wytyczne techniczne K-2.7 Zasady wykonywania prac fotolotniczych, 1999. • Wytyczne techniczne K-2.8 Zasady wykonywania ortofotomap w skali 1:10 000, 2001. • Wytyczne techniczne K-2.9 Metryka mapy topograficznej w skali 1:10 000, 1996, • Wytyczne techniczne K-2.10 Metryka mapy topograficznej w skali 1:50 000, 1994. Instrukcja techniczna K-3 Mapy tematyczne, 1984. • Wytyczne techniczne K-3.4 Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000, 1997. • Wytyczne techniczne K-3.6 Mapa sozologiczna w skali 1:50 000, 1997. Instrukcja techniczna Zasady redakcji mapy topograficznej w skali 1:10 000. Wzory znaków, 1999. Instrukcja techniczna Zasady redakcji mapy topograficznej w skali 1:50 000. Katalog znaków, 1998. Instrukcja techniczna O-1/O-2 Ogólne zasady wykonywania prac geodezyjnych i kartograficznych, 2001, (projekt). Instrukcja techniczna O-3 Zasady kompletowania dokumentów geodezyjno-kartograficznych, 1992. Instrukcja techniczna O-4 Zasady prowadzenia ośrodków dokumentacji geodezyjno-kartograficznej, 1987. Instrukcja techniczna O-3/O-4 (projekt) Prowadzenie państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego oraz kompletowanie dokumentacji prac geodezyjnych i kartograficznych, 2001. SWING - informacja o terenie (dyskietki) 1995. Wytyczne techniczne TBD Baza Danych Topograficznych ma płycie CD, 2003.

21

2

Geodezyjne powierzchnie odniesienia

2.1. Geoida Kształt Ziemi Ziemia ma nieregularny spłaszczony w okolicach bieguna kształt, ustalony w procesie jej tworzenia w wyniku działania siły odśrodkowej. Promień równikowy Ziemi a jest wiekszy od promienia biegunowego b o około 21 km (rys. 2.1.1). Średni promień Ziemi wynosi 6371 km. Oś obrotu Ziemi

Linie siły cięŜkości

Pow ierzchnie poziome – prostopadłe do linii siły cięŜkości

RóŜnica promienia równikowego i biegunowego

b a

a - b ~ 21 km

Geoida – powierzchnia pozioma pokrywająca się z z powierzchnią oceanów, przełuŜoną pod lądem

Rys. 2.1.1

W efekcie spłaszczenia Ziemi: • najwyŜszy szczyt Ziemi, Mount Everest o wysokości 8848 m nad poziomem morza - geoidą, nie jest punktem najbardziej oddalonym od środka masy Ziemi – punktem tym jest połoŜony blisko Równika stoŜek wulkaniczny Chimborazo (6 310 m nad poziomem morza w Ekwadorze) - wyŜszy o ponad 2000 m Mount Everest leŜy na szerokości geograficznej, na której promień Ziemi jest o kilka kilometrów krótszy od promienia równikowego, •

rzeki o znacznych długościach, płynące w stronę równika np. Missisipi, moŜe się wydawać, Ŝe “płyną pod górę”, poniewaŜ ich źródła leŜą bliŜej środka Ziemi niŜ ujścia.

Geoida W czasie tworzenia, w wyniku spłaszczenia powstała bryła Ziemi, która nie ma swojego odpowiednika w geometrii, nazwano ją geoidą (z greckiego: gea – Ziemia, eidos – wygląd, kształt). Z definicji, geoida to bryła, której powierzchnia w kaŜdym miejscu jest pozioma, to znaczy prostopadła do kierunku działania siły cięŜkości. Jest ona utoŜsamiana z powierzchnią oceanów, przedłuŜoną pod lądem w taki sposób, aby kierunek siły cięŜkości był do niej w kaŜdym punkcie prostopadły (rys. 2.1.1-3). Wysokości punktów powierzchni Ziemi ponad geoidą - poziomem morza, odmierzane wzdłuŜ linii siły cięŜkości są nazywane wysokościami ortometrycznymi H (rys. 2.1.2-3) 22

Wysokość ortometryczna H Wysokość geodezyjna h

Średni poziom morza Geoida Elipsoida odniesienia GRS80

Wysokość geoidy N

Ocean

Rys. 2.1.2

Powierzchnia pozioma

Linia siły cięŜkości

Teren Geoida (lub quasigeoida)

h

H=h-N N

Elipsoida GRS-80

Rys. 2.1.3

Geodezyjna elipsoida odniesienia Figurą geometryczną najbardziej zbliŜoną kształtem do geoidy jest elipsoida obrotowa o promieniu biegunowym b krótszym o 21 km od promienia równikowego a (rys. 2.1.2-4). Elipsoida ta jest nazywana geodezyjną elipsoidą odniesienia. Na jej powierzchnię rzutowane są prostopadle mierzone szczegóły terenowe, a następnie, po odwzorowaniu kartograficznym elipsoidy na płaszczynę tworzona jest mapa terenu w wybranym układzie współrzędnych płaskich (rozdz. ).

Rys. 2.1.4

2.2. Kula ziemska Kula ziemska, równik, południki, równoleŜniki Pierwszym przybliŜeniem kształtu Ziemi - geoidy jest kula ziemska (rys.2.2.1). Środek kuli pokrywa się ze środkiem masy Ziemi O natomiast jej promień jest równy średniemu promieniowi Ziemi R := 6371000 m. Oś obrotu Ziemi przebija kulę ziemską w dwóch punktach, nazywanych biegunami geograficznymi północnym N i południowym S. Płaszczyzny prostopadłe do osi obrotu Ziemi przecinają kulę ziemską wzdłuŜ kół 23

nazywanych równoleŜnikami. Jednym z nich jest równik - w tym przypadku płaszczyzna tnąca przechodzi przez środek masy Ziemi. Płaszczyzny przechodzące przez oś obrotu Ziemi przecinają kulę ziemską wzdłuŜ kół południkowych. Półkola tych kół, łączące bieguny Ziemi N-S, przecinające równik pod kątem prostym są nazywane południkami. Południk przechodzący przez wybrany punkt jest nazywany południkiem miejscowym, np. południk Greenwich (rys.2.2.1). Oś obrotu Ziemi N

Greenwich

Teren P

RównoleŜnik

r

Równik R

h

R φ

O

Prosta prostopadła do kuli

Płaszczyzna równika Ziemi

λ

Południk punktu P

Południk Greenwich S

Rys. 2.2.1

Współrzędne geograficzne φ, λ i wysokość punktu h PołoŜenie punktu powierzchni Ziemi P określane jest za pomocą współrzędnych geograficznych szerokości φ i długości λ oraz wysokości h (rys. 2.2.1): • szerokość geograficzna φ jest kątem między prostą prostopadłą do kuli poprowadzoną z punktu P - przechodzącą środek kuli O, a płaszczyzną równika, • długość geograficzna λ jest kątem dwuściennym między płaszczyzną południka zerowego przechodzącego przez Greenwich a płaszczyzną południka punktu P, • wysokość h jest odległością punktu powierzchni Ziemi P od powierzchni kuli. Współrzędne geograficzne wyraŜane są w stopniach, minutach i sekundach: φ = 51° 13' 37.979200" λ = 16° 2' 32.823288" lub, po przeliczeniu w stopniach: 1 1 φ :=  51 + 13⋅ + 37.979200⋅

 1 1  λ :=  16 + 2 ⋅ + 32.823288⋅  60 3600   60

 

60⋅ 60 

φ = 51.227216 ° λ = 16.042451 °

Współrzędne geocentryczne X, Y, Z Układ współrzędnych geocentrycznych prostokątnych X, Y, Z zaczepiony jest w środku masy Ziemi (rys. 2.2.2). Oś Z jest skierowana wzdłuŜ osi obrotu Ziemi na północ, osie X i Y leŜą na płaszczyźnie równika, przy czym X leŜy jednocześnie na płaszczyźnie południka Greenwich. Współrzędne prostokątne X, Y, Z mierzone są bezpośrednio za pomocą odbiorników Globalnych Systemów Nawigacji Satelitarnej GNSS (Global Navigation Satellite Systems) takich jak amerykański Globalny System Pozycyjny GPS (Global Positioning System) i rosyjski System Pozycyjny GLONASS. Współrzędne prostokątne są powiązane ze współrzędnymi geograficznymi zaleŜnościami podanymi na rys. 2.2.2.

24

Odbiornik satelitarny GPS oblicza współrzędne prostokątne X, Y, Z punktu naziemnego P na podstawie znanych współrzędnych XS, Y S, ZS conajmniej 4 - widocznych satelitów oraz odległości od tych satelitów obliczonych według zaleŜności droga = prędkość wysyłanej fali elektromagnetycznej przez satelitę razy czas przebiegu fali do odbiornika: d = c t. W obliczeniach są uwzględniane róŜne czynniki zakłócające, np. wpływ atmosfery, błędy zegarów satelity i odbiornika, oraz ich poprawki i obserwacje dostarczane przez stacje referencyjne ASG-EUPOS

Rys. 2.2.2

Przykład przeliczenia współrzędnych (rys. 2.2.2): •

przeliczenie φ, λ , h → X, Y, Z φ := 51.227216⋅ deg λ := 16.042451⋅ deg h := 117.235 X := ( R + h ) ⋅ cos( φ ) cos( λ )

Y := ( R + h ) ⋅ cos( φ ) sin( λ ) Z := ( R + h ) ⋅ sin( φ )

X = 3834433.122 Y = 1102581.220 Z = 4967149.294

25

•

przeliczenie X, Y, Z → φ, λ , h Z   2 2  X +Y 

φ := atan λ := atan

φ = 51.227216 deg

Y

λ = 16.042451 deg

  X

2

h :=

2

2

X +Y +Z −R

h = 117.235

2.3. Geometria kuli Odległość sferyczna Odległość między dowolnymi punktami powierzchni Ziemi P i Q jest liczona na sferze wzdłuŜ koła wielkiego, będącego przekrojem kuli płaszczyzną przechodzą przez te punkty i środek kuli O (rys. 2.3.1). R = 6371000

N Q

Odległość sferyczna jest traktowana jako długość łuku koła wielkiego w metrach:

a P a R

α

R

a := 25000.000 - w metrach lub jako kąt środkowy łuku:

O

a R

= 0.00392403

R⋅ 1 R

- w radianach

a 180 ⋅ = 0.22483040 - w stopniach R π S

Rys. 2.3.1

Trójkąt sferyczny Rzuty trzech punktów powierzchni Ziemi P, Q, R na sferę połączone łukami kół wielkich a, b, c tworzą trójkąt sferyczny (rys. 2.3.2). N

Boki trójkąta w metrach: a := 25000.000 b := 29000.000 c := 24000.000

Q P

a

C

B

c

b A

R

O

Suma kątów trójkąta sferycznego jest większa od 180°: A = 55.32201507 B = 72.542531533055550 C = 52.13585737 A + B + C = 180.00040397

S

Rys. 2.3.2

26

=1

Eksces sferyczny Nadmiar sumy kątów trójkąta sferycznego ponad 180° nazywany jest ekscesem ε : ε := A + B + C − 180 ε = 0.00040397

Eksces moŜe być równieŜ obliczony na podstawie boków trójkąta, wg. wzoru l'Huiliera: tg

ε

= tg

4

s s−a s −b s−c tg tg tg 2R 2R 2R 2R

gdzie s jest połową obwodu trójkąta: a+b+c

s :=

s = 39000.000

2

 ⋅ tan s − a  ⋅ tan s − b  ⋅ tan s − c   ⋅ 180         2 ⋅ R   2⋅ R   2 ⋅ R   2 ⋅ R   π

 

ε := 4 ⋅ atan tan

s

ε = 0.00040397

Pole powierzchni dwukąta i trójkąta sferycznego Dwukąt sferyczny jest częścią powierzchni sfery ograniczoną półkolami dwóch kół wielkich, np. boków trójkąta b i c (rys. 2.3.3). Długości boków dwukąta są równe połowie długości koła wielkiego πR. Miarą dwukąta sferycznego jest kąt A między między stycznymi do kół wielkich w punktach ich przecięcia. Kąt A ma się do kąta pełnego 2π jak pole powierzchni dwukąta sferycznego PA do

N Q P

PA a

C

B

c

πR

pola powierzchni kuli 4 πR2:

b A

A

A P = A 2π 4πR 2

R

⇒ PA = 2 R 2 A

Suma pól powierzchni dwukątów sferycznych

O

PA+PB+PC = 2(A+B+C)R2 = 2(π+ε)R2 jest równa polu powierzchni półkuli plus podwojone pole trójkąta 2πR2+2F , stad F = εR2:

S

2

F := ε ⋅ R ⋅ Rys. 2.3.3

π 180

F = 286182360.316 m2

Przekształcając wzór na pole trójkąta (rys. 2.3.3) otrzymuje się zaleŜność na podstawie której moŜna obliczyć eksces mając dane pole powierzchni trójkąta: ε=

F R2

Na przykład, stosując przybliŜony wzór na pole trójkąta sferycznego - wzór Herona trójkąta płaskiego, otrzymuje się: s := F :=

ε :=

a+b+c 2

s = 39000.000

s⋅ ( s − a ) ⋅ ( s − b ) ⋅ ( s − c) F 180 ⋅ 2 π R

F = 286181760.425

ε = 0.00040397

27

Wyrównanie trójkąta sferycznego Ze względu na błędy pomiarowe suma pomierzonych kątów w trójkącie sferycznym: Aobs :=  70 + 10⋅

1

+ 50⋅

1

⋅

1

 

Aobs = 70.18055556

 1 1 1 Bobs :=  44 + 49⋅ + 10⋅ ⋅  60 60 60   1 1 1 Cobs :=  65 + 0 ⋅ + 12⋅ ⋅  60 60 60   60

60 60 

Bobs = 44.81944444 Cobs = 65.00333333

__________________________

Aobs + Bobs + Cobs = 180.00333333

na ogół nie będzie równa wartości teoretycznej 180 + ε = 180.00040397

gdzie eksces ε = 0.00040397 jest obliczony na podstawie boków trójkąta. Warunek ten spełnią poprawione wartości pomierzonych kątów: ( Aobs + v A ) + ( Bobs + vB ) + (Cobs + vC ) = 180o + ε

Równanie to, nazywane równaniem obserwacyjnym warunkowym ze względu na wyznaczane poprawki vA, vB, vC, jest przedstawiane w postaci: v A + vB + vC = w

gdzie w := 180 + ε − ( Aobs + Bobs + Cobs) w = −0.00292936

jest odchyłką teoretycznej sumy kątów 180°+ε od pomierzonej Aobs+Bobs+Cobs. Równanie obserwacyjne vA + vB + vC = w, zapisane w postaci macierzowej:

[1

v A    1 1]vB  = BT v = w vC 

jest rozwiązywane metodą najmniejszych kwadratów p Av 2A + pB vB2 + pC vC2 = [v A

vB

 pA  vC ] 

pB

 v A    T  vB  = v Pv = min pC  vC 

w sformułowaniu Lagrange'a: vT Pv − 2k (BT v − w) = min

gdzie k jest nieznanym mnoŜnikiem Lagrange'a natomiast P - macierzą wag obserwacji, określonych jako odwrotności kwadratów błędów średnich pomiaru kątów: pA =

1 m 2A

pB =

1 mB2

pC =

1 mC2

RóŜniczka funkcji Lagrange'a - przyrównana do zera: 2 vT Pdv − 2kBT dv = 2( vT P − kBT )dv = 0

prowadzi do warunku koniecznego minimum w postaci vT P − kBT = 0

skąd v = P −1Bk

28

Z podstawienia v = P-1Bk do równania warunkowego warunku BT v = w otrzymuje się równanie normalne dla mnoŜnika Lagrange'a BT P-1Bk = w skąd k = w/(BTP-1B), co po podstawieniu do v = P-1Bk prowadzi do rozwiązania v = P-1Bw/(BT P-1B): vA = vB = vC =

m 2A

m 2A w + mB2 + mC2

m 2B w m 2A + mB2 + mC2 m 2A

mC2 w + mB2 + mC2

W przypadku jednakowej dokładności kątów mA = mB = mC: vA :=

1

vB :=

1

vC :=

1

3 3 3

⋅w

vA = −0.00097645

⋅w

vB = −0.00097645

⋅w

vC = −0.00097645

Wyrównane kąty (w stopniach): A := Aobs + vA

A = 70.17957910

B := Bobs + vB

B = 44.81846799

C := Cobs + vC

C = 65.00235688

spełniają warunek A + B + C = 180°+ε : A + B + C = 180.00040397

Kąty te są sprowadzane do formatu (°, ', "):

 A Katy :=  B    C

 70.17957910  Katy =  44.81846799     65.00235688 

STOPNIE := trunc( Katy) MINUTY := trunc[ ( Katy − STOPNIE) ⋅ 60] SEKUNDY := [ ( Katy − STOPNIE) ⋅ 60 − MINUTY ] ⋅ 60 Katy := augment( STOPNIE , augment( MINUTY , SEKUNDY ) )

 70 10 46.484764  Katy =  44 49 6.484764     65 0 8.484764  Wzory trygonometrii sferycznej Do rozwiązywania trójkątów sferycznych stosowane są dwa podstawowe wzory trygonometrii sferycznej: a b c sin sin R = R = R sin A sin B sin C

sin

cos

a b c b c = cos cos + sin sin cos A R R R R R

- wzór sinusów

- wzór cosinusów

Na przykład, mając dane boki b i c oraz kąt między nimi zawarty A moŜna obliczyć pozostałe elementy trójkąta (rys. 2.3.2): • bok a ze wzoru cosinusów

 

c b c  π  ⋅ cos  + sin  ⋅ sin  ⋅ cos A⋅    R  R  R   R   180  

a := R⋅ acos cos

b

a = 30740.958497635670000

29

•

kąty B i C ze wzoru sinusów

 sin b     R   π   180 B := asin ⋅ sin A⋅ ⋅ a 180   sin    π   R  c  sin     R   π   180 C := asin ⋅ sin A⋅ ⋅ a 180   sin    π   R 

B = 44.818467990080250 B = 62.558536866524100

C = 47.26234616

Współrzędne sferyczne azymutalne Współrzędnymi azymutalnymi punktu P są jego odległość sferyczna a i azymut A liczone od wybranego punktu początkowego P0 i południka przechodzącego przez ten punkt. Azymut przyjmuje wartości z przedziału 0° ≤ A < 360°. Współrzędne geograficzne φ, λ są przeliczane na azymutalne a, A i odwrotnie za pomocą wzorów trygonometrii sferycznej zastosowanych do trójkąta P0NP (rys. 2.3.4) 90°-φ0

90°-φ

N

λ-λ0 A

Przeliczenie φ, λ na a, A: a = sin φ sin φ0 + cos φ cos φ0 cos( λ − λ0 ) R cosφ sin(λ − λ0 ) sin A = a sin R cos

P

a

P0

φ

φ0 λ-λ0

λ0

Przeliczenie a, A na φ, λ λ

a a sin φ0 + sin cos φ0 cos A R R a sin A sin R sin(λ − λ0 ) = cos φ

sin φ = cos

S

Rys. 2.3.4

Przykład: • współrzędne bieguna P0: φ 0 := 52⋅ deg

•

λ 0 := 15⋅ deg

przeliczenie ( φ := 53⋅ deg, λ := 16⋅ deg) na (a, A): a := R⋅ acos sin( φ ) ⋅ sin φ 0 + cos( φ ) ⋅ cos φ 0 ⋅ cos λ − λ 0

(

( )

( )

(

))

 cos( φ ) ⋅ sin( λ − λ 0)   a   sin    R 

A := asin

a = 130175.365 A = 30.93571619 deg

•

przeliczenie ( a = 130175.365 , A = 30.93571619 deg) na (φ, λ ):

 

a a  R  R  a  sin( A) ⋅ sin R     λ := λ 0 + asin cos( φ )  

 

φ := asin cos  ⋅ sin( φ 0) + sin  ⋅ cos( φ 0) ⋅ cos( A) 

φ = 53.00000000 deg λ = 16.00000000 deg

30

Współrzędne sferyczne prostokątne Współrzędne sferyczne prostokątne x, y są sferycznymi odległościami punktu P od wybranego południka osiowego (y) i od równika wzdłuŜ południka osiowego (x), (rys. 2.3.5). Współrzędne geograficzne φ, λ są przeliczane na sferyczne prostokątne x, y i odwrotnie za pomocą wzorów trygonometrii sferycznej zastosowanych do trójkąta P'NP (rys. 2.3.5). π−

x R

π −φ

N

Przeliczenie φ, λ na x, y:

λ-λ0 y

P’ x

y = cos φ sin(λ − λ0 ) R x ctg = ctgφ cos( λ − λ0 ) R

sin

P

y R

x R

λ-λ0

λ0

φ

Przeliczenie x, y na φ, λ x y cos R R y tg R tg (λ − λ0 ) = x cos R

sin φ = sin

λ

S

Rys. 2.3.5

Przykład: • długość geograficzna południka osiowego λ 0 := 15⋅ deg

•

przeliczenie ( φ := 53⋅ deg, λ := 16⋅ deg) na (x, y): y := R⋅ asin cos( φ ) ⋅ sin λ − λ 0

( ( )) x := R⋅ acot ( cot( φ ) ⋅ cos( λ − λ 0) ) •

y = 66916.610 x = 5893797.510

przeliczenie ( x = 5893797.51 , y = 66916.61 ) na (φ, λ ): x y φ := asin sin  ⋅ cos  

  R   R   tan y     R   λ := λ 0 + atan   cos x     R 

φ = 53.00000000 deg

λ = 16.00000000 deg

31

2.4. Elipsoida geocentryczna Elipsoida odniesienia GRS-80 Figurą geometryczną najbardziej zbliŜoną kształtem do geoidy (rozdz. 1.1) jest elipsoida obrotowa o promieniu biegunowym b krótszym o 21 km od promienia równikowego a (rys. 2.4.1). Środek elipsoidy pokrywa się ze środkiem masy Ziemi łącznie z oceanami i atmosferą O - elipsoida jest geocentryczna. Oś obrotu elipsoidy przyjmuje średnie połoŜenie osi obrotu Ziemi w latach 1900 - 1905. Oś obrotu elipsoidy wyznacza na jej powierzchni bieguny geograficzne północny N i południowy S. Elipsoida jest powierzchnią obrotową: • płaszczyzny prostopadłe do osi obrotu Ziemi przecinają elipsoidę wzdłuŜ kół nazywanych równoleŜnikami, jednym z nich jest równik - w tym przypadku płaszczyzna tnąca przechodzi przez środek masy Ziemi O, • płaszczyzny przechodzące przez oś obrotu Ziemi przecinają elipsoidę wzdłuŜ elips południkowych. Łuki elips południkowych, łączące bieguny Ziemi N-S, przecinające równik pod kątem prostym są nazywane południkami. Południk przechodzący przez wybrany punkt jest nazywany południkiem miejscowym, np. południk Greenwich (rys.2.4.1). Oś obrotu Ziemi Z Greenwich

N

Prosta prostopadła do elipsoidy

Teren

RównoleŜnik

h

r b

Równik

B N

O

Z

a

Y

X

Y

r

L X Południk Greenwich L = 0 °

S

Południk miejscowy L

Rys. 2.4.1

Elipsoida pełni rolę powierzchni odniesienia, przyjętą do sporządzania map: punkty rzutowane są z powierzchni Ziemi prostopadle na elipsoidę, która następnie jest odwzorowywana na płaszczyznę. Parametrami obowiązującej obecnie geocentrycznej elipsoidy odniesienia GRS-80 (Geodetic Reference System 1980) są: półoś równikowa a, półoś biegunowa b oraz spłaszczenie f i mimośród e (rys. 2.4.1): a := 6378137.000 m b := 6356752.31414 m f :=

a−b

f = 0.00335281

a 2

e :=

a −b a

a − b = 21384.686

2

2

e = 0.08181919

32

Współrzędne geodezyjne B, L, h PołoŜenie punktu powierzchni Ziemi P określane jest względem elipsoidy odniesienia za pomocą współrzędnych geodezyjnych szerokości B, długości L i wysokości h (rys. 2.4.1): • szerokość geodezyjna B jest kątem między prostą prostopadłą do elipsoidy poprowadzoną z punktu P a płaszczyzną równika, • długość geodezyjna L jest kątem dwuściennym między płaszczyzną południka zerowego przechodzącego przez Greenwich a płaszczyzną południka punktu P, • wysokość geodezyjna h jest odległością punktu powierzchni Ziemi P od powierzchni elipsoidy. Współrzędne te są mierzone bezpośrednio za pomocą odbiornikaów satelitarnych GPS. Szerokość i długość B, L są wyraŜane w stopniach, minutach i sekundach: B = 51° 6' 43.7823'' L = 16° 59' 19.8847'' lub, po przeliczeniu w stopniach: B :=  51 + 6 ⋅

1

+ 43.7823 ⋅

1

 ⋅ deg 

B = 51.11216175 deg

 1 1  L :=  16 + 59⋅ + 19.8847⋅  ⋅ deg L = 16.98885686 deg 60 3600   60

3600 

Przeliczenie współrzędnych geodezyjnych na prostokątne B, L, h → X, Y, Z Układ współrzędnych geocentrycznych kartezjańskich X, Y, Z zaczepiony jest w środku masy Ziemi (rys. 2.4.1). Oś Z jest skierowana wzdłuŜ osi obrotu Ziemi na północ, osie X i Y leŜą na płaszczyźnie równika, przy czym X leŜy jednocześnie na płaszczyźnie południka Greenwich. Równanie kanoniczne elipsoidy obrotowej o półosiach równikowej a i biegunowej b ma postać: x2

+

a2

y2 a2

+

z2 b2

=1

gdzie x, y, z są współrzędnymi punktu leŜącego na elipsoidzie, w układzie X, Y, Z. Elipsoida powstaje w wyniku obrotu elipsy południkowej o półosiach a i b wokół osi obrotu Ziemi (rys. 2.4.1-2), o równaniu kanonicznym we współrzędnych r, z: r2

+

a2

z2 b2

=1 Z r

b N

z

π/2 +B

B a

r

Rys. 2.4.2

RóŜniczkując równanie elipsy otrzymuje się r a

2

+

z dz =0 b 2 dr

gdzie pochodna jest równa tangensowi kąta nachylenia stycznej do osi r 33

dz = tg (π / 2 + B ) = −ctgB dr

Zatem z=

b2 a2

rtgB = r (1 − e 2 )tgB

co po podstawieniu do równania kanonicznego elipsy prowadzi do współrzędnej r wyraŜonej za pomocą szerokości geodezyjnej B: r=

a cos B 1 − e 2 sin 2 B

Podstawiając to równanie do z = r(1-e2)tgB otrzymuje się współrzędną z jako funkcję szerokości B: z=

a (1 − e 2 ) sin B 1 − e 2 sin 2 B

Współrzędne r i z punktu na elipsie południkowej mogą być przedstawione za pomocą odległości N punktu elipsy od osi z wzdłuŜ prostej normalnej (rys. 2.4.2). Z rysunku 2.4.2 wynika, Ŝe r = NcosB, zatem w rozpatrywanym punkcie B = 51.11216175 deg L = 16.98885686 deg a

N :=

N = 6391111.096

2

1 − e ⋅ sin( B)

2

r := N⋅ cos( B)

(

2

r = 4012325.816

)

z := N⋅ 1 − e ⋅ sin( B)

z = 4941387.734

Współrzędne x, y punktu elipsy dane są wzorami x = rcosL, y = rsinL gdzie r = NcosB. Zatem, przeliczenie współrzędnych geodezyjnych na prostokątne B, L → x, y, z realizowane jest według zaleŜności: x := N⋅ cos( B) cos( L)

x = 3837234.335

y := N⋅ cos( B) sin( L)

y = 1172344.278

(

2

)

z := N⋅ 1 − e ⋅ sin( B)

z = 4941387.734

Wzory te są nazywane równaniami parametrycznymi elipsoidy obrotowej, parametrami są współrzędne geodezyjne B, L. Przyrosty współrzędnych ∆ x, ∆y, ∆ z od punktu na elipsoidzie wzdłuŜ normalnej do punktu na powierzchni Ziemi są zaleŜne od wysokości tego punktu nad elipsoidą h (rys. 2.4.3).

34

Z N

h r

b

∆r

O

B = 51.11216175 deg

∆z

L = 16.98885686 deg

Z

h := 153.126

B

z

N

P

Y

x

y

L Y

X

∆x

∆y

X

∆r := h⋅ cos( B)

∆r = 96.132

∆x := ∆r⋅ cos( L) ∆x = 91.937 ∆y := ∆r⋅ sin( L)

∆y = 28.088

∆z := h⋅ sin( B)

∆z = 119.19

S

Rys. 2.4.3

Współrzędne punktu na powierzchni Ziemi X, Y, Z otrzymuje się dodając do współrzędnych punktu na elipsoidzie x, y, z przyrosty współrzędnych ∆x, ∆ y, ∆z: X := ( N + h ) ⋅ cos( B) ⋅ cos( L)

X = 3837326.2724

Y := ( N + h) ⋅ cos( B) ⋅ sin( L)

Y = 1172372.3668

(

Z := N ⋅ 1 − e

) + h ⋅sin( B)

2

Z = 4941506.9238

Przeliczenie współrzędnych prostokątnych na geodezyjne X, Y, Z → B, L, h W wyniku przekształcenia powyŜszych równań (B, L, h → X, Y, Z) otrzymuje się wzory do przeliczania współrzędnych prostokątnych na wspólrzędne geodezyjne i wysokość punktu nad elipsoidą (X, Y, Z → B, L, h ), przy czym wzór na szerokość B ma postać iteracyjną: L := atan

Y

  X

B :=

L = 16.98885686 deg

B←0 R←0 for i ∈ 1 .. 5

 Z + R⋅ e2⋅ sin( B)    X⋅ cos( L) + Y⋅ sin( L) 

B ← atan

a

R←

1 − ( e⋅ sin( B) )

2

B h :=

Z sin( B)

−

(

a⋅ 1 − e

)

2

1 − ( e⋅ sin( B) )

2

L = 16.98885686 deg B = 51.11216175 deg h = 153.126

Współrzędne prostokątne X, Y, Z punktów na powierzchni Ziemi są mierzone bezpośrednio za pomocą odbiorników globalnych satelitarnych systemów pozycyjnych GPS/GLONASS (rys. 2.2.2). Odbiorniki przeliczają pomierzone współrzędne prostokątne X, Y, Z na współrzędne geodezyjne B, L, h - według podanych zaleŜności, a następnie na współrzędne kartograficzne w wybranym odwzorowaniu elipsoidy na płaszczyznę. 35

Wysokość geoidy ponad elipsoidą Geoida przebiega ponad elipsoidą geocentryczną GRS-80 na wysokości do 70 metrów i poniŜej elipsoidy na głębokości do -100 metrów (rys. 2.4.4).

Rys. 2.4.4

Wysokość najnowszego modelu geoidy EGM2008 w dowolnym punkcie o pomierzonej szerokości i długości geograficznej geodezyjnej B, L moŜe być obliczona przy uŜyciu dostępnego w internecie kalkulatora AllTrans EGM2008 Calculator (rys. 2.4.5).

Rys. 2.4.5

36

Wysokość quasigeoidy GUGIK2001 ponad elipsoidą W Polsce wysokości punktów nad poziomem morza są odnoszone do przedłuŜonej pod lądem powierzchni morza Bałtyckiego, nazywanej quasigeoidą. Punktem przez który ta powierzchnia przechodzi jest reper mareografu w Kronsztadzie koło Sankt Petersburga. Są to tak zwane wysokości normalne obliczane według teorii Molodenskiego. Quasigeoida wznosi się nad elipspsoidą GRS-80 na wysokość od około 27 m na północnym wschodzie do około 44 m na południowym zachodzie kraju (rys. 2.4.6).

Rys. 2.4.6

Wysokości quasigeoidy w punktach o pomierzonej szerokości i długości geograficznej geodezyjnej B, L mogą być obliczane za pomocą przy uŜyciu programu komputerowego Geoida niwelacyjna 2001 udostępnionego przez Główy Urząd Geodezji i Kartografii (GUGIK), (rys. 2.4.7).

Rys. 2.4.7

37

Siatka wysokości quasigeoidy GUGIK2001 Model quasigeoidy GUGIK2001 jest udostępniony przez GUGIK w postaci regularnej siatki kwadratów o wymiarze 1 km × 1 km do wykorzystania między innymi w odbiornikach GPS. Odbiorniki GPS mierzą wysokości punktów h nad elipsoidą GRS80, a następnie przeliczają te wysokości na normalne H ponad quasigeoidą na podstawie zaleŜności H = h - N gdzie N jest wysokością quasigeoidy nad elipsoidą. Wysokość N odbiornik interpoluje z najbliŜszych węzłów wspomnianej siatki wysokości geoidy.

2.5. Elipsoidy niegeocentryczne W geodezji stosowane są równieŜ elipsoidy odniesienia nieznacznie przesunięte i obrócone względem elipsoidy geocentrycznej GRS-80 (rys. 2.5.1, tab. 2.5.1). Przykładem jest niegeocentryczna elipsoida Krasowskiego (tab. 2.5.1) o wymiarach: a := 6378245.000 b := 6356863.01877 f :=

a−b

f = 0.00335233

a 2

e :=

a −b a

2

2

e = 0.08181333

Składowe przesunięcia tx, ty, tz i kąty obotu εx, εy, εz elipsoidy Krasowskiego oraz skala układu współrzędych są podane na rys. 2.5.1. Tabela 2.5.1

38

Przesunięcie [m]:

z

tx := −33.4297

Z

ty := 146.5746

εz

tz := 76.2865 Obrót [rad]:

Elipsoida Krasowskiego

−

ε x := −1.7388854⋅ 10

mr r

t

z

−6

εy

tz

y my

εx

ε z := 4.0896031⋅ 10

mz

R

Elipsoida GRS-80 x

−

ε y := −0.2561460⋅ 10

x

Y

mx

tx

y

ty

Z

Skala

X

m := 0.9999991592279 Y

X

Rys. 2.5.1

Transformacja 7-parametrowa (Helmerta) Wzory do przeliczenia współrzędnych z układu elipsoidy Krasowskiego (x, y, z) na współrzędne w układzie elipsoidy GRS-80 (X, Y, Z), nazywane 7-parametrową transformacją (Helmerta): R = t + mRεxεyεzr = mRεxRεyRεzr = mR(εx)R(εy) R(εz)r

 cos ε y  sin ε x   0 cos ε x   sin ε y

0  X  t x  1  Y  = t  + m 0 cos ε x    y   Z  t z  0 − sin ε x

0

0 − sin ε y   cos ε z  1 0  − sin ε z 0 cos ε y   0

sin ε z cos ε z 0

0  x  0  y  1  z 

oraz zaleŜność odwrotna r = m-1RεxεyεzT(R-t) = m-1RεzTRεyTRεxT(R-t) = m-1R(εz)TR(εy)TR(εx)T(R-t)

 x cos ε z  y  = 1  sin ε z   m  z   0

− sin ε z

0  cos ε y  0  0 1 − sin ε y

cos ε z 0

0 sin ε y  1 0  1 0  0 cos ε x 0 cos ε y  0 sin ε x

  X  t x  − sin ε x  (  Y  − t y  ) cos ε x   Z  t z  0

sa wyprowadzane na podstawie: • przesunięcia układu geocentrycznego (rys. 2.5.2) z’

Z

R=t+r

Z = tz + z’

R = t + r'

r z’ y’

t tz ty

tx

Y

x’ y’ X = tx + x’

x’

X

Y = ty + y’

Rys. 2.5.2

39

 X  t x   x'  Y  = t  +  y '    y    Z   t z   z ' 

•

obrótu przesuniętego układu współrzędnych wokół jego osi (rys. 2.5.3-5), z’’ z’

r ' = R ε x r '' , R ε x = R (ε x ) εx

0  x '  1  y ' = 0 cos ε x     z '  0 − sin ε x

r’’ y’

εx

0   x" sin ε x   y" cos ε x   z"

y’’ x’’= x’

Rys. 2.5.3

r '' = R ε y r ''' , R ε y = R (ε y )

z’’ r’’’ x’’’

 x" cos ε y     y" =  0  z"  sin ε y 

z’’’

εy εy

x’’

0 − sin ε y   x '''    1 0   y '''  0 cos ε y   z '''   

y’’’= y’’

Rys. 2.5.4 z′′′′ = z′′′ x′′′′

εz

x′′′

 x '''   cos ε z  '''    y  = − sin ε z  z '''   0   

εz

r’’’’

r ''' = R ε z r '''' , R ε z = R (ε z )

y′′′

sin ε z cos ε z 0

0  x ''''    0  y ''''  1  z ''''   

y′′′′

Rys. 2.5.5

•

skalowania współrzędnych w układzie obróconym (rys.2.5.6), z'

z'' '' ≡ z

εz

r '''' = mr

r’’’’ = mr z ' ' ' ' = mz

r

y'

z'

εy

z

εx

y

x

x' ' ' ' = mx

y ' ' ' ' = my

x'

x' ' ' ' ≡ x y'

x'

Rys. 2.5.6

40

y' ' ' ' ≡ y

 x ''''   x  ''''     y  = m y  ' ' ' ' z   z   

Ze względu na małe wartości kątów obrotu sinε = ε , cosε = 1 przekształcenia te ulegają uproszczeniu: R = t + mRεxεyεzr

εz

 1  X  t x   Y  = t  + m − ε  z    y  εy  Z  t z  

1 −ε x

− ε y  x  ε x   y  1   z 

r = -m-1Rεxεyεz(R-t)

 1  x  y = 1  ε   m z − ε y  z  

−ε z 1

εx

ε y   X  t x   − ε x  (  Y  − t y  ) 1   Z  t z 

Przykład: •

dane są współrzędne punktu pomierzone za pomocą odbiornika satelitarnego GPS: X = 3837326.272 Y = 1172372.367 Z = 4941506.924

•

przeliczenie X, Y, Z → x, y, z

x   y  :=   z •

 1 ε z −ε y   X   tx    1    ty  + ⋅  −ε z 1 ε x  ⋅  Y   t  m  ε −ε 1   Z  x  z  y 

x   y   z

 3837302.129  =  1172495.641     4941588.421 

 X Y   Z

 3837326.273  =  1172372.367     4941506.924 

przeliczenie odwrotne x, y, z → X, Y, Z T

 1 ε z −ε y   x   tx   Y  := m⋅  −ε z 1 ε x  ⋅  y  −  ty       ε −ε 1   z   t  Z y x  z      X

2.6. Geometria elipsoidy Przekroje normalne elipsoidy Płaszczyzny zawierające prostą normalną do elipsoidy przecinają elipsoidę wzdłuŜ krzywych nazywanych przekrojami normalnymi (rys. 2.6.1). WyróŜnia się dwa główne wzajemnie prostopadłe przekroje normalne elipsoidy - południkowy, i prostopadły do niego - poprzeczny. Linią przekroju normalnego południkowego jest południk elipsoidy. Płaszczyzna przekroju poprzecznego Południk A

Przekrój dowolny Przekrój poprzeczny M

N

Rys. 2.6.1

41

Z definicji krzywizny krzywej płaskiej promień krzywizny M południka (rys. 2.6.1) dany jest wzorem: d 2Z 1 = M

dr 2 dZ (1 + ( )2 )3 dr

gdzie, na podstawie równań parametrycznych elipsy południkowej (r, Z) dZ = −ctgB dr

d 2Z dr

=

2

dB a(1 − e 2 ) sin B =− dr (1 − e 2 sin 2 B )3

dB sin B dr 1

2

Stąd M :=

(

a⋅ 1 − e

2

)

(1 − e2⋅sin( B)2)

M = 6374288.261 3

Promień krzywizny przekroju poprzecznego N moŜna wyznaczyć na podstawie twierdzenia Meusniera. W tym celu wybierana jest prosta styczna do równoleŜnika, z definicji prostopadła do południka (rys. 2.6.2). Przez prostą tą przechodzi pęk płaszczyzn przecinających elipsoidę. Jedna z nich zawierająca normalną do elipsoidy wyznacza linię przekroju normalnego poprzecznego o szukanym promieniu krzywizny N, inna - prostopadła do osi obrotu elipsoidy, wyznacza linię przekroju nachylonego równoleŜnik o promieniu r. Według Meusniera promień krzywizny przekroju nachylonego r - w tym przypadku równoleŜnika, jest równy promieniowi krzywizny przekroju normalnego N przemnoŜonemu przez cosinus kąta między tymi przekrojami: r = NcosB. Zatem, promień krzywizny przekroju poprzecznego elipsoidy jest równy odległości punktu elipsoidy od jej osi obrotu (rys. 2.6.2):

r RównoleŜnik

B

Przekrój poprzeczny

N

N :=

a 2

1 − e ⋅ sin( B)

2

N = 6391217.453

Rys. 2.6.2

Promienie krzywizny przekrojów normalnych w innych kierunkach są wyznaczane na podstawie promieni krzywizny w kierunkach głównych M i N, według twierdzenia Eulera: 1 cos 2 A sin 2 A = + RA M N

gdzie A jest azymutem kierunku (rys. 2.6.1). Np. w rozpatrywanym punkcie P, w kierunku A := 45⋅ deg RA :=

N⋅ M 2

N ⋅ cos( A) + M⋅ sin( A)

2

RA = 6382741.632

Średni promień krzywizny elipsoidy: 42

1 ⌠  Rsr := ⋅ 2⋅ π   ⌡

2⋅ π

N⋅ M

Rsr = 6382747.244

dA

2

N ⋅ cos( A) + M⋅ sin( A)

2

0

dany jest wzorem Gaussa: Rsr :=

M⋅ N

Rsr = 6382747.244

Długość łuku południka Ze wzoru na łuk koła, elementarny odcinek łuku południka ds jest równy ds = MdB (rys. 2.6.3). Zatem, długość łuku południka między punktami P i Q (rys.2.6.3): BP := 30⋅ deg BQ := 60⋅ deg

dana jest wzorem: B

⌠ Q  s :=    ⌡B

(

a⋅ 1 − e

)

2

(1 − e2⋅sin(B)2)

s = 3334016.686

dB 3

P

Q ds = MdB

BQ dB

M

P B

BP

a

Rys. 2.6.3

Długość łuku równoleŜnika RównoleŜnik jest kołem o promieniu r = NcosB. Zatem, długość łuku równoleŜnika między punktami P i Q o jednakowej szerokości B := 52⋅ deg a

N :=

2

1 − e ⋅ sin( B)

N = 6391541.584 2

i długościach geodezyjnych LP := 14⋅ deg LQ := 15⋅ deg

dana jest wzorem s = r∆L (rys. 2.6.4) gdzie s := N⋅ cos( B) ⋅ ( LQ − LP)

s = 68679.158

43

O r = NcosB ∆L=LQ - LP Q LQ s = r∆L = NcosB(LQ-LP) LP P

Rys. 2.6.4

Linia geodezyjna Linia geodezyjna jest najkrótszą krzywą z linii łączących dwa punkty na elipsoidzie. Z definicji jest to krzywa której normalna główna pokrywa się z normalną do powierzchni. Południki spełniają ten warunek - są więc liniami geodezyjnymi, natomiast równoleŜniki za wyjątkiem równika nie spełniają tego warunku. Przebieg linii geodezyjnej jest analizowany na podstawie twierdzenia Clairauta: iloczyn odległości punktu od osi odrotu r przez sinus azymutu A jest w kaŜdym punkcie linii geodezyjnej wielkością stałą: rsinA = const. Na przykład linia geodezyjna wychodząca z pewnego punktu na równiku pod danym azymutem A dochodzi maksymalnie do równoleŜnika w którym azymut osiąga 90°, a dalej symetrycznie opada do równika który przecina pod tym samym kątem (rys. 2.6.5). Promień tego równoleŜnika r określony jest równaniem Clairauta asin(A) = rsin(π/2) = r, natomiast jego szerokość geodezyjna B jest obliczana po przekształceniu zaleŜności r = NcosB (rys. 2.6.5).

r

A := 30⋅ deg

π/2

r := a⋅ sin( A) r = 3189122.5

N

A

   2 2 2  a − r ⋅e  

B

B := asin

a wg. Clairauta asinA ≡ rsin(π/2)

2

a −r

2

B = 60.08324034 deg

Rys. 2.6.5

Przenoszenie współrzędnych geodezyjnych i azymutu wzdłuŜ linii geodezyjnej Dane są (rys. 2.6.6): • współrzędne geodezyjne pewnego punktu B, L: B := 53⋅ deg L := 15⋅ deg

skąd a

N :=

N = 6391903.717

2

1 − e ⋅ sin( B) M :=

•

(

a⋅ 1 − e

2

2

)

(1 − e2⋅sin( B)2)

M = 6376341.821 3

azymut linii geodezyjnej A i odległość wzdłuŜ niej ds do punktu wyznaczanego A := 45⋅ deg ds := 100.000

44

NaleŜy obliczyć współrzędne punktu wyznaczanego B+dB, L+dL i azymut linii geodezyjnej w tym punkcie A+dA (rys. 2.6.6). PoniewaŜ odległość ds jest niewielka zatem trójkąty 1,2,3 oraz 3,4,1 (rys. 2.6.6) moŜna traktować jak płaskie: MdB/ds = cosA, NcosBdL/ds = sinA. RóŜniczkując następnie równanie Clairauta rsinA = const: drsinA+rcosAdA = 0, przy uwzględnieniu róŜniczki promienia równoleŜnika r = NcosB otrzymuje się rdA = sinAsinBds. Z równań tych są wyznaczane przyrosty dB, dL i dA a następnie współrzędne B+dB, L+dL i azymut A+dA (rys. 2.6.6). dB :=

A+dA 2

3

A

ds

MdB 1

Β

dB M

Β+dΒ

NcosBdL

4

dA :=

dL

L

M

⋅ ds

sin( A) N ⋅ cos( B) sin( A) N

dB = 0.00063538 deg

⋅ ds dL = 0.00105321 deg

⋅ tan( B) ⋅ ds

dA = 0.00084113 deg

B + dB = 53.00063538 deg

L+dL

N

dL :=

cos( A)

L + dL = 15.00105321 deg A + dA = 45.00084113 deg Rys. 2.6.6

W przypadku odległości większej np. równej 196.234 m moŜna ją podzielić na dwa odcinki np. 100 m i 96.234 m. Obliczone wyŜej współrzędne końca pierwszego 100 m odcinka i azymut linii geodezyjnej w tym punkcie B := B + dB L := L + dL A := A + dA

oraz długość drugiego odcinka ds := 96.234

są wyjściowymi danymi do obliczenia przyrostów dB, dL, dA a następnie współrzędnych punktu końcowego drugiego odcinka B+dB, L+dL i azymutu linii geodezyjnej w tym punkcie A+dA (rys. 2.6.6): a

N :=

N = 6391903.946

2

1 − e ⋅ sin( B) M :=

dB := dL := dA :=

(

a⋅ 1 − e

2

2

)

(1 − e2⋅sin( B)2) cos( A) M

⋅ ds

sin( A) N ⋅ cos( B) sin( A) N

M = 6376342.506 3

dB = 0.00061145 deg

⋅ ds dL = 0.00101357 deg

⋅ tan( B) ⋅ ds

dA = 0.00080948 deg

B + dB = 53.00124683 deg L + dL = 15.00206678 deg A + dA = 45.00165061 deg

W ten sposób, dokonując podziału danej odległości s na niewielkie odcinki ds mogą być przenoszone są współrzędne i azymut linii geodezyjnej na duŜe odległości. Dokładność tej metody wzrasta ze wzrostem liczby wydzielonych odcinków.

45

3

Odwzorowania kartograficzne

3.1. Siatka geograficzna Siatka geograficzna Linie południków i równoleŜników tworzą siatkę geograficzną na kuli jak równieŜ na dowolnej geocentrycznej lub niegeocentrycznej geodezyjnej elipsoidzie odniesienia (rys. 3.1.1).

Arkusze Międzynarodowej Mapy Świata 1:1 000 000 4 stopniowe pasy równoleŜnikowe i 6 stopniowe pasy południkowe dzielą powierzchnię kuli lub dowolnej elipsoidy na arkusze Międzynarodowej Mapy Świata (rys. 3.1.1). Pasy równoleŜnikowe, biegnące po obu stronach równika, oznaczone są literami od A do V. Słupy południkowe oznaczone są liczbami od 1 do 60, licząc od południka 180°. Adres arkusza mapy składający się z oznaczenia pasa i słupa np. N-34 (rys. 3.1.1) nazywany jest godłem mapy. Mapy te są drukowane w wybranym odwzorowaniu kartograficznym kuli lub elipsoidy na płaszczyznę w skali 1:1 000 000. Polska znajduje się na czterech arkuszach mapy świata 4°× 6° o godłach N-33, N-34, M-33 i M-34 (rys. 3.1.1-2).

Rys. 3.1.1

46

Arkusze map topograficznych 1:500 000, 1:200 000, 1:100 000 KaŜdy arkusz Międzynarodowej Mapy Świata w skali 1:1 000 000 np. N-34 (rys. 3.1.1) jest dzielony na arkusze map topograficznych w skalach 1:500 000, 1:200 000 i 1:100 000. Schemat podziału, oznaczenia arkuszy i przykłady godła przedstawione są rys. 3.1.2.

6°° 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

I

12

VI 14

15

16

17

18

19

20

1:100 000 →

25

A

37

21

22

20’

13

34

B

30’

23

36

P

48 60

4°°

1:1 000 000

72

3°°

73

84

85

96

C

97

D

108

109

1:500 000

120 132

← 1: 200 000

121

XXXI 133

134

XXXVI 135

136

137

138

139

140

141

6°°

1°° Liczba arkuszy 1 4

Oznaczenie

36 144

142

143

3°°

Wymiar 4° × 6° 2° × 3°

Skala 1: 1 000 000 1: 500 000

Przykład godła N-34 N-34-D

I, II, III, … XXXVI

40’ × 1°

1: 200 000

N-34-XXXI

1, 2, 3, … 144

20’ × 30’

1: 100 000

N-34-32

A, B, C, D

Rys. 3.1.2

47

144

2°°

61

2°°

4°°

49

40’

24

Arkusze map topograficznych 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000

KaŜdy arkusz mapy w skali 1:100 000 np. N-34-34 (rys. 3.1.2) jest dzielony na arkusze map topograficznych w skalach 1:50 000, 1:25 000 i 1:10 000. Schemat podziału, oznaczenia arkuszy i przykłady godła przedstawione są rys. 3.2.3.

30’

20’

A

5’

1:100 000

a 1

2

C

b

? 2’30”

D

1: 10 000

3’45” ?

Liczba arkuszy 1 4

P

d

4

←

15’

← 1:25 000

7’30”

c 3

B 20’

10’

1:50 000

30’ Oznaczenie A, B, C, D

Wymiar 20’ × 30’ 10’ × 15’

Skala 1: 100 000 1: 50 000

Przykład godła N-34-56 N-34-56-B

16

a, b, c, d

5’ × 7’30”

1: 25 000

N-34-56-C-b

44

1, 2, 3, 4

2’30” × 3’45”

1: 10 000

N-34-56-C-c-3

Rys. 3.1.3

Adres (godło) arkusza mapy

Adres, nazywany godłem arkusza mapy na których znajduje się wybrany punkt P, na przykład we współrędnych geograficznych geodezyjnych: B = 51° 6' 43.7823" L = 16° 59' 19.8847" jest określany po zaznaczeniu tego punktu na planszach podziału sekcyjnego (rys. 3.1.1-3): Skala

Godło

1: 1 100 000 1: 500 000 1: 200 000 1: 100 000 1: 50 000 1: 25 000 1: 10 000

M-33 M-33-B M-33-XI M-33-34 M-33-34-D M-33-34-D-b M-33-34-D-b-4

48

3.2. Klasyfikacja odwzorowań Odwzorowanie kartograficzne Odwzorowanie kartograficzne to matematycznie jednoznaczne przyporządkowanie punktów powierzchni Ziemi B, L punktom na płaszczyźnie X, Y. Przykładem jest radialne odwzorowanie Mercatora powierzchni kuli lub elipsoidy na powierzchnię walca przecinającego kulę lub elipsoidę wzdłuŜ wybranego równoleŜnika (rys. 3.2.1).

Rys. 3.2.1

Powierzchnia kuli i elipsoidy obrotowej nie są rozwijalne na płaszczyznę. Zatem, uzyskanie odwzorowania powierzchni globu ziemskiego bez zniekształceń jest niemoŜliwe. Na przykład, w odwzorowaniu pokazanym na rys. 3.2.1 łuki południków ulegają znacznemu wydłuŜeniu, wzrastającemu z szerokością geodezyjną. Na mapie moŜna odwzorować bez zniekształceń tylko jedną cechę geometryczną, stąd wyróŜniane są odwzorowania: • równokątne, • równopolowe, • równoodległościowe.

Klasyfikacja odwzorowań Ze względu na rodzaj powierzchni, na którą następuje odwzorowanie punktów z powierzchni Ziemi odwzorowania dzielą się na (rys. 3.2.2): • płaszczyznowe, • walcowe • stoŜkowe. Dalszy podział tych odwzorowań, ze względu na • połoŜenie środka rzutu, • połoŜenie powierzchni rzutu w stosunku do bieguna kuli lub elipsoidy, • odległość powierzchni rzutu od kuli lub elipsoidy, podany jest na rys. 3.2.2. Występują równieŜ odwzorowania umowne, w tym pseudopłaszczyznowe, pseudowalcowe i pseudostoŜkowe, oraz odwzorowania które nie mieszczą się w podanej klasyfikacji.

49

Rys. 3.2.2

3.3. Odwzorowanie Gaussa-Krügera Podstawą konstrukcji państwowych układów współrzędnych 2000, 1992 i UTM stosowanych w Polsce (rozdz. 4-6) jest równokątne odwzorowanie Gaussa-Krügera. Współrzędne płaskie Gaussa−Krügera x, y otrzymuje się w wyniku odwzorowania pasa południkowego elipsoidy nazywanego strefą odwzorowania, o zadanej szerokości na równiku, zwykle 3° lub 6°, na walec styczny do elipsoidy wzdłuŜ południka środkowego tego pasa o zadanej długości na przykład L0 = 18° (rys. 3.3.1). Oryginalne formuły odwzorowawcze elipsoidy na płaszczyznę podane przez Gaussa zostały zmodyfikowane przez Krügera, który zaproponował 3 etapową realizację odwzorowania Gaussa: 1) odwzorowanie Lagrange'a elipsoidy na kulę, 2) odwzorowanie kuli na płaszczyznę Merkatora i odwzorowanie płaszczyzny Mercatora na płaszczyznę Gaussa (Łomnicki 1956). Ze względu na poŜądane właściwości numeryczne tą realizację odwzorowania Gaussa−Krügera zalecają wytyczne techniczne G-1.10 (Kadaj 2001). Algorytm przekształcenia B, L na X, Y i odwrotnego X, Y na B, L jest opisany we wspomnianych pozycjach literatury (Łomnicki 1956, Kadaj 2001) . Procedury przekształceń BLnaXY i XYnaBL w mathcadzie są dostępne w podręczniku (Osada 2002) oraz w rozwijalnej w Marhcadzie zakładce:

50

procedury odwzorowania Gaussa-Krugera BLnaXY i XYnaBL

x    B°° B' B'' L°° L' L'' L0° m0  y  := BLnaXY ( 51 , 6 , 43.7823 , 16 , 59 , 19.8847 , 18 , 1 ) σ  γ   

Układ Gaussa-Krugera x, y, m, γ

BL→x y

y

P

x

x

s

Y

x

L

y

L0 = 18°°

X

Południk

B

m = s/S

σ = m -1

16°° 30’

x

m =1

0 L = 0°

Południk skrajny

y

Równo -leŜnik B = 52°°

L0 = 18°° Obraz równika

skrajny

Q

m

Południk

γ

środkowy

3°°

Z

S

 5665049.997    −70807.8566   =  6.1537   −0.8745   

σ=0

Współrzędne geograficzne geodezyjne B, L

x    y σ  γ   

19°° 30’ y

BL←x y x y L °m

0 0  B  := XYnaBL( x , y , 18 , 1)   L 

 B  =  ( 51 6 43.7823 )       L  ( 16 59 19.8847 ) 

Rys. 3.3.1

Siatka kartograficzna Obrazami południka osiowego i równika na walcu są linie prostopadłe, będące po rozwinięciu walca na płaszczyźnie, osiami płaskiego układu współrzędnych Gaussa−Krügera x i y (rys. 3.3.1). Pozostałe południki jak równieŜ równoleŜniki odwzorowują się jako linie zakrzywione, symetrycznie względem południka środkowego. Odwzorowanie Gaussa−Krügera jest wiernokątne, zatem ortogonalne linie południków i równoleŜników tworzące siatkę geograficzną współrzędnych B, L na elipsoidzie odwzorowują się równieŜ na ortogonalne linie tworzące krzywoliniową ortogonalną siatkę kartograficzną współrzędnych B, L na płaszczyźnie Gaussa−Krügera (rys. 3.3.1). Kąt między odwzorowanym południkiem a osią x nazywany jest zbieŜnością południków lub konwergencją γ. Odwzorowanie Gaussa−Krügera znane jest równieŜ jako odwzorowanie walcowe poprzeczne Mercatora.

Skala odwzorowania Skala liniowa w odwzorowaniu Gaussa−Krügera - jako stosunek odległości s na płaszczyźnie do odpowiadającej odległości S na elipsoidzie m = s/S, jak równieŜ zniekształcenie liniowe σ = m - 1 są w pierwszym przybliŜeniu wielkościami zmieniającymi się z odległością y punktu od południka osiowego, według wzoru parabolicznego wynikającego z geometrycznej konstrukcji odwzorowania równokątnego sfery na płaszczyznę (rys. 3.3.2): m=

Y X R = ≡ = y x r

R R2 − y2

=

1 y 1− ( )2 R

51

≅ 1+

y2 2R 2

Koło równoległe do płaszczyzny południka środkowego

Południk środkowy

D

σy

x

X R

R Równik

σx

D = md =d+σ d

P d

r

σd P

d

X = mx =x+σx

x

P

y

y Y = my =y+ σy

Rys. 3.3.2

Zatem y

m := 1 +

2

2⋅ R

σ :=

y

2

m = 1.000062

2

2⋅ R

2

σ = 6.15

cm km

lub, we współrzędnych geodezyjnych B, ∆L (rys. 3.3.3):

 ∆L⋅ π  ⋅ R⋅ cos B⋅ π       180   180  σ ( B , ∆L) := 2⋅ R

2

2

Sigma [cm/km]

15

11.25

7.5

3.75

0 49

50

51

52

53

54

B [stopnie] 0.0 stopnia 0.5 stopnia 1.0 stopnia 1.5 stopnia Rys. 3.3.3

Wynika stąd, Ŝe (rys. 3.3.1-3): • skala m i zniekształcenie σ są wielkościami stałymi w danym punkcie P, niezaleŜnymi od kierunku, zaleŜnymi tylko od odległości punktu od południka środkowego y, • na południku osiowym skala wynosi m = 1 natomiast zniekształcenie σ = 0, • skala i zniekształcenie są zmienne wzdłuŜ południków poniewaŜ ze wzrostem szerokości B odległość y maleje, 52

• •

na rys. 1.4.6 pokazane są wykresy zmienności zniekształcenia σ na południkach oddalonych o ∆L = 0.5, 1.0, 1.5 i 3.0 stopni długości L od południka środkowego, średnie wartości zniekształcenia σ dla obszaru Polski, obliczone dla szerokości B = 51° wynoszą 13.57 i 54.3 cm/km na południkach odległych o ∆L = 1.5° i 3° długości od południka środkowego, przyjmowanych zwykle dla odwzorowań Gaussa−Krügera w pasach 3 i 6 stopniowych.

Redukcje odwzorowawcze długości i kierunku Linia przekroju normalnego PQ na elipsoidzie o długości S jest przekształcana na krzywą na płaszczyźnie o długości s = mS, tworzącą z cięciwą kąt δ = δ(A, s) zaleŜny od azymutu A i długości s (rys. 3.3.4-5). Pomierzony azymut α punktu Q w odległości S na elipsoidzie jest więc przekształcany na azymut A obrazu punktu Q na płaszczyźnie w odległości s = mS według zaleŜności A = α + γ + δ . Dla redukcji odległości większych niŜ w klasycznej tachimetrii s = mS skala m jest obliczana jako średnia ze skal w punktach końcowych odcinka s.

γ S, α → s, A

α P

α

δ

A = α + γ +δ

Q S

s = mS

P

x

y Rys. 3.3.4

Rs := 6383287.311161873- średni promień Ziemi na obszarze Polski

δ ( A , s) :=

s⋅ cos( A) ⋅ ( 3⋅ y + s⋅ sin( A) ) 6 ⋅ Rs

2

0.2

δ ( A , 1000) ⋅

60⋅ 60 deg

δ ( A , 500) ⋅

60⋅ 60

δ ( A , 100) ⋅

60⋅ 60

0

deg

0.1

0

deg 0.1

0.2

0

90

180 −1

A ⋅ deg

Rys. 3.3.5

53

270

360

Q

3.4. Uniwersalne poprzeczne odwzorowanie Mercatora UTM Odwzorowanie walcowe sieczne W odwzorowaniu walcowym poprzecznym Gaussa−Krügera walec jest styczny do wybranego południka środkowego strefy, skala na tym południku jest równa jedności m0 = 1 (rys. 3.3.1). W przypadku 3-stopniowego pasa zniekształcenie σ = m-1 zmienia się od wartości 0 na południku osiowym do ok. 15 cm/km na południkach skrajnych strefy. Mniejsze wartości zniekształceń moŜna otrzymać wprowadzając symetryczny rozkład zniekształceń od -7.7 cm/km na południku środkowym do ok. 7.7 cm na południkach skrajnych oraz 0.0 cm/km na południkach odległych ok. 1.1 stopnia długości geodezyjnej od południka środkowego (rys. 3.4.1). Taki rozkład zniekształceń otrzymuje się przy załoŜeniu skali na południku osiowym m0 := 0.999923 (rys. 3.4.1). 2    ∆L⋅ π  ⋅ R⋅ cos B⋅ π     180   180   − 1 σ ( B , ∆L) := m0⋅ 1 +   2 2⋅ R  

Sigma [cm/km]

7.7

3.85

0

3.85

7.7 49

50

51

52

53

54

B [stopnie] 0.0 stopnia 0.5 stopnia 1.0 stopnia 1.1 stopnia 1.5 stopnia Rys. 3.4.1

Uniwersalne poprzeczne odwzorowanie Mercatora UTM Wprowadzenie wartości skali na południku środkowym m0 := 0.999923 powoduje skrócenie południka na walcu, zatem walec przecina elipsoidę wzdłuŜ dwóch kół siecznych w odległości ok. 79 km od południka środkowego, na których skala jest równa jedności m = 1 (rys. 3.4.2). Ta konstrukcja odwzorowania znana jest jako zmodyfikowane odwzorowanie Gaussa−Krügera lub odwzorowanie walcowe poprzeczne sieczne Mercatora lub uniwersalne poprzeczne odwzorowanie Mercatora UTM (Universal Transwerse Mercator)- przy załoŜeniu pasów 6-stopniowych.

x    B°° B' B'' L°° L' L'' L0° m0  y  := BLnaXY ( 51 , 6 , 43.7823 , 16 , 59 , 19.8847 , 18 , 0.999923) σ  γ    54

x     y − 6500000     σ   γ  

 5664613.7882 −70802.4044 =  −1.5468  −0.8745 

γ

Zmodyfikowany (skalowany m0) układ Gaussa-Krugera: m0x, m0y, m0m, γ

BL→x y

167 km

L0 = 18°° Obraz równika

16°° 30’

skrajny σ = +7.1

79 km

Południk

m 0 = 0.999923 σ = -7.7 Południk

m0y

m0x

Y

m0m

Południk skrajny

B = 52°°

x

środkowy

γ

Koło sieczne σ=0

3°°

19°° 30’ y

BL←x y

 B  := XYnaBL( x , y , 18 , 0.999923)  B  =  ( 51 6 43.7823 )        L   L  ( 16 59 19.8847 )  Rys. 3.4.2

Linia przekroju normalnego PQ na elipsoidzie o długości S jest przekształcana na krzywą na płaszczyźnie o długości s = mS, tworzącą z cięciwą kąt δ = δ(A, s) zaleŜny od azymutu A i długości s (rys. 3.4.3-4). Pomierzony azymut α punktu Q w odległości S na elipsoidzie jest więc przekształcany na azymut A obrazu punktu Q na płaszczyźnie w odległości s = mS według zaleŜności A = α + γ + δ . Dla redukcji odległości większych niŜ w klasycznej tachimetrii s = mS skala m jest obliczana jako średnia ze skal w punktach końcowych odcinka s.

γ S, α → s, A

P

α

α A = α +γ + δ

Q S

s = mS

P

x

y Rys. 3.4.3

55

δ

Q

Rs := 6383287.311161873- średni promień Ziemi na obszarze Polski

δ ( A , s) :=

s⋅ cos( A) ⋅ ( 3⋅ y + s⋅ sin( A) ) 6 ⋅ Rs

2

20

δ ( A , 1000) ⋅

60⋅ 60 deg

δ ( A , 500) ⋅

60⋅ 60

δ ( A , 100) ⋅

60⋅ 60

0

deg

10

0

deg 10

20

0

90

180 −1

A ⋅ deg

Rys. 3.4.4

56

270

360

4

Państwowy system odniesień przestrzennych

4.1. Układy współrzędnych Rozporządzenie Rady Ministrów Według projektu nowelizacji Rozporządzenia Rady Ministrów w sprawie systemu odniesień przestrzennych z dnia 10.01.2008r, państwowy system odniesień przestrzennych tworzą: 1) geodezyjny układ odniesienia - sieć stacji referencyjnych wielofunkcyjnego systemu precyzyjnego pozycjonowania satelitarnego ASG-EUPOS oraz punktów podstawowej osnowy geodezyjnej EUREF-POL i POLREF o znanych współrzędnych geocentrycznych prostokątnych X, Y, Z i odpowiadających im współrzędnych geodezyjnych B, L, h odniesionych do geocentrycznej elipsoidy GRS80 (rozdz. 9.2), 2) układ wysokościowy - zbiór punktów o znanych wysokościach normalnych H, odniesionych do średniego poziomu morza Bałtyckiego, wyznaczonego dla mareografu w Kronsztadzie koło Sankt Petersburga, powierzchnią odniesienia wysokości normalnych jest quasigeoida (rozdz. 2.1), 3) model quasigeoidy "Quasigeoida 2001" - zbiór wysokości quasigeoidy N nad elipsoidą odniesienia w punktach odpowiadającym węzłom określonej siatki (rozdz. 2.1). 4) układy współrzędnych prostokątnych płaskich, powstałe w wyniku odwzorowań GaussaKrügera elipsoidy GRS80 (rozdz. 3.3, 3.4): a) oznaczony symbolem 2000, stosowany w opracowaniach map w skalach większych od 1:10 000 - w szczególnosci mapy zasadniczej (rozdz. 5), b) oznaczony symbolem 1992, stosowany w opracowaniach map w skali 1:10 000 i skalach mniejszych (rozdz. 6). Układ współrzędnych prostokątnych płaskich UTM (rozdz. 7) dopuszcza się do stosowania przy opracowaniu map w skali 1:10 000 i skalach mniejszych, jako układu równowaŜnego układowi 1992. Układy współrzędnych prostokątnych płaskich 1965 (rozdz. 8) i GUGIK80 (rozdz. 9) określone w odwzorowaniu elipsoidy niegeocentrycznej Krasowskiego, układ 19942 (rozdz. 10) oraz lokalne układy współrzędnych mogą być stosowane do dnia 31 grudnia 2009 r.

Zastosowania panstwowego systemu odniesien przestrzennych Państwowy system odniesień przestrzennych stosuje się: • w pracach geodezyjnych i kartograficznych, oraz • w systemach informacji o terenie, - wykonywanych do celów gospodarczych. W pracach geodezyjnych i kartograficznych i w systemach informacji o terenie, wykonywanych na podstawie umów międzynarodowych, dopuszcza się stosowanie systemu odniesień przestrzennych innego niŜ wyŜej określony.

4.2. System ASG-EUPOS ASG-EUPOS jest wielofunkcyjnym systemem pozycjonowania satelitarnego, opartego na powierzchniowej sieci około 100 stacji referencyjnych GNSS (Globalnych 57

Systemów Nawigacji Satelitarnej), w którym udostępniane są poprawki oraz dane obserwacyjne dla obszaru Polski. Stacje referencyjne w większości zlokalizowane są na budynkach administracji publicznej szczebla wojewódzkiego i powiatowego, placówkach badawczych i budynkach oświaty (rys. 4.2.1), ich rozmieszczenie, w średniej odległości 70 km, pokazane jest na rys. 4.2.2. Punkty stacji referencyjnych o dokładnie wyznaczonych współrzędnych geocentrycznych kartezjańskich stanowią podstawową osnowę geodezyjną w Polsce. Struktura zarządzania i udostępniania systemu ASG-EUPOS jest pokazana na rys.4.2.3. Szczegółowe informacje dotyczące serwisów, zasad i warunków technicznych korzystania z systemu ASG-EUPOS znajdują się na stronie internetowej systemu www.asgeupos.pl.

Rys. 4.2.1

Stacje referencyjne systemu ASG-EUPOS

Rys. 4.2.2

58

Rys. 4.2.3

UŜytkownicy systemu ASG-EUPOS System ASG-EUPOS ma szereg zastosowań (rys. 4.2.4): • bezpieczeństwo: ochrona granic, słuŜby ratownicze, zarządzanie kryzysowe, monitorowanie ludzi i pojazdów, • gospodarka: lotnictwo, Ŝegluga, kolej, transport lądowy, drogownictwo, telekomunikacja, budownictwo, turystyka, geodezja, fotogrametria, systemy informacji geograficznej GIS, • ochrona: dyslokacja wojsk, ochrona obiektów, logistyka, inŜynieria wojskowa, • rolnictwo: ewidencja gruntów i upraw (system IACS), ochrona upraw, klasyfikacja gleb, • ochrona środowiska: monitorowanie zanieczyszczeń, ewidencja zasobów naturalnych, meteorologia, urządzanie lasów, • ochrona zdrowia: zarządzanie transportem sanitarnym, monitorowanie zjawisk epidemiologicznych.

Rys. 4.2.4

Zastosowania w pracach geodezyjnych i kartograficznych Według wytycznych technicznych G-1.12 (projekt z 2008 r) system ASG-EUPOS moŜe być wykorzystywany w róŜnorodnych pracach geodezyjnych i kartograficznych: • zakładanie szczegółowych poziomych osnów geodezyjnych II i III klasy, osnów pomiarowych poziomych i wysokościowych, • pomiary sytuacyjno-wysokościowe, • pomiary realizacyjne, • pomiary związane z katastrem nieruchomości, • pomiary związane z pozyskiwaniem danych do krajowego systemu informacji o terenie, oraz innych pracach geodezyjnych, w których dokładności pomiaru gwarantowane w serwisach systemu są wystarczające.

59

5

Układ 2000

5.1. Charakterystyka układu Układ 2000 składa się z czterech pasów południkowych zmodyfikowanego odwzorowania Gaussa−Krügera (rozdz. 1.3) o szerokości 3° długości geograficznej kaŜdy, o południkach środkowych 15°, 18°, 21° i 24° z jednakową skalą 0.999923, oznaczane odpowiednio numerami 5, 6, 7 i 8, nazywane strefami układu 2000 (rys. 5.1.1-2). PołoŜenie punktu w strefie określają: (rys. 5.1.1): • współrzędna x w kierunku północnym: jest odległością punktu od równika, punkty na równiku mają współrzędne x = 0, • współrzędna y w kierunku wschodnim: do odległości punktu od południka środkowego dodawana jest wartość 500 000 m oraz, w celu jednoznacznego określenia połoŜenia punktu - przynaleŜności do jednej z 4 stref, przed współrzędną y podaje się numer pasa południkowego. PrzybliŜony rozkład wartości współrzędnych w układach "2000" i "1992" oraz wysokości quasigeoidy na terenie Polski jest pokazany na rysunku 5.1.2 oraz na rysunku 5.1.3 ukazującym podział sekcyjny układu 2000. Przesunięcie i skalowanie układu Gaussa−Krügera do układu "2000" nie zmienia wartości kątów na płaszczyźnie, zatem konwergencja γ nie ulega zmianie, Zakłada się, Ŝe rzeczywiste granice pomiędzy strefami powinny przebiegać granicami administracyjnymi powiatów, przy czym dla obszarów powiatów przecinanych przez południki 16.5°, 19.5°, 22.5° na dwie części, o przynaleŜności powiatu do określonej strefy decyduje część o większej powierzchni (rys. 5.1.3). Układ 2000

Układ Gaussa-Krugera

55° STREFA

5

6

7

8

m ← m0 m

y

52°

Modyfikacja układu G-K: a) skalowanie m 0 b) przesunięcie

x ← m 0x

x m0 ← 0.999923

49° 15°

18°

21°

6 500 000 m Równik

y ← m 0y + 6500000

Rys. 5.1.1

60

24°

6 100

800

200 km

500

Strefa układu „1992”, o południku osiowym 19° i szerokości 10°

800

55

Wysokości quasigeoidy 2001 N[m] Gdańsk 27 30

Koszalin

Ols ztyn

28

Szcz ecin

33

Poznań

37 38

52

B iałystok

6 Łódź

40

⇒ Układ „2000”

30

yGK

Zi elo na Góra 39 41

Wrocła w

42

51

8

7 War szawa

31

Po

32 33 34

Ki elce 36 35 Opole 37 38 Kato wice 39 40 Kraków 41

43 44

⇒

5

34 35 36

29

Byd goszcz

x GK

53

31 32

Układ „1992”

54

Lu blin

Rzeszów

50 42

200 km 49 16

18

19

20

6 500

17

21

22

23

24

25

8 500

15

7 500

14

5 500 km

5 425 km

Cztery strefy układu „2000”, o południkach osiowych 15°, 18°, 21°, 24°3° i szerokości 3°

Rys. 5.1.2

5

6

7

8

Rys. 5.1.3

5.2. Zniekształcenia odwzorowawcze Przeliczanie współrzędnych B L ↔ x y Przeliczenia współrzędnych B, L ↔ x, y wykonuje się przy uŜyciu procedur dołączonych do programów GIS, CAD i systemów geodezyjnych np. C-Geo i WinKalk, GeoNet jak równieŜ za pomocą samodzielnych programów na przykład program shareware Transform 2.5 (rys. 5.2.1-2).

61

Rys. 5.2.1

Rys. 5.2.2

Zniekształcenie długości i konwergencja Zniekształcenie σ i konwergencję γ moŜna obliczyć przy uŜyciu procedury zmodyfikowanego odwzorowania Gaussa-Krügera BLnaXY (rozdz. 3.4). W dowolnym punkcie na przykład DSW-P (453.334.1165, rys. 5.2.1-2) otrzymuje się: •

przeliczenie B, L → x, y , obliczenie zniekształcenia σ i konwergencji γ

 xP  B°° B' B'' L°° L' L'' L0° m0  yP    := BLnaXY ( 51 , 6 , 43.7823 , 16 , 59 , 19.8847 , 18 , 0.999923)  σP   γ P   xP   yP     σP   γ P  •

 5664613.788  6429197.596  =  −1.547   −0.875   

przeliczenie odwrotne x, y → B, L x y L 0° m0  BP    := XYnaBL( 5664613.788 , 6429197.596 , 18 , 0.999923)  LP 

62

 BP   ( 51 6 43.7823 )   =   LP  ( 16 59 19.8847 )  Dla wizualizacji rozkładu zniekształceń i zbieŜności południków w strefie 6 obliczone są wartości σ i γ w 4 naroŜnikach i 2 punktach na południku środkowym (rys. 5.1.1, 5.2.3): • współrzędne geodezyjne B, L punktów ułoŜonych w kolejności umoŜliwiającej wykreślenie strefy i południka środkowego na rysunku 5.2.3:

 49   49     55   55  Bst :=   Lst :=  55   49   49     55  •

 18   16     16   18    Lmin :=  19   19   18     18 

0  30     30  0   I :=  30   30  0   0

1  1    1  1    1  1  1    1 

współrzędne prostokątne x, y zniekształcenia σ i zbieŜności południków γ:  → XY := BLnaXY ( Bst , Bst⋅ 0 , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 18 , 0.999923)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

( i)0

X := XY i

( i)1

Y := XY i

( i)2

σ i := XY

( i)3

γ i := XY

 5429209.551   6500000.000   −7.7   0   5430293.876   6390252.492   7.092   −1.258           6097790.087   6404019.941   3.598   −1.365   6096760.826   6500000.000   −7.7   0  X= Y=  σ =  γ=   6097790.087   6595980.059   3.598   1.365   5430293.876   6609747.508   7.092   1.258   5429209.551   6500000.000   −7.7   0           6096760.826   6500000.000   −7.7   0  •

szerokość strefy na równoleŜniku 55° między punktami 2 i 4: d24 :=

•

2

d24 = 191960.119

( X5 − X1) + (Y5 − Y1) 2

2

d15 = 219495.016

wysokość strefy na południku środkowym 18°, między punktami 3 i 6: d36 :=

•

2

szerokość strefy na równoleŜniku 49° między punktami 1 i 5: d15 :=

•

( X4 − X2) + (Y4 − Y2)

( X3 − X6) + (Y3 − Y6) 2

2

d36 = 667551.275

iteracyjne przybliŜenie odległości kół sieczności od południka środkowego

 5429773.956  6579181.394  BLnaXY ( 49 , 0 , 0 , 19 , 4 , 56 , 18 , 0.999923) =   −0.000   0.908    skąd wynika: 79 km, zatem współrzędne punktów prawego 0. i 1. oraz lewego 0.. i 1.. koła siecznego, wzdłuŜ których zniekształcenia są zerowe, wynoszą: X. := 5429773.956 0

X. := X 1

4

63

Y. := 6579181.394

Y. := Y.

X.. := X.

X.. := X.

0

0

1

0

1

Y.. := Y. − 2 ⋅ 79181.234 0

0

Y.. := Y..

0

1

1

0

6.2 .10

6

6.1 .10

6

σ 2 = 3.60

σ 3 = −7.7

σ 4 = 3.60

γ 2 = −1.37

γ 3 = 0.00

γ 4 = 1.37

55°

2 1..

3

1.

4

d24 = 191960.119 6 .10

6

5.9 .10

6

X

5.8 .10

6

xP X. X..

DSW

5.7 .10

6

453.334.1165

σ P = −1.55 γ P = −0.87

5.6 .10

6

5.5 .10

6

σ 1 = 7.09 γ 1 = −1.26

6 5.4 .10

σ 5 = 7.09

d15 = 219495.016 1

0..

6

49° 16°30'

18°

γ 5 = 1.26

0. 5

19°30'

σ 6 = −7.70 γ 6 = 0.00 5.3 .10 6 6.3 .10 6

6.4 .10

6

6.5 .10

6

6.6 .10

6

6.7 .10

6

Y , yP , Y . , Y ..

Rys. 5.2.3

Redukcja kierunku i odległości Kierunek i odległość redukowane są z elipsoidy na płaszczynę układu 2000 według wzorów stosowanych w odwzorowaniu Gaussa−Krügera (rozdz. 3.3), w których odległość punktu od południka środkowego, równa współrzędnej yGK Gaussa-Krugera, jest obliczana w wyniku przekształcenia współrzędnej y2000 danej w układzie 2000: yGK ← (y2000 - 6500000)/m0 gdzie m0 = 0.999923. 64

5.3. Podział sekcyjny Układ "2000" składa się z czterech układów współrzędnych płaskich prostokątnych x, y nazywanych strefami ponumerowanymi od 5 do 8 (rys. 5.1.1-3). Pierwsza cyfra współrzędnej y oznacza numer strefy do której dany punkt naleŜy, na przykład punkt P o współrzędnych xP = 5664613.788 yP = 6429197.596

znajduje się w strefie 6. KaŜda strefa jest podzielona na arkusze mapy topograficznej w skali 1:10 000 o wymiarach terenowych 5 km wzdłuŜ osi x i 8 km wzdłuŜ osi, ułoŜone w rzędy i kolumny (rys. 5.3.1). Adres arkusza na którym znajduje się punkt P - nazywany godłem mapy, tworzy grupa trzech liczb rozdzielonych kropkami: 6.148.12 gdzie (rys. 5.3.1): • pierwsza liczba oznacza numer strefy (6), • druga - numer rzędu, który jest liczbą całkowitą ilorazu: 5664 − 4920 5

•

= 148.8

gdzie 5664 - współrzędna x punktu P w km

trzecia - numer kolumny, który jest liczbą całkowitą ilorazu 429 − 332 8

= 12.1

gdzie 429 - współrzędna y punktu P w km bez cyfry pierwszej oznaczającej numer strefy)

65

ROZMIESZCZENIE ARKUSZY MAPY TOPOGRAFICZNEJ 1:10 000 W 4-STREFACH UKŁADU "2000"

x km

xP = 5664613.788 yP = 6429197.596

5660

Arkusz mapy 6.148.12 w skali 1:10 000

5 km

5665

P 148

8 km

y km

Rys. 5.3.1

Rozmieszczenie arkuszy mapy zasadniczej w skalach 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 i 1:500 na arkuszu mapy 6.148.12 mapy topograficznej w skali 1:10 000 (rys. 5.3.1) pokazane jest na rys. 5.3.2. Wynika stąd, Ŝe punkt P jest połoŜony na arkuszach mapy zasadniczej: 6.148.12.1 w skali 1:5 000, 6.148.12.01 w skali 1:2 000 oraz 6.148.12.01.2 w skali 1:1 000.

66

ROZMIESZCZENIE ARKUSZY MAPY ZASADNICZEJ W SKALACH 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500 NA ARKUSZU 6.148.12 MAPY TOPOGRAFICZNEJ 1:10 000 5665

8 km P 01

02

03

04

07

08

09

12

13

14

17

18

19

22

23

24

05

5664

1

06

2

10

5663 15

5 km

11 5662 16

3

4

20

5661 1

2 21

5660 6428

3

251

4

3

6429.6 Liczba arkuszy 1 4 25 100 400

6431.2

6432.8

Wymiary 5 × 8 km

6434.4

2.5 × 4 km

Skala Godło mapy 1: 10 000 6.148.12 1: 5 000 6. 148.12.1

1 × 1.6 km

1: 2 000 6. 148.12.05

2

44

6436

0.5 × 0.8 km 1: 1 000 6. 148.12.21.3 1:500 6. 148.12.25.4.4 0.25 × 0.4 km Arkusze drukowane są w formacie 50 × 80 cm

Rys. 5.3.2

5.4 Mapa zasadnicza Mapa zasadnicza Mapa zasadnicza, zaliczana do map tematycznych gospodarczych (rys. 1.2.1) jest wielkoskalowym opracowaniem kartograficznym, zawierającym aktualne informacje o przestrzennym rozmieszczeniu obiektów ogólnogeograficznych, elementach katastru nieruchomości i katastru obiektów uzbrojenia terenu (rys. 5.4.1).

67

Rys. 5.4.1

Mapa zasadnicza stanowi: • podstawowy element państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, • podstawowy materiał kartograficzny, wykorzystywany do zaspokojenia róŜnorodnych potrzeb gospodarki narodowej, a w szczególności zagospodarowania przestrzennego, katastru nieruchomości i powszechnej taksacji, • źródłowe opracowanie kartograficzne do sporządzania map pochodnych i innych wielkoskalowych map tematycznych oraz aktualizacji mapy topograficznej w skali 1:10 000. Mapa zasadnicza słuŜy do celów administracyjnych, prawnych, ewidencyjnych i projektowych oraz stanowi część składową krajowego systemu informacji geograficznej.

Skale mapy i zasady ich doboru Mapę zasadnicza jest dostępna w skalach 1:500, 1:1 000, 1:2 000 lub 1:5 000, w zaleŜności od stopnia zagęszczenia terenu szczegółami stanowiącymi treść mapy oraz zamierzeń inwestycyjnych: • 1:500 − dla terenów o znacznym obecnym lub przewidywanym zainwestowaniu, • 1:1000 − dla terenów małych miast, aglomeracji miejskich i przemysłowych oraz terenów osiedlowych wsi będących siedzibami gmin, • 1:2000 − dla pozostałych zwartych terenów osiedlowych, terenów rolnych o drobnej nieregularnej szachownicy stanu władania oraz większych 68

•

zwartych obszarów rolnych i leśnych na terenach miast, 1:5000 − dla terenów o rozproszonej zabudowie wiejskiej oraz gruntów rolnych i leśnych na obszarach pozamiejskich.

Arkusze mapy Mapę zasadniczą prowadzi się w formie numerycznej (dawniej - analogowej) z moŜliwością przedstawienia jej treści w formie analogowej w podziale sekcyjnym prostokątnym. Podstawą podziału mapy zasadniczej na arkusze w skalach 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 i 1:500 jest arkusz w skali 1:10 000 o wymiarach 5 km na 8 km.

Metryka mapy zasadniczej Metryka mapy jest podstawowym dokumentem obrazującym przebieg opracowania mapy, przechowywanym w Ośrodku Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej ODGiK. Metryka dla mapy prowadzonej metodą klasyczną zakładana jest dla kaŜdego arkusza. Metryka mapy prowadzonej techniką numeryczną zakładana jest dla kaŜdego obrębu ewidencyjnego pokrywającego się zwykle z granicami wsi oraz dzielnic w przypadku miast. Metryka dla obu technik prowadzenia mapy zasadniczej ma formę dokumentu pisanego, uwierzytelnianego odręcznymi podpisami. Metrykę zakłada się dla mapy w momencie jej opracowania i uzupełnia w miarę wprowadzanych zmian. Metryka zawiera nstępujące dane: • dla mapy prowadzonej metodą klasyczną: tytuł, skalę, numer ewidencyjny, godło arkusza • dla mapy prowadzonej techniką numeryczną: nazwę obrębu, jego numer i skalę, • określenie układu współrzędnych, • opis metod opracowania mapy, daty i otrzymane dokładności, • wykonawców mapy odpowiedzialnych za jej opracowanie, • informacje dotyczące aktualizacji mapy.

Treść mapy zasadniczej Treść mapy dzieli się na treść obligatoryjną i treść fakultatywną. Treść obligatoryjną mapy zasadniczej stanowią: • punkty osnów geodezyjnych, • elementy ewidencji gruntów i budynków, • elementy sieci uzbrojenia terenu, w szczególności urządzenia nadziemne, naziemne i podziemne. Do elementów ewidencji gruntów i budynków (kataster nieruchomości) zalicza się: • granice jednostek terytorialnego podziału państwa, • granice jednostek ewidencyjnych, • granice obrębów, • granice działek, • opisy i kontury uŜytków gruntowych, w tym ekologicznych, • opisy i kontury klas gleboznawczych, • usytuowanie budynków, • stabilizowane (trwałe) punkty graniczne, • numery ewidencyjne działek, • numery porządkowe budynków, • numery ewidencyjne budynków, • numery punktów załamania linii granicznych, nazwy ulic i oznaczenia dróg publicznych. Do elementów sieci uzbrojenia (kataster obiektów uzbrojenia terenu) zalicza się: • urządzenia inŜynieryjno-techniczne nadziemne, • urządzenia inŜynieryjno-techniczne naziemne, w tym punkty połoŜenia armatury naziemnej przewodów uzbrojenia technicznego, • linie przebiegu przewodów i elementów uzbrojenia terenu. Treść fakultatywną mapy zasadniczej stanowią obiekty: • komunikacji, • rzeźby terenu, • ogólnogeograficzne, • zagospodarowania terenu, • inne. 69

• Treść fakultatywna stanowi zbiór otwarty, zaleŜny od potrzeb i zamierzeń inwestycyjnych administracji państwowej, samorządowej i podmiotów gospodarczych.

Prowadzenie i udostępnianie mapy zasadniczej Mapa zasadnicza, jako element państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, prowadzona jest przez ośrodki dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej lub jednostki równorzędne oraz ich filie. Mapę zasadniczą prowadzi się w ramach krajowego Sytemu Informacji o Terenie. Docelową postacią mapy zasadniczej w SIT jest jej postać numeryczna: wektorowa, związana z bazą informacji o obiektach. Na obszarach, gdzie istnieją załoŜone arkusze mapy w formie klasycznej, do czasu załoŜenia mapy numerycznej ich dalszą aktualizację naleŜy wykonywać zgodnie z poprzednio obowiązującymi przepisami i znakami umownymi. Mapa zasadnicza w postaci numerycznej jest zasobem informacji o obiektach. Obiekty stanowiące treść mapy zasadniczej prowadzonej w postaci numerycznej posiadają unikalne kody pozwalające na jednoznaczność ich identyfikacji i przyporządkowania im graficznych znaków. Związki te określa Katalog Obiektów Mapy Zasadniczej instrukcji K1 Mapa zasadnicza. KaŜdy obiekt ma przyporządkowane sobie atrybuty przestrzenne - określające połoŜenie obiektu, oraz moŜe mieć przyporządkowane sobie, zaleŜne od charakteru obiektu atrybuty nieprzestrzenne - określające inne właściwości obiektu. Wśród atrybutów nieprzestrzennych wyróŜnia się atrybuty opisowe - jawnie występujące na mapie w postaci tekstów opisujących. Treść obligatoryjna mapy zasadniczej podlega bieŜącej aktualizacji w oparciu o napływające do Ośrodków Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej wyniki prac geodezyjnych podlegających zgłoszeniu, oraz prawem przypisane informacje o zmianach elementów tej treści. Treść fakultatywna jest gromadzona i aktualizowana przez wykorzystanie wyników pomiarów wykonywanych na potrzeby inwestorów, którzy pomiar elementów tej treści zlecili. Wykonawca pomiarów dostarcza Ośrodkowi pełną informację dotyczącą treści mapy, takŜe treści fakultatywnej. Graficzna postać mapy zasadniczej i dane zawarte w zbiorach mapy są udostępniane urzędom, instytucjom, osobom fizycznym i prawnym z zachowaniem warunków określonych w przepisach o tajemnicy państwowej i słuŜbowej. Fakultatywna treść mapy zasadniczej jest udostępniana z klauzulą określającą stopień kompletności i aktualności danych.

Baza danych mapy zasadniczej Według Katalogu obiektów i znaków umownych instrukcji technicznej K-1 Mapa zasadnicza cechami charakterystycznymi obiektów mapy są: • nazwa obiektu, • charakter obiektu: O - obligatoryjny, F - fakultatywny, • kod znakowy - literowy jest skrótem mnemonicznym np. BUD - BUDYNEK, • kod liczbowy - powiązany z podziałem na działy treści mapy: Nazwa działu treści mapy OSNOWA GRANICE, GRUNTY BUDYNKI KOMUNIKACJA UZBROJENIE TERENU RZEŹBA TERENU I OGÓLNOGEOGRAFICZNE ZAGOSPODAROWANIE TERENU ELEMENTY GRAFICZNE

Grupa kodów 100 200 300 400 500, 600, 700 800 900 990

•

70

•

geometria obiektu - opisana za pomocą następujących tworów geometrycznch: Twór geometryczny PUNKT ODCINEK UOGÓLNIONY ŁAMANA UOGÓLNIONA

• •

Określenie Twór bezwymiarowy, posiada współrzędne x, y określające jego połoŜenie na mapie oraz współrzędną h, traktowaną jako atrybut. Odcinek prostej, odcinek łuku kołowego, odcinek klotoidy, odcinek łuku B-spline. Skończona suma odcinków uogólnionych połączonych tak, Ŝe jedynymi punktami wspólnymi są końce kolejnych odcinków uogólnionych

WĘZEŁ ŁAMANEJ UOGÓLNIONEJ

Punkt wspólny dwu kolejnych odcinków uogólnionych

PUNKT KOŃCOWY ŁAMANEJ UOGÓLNIONEJ

Punkt końcowy odcinka uogólnionego nie będący węzłem łamanej uogólnionej

ŁAMANA UOGÓLNIONA OTWARTA

Łamana uogólniona posiadająca dwa punkty końcowe

ŁAMANA UOGÓLNIONA ZAMKNIĘTA

Łamana uogólniona nie posiadająca punktów końcowych

ŁAMANA UOGÓLNIONA ZAMKNIĘTA SAMOPRZECINAJĄCA SIĘ

Łamana uogólniona zamknięta, której wnętrze jest obszarem niespójnym

ŁAMANA UOGÓLNIONA ZAMKNIĘTA SAMONIEPRZECINAJĄCA SIĘ

Łamana uogólniona zamknięta, która nie jest łamaną samoprzecinającą się

ŁAMANA

Łamana uogólniona, której wszystkie odcinki uogólnione są odcinkami prostej.

OKRĄG

Śzczególny przypadek łamanej uogólnionej zamkniętej, złoŜonej z jednego tylko odcinka uogólnionego.

atrybuty opisowe obiektu, elementy przedstawienia graficznego obiektu w skalach 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000.

Przedstawiony poniŜej wykaz wszystkich obiektów Katalogu obiektów i znaków umownych K-1 - uporządkowany według działów treści mapy, zawiera: nazwę obiektu, charater O lub F oraz kod liczbowy i kod znakowy. Wybrane obiekty mają podane wszystkie cechy charakterystyczne. Formularz Katalogu obiektów i znaków umownych obiektu Budynek (charakter O - obligatoryjny, kod liczbowy 312 i kod znakowy BUD) pokazany jest na rys. 5.4.2.

Rys. 5.4.2 •

OSNOWA Punkt osnowy podstawowej poziomej O 111 OPX GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer głowicy znaku GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 kropka 0.18 0.18 0.18 0.13 bok trójkąta 4.0 3.0 3.0 2.0 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5 1.5

Punkt szczegółowej osnowy wysokościowej O 122 OSW GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 bok trójkąta 2.0 1.5 1.5 1.0 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5 1.5

1234

AF 1234 •

Punkt osnowy podstawowej wysokościowej O 112 OPZ GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer głowicy znaku GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 bok trójkąta 4.0 3.0 3.0 2.0

71

Punkt osnowy szczegółowej XYH O 123 OSJ GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13

bok trójkąta tekst podkreślony

4.0 1.8

3.0 1.5

3.0 1.5

2.0 1.5

grubość linii 0.18 0.13 0.13 średnica okręgu zewn. 2.5 2.0 średnica okręgu wewn. 0.6 0.5 0.5 bok trójkąta 1.8 1.45 1.45 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5

AJ 1234

0.13 2.0 0.4 1.25 1.5

1234

Punkt osnowy podstawowej XYH O 113 OPJ GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer głowicy znaku GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 promień okręgu 0.30 0.25 0.25 0.20 bok trójkąta 4.0 3.0 3.0 2.0 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5 1.5

Punkt osnowy pomiarowej poziomej O 131 OSM GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 średnica okręgu 1.5 1.0 1.0 0.7 wysokość kreski 1.0 0.7 0.7 0.5 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5 1.5

123

AK 1234

Punkt szczegółowej osnowy poziomej O 121 OSP GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 kropka i linia 0.18 0.13 0.13 0.13 średnica 2.5 2.0 2.0 1.5 tekst podkreślony 1.8 1.5 1.5 1.5

123a 110.25

1234

•

•

Punkt roboczy F 140 PKR GEOMETRIA: Punkt ATRYBUTY: Oznaczenie punktu, Wysokość GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 średnica 0.18 0.18 0.18 0.18 nazwa i rzędna 1.8 1.5 1.5 1.5

GRANICE GRUNTY Punkt granicy państwa stabilizowany trwale 0 201 GRP

UŜytek gruntowy wyłączony z klasyfikacji 0 210 GPU

Punkt graniczny stabilizowany trwale O 202 GRT GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu granicznego GNT, np. 241 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 średnica 1.0 0.8 0.8 0.6 nr punktu 1.8 1.5 1.5 1.5

Działka ewidencyjna O 211 GPE GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych zamkniętych ATRYBUTY: Numer ewidencyjny działki GNE, np. 121/1, 121/2, 122 Numer adresowy GME, np. 17, 19/21, 23 Nazwa własna (ulica, plac), np. Kromera, PL. BEMA GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 nr działki, nr adresowy 2.5 1.8 1.8 1.5 nazwa własna 2.5 1.8 NAZWA WŁASNA 1.8 1.5

1234 •

121/1

Granica państwa 0 212 GAK Granica województwa 0 213 GAW Granica miasta, powiatu 0 214 GAP Granica gminy, dzielnicy 0 215 GAG Granica obrębu 0 216 GAO

121/2

17 241

Granica konturu klasyfikacyjnego O 217 GUK GEOMETRIA: Łamana zamknięta. Kolor zielony GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 długość kreski 3.0 2.1 2.1 1.5 długość przerwy 1.0 0.7 0.7 0.5

Punkt załamania granicy działki nie stabilizowany O 203 GRO GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Numer punktu załamania granicy GND, np. 1234 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 średnica kropki 0.18 0.18 0.18 0.13 średnica 1.0 0.8 0.8 0.6 nr punktu 1.8 1.5 1.5 1.5

Granica uŜytku 0 218 GUZ Część granicy działki O 219 GDE GEOMETRIA: Łamana otwarta GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13

Państwo 0 204 GPA Województwo 0 205 GPW Powiat, miasto 0 206 GPP Gmina, dzielnica 0 207 GPG Obręb 0 208 GPO

Symbol poboczny granicy Państwa 0 231 GSK Symbol poboczny granicy województwa 0 232 GSW Symbol poboczny granicy powiatu, miasta 0 233 GSP Symbol poboczny granicy gminy, dzielnicy 0 234 GSG Symbol poboczny granicy obrębu 0 235 GSO

Kontur klasyfikacyjny uŜytku O 209 GPK GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych zamkniętych. Kolor zielony ATRYBUTY: Numer konturu GNK: liczba naturalna, np 43, 44 Oznaczenie konturu GOK: pusty lub R - rola Ps - pastwisko Ł - łąka trwała Tr - tereny róŜne S - sad PsZ - pastwisko pod zalesienie Ps - pastwisko trwałe

Punkt adresowy O 238 ADR GEOMETRIA: Punkt ATRYBUTY: Nazwa ulicy GMA, np. Kromera Numer adresowy GNM, np. 17, 19/21, 23 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 nr adresowy 2.5 1.8 1.8 1.5 Rejon urbanistyczny F 240 GPR Blok zabudowy F 241 GPZ Rejon spisowy F 242 GPS

72

Ps - pastwisko trwałe N - nieuŜytek Ls - las kol - szlak kolejowy K - uŜytki kopalne dr - droga Lz - tereny zadrzewione i zakrzaczone Ri - grunt orny inny niŜ rola, sad, łąka, pastwisko rek - teren rekreacyjno-wypoczynkowy Tk - teren komunikacyjny inny niŜ droga i szlak kolejowy Wp - grunty pod wodami powierzchniowymi płynącymi Ws - grunty pod wodami powierzchniowymi stojącymi GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 nr i oznaczenie 2.5 1.8 1.8 1.5

Rejon spisowy F 242 GPS Obwód spisowy F 243 GPB Granica rejonu urbanistycznego F 250 GAU Granica bloku zabudowy F 251 GAZ Granica rejonu spisowego F 252 GAS Granica obwodu spisowego F 253 GAB Symbol poboczny granicy rejonu urbanistycznego F 256 GSU Symbol poboczny granicy bloku zabudowy F 257 GSZ Symbol poboczny granicy rejonu spisowego F 258 GSS Symbol poboczny granicy obwodu spisowego F 259 GSB Oddział lub część oddziału leśnego F 264 GPL Granica części oddziału leśnego F 265 GUL Krawędź linii podziału powierzchniowego (duktu) F 266 DUL Granica sporna działek F 270 GDS

44 Ps III

43 Ps V

•

BUDYNKI Budynek O 312 BUD GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych uogólnionych zamkniętych ATRYBUTY: PrzewaŜająca funkcja budynku BFN: p - przemysłowy t - transportu lub łączności h - handlowy lub usługowy s - skład lub magazyn b - biurowy z - ochrony zdrowia, opieki socjalnej m - mieszkalny k - kultury, oświaty, kultu religijnego g - gospodarczy i - inny, w tym technicznego uzbrojenia terenu x - nieokreślona, Numer najwyŜszej kondygnacji BKN: brak lub liczba naturalna GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 linia obrysu 0.5 0.35 0.35 0.25 nr najw. kondygn. 2.5 1.8 1.8 1.5

121/2 •

•

• g

121/1

m2

122

123 pl. Bema

19/21

•

Symbol budynku 0 313 BUS Zasięg nawisu budynku, budowli 0 314 BZN Blok budynku F 320 BLO Oznaczenie świątyni chrześcijańskiej F 324 SSC Oznaczenie świątyni niechrześcijańskiej F 325 SSN WieŜa ciśnień, ppoŜarowa, widokowa F 332 WCN WieŜa ciśnień, ppoŜarowa, widokowa - symbol F 333 WCS Wiatrak F 334 WTR Wiatrak - symbol F 335 WTS Łącznik napowietrzny budynków, galeria F 342 BUG Wiata, taras odkryty na podporach F 346 BUW Przejazd pod budynkiem F 348 BPB Wjazd do podziemia F 350 WJD Schody zewnętrzne F 352 SCH Taras, weranda F 354 BTO Świetlik do podziemia F 356 SWT Rampa F 358 RMP Fundament budynku, budowli F 360 BUF Cieplarnia, szklarnia 0 362 CIE Budowla ziemna ograniczona skarpami umocnionymi F 364 BUZ Budowla ziemna ograniczona skarpami nieumocnionymi F 365 BUX Komin przemysłowy- symbol 0 366 KMN Budynek w ruinie 0 368 BUR

23

17 241

Obrys podpory podcienia, wiaty, galerii, przewodu 0 310 BUI Symbol podpory podcienia, wiaty. galerii, przewodu 0 311 BUJ

242

Kromera

243

KOMUNIKACJA Znak drogowy, F, 407, ZND, GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: 1:500 1:1000 grubość linii 0.18 0.13 dł. boku trójkąta 1.5 1.2

Chodnik, F, 433, KOD, GEOMETRIA: Obszar ograniczony zbiorem łamanych uogólnionych zamkniętych ATRYBUTY: Opis nawierzchni KCH: brak lub asf., bet., k., kl.,z., z.u.

73

dł. boku trójkąta wysokość podstawy

1.5 0.7

1.2 0.5

Opis nawierzchni KCH: brak lub asf., bet., k., kl.,z., z.u. GRAFIKA: 1:500 1:1000 tekst 2.5 1.8

Słup kilometrowy F 401 SLK Słup hektometrowy F 402 SLH Punkt określonej wysokości szt.ukształt. powierzchni terenu F 403 WSU Znak przystanku F 406 PRZ Tablica informacyjna, drogowskaz F 408 TBL Znak sygnalizacji świetlnej F 409 ZNS Znak skraju toru F 410 SKR Znak przejazdu kolejowego (krzyŜ św. Andrzeja) F 411 PJD Zapora przejazdu kolejowego - symbol F 412 SZL Przepust F 413 PST Przepust - symbol F 414 PSS Krawędź jezdni, linia zmiany nawierzchni F 420 KOU KrawęŜnik jezdni, F, 422, KOJ, GEOMETRIA: Łamana uogólniona 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.50 0.35 0.35 0.25

Most drewniany, F, 452, MSD, GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą, ATRYBUTY: Rzędna górna KEG, np. 102.50 Rzędna dolna KED, np. 98.11 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 linia mostu i symbolu 0.18 0.13 0.13 0.13 odstęp poprzecznych 2.5 1.8 1.8 1.5 tekst 2.5 1.8 1.8 1.5

ch.asf. ch.bet.

Krawędź chodnika, F, 423, KOC GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta GRAFIKA: 1:500 1:1000 grubość linii 0.18 0.13 długość kreski 3.0 2.1 długość przerwy 1.0 0.7

102.50 98.11

Kładka dla pieszych F 453 PND Most trwały - symbol F 456 MTS Most drewniany - symbol F 457 MDS Kładka dla pieszych - symbol F 458 PNS Estakada, wiadukt F 460 KEM Linia kolejki wiszącej lub wyciągu F 471 KEL Peron F 473 PER Peron - symbol F 474 PES

Droga nie stanowiącą odrębnej działki F 424 KON Droga nie stanowiąca odrębnej działki - symbol F 425 KSN Oś toru tramwajowego F 426 KOT Oś toru kolejowego normalnego F 427 KOK Oś toru kolejowego wąskiego F 428 KOW Podpora przewodów trakcyjnych F 430 PTR

Jezdnia, F, 432, KOA, GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą ATRYBUTY: Opis nawierzchni jezdni KOI: brak lub asf., bet., br., gr., kl.,z., z.u. GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 tekst 2.5 1.8 1.8 1.5

•

Most trwały, F, 451, MST, GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą ATRYBUTY: Rzędna górna KEG, np. 102.50 Rzędna dolna KED, np. 98.11 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii obrysu 0.50 0.35 0.35 0.25 tekst 2.5 1.8 1.8 1.5

102.50 98.11

j. asf.

ch.bet.

Przeprawa promowa F 440 FIRM Ściana oporowa F 449 KOP Ściana oporowa - symbol F 450 KOS

UZBROJENIE TERENU

74

Osie przewodów podziemnych GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 tekst atrybutów 1.8 1.5 1.5 1.5

Niezidentyfikowana armatura naziemna - symbol F 501 UAR Budowla podziemna O 502 BPO GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych uogólnionych zamkniętych ATRYBUTY: Rzędna górna UDG, np. 112.14 Rzędna dolna UDD, np. 110.11 Rodzaj budowli RDZ: P - przejście dla pieszych T - tunel ulicy M - tunel metra G - garaŜ Z - zbiornik S - schron, bunkier I - budowla inna GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.7 0.5 teksty atrybutów 1.8 1.5 1.5 1.5

w - wodociągowy O 581 UPW ATRYBUTY: Typ: brak, o - ogólny, l - lokalny Lokalizacja: brak symbolu - pomiar terenowy A - wykrywacz przewodów podziemnych B - dane branŜowe D - digitalizacja mapy lub wektoryzacja rastra mapy X - brak informacji Średnica Kolor niebieski

m2

122

G 112.14

19/21

110.11

242

Kromera

112.24

Budowla podziemna projektowana O 503 BPP GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych uogólnionych zamkniętych ATRYBUTY: Rodzaj budowli podziemnej RDZ: brak lub P, T, M, G, Z, S, I Nr protokołu ZUDP UVF, np. UM 426/12 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.7 0.5 teksty atrybutów 1.8 1.5 1.5 1.5

woX120 wA w k - kanalizacyjny O 582 UPK ATRYBUTY: Typ: brak o - ogólnospławne s - sanitarne d - deszczowe p - przemysłowe l - lokalne Lokalizacja: A, B, D, X Szerokość.Wysokość lub Średnica Kolor brązowy

G Proj. UM.426/12

kdB1000.800

ksA400 kp200. kdX.300 k Właz prostokątny 0 504 WLD Właz kwadratowy 0 505 WLM Właz okrągły 0 506 WLZ Zasuwa liniowa 0 507 ZAS Kratka wywietrznika 0 508 KRW Kratka ściekowa O 509 KRA GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Rzędna UJO, np. 112.24 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 grubość linii symbolu 0.18 0.13 0.13 długość 2.1 1.5 1.5 szerokość 1.0 0.7 0.7 odstęp 0.7 0.5 0.5 tekst 1.8 1.5 1.5

g - gazowy O 583 UPG ATRYBUTY: Typ: w - wysokopręŜne s - średniopręŜne n - niskopręŜne Lokalizacja: A, B, D, X Średnica. Kolor Ŝółty

1:5000 -

gsA100 gwB200 gn50 gX g

112.24

Podpora przewodu lub latarni - symbol 0 510 SLS Podpora jednosłupowa przewodu lub latarni 0 511SLU Podpora wielosłupowa przewodu lub latarni 0 512 MSZ Hydrant O 513 HYP GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: grubość linii symbolu wysokość strzałki długość skrzydełka średnica

1:500 1:1000 0.18 0.13 1.0 0.7 1.0 0.7 2.0 1.5

1:2000 0.13 0.7 0.7 1.5

c - ciepłowniczy O 584 UPC ATRYBUTY: Typ: w - wysokiego ciśnienia n - niskiego ciśnienia p - parowy c -ciepłej wody Lokalizacja: A, B, D, X Liczba przewodów Średnica Kolor fioletowy

cpB2x50 cwA40 cc c

1:5000 -

75

e - elektroenergetyczny O 585 UPE ATRYBUTY: Typ: W - wysokiego napięcia S - średniego napięcia N - niskiego napięcia, i - inne Lokalizacja: A, B, D, X Kolor czerwony

Latarnia na podporze przewodów lub na słupie 0 515 LAT Zdrój uliczny 0 514 HYZ Kierunek napowietrznej linii energetycznej niskiego napięcia O 516 PNN GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii symbolu 0.18 0.13 0.13 0.13 długość linii symbolu 10.0 8.0 5.0 3.0 długość skrzydełka 2.0 1.6 1.0 0.6

eSB eWA e

t - telekomunikacyjny, O, 586, UPT ATRYBUTY: Typ: t - tranzytowe, m - miejscowe Lokalizacja: A, B, D, X Liczba uŜytych kanałów Kolor pomarańczowy

ttA5 tmA1 t

Kierunek napowietrznej linii energetycznej średniego napięcia O 517 PSN GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: grubość linii symbolu długość symbolu a długość symbolu b długość skrzydełka długość poprzeczki

a

1:500 1:1000 1:2000 0.18 0.13 0.13 3.0 2.4 1.5 4.0 3.2 2.0 2.0 1.6 1.0 1.0 0.8 0.5

b

1:5000 0.13 0.9 1.2 0.6 0.4

bB100 nA40 n60 mB100

a

Kierunek napowietrznej linii energetycznej wysokiego napięcia O 518 PWN GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii symbolu 0.18 0.13 0.13 0.13 długość symbolu a 3.0 2.4 1.5 0.9 długość symbolu b 4.0 3.2 2.0 1.2 długość skrzydełka 2.0 1.6 1.0 0.6

a

b a

Kierunek linii napowietrznej t - telekomunikacyjnej O 521 PLT a - sieci komputerowej O 522 PSA v - TV kablowej O 523 PTV j - innej sieci kablowej O 526 PKJ GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 grubość linii symbolu 0.18 0.13 0.13 długość symbolu 10.0 8.0 5.0 długość skrzydełka 2.0 1.6 1.0

b, n, m - benzynowy naftowy melioracyjny O 587 UPB O 589 UPN O 593 UPM ATRYBUTY: Lokalizacja: A, B, D, X Średnica Kolor czarny

x - niezidentyfikowany O 588 UPX ATRYBUTY: Typ: r - rurowe, k - kablowe Lokalizacja: A, B, D, X Średnica Kolor zielony

xr200 xA xk x Oś przewodu podziemnego poczty pneumatycznej 0 590 UPP a, v - sieci komputerowej TV kablowej O 591 UPA O 592 UPV ATRYBUTY: Typ: d - doziemne, k - w kanalizacji Lokalizacja: A, B, D, X Kolor czarny

vkA ad v akX 1:5000 0.13 3.0 0.6

Oś przewodu podziemnego melioracyjnego 0 593 UPM i - sieci rurowej innej O 594 UPI ATRYBUTY: Lokalizacja: A, B, D, X Szerokość.Wysokość Kolor czarny

v Oś przewodu nadziemnego rurowego Rn w - wodociągowego O 531 UEW k - kanalizacyjnego O 532 UEK g - gazowego O 533 UEG b - benzynowego O 537 UEB x - niezidentyfik. O 538 UEX n - naftowego O 539 UEN i - sieci rurowej innej O 544 UEI GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta

iB200.300 i.500 i100 i z - kanału zbiorczego O 595 UPZ ATRYBUTY: Lokalizacja: A, B, D, X Szerokość.Wysokość Kolor czarny

76

GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta ATRYBUT: Średnica przewodu UB, np. 400 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 tekst 1.8 1.5 1.5 1.5

Kolor czarny

z2000.2500

j - sieci kablowej innej O 596 UPJ ATRYBUTY: Typ: d - doziemne, k - w kanalizacji Lokalizacja: A, B, D, X Kolor czarny

Rnw400 (podpory pojedyncze)

Rnb60 (podpory podwójne)

jdB jk j

Oś przewodu nadziemnegociepłowniczego Rnc O 534 UEC GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta ATRYBUTY: Liczba przewodów ciepłowniczych UKC, np 2 Średnica przewodu UBC, np. 60 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 tekst 1.8 1.5 1.5 1.5

Rnc2x60 (podpory dwusłupowe) Oś przewodu kablowego na podporach telekomunikacyjnego 0 535 UET Oś przewodu kablowego na podporach elektroenergetycznego 0 536 UEE Oś przewodu nadziemnego rurowego poczty pneumatycznej 0 540 UEP Oś przewodu kablowego na podporach sieci komputerowej 0 541 UEA Oś przewodu kablowego na podporach TV kablowej 0 542 UEV Oś przewodu kablowego na podporach innej sieci kablowej 0 546 UEJ Obrys przewodu z obudową na/nadziemnego - wodociągowego O 561 UCW - kanalizacyjnego O 562 UCK - gazowego O 563 UCG - ciepłowniczego O 564 UCC - benzynowego O 567 UCB - niezidentyfikowanegoO 568 UCX - naftowego O 569 UCN - poczty pneumatycznej 0 570 UCP - sieci rurowej innej O 574 UCI - kanału zbiorczego O 575 UCZ GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.15 0.15 -

112.14 c

110.11

108.25 k

104.24

108.11 106.10 w

Wcinka lub trójnik na przewodzie wodociągowym 0 681 TRW Wcinka lub trójnik na przewodzie kanalizacyjnym 0 682 WCI Wcinka lub trójnik na przewodzie gazowym 0 683 TRG Wylot kanału (wylew ) 0 684 WLW Osadnik kanalizacji lokalnej (dół Chambeau) 0 685 SZB Kotwa przewodu ciepłowniczego 0 686 KTW Mufa, punkt łączenia kabla 0 687 MUF Szafa sterownicza przewodu 0 688 STE Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu wodociągowego 0 701 USW Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu kanalizacyjnego 0 702 USK Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu gazowego 0 703 USG

Osie przewodów podziemnych projektowanych O 641-656 UX.. (nazwy rodzajów jak wyŜej) GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta ATRYBUT: Numer protokołu ZUDP GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.5 tekst atrybutu 1.8 1.5 1.5 -

c-471/21 w-471/22

Komora podziemna - wodociągowa O 601 UOW - kanalizacyjna O 602 UOK - gazowa O 603 UOG - ciepłownicza O 604 UOC - elektroenergetyczna O 605 UOE - telekomunikacyjna O 606 UOT - benzynowa O 607 UOB - sieci niezidentyfik. O 608 UOX - naftowa O 609 UON - poczty pneumatycznej 0 610 UOP - sieci komputerowej O 611 UOA - TV kablowej O 612 UOV - melioracyjna O 613 UOM - sieci rurowej innej O 614 UOI - kanału zbiorczego O 615 UOZ - sieci kablowej innej O 616 UOJ GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą ATRYBUTY: Rzędna włazu UJ_, np. 112.14 Rzędna dna UH_, np. 110.11 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 długość kreski 2.0 1.4 odstęp 1.0 0.7 -

g-471/23

Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu ciepłowniczego 0 704 USC Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu elektroenergetycznego 0 705 USE

Punkt pomierzonej wysokości przewodu - wodociągowego O 621 UGW - kanalizacyjnego O 622 UGK - gazowego O 623 UGG

77

- gazowego O 623 UGG - ciepłowniczego O 624 UGC - elektroenergetycznego O 625 UGE - telekomunikacyjnego O 626 UGT - benzynowego O 627 UGB - niezidentyfikowanegoO 628 UGX - naftowego O 629 UGN - sieci komputerowej O 631 UGA - TV kablowej O 632 UGV - melioracyjnego O 633 UGM - sieci rurowej innej O 634 UGI - kanału zbiorczego O 635 UGZ - sieci kablowej innej O 636 UGJ GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Rzędna górna UR, np. 114.32 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 symbol pikiety 0.25 0.25 tekst atrybutu 1.8 1.5 -

eSB

elektroenergetycznego 0 705 USE Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu telekomunikacyjnego 0 706 UST Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu benzynowego 0 707 USB Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu niezidentyfikowanego 0 708 USX Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu naftowego 0 709 USN Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu poczty pneumatycznej 0 710 USP Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu sieci komputerowej 0 711 USA Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu TV kablowej 0 712 USV Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu melioracyjnego 0 713 USM Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu innych sieci rurowych 0 714 USI Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu kanału zbiorczego 0 715 USZ Punkt zm. cech /spos. inwent. przewodu innych sieci kablowych 0 716 USJ Symbol komory podziemnej wodociągowej 0 721 UKW Symbol komory podziemnej kanalizacyjnej 0 722 UKK Symbol komory podziemnej gazowej 0 723 UKG Symbol komory podziemnej ciepłowniczej 0 724 UKC Symbol komory podziemnej elektroenergetycznej 0 725 UKE Symbol komory podziemnej telekomunikacyjnej 0 726 UKT Symbol komory podziemnej benzynowej 0 727 UKB Symbol komory podziemnej sieci niezidentyfikowanej 0 728 UKX Symbol komory podziemnej naftowej 0 729 UKN Symbol komory podziemnej poczty pneumatycznej 0 730 UKP Symbol komory podziemnej sieci komputerowej 0 731 UKA Symbol komory podziemnej TV kablowej 0 732 UKV Symbol komory podziemnej melioracyjnej 0 733 UKM Symbol komory podziemnej sieci innych rurowych 0 734 UKI Symbol komory podziemnej kanalizacji zbiorczej 0 735 UKZ Symbol komory podziemnej sieci innych kablowych0736UKJ

114.32

Obrys obudowy przewodu podziemnego - wodociągowego O 661 UBW - kanalizacyjnego O 662 UBK - gazowego O 663 UBG - ciepłowniczego O 664 UBC - elektroenergetycznego O 665 UBE - telekomunikacyjnego O 666 UBT - benzynowego O 667 UBB - niezidentyfikowanegoO 668 UBX - naftowego O 669 UBN - poczty pneumatycznej 0 670 UBP - sieci komputerowej O 671 UBA - TV kablowej O 672 UBV - melioracyjnego O 673 UBM - sieci rurowej innej O 674 UBI - kanału zbiorczego O 675 UBZ - sieci kablowej innej O 676 UBJ GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.5 -

•

RZEŹBA TERENU I OGÓLNOGEOGRAFICZNE Urwisko wąwozu, wypłuczyska, osuwiska F 826 WSW GEOMETRIA: Łamana otwarta. GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 długość kreski 1.0 0.7 0.7 0.5

Punkt określonej wysokości powierzchni terenu F 801 WSP GEOMETRIA: Punkt. Kolor jasnobrązowy ATRYBUT: Wysokość punktu WST, np. 119.7 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 symbol pikiety 0.18 0.18 0.18 0.18 tekst 1.8 1.5 1.5 1.5

Wąwóz, wypłuczysko

240.0 220.0

120.0 119.7

119.75 119.5

Zwał kamieni, głazów, stoŜek nasypowy

119.25

Osuwisko

119.0

Kontur zamykający wąwóz, wypłuczysko, osuwisko F 827 WSZ GEOMETRIA: Łamana otwarta. GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.7 0.5

Warstwica ciągła F 811 WRC GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta. Kolor jasnobrązowy ATRYBUT: Wysokość warstwicy WAC, np. 119.0 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.13 0.13 0.13 0.13 tekst 1.5 1.5 1.5 1.5

Wypłuczysko, wąwóz, osuwisko F 828 WWO Zwał kamieni, stoŜek nasypowy F 830 ZWA

78

Zwał kamieni, stoŜek nasypowy F 830 ZWA Zwał kamieni, głazów, stoŜek nasypowy - symbol F 831 ZWK

Warstwica pomocnicza F 812 WRP GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta. Kolor jasnobrązowy ATRYBUT: Wysokość warstwicy WAP, np. 119.5 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.13 0.13 0.13 0.13 długość kreski 4.0 3.0 3.0 2.0 odstęp 2.0 1.5 1.5 1.0 tekst 1.5 1.5 1.5 1.5

Rzeka, strumień F 849 ZWR GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych zamkniętych ATRYBUTY: Nazwa własna ZVN, np. rz. Odra Szerokość cieku w metrach ZVO, np 3.0 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 teksty 1.8 1.5 1.5 1.5

Warstwica uzupełniająca F 813 WRU GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta. Kolor jasnobrązowy ATRYBUT: Wysokość warstwicy WAU, np. 119.75 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.13 0.13 0.13 0.13 długość kreski 2.0 1.4 1.4 1.0 odstęp 1.0 0.7 0.7 0.5 tekst 1.5 1.5 1.5 1.5

Odra i Oława wykreślone w skali mapy. Woda wykreślona symbolem. Cieki, których szerokość w skali mapy jest mniejsza od 1 są kreślone symbolem, z podaną szerokością i nazwą własną (jeŜeli ciek ją posiada).

rz. Odra Warstwica pogrubiona F 814 WRG GEOMETRIA: Łamana uogólniona otwarta. Kolor jasnobrązowy ATRYBUT: Wysokość warstwicy WAG, np. 120.0 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000

jez. Bajkał grubość linii

0.35

0.25

0.25

0.18

tekst

1.8

1.8

1.8

1.8

ws rz. Oława

Skarpa umocniona F 818 WSK GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną zamkniętą. GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość kresek 0.18 0.13 0.13 0.13

Zabagnienie, mokradło (symbol)

rz. Woda 3.0 Trzciny, szuwary (symbol)

Kreski są prostopadłe do grzbietu skarpy lub do linii środkowej zbocza. Kreski krótsze, zaczynają się u grzbietu i sięgają połowy odległości między grzbietem i podnóŜem skarpy. Odstęp kresek jest równy połowie średniej szerokości rzutu zbocza.

a

c = (a+b)/4

b

Woda stojąca F 851 ZWJ GEOMETRIA: Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych zamkniętych ATRYBUTY: Nazwa własna lub litery "ws" ZVN, np.jez. Bajkał Szerokość cieku w metrach ZVO, np 3.0 GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 0.13 teksty 1.8 1.5 1.5 1.5 Trzciny, szuwary - symbol F 852 TRZ Bród F 854 BRD Zródło F 856 ZRD Zabagnienie, mokradło - symbol F 858 MOK Wydma, łacha piaszczysta - symbol F 860 WYD

Symbol skarpy umocnionej F 819 WKS Skarpa nie umocniona F 820 WSN GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną zamkniętą. GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość kresek 0.18 0.13 0.13 0.13

•

Strumień, rzeka - symbol F 850 ZSR

Symbol skarpy nie umocnionej F 821 WIN Szczyt skarpy umocnionej F 822 WSG Szczyt skarpy nie umocnionej F 823 WSQ PodnóŜe skarpy F 824 WSD

ZAGOSPODAROWANIE TERENU Ogrodzenie trwałe F 901 BGT GEOMETRIA: Obszar jednospójny ograniczony łamaną uogólnioną zamkniętą GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 grubość linii 0.35 0.25 0.25 0.18

Las iglasty - symbol F 935 LSI

79

Las liściasty - symbol F 936 LSL

Trawnik-symbol ch.asf. ch.bet.

ch.bet.

Las mieszany - symbol F 937 LSM

śywopłot-symbol Drzewo liściaste iglaste

Trawnik - symbol F 940 TRA GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 grubość linii 0.18 0.13 0.13 szerokość symbolu 1.0 0.7 0.7 wysokość symbolu 1.5 1.0 1.0

Studnia Schody

1:5000 0.13 0.5 0.7

Zakrzewienie - symbol F 941 LZA Ogród działkowy - symbol opis F 943 ZOW Cmentarz chrześcijański - symbol F 945 CHR Cmentarz niechrześcijański - symbol F 946 CIN Cmentarz komunalny - symbol F 947 CKO Plac sportowy - symbol F 949 PLS

Zakrzewienie - symbol

Ogrodzenie trwałe - symbol F 902 BGS GEOMETRIA: Łamana uogólnioną otwartą GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 grubość linii 0.35 0.25 0.25 średnica kropki 0.7 0.7 0.5 rozstaw kropek 15.0 10.0 8.0

Plac gier i zabaw - symbol F 950 PLZ 1:5000 0.18 0.4 5.0

Rów nie stanowiący odrębnej działki F 951 KOR Rów nie stanowiący odrębnej działki - symbol F 952 KRO Basen F 953 BAS Jaz, próg wodny F 954 JAZ Jaz, próg wodny - symbol F 955 JSZ Wodospad F 956 WDS Wodospad - symbol F 957 WSS Molo F 958 MOL Molo - symbol F 959 MOS Odbój, dalba F 960 ODB Pachoł, poler F 961 POL Zapora na cieku F 964 ZPW Zapora na cieku - symbol F 965 ZPS Śluza F 967 SLZ Wrota śluzy F 968 WSL Ostroga w cieku F 970 OGA Ostroga w cieku - symbol F 971 OGS Obrys wału ochronnego, grobli F 972 WAL Korona wału ochronnego, grobli F 973 KWL

śywopłot F 903 BGZ Brama w ogrodzeniu F 905 BGB Studnia F 907 STD GEOMETRIA: Punkt GRAFIKA: grubość linii średnica zewnętrzna średnica wewnętrzna

1:500 0.18 3.0 1.0

1:1000 1:2000 0.13 0.13 2.1 1.8 0.7 0.6

1:5000 0.13 1.5 0.5

Studnia głębinowa 0 908 STG Fontanna F 909 FON Pomnik F 911 POM KrzyŜ przydroŜny F 913 KRZ Figura przydroŜna, kapliczka przydroŜna F 915 FIG Cmentarz wojenny - symbol F 917 CWO Pomnik walki i męczeństwa - symbol F 918 PWM Drzewo iglaste o pomierzonym połoŜeniu F 921 DIG Drzewo liściaste o pomierzonym poloŜeniu F 922 DLI Drzewo iglaste - symbol F 925 DIN Drzewo liściaste - symbol F 926 DLN Drzewo iglaste - pomnik przyrody F 929 DIP Drzewo liściaste - pomnik przyrody F 930 DLP

•

ELEMENTY GRAFICZNE Przehaczenie - symbol przynaleŜności do działki F 991 PRH Strzałka kierunku wjazdu do podziemia F 992 SWJ Strzałka kierunku cieku (rowu, rzeki) F 993 KCI Nazwa ulicy O 994 AUL GEOMETRIA: Punkt ATRYBUT: Nazwa ulicy, placu GNL, np. Kromera GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 tekst 2.5 2.5 1.8 1.8 1.5

Tekst dodatkowy duŜy F 995 TDD Tekst dodatkowy mały F 996 TDM GEOMETRIA: Tekst ATRYBUTY: Treść TRM: Dowolny tekst objaśniający GRAFIKA: 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 Tekst 2.5 1.8 1.8 1.5 Odnośnik F 997 LOD

Pozyskiwanie geometrii obiektów mapy zasadniczej Geometria obiektów mapy zasadniczej jest pozyskiwana na podstawie: • terenowych pomiarów bezpośrednich, • wektoryzacji skanowanych arkuszy mapy zasadniczej, • wektoryzacji ortofotomap lotniczych i satelitarnych.

80

Kreślenie mapy zasadniczej na podstawie pomiaru bezpośredniego Mapa zasadnicza jest wykreślana w programach komputerowych będących na wyposaŜeniu Ośrodków Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej. Geodeci zwykle przekazują do ODGIK mapę w postaci wektorowej, wykreśloną w programach takich jak C-Geo (rys. 5.4.3), WinKalk, GeoInfo, Microstation, AutoCad, ArcMap i innych, na podstawie: • pomierzonych danych współrzędnych i wysokości punktów poszczególnych obiektów, • szkicu polowego na którym zaznaczone są obiekty i pikiety pomiarowe.

Rys. 5.4.3

Kreślenie mapy w postaci warstwowej znacznie ułatwia menu obiektów instrukcji technicznej K1, dostępne w postaci nakładek w programach takich jak Microstation, Autocad, C-Geo i innych (rys. 5.4.4). Kreślenie mapy moŜna rozpocząć od wykreślenia dowolnego obiektu na przykład budynku mieszkalnego dwukondygnacyjnego (rys. 5.4.3). Po kliknięciu ikony K1 (rys. 5.4.3) ukazuje się okno wyboru kreślonego obiektu (rys. 5.4.4): • na pierwszej liście wybierana jest grupa do której naleŜy kreślony obiekt tj. BUDYNKI • na drugiej liście wybierany jest jego kod i nazwa: BUD Budynek, W tym czasie program zakłada warstwę o nazwie BUDYNKI na której wyświetla z bazy danych punkty do połączenia (rys. 5.4.4).

81

BLN Blok budynku nieognioodpornego BLO Blok budynku BPB Przejazd pod budynkiem BPO Bud. podziemna, przejście, garaŜ, zbiornik BPP Bud. podziemna projektowana BTO Taras lub weranda BUD Budynek BUF Fundament budynku, budowli BUG Łącznik napowietrzny budynków, galeria BUI Podpora wiaty, galerii BUJ Podpora wiaty, galerii, przewodu - symbol BUO Obrys budynku ognioodpornego BUR Budynek w ruinie BUS Symbol budynku BUW Wiata, taras odkryty na podporach BUX Budowla ziemna ograniczona skarpami nieumocnionymi BUZ Budowla ziemna (piwnica) BZN Zasięg nawisu budynku, budowli BZO Przyziemie budynku ognioodpornego CIE Cieplarnia KMN Komin - symbol RMP - Rampa SCH Schody zewnętrzne SSC Oznaczenie świątyni chrześcijańskiej SSN Oznaczenie świątyni niechrześcijańskiej SWT Świetlik do podziemia WCN WieŜa ognioodporna WCS WieŜa ognioodporna - symbol WJD Wjazd do podziemia WTN Wiatrak ognionieodporny WTR Wiatrak ognioodporny WTS Wiatrak ognioodporny - symbol

BUDYNKI ELEMENTY GRAFICZNE GRANICE, GRUNTY KANAŁY ZBIORCZE KOMUNIKACJA OSNOWA RZEŹBA I GEOGRAFICZNE RZEŹBA TERENU SIECI INNE SIECI NIEZIDENTYFIKOWANE SIEĆ BENZYNOWA SIEĆ CIEPLNA SIEĆ ENERGETYCZNA SIEĆ GAZOWA SIEĆ KANALIZACYJNA SIEĆ KOMPUTEROWA SIEĆ MELIORACYJNA SIEĆ NAFTOWA SIEĆ POCZTY PNEUMATYCZNEJ SIEĆ TELEKOMUNIKACYJNA SIEĆ TV KABLOWA SIEĆ WODOCIĄGOWA UZBROJENIE TERENU UśYTKI ZAGOSPODAROWANIE TERENU

Rys. 5.4.4

Szczegóły kreślenia mapy zasadniczej w programie G-Geo, na podstawie wyników pomiaru terenowego za pomocą tachimetru (rys. 5.4.3), podane są w podręczniku PDF: Osada E.: Wykłady z geodezji i geoinformtyki. Tachimetria. 1999.

82

6

Układ 1992

6.1. Charakterystyka układu Układ 1992 składa się z jednego pasa południkowego obejmującego cały kraj w zmodyfikowanym odwzorowaniu Gaussa−Krügera (rozdz. 3) o szerokości 10° długości geograficznej, o południku środkowym 19° ze skalą 0.9993 (rys. 6.1.1). PołoŜenie punktu określają (rys. 6.1.1): • współrzędna x w kierunku północnym: do odległości punktu od równika środkowego dodawana jest wartość -5 300 000 m (rys.6.1.3). • współrzędna y w kierunku wschodnim: do odległości punktu od południka środkowego dodawana jest wartość 500 000 m (rys.6.1.3). PrzybliŜony rozkład wartości współrzędnych w układach "2000" i "1992" oraz wysokości quasigeoidy na terenie Polski jest pokazany na rysunku 6.1.3 oraz na rysunku 6.3.1 ukazującym podział sekcyjny układu 1992. Przesunięcie i skalowanie układu Gaussa−Krügera do układu "2000" nie zmienia wartości kątów na płaszczyźnie, zatem konwergencja γ nie ulega zmianie,

Układ 1992

Układ Gaussa-Krugera 55°

1992

m ← m0 m

52°

P

y

Modyfikacja układu G-K: a) skalowanie m0 b) przesunięcie

x

49° 14°

24°

19°

m0 = 1

500 000 m

Równik

5 300 000 m

m0 = 0.9993

x ← m 0x - 5300000

y ← m 0y + 500000

Rys. 6.1.1

6.2. Zniekształcenia odwzorowawcze Przeliczanie współrzędnych B L ↔ x y Przeliczenia współrzędnych B, L ↔ x, y wykonuje się przy uŜyciu procedur dołączonych do programów GIS, CAD i systemów geodezyjnych np. C-Geo i WinKalk, GeoNet jak równieŜ za pomocą samodzielnych programów na przykład 83

program shareware Transform 2.5 (rys. 6.2.1-2).

Rys. 6.2.1

Rys. 6.2.2

Zniekształcenie długości i konwergencja Zniekształcenie σ i konwergencję γ moŜna obliczyć przy uŜyciu procedury zmodyfikowanego odwzorowania Gaussa-Krügera BLnaXY (rozdz. 3). W dowolnym punkcie na przykład DSW-P (rys. 6.2.1-2) otrzymuje się •

przeliczenie B, L → x, y , obliczenie zniekształcenia σ i konwergencji γ

 xP  B°° B' B'' L°° L' L'' L0° m0  yP    := BLnaXY ( 51 , 6 , 43.7823 , 16 , 59 , 19.8847 , 19 , 0.9993)  σP   γ P   xP   yP     σP   γ P  •

 362521.3365  359267.7533  =  −45.6737   −1.7396   

przeliczenie odwrotne x, y → B, L

84

x y L 0° m0  BP    := XYnaBL( 362521.3365 , 359267.7533 , 19 , 0.9993)  LP   BP   ( 51 6 43.7823 )   =   LP  ( 16 59 19.8847 ) 

h

Dla wizualizacji rozkładu zniekształceń i zbieŜności południków obliczone są wartości σ i γ w 4 naroŜnikach i 2 punktach na południku środkowym strefy układu 1992 (rys. 6.1.1, 6.2.3): • współrzędne geodezyjne B, L punktów ułoŜonych w kolejności umoŜliwiającej wykreślenie strefy i południka środkowego na rysunku 6.2.3:

 49   49     55   55  Bst :=   Lst :=  55   49   49     55  •

 19   14     14   19     24   24   19     19 

współrzędne prostokątne x, y zniekształcenia σ i zbieŜności południków γ:  → XY := BLnaXY ( Bst , Bst⋅ 0 , Bst⋅ 0 , Lst , Lst⋅ 0 , Lst⋅ 0 , 19 , 0.9993)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

( i)0

X := XY i

( i)1

Y := XY i

 125826.893   500000.000   137878.519   134461.702       804397.818   180392.306   792962.252   500000.000  X=  Y=   804397.818   819607.694   137878.519   865538.298   125826.893   500000.000       792962.252   500000.000  •

( X4 − X2) + (Y4 − Y2) 2

2

d24 = 639215.389

( X5 − X1) + (Y5 − Y1) 2

2

d15 = 731076.596

wysokość strefy na południku środkowym 19°, między punktami 3 i 6: d36 :=

•

 0   −4.197     −4.555   0  γ=   4.555   4.197   0     0 

szerokość strefy na równoleŜniku 49° między punktami 1 i 5: d15 :=

•

 −70   94.233     55.375   −70  σ =   55.375   94.233   −70     −70 

( i)3

γ i := XY

szerokość strefy na równoleŜniku 55° między punktami 2 i 4: d24 :=

•

( i)2

σ i := XY

( X3 − X6) + (Y3 − Y6) 2

2

d36 = 667135.359

iteracyjne przybliŜenie odległości koła sieczności od południka środkowego

 130960.303  738661.894  BLnaXY ( 49 , 0 , 0 , 22 , 15 , 51.1 , 19 , 0.9993) =   −0.000   2.739    85

skąd wynika: 238.661 km, zatem współrzędne punktów prawego 0. i 1. oraz lewego 0.. i 1.. koła siecznego, wzdłuŜ których zniekształcenia są zerowe, wynoszą: X. := 130960.303

X. := X

Y. := 738661.894

Y. := Y.

X.. := X.

X.. := X.

0

1

0

0

1

0

4

0

1

Y.. := Y. − 2 ⋅ 238661.894 Y.. := Y.. 0

0

1

1

0

9 .10

5

σ 3 = −70

5 8 .10

γ 3 = 0.00

55° 2

1..

σ 2 = 55.37

7 .10

5

3 d24 = 639215.389

γ 2 = −4.55

1.

4

σ 4 = 55.37 γ 4 = 4.55

6 .10

5

X xP X.

DSW

5 .10

5

453.334.1165

σ P = −45.67 γ P = −1.74

4 .10

5

X.. 3 .10

5

σ 1 = 94.23

σ 5 = 94.23

γ 1 = −4.20

2 .10

5

1

49° 1 .10

5

d15 = 731076.596

0..

γ 5 = 4.20

6

14°

0.

5

19°

24°

σ 6 = −70.00 γ 6 = 0.00 0 0

1 .10

5

2 .10

5

3 .10

5

4 .10

5 .10

5

5

6 .10

5

7 .10

5

8 .10

5

9 .10

5

1 .10

Y , yP , Y . , Y ..

Rys. 6.2.3

Redukcja kierunku i odległości Kierunek i odległość redukowane są z elipsoidy na płaszczynę układu 1992 według wzorów stosowanych w odwzorowaniu Gaussa−Krügera (rozdz. 3), w których odległość punktu od południka środkowego, równa współrzędnej yGK Gaussa-Krugera, jest obliczana w wyniku przekształcenia współrzędnej y1992 danej w układzie 1992: yGK ← (y1992 - 500000)/m0 gdzie m0 = 0.9993.

6.3. Podział sekcyjny Arkusze Międzynarodowej Mapy Świata 1:1 000 000 Obraz czterech sekcji Międzynarodowej Mapy Swiata 4°× 6° obejmujących obszar Polski, o adresach N-33, N-34, M-33 i M-34 w układzie "1992" pokazany jest na rys. 6.3.3. Sekcje te są ograniczone liniami siatki kartograficznej otrzymanej w wyniku odwzorowania siatki geograficznej z elipsoidy na płaszczyznę układu 1992 (rys. 6.3.3). Punkt DSW-P połoŜony jest na arkuszu M-33 (rys. 6.3.3) 86

6

x1992 1000 km

12°

14° 16°

18°

22°

20°

24° 56°

19°°

800

55°

N-34

N-33

54° 600

53° 52° l

400

P

51° 50°

M-33

200

M-34 49° y1992

48°

0 0

200

400

500

600

800

1000 km

Rys. 6.3.3

Arkusze map topograficznych 1:500 000, 1:200 000 i 1:100 000 Rozmieszczenie arkuszy mapy topograficznej w skalach 1:500 000, 1:200 000 i 1:100 000 na arkuszu mapy świata M-33 w skali 1:1 000 000, z zaznaczonymi liniami siatki kartograficznej B, L i siatki kilometrowej współrzędnych x, y, jest pokazane na rys. 6.3.4. Wynika stąd, Ŝe punkt DSW-P jest połoŜony na arkuszach mapy topograficznej: M-33-B w skali 1:500 000, M-33-XI w skali 1:200 000 i M-33-34 w skali 1:100 000.

x 1992 12°

500 km

13°

1 13

400

6

7

8

9

10

16

17 18

19

20

21

22

23

28

29

31

32

33

34

35 P

4

14

15 27

26

37

15°

18° 52° 11 12

3

I

25

14°

2

5

30

16°

17°

A

VI 24 36

51°

B

48

49 300

60 61 72

M-33

73

50°

84 200 85 96 97

C

D

109

108

49°

120 100 121 122 131 132 XXXI 133 134 135 XXXVI 136 137 138 139 140 141 142 143 144

y 1992

48°

0 0

100

Liczba arkuszy 1 4

200

300

400

500 km

Wymiar 4° × 6° 2° × 3°

Skala 1: 1 000 000 1: 500 000

Przykład godła M-33 M-33-D

Siatka kilometr

36

40’ × 1°

1: 200 000

M-33-XXXI

4km (2 cm)

144

20’ × 30’

1: 100 000

M-33-35

2km (2cm)

Rys. 6.3.4

87

Arkusze map topograficznych 1:50 000, 1:25 000 i 1:10 000 Rozmieszczenie arkuszy mapy topograficznej w skalach 1:50 000, 1:25 000 i 1: 10 000 na arkuszu mapy świata M-33-34 w skali 1:100 000, z zaznaczonymi liniami siatki kartograficznej B, L i siatki kilometrowej współrzędnych x, y jest pokazane na rysunku 6.3.5. Arkusze mapy topograficznej w skali 1:100 000 mają jednakowy wymiar we współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie: 20' - szerokości geodezyjnej i 30' - długości geodezyjnej (rys. 6.3.4). Ze względu na zbieŜność południków na elipsoidzie wymiary liniowe arkuszy zmiejszają się ze wzrostem szerokości geodezyjnej. Wymiary liniowe danego arkusza, na przykład N-33-34 (rys. 6.4.4) otrzymuje się po przeliczeniu współrzędnych geodezyjnych naroŜników:

0  1    Punkt 2  3    4 

 51   51    Bst :=  51  Bmin :=  51     51 

0 0    20   20    0

 17   16    Lst :=  16  Lmin :=  17     17 

0  30     30  0   0

na współrzędne prostokątne x, y (rys. 6.4.5): XY := 0

→ XY := BLnaXY ( Bst , Bmin , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 19 , 0.9993)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

X := 0

( i)0

X := XY i

σ := 0 γ := 0

Y := 0

( i)1

Y := XY i

0   350032.485   359708.820        1   351103.284   324640.179  Punkt 2  X =  388153.631  Y =  325900.289  3   387085.543   360716.750        4   350032.485   359708.820 

( i)2

σ i := XY

 −45.825 

długość górnej ramki arkusza, między naroŜnikami 2 i 3: d23 := d23⋅

•

100000

2

d23 = 34832.841 - w terenie

= 0.348 - na mapie

długość dolnej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 4:

d14⋅

( X4 − X1) + (Y4 − Y1) 2

1 100000

2

d14 = 35084.985 - w terenie

= 0.351 - na mapie

długość lewej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 2: d12 := d12⋅

•

2

1

d14 :=

•

( X3 − X2) + (Y3 − Y2)

( X2 − X1) + (Y2 − Y1) 2

1 100000

2

d12 = 37071.77 - w terenie

= 0.371 - na mapie

długość prawej ramki arkusza, między naroŜnikami 3 i 4:

88

 −1.727 

 −32.228   −2.159      σ =  −32.772  γ =  −2.169   −46.173   −1.735       −45.825   −1.727 

Stąd (rys. 6.4.5): •

( i)3

γ i := XY

d34 := d34⋅

•

( X4 − X3) + (Y4 − Y3) 2

1 100000

2

d34 = 37066.764 - w terenie

= 0.371 - na mapie

dolna ramka arkusza jest dłuŜsza od górnej: d14 − d23 = 252.129 m

- w terenie

(d14 − d23)⋅ 100000 = 0.0025 m- na mapie 1

•

lewa ramka arkusza jest dłuŜsza od prawej: d12 − d34 = 5.006 m

- w terenie

(d12 − d34)⋅ 100000 = 0.00005 m

- na mapie

1

Na rys. 6.3.5 podane są równieŜ zniekształcenia długości σ i zbieŜności południków γ obliczone w naroŜnikach mapy. Punkt DSW-P jest połoŜony na arkuszach mapy topograficznej (rys. 6.3.5): M-33-34-D w skali 1:50 000, M-33-34-D-b w skali 1:25 000, M-33-34-D-b-4 w skali 1:10 000.

4 .10

5

σ 2 = −32.8

σ 3 = −46.2

γ 2 = −2.17 3.9 .10

5

γ 3 = −1.74

d23 = 34833

16° 30’

17° 51° 20’

2 3

M-33-34-B 1:50 000

3.8 .10

X

18.5 km

5

A d12 = 37072

3.7 .10

5

9.3 km

a

C

3.6 .10

5

1

3.5 .10

5

2

c 3

1:100 000

b

17.4 km

DSW P D

8.7 km

M-33-34-C-b 1:25 000

d 4

4

1 4.4 km

σ 1 = −32.2 γ 1 = −2.16 3.4 .10

d34 = 37067

M-33-34

4.6 km

xP

B

d14 = 35085

M-33-34-C-c-3 1:10 000

51°

σ 4 = −45.8 γ 4 = −1.73

5

3.2 .10

5

3.3 .10

5

3.4 .10

5

3.5 .10

5

3.6 .10

5

Y , yP Liczba arkuszy 1 4

Wymiar 20’ × 30’ 10’ × 15’

Skala 1: 100 000 1: 50 000

Przykład godła M-33-34 M-33-34-B

Siatka kilometr. 2km (2cm) 1km (2cm)

16

5’ × 7’30”

1: 25 000

M-33-34-C-b

1km (4cm)

44

2’30” × 3’45”

1: 10 000

M-33-34-C-c-3

1km (10cm)

Rys. 6.3.5

89

3.7 .10

5

6.4. Mapa topograficzna 1:50 000 Mapy topograficzne Mapa topograficzna jest opracowaniem kartograficznym o treści przedstawiającej elementy środowiska naturalnego i elementy będące wynikiem działalności człowieka na powierzchni Ziemi, a takŜe ich przestrzenne związki. Mapy topograficzne są mapami ogólnogeograficznymi o treści dostosowanej do potrzeb gospodarczych. Mapy topograficzne do celów gospodarczych opracowuje się w skalach: 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000 i 1:500 000 dla obszaru całego kraju oraz w skali 1:5 000 dla obszaru wielkich miast, lub innych obszarów intensywnie zagospodarowanych. Mapy topograficzne przeznaczone są do zaspakajania róŜnorodnych potrzeb gospodarczych, a w szczególności: • wykonywania pomiarów i obliczeń geodezyjno-kartograficznych • sporządzania planów zagospodarowania przestrzennego i ich realizacji, • rozwiązywania problemów naukowo-badawczych, • studiów nad terenem i oceny specyfiki terenu, • jako materiał podkładowy do opracowywania map tematycznych. Mapy topograficzne ze względu na zakres treści i stopień uogólnienia charakterystyki powierzchni Ziemi dzielą się na: • mapy topograficzne wielkoskalowe w skalach 1:5 000 i 1:10 000, • mapy topograficzne średnioskalowe w skalach 1:25 000 i 1:50 000, • mapy topograficzne małoskalowe w skalach 1:100 000 - 1:500 000. Na mapach topograficznych przedstawia się: • punkty osnowy geodezyjnej, • osiedla, • obiekty, przemysłowe, rolnicze i socjalno-kulturalne, • koleje i urządzenia z nimi związane, • drogi i urządzenia z nimi związane, • wody i urządzenia z nimi związane, • roślinność, uprawy i grunty, • granice, • rzeźbę terenu. Zasady opracowania mapy topograficznej w skali 1:50 000, a w szczególności: • pojęcie mapy topograficznej i jej przeznaczenie, • odwzorowanie kartograficzne, podział na arkusze i system ich oznaczeń, • treść mapy, • znaki umowne, • prace przygotowawcze i terenowe, • opracowanie pierworysu redakcyjnego mapy, • zasady stosowania znaków umownych, • zasady sporządzania mapy numerycznej, • przygotowanie materiałów do druku, • druk mapy, • zasady kompletowania i przekazywania dokumentacji, ustala Instrukcja Techniczna: Zasady redakcji mapy topograficznej w skali 1:50 000. Katalog znaków. GUGIK, Warszawa 1998.

Skorowidz arkuszy mapy topograficznej w skali 1:50 000 Centralny Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej CODGiK Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii GUGIK udostępnia mapy topograficzne wykonane w układach 1942, 1965, GUGIK-80, 1992 i UTM, w róŜnych latach (rys. 6.4.1).

90

Rys. 6.4.1

Mapa topograficzna w skali 1:50 000 w układzie 1992 pokrywa kraj w ok. 50% (rys. 6.4.2). Jej aktualność odnosi się do lat od 1988 do chwili obecnej. Skorowidz (rys. 6.4.2-3) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład M-34-89-D (rys. 6.4.4).

Rys. 6.4.2

91

Rys. 6.4.3

92

Rys. 6.4.4

Ramkę mapy (rys. 6.4.4) tworzą prostopadłe linie siatki kartograficznej południków i równoleŜników, będącej obrazem siatki geograficznej na elipsoidzie w układzie 1992. Opis ramkowy zawiera (rys. 6.4.4): • współrzędne geograficzne B, L naroŜników mapy oraz rysunek podziału minutowego, odcinki oznaczające minuty nieparzyste są zaczernione, • opis prostokątnej siatki kilometrowej współrzędnych x, y w układzie 1992, nieznacznie obróconej względem siatki kartograficznej południków i równoleŜników: skrajne linie siatki oraz linie siatki o wartościach pełnych setek kilometrów opisuje się trzema pierwszymi cyframi wartości współrzędnych w układzie 1992, a pozostałe tylko dwiema oznaczającymi dziesiątki i jednostki kilometrów. Opis pozaramkowy mapy topograficznej zawiera dane (rys. 6.4.4): • godło arkusza: M-34-89-D • nazwę arkusza: SZCZAWNICA - od nazwy miejscowości o największej liczbie mieszkańców • współrzędne prostokątne płaskie w układzie: PUWG-92 (Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych 1992) • współrzędne geograficzne geodezyjne: w układzie EUREF-89 • elipsoida odniesienia: GRS-80 • poziom odniesienia: Kronsztadt-86 • określenie kwalifikacji i numer egzemplarza • współrzędne naroŜy arkusza mapy • opis siatki współrzędnych • szkic podziału administarcyjnego • skalę i podziałkę mapy: 1:50 000 • określenie cięcia warstwicowego • rodzaj materiałów wyjściowych • określenie aktualności mapy • wykonawcę i rok opracowania • imię i nazwisko redaktora mapy • wydawcę mapy: GŁÓWNY GEODETA KRAJU, rok i numer wydania oraz objaśnienia znaków treści mapy topograficznej:

93

94

Analiza zniekształcenia mapy Arkusze mapy topograficznej w skali 1:50 000 mają jednakowy wymiar we współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie: 10' - szerokości geodezyjnej i 15' - długości geodezyjnej (rys. 6.3.5). Ze względu na zbieŜność południków na elipsoidzie wymiary liniowe arkuszy zmiejszają się ze wzrostem szerokości geodezyjnej. Wymiary liniowe danego arkusza, na przykład N-34-89 (rys. 6.4.4) otrzymuje się po przeliczeniu współrzędnych geodezyjnych naroŜników:

0    1  Punkt 2  3    4 

 49     49  Bst :=  49  Bmin :=  49     49 

 20     20   30   30     20 

 20     20  Lst :=  20  Lmin :=  20     20 

 30     15   15   30     30 

na współrzędne prostokątne x, y (rys. 6.4.5): XY := 0

→ XY := BLnaXY ( Bst , Bmin , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 19 , 0.9993)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

X := 0

( i)0

X := XY i

σ := 0 γ := 0

Y := 0

( i)1

Y := XY i

0   163953.755   608945.206  1   163623.177   590788.146        Punkt 2  X =  182145.83  Y =  590481.198  3   182476.111   608576.849        4   163953.755   608945.206 

( i)2

σ i := XY

 −55.416   1.264   −59.872   1.054      σ =  −59.941  γ =  1.056   −55.515   1.267       −55.416   1.264 

Stąd (rys. 6.4.5): •

długość górnej ramki arkusza, między naroŜnikami 2 i 3:

( X3 − X2) + (Y3 − Y2) 2

d23 := d23⋅

•

1 50000

d14⋅

2

1 50000

2

d14 = 18160.069 - w terenie

= 0.363 - na mapie

długość lewej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 2:

d12⋅

( X2 − X1) + (Y2 − Y1) 2

1 50000

2

d12 = 18525.196 - w terenie

= 0.371 - na mapie

długość prawej ramki arkusza, między naroŜnikami 3 i 4:

( X4 − X3) + (Y4 − Y3) 2

d34 := d34⋅

•

= 0.362 - na mapie

( X4 − X1) + (Y4 − Y1)

d12 :=

•

d23 = 18098.664 - w terenie

długość dolnej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 4: d14 :=

•

2

1 50000

2

d34 = 18526.019 - w terenie

= 0.371 - na mapie

95

( i)3

γ i := XY

•

dolna ramka arkusza jest dłuŜsza od górnej: d14 − d23 = 61.401 m

(d14 − d23)⋅ •

1 50000

- w terenie

= 0.0012 m - na mapie

prawa ramka arkusza jest dłuŜsza od lewej: d34 − d12 = 0.823 m

(d34 − d12)⋅

1 50000

- w terenie

= 0.00002 m - na mapie

Na rys. 6.4.5 podane są równieŜ zniekształcenia długości σ i zbieŜności południków γ obliczone w naroŜnikach mapy.

1.85 .10

5

σ 2 = −59.9 γ 2 = 1.06

σ 3 = −55.5

d23 = 18098 m B = 49° 30'

2

1.8 .10

3

γ 3 = 1.27

5

(d14 − d23)⋅

1.75 .10

5

1 50000

= 0.001 m - na mapie

L = 20° 15'

L = 20° 30'

d12 = 18524 m

d34 = 18525 m

X 1.7 .10

5

(d12 − d34)⋅ 1.65 .10

1 50000

= −0.00002 m- na mapie

5

1

σ 1 = −59.9 γ 1 = 1.05

1.6 .10 5 5.85 .10

4

B = 49° 20' d14 = 18159 m

σ 4 = −55.4 γ 4 = 1.26

5

5.9 .10

5

5.95 .10

6 .10

5

5

Y

Rys. 6.4.5

96

6.05 .10

5

6.1 .10

5

6.15 .10

5

6.5. Mapa topograficzna 1:10 000 Skorowidz arkuszy mapy topograficznej w skali 1:10 000 Mapa topograficzna w skali 1:10 000 w układzie 1992 pokrywa kraj w ok. 25% (rys. 6.5.1). Jej aktualność odnosi się do lat od 1993 do chwili obecnej. Skorowidz (rys. 6.4.1-2) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład N-34-81-D-a-2 (rys. 6.4.3).

Rys. 6.5.1

Rys. 6.5.2

97

Rys. 6.5.3

Ramkę mapy (rys. 6.5.3) tworzą prostopadłe linie siatki kartograficznej południków i równoleŜników, będącej obrazem siatki geograficznej na elipsoidzie w układzie 1992. Charakterystyka opisu ramkowego i pozaramkowego jest podobna jak w przypadku mapy w skali 1:50 000 (rozdz. 6.4). Na ramce dodatkowo zaznaczone są wyloty i opis współrzędnych siatki kilometrowej w państwowym układzie współrzędnych 1965, łącznie z numerem strefy w tym układzie. Legenda zawiera objaśnienia znaków treści mapy topograficznej:

98

99

Szczegóły odnośnie treści, opracowania i druku mapy topograficznej w skali 1:10 000 oraz wzór opisu ramkowego i pozaramkowego podaje instrukcja techniczna: Zasady redakcji mapy topograficznej w skali 1:10 000. Wzory znaków. GUGIK, Warszawa 1999.

Analiza zniekształcenia mapy Arkusze mapy topograficznej w skali 1:10 000 mają jednakowy wymiar we współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie: 2' 30" - szerokości geodezyjnej i 3' 45" długości geodezyjnej (rys. 6.3.5). Ze względu na zbieŜność południków na elipsoidzie wymiary liniowe arkuszy zmiejszają się ze wzrostem szerokości geodezyjnej. Wymiary liniowe danego arkusza, na przykład N-34-81-D-a-2 (rys. 6.5.3) otrzymuje się po przeliczeniu współrzędnych geodezyjnych naroŜników:

0    1  Punkt 2  Bst := 3    4 

 53     53   53  Bmin :=  53     53 

 47     47   50  Bsek :=  50     47 

 30     30   0  Lst := 0    30 

 22     22   22  Lmin :=  22     22 

 22     18   18  Lsek :=  22     22 

 30     45   45   30     30 

na współrzędne prostokątne x, y (rys. 6.5.4): XY := 0

→ XY := BLnaXY ( Bst , Bmin , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 19 , 0.9993)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

X := 0

( i)0

X := XY i

σ := 0 γ := 0

Y := 0

( i)1

Y := XY i

0   662885.241   721722.769  1   662678.998   717333.700        Punkt 2  X =  668237.382  Y =  717075.046  3   668443.511   721458.882        4   662885.241   721722.769 

( i)2

σ i := XY

 −9.651   3.019   −12.017   2.959      σ =  −12.155  γ =  2.961   −9.795   3.021       −9.651   3.019 

Stąd (rys. 6.5.9): •

długość górnej ramki arkusza, między naroŜnikami 2 i 3: d23 :=

( X3 − X2) + (Y3 − Y2) 2

2

d23 = 4388.68

100

( i)3

γ i := XY

- w terenie

d23⋅

•

1 10000

długość dolnej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 4:

( X4 − X1) + (Y4 − Y1) 2

d14 := d14⋅

•

1 10000

d12⋅

2

1 10000

2

d12 = 5564.399 - w terenie

= 0.556 - na mapie

długość prawej ramki arkusza, między naroŜnikami 3 i 4:

d34⋅

( X4 − X3) + (Y4 − Y3) 2

1 10000

2

d34 = 5564.53

- w terenie

= 0.556 - na mapie

dolna ramka arkusza jest dłuŜsza od górnej: d14 − d23 = 5.231 m

(d14 − d23)⋅ •

d14 = 4393.911 - w terenie

= 0.439 - na mapie

( X2 − X1) + (Y2 − Y1)

d34 :=

•

2

długość lewej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 2: d12 :=

•

= 0.439 - na mapie

1 10000

- w terenie

= 0.0005 m - na mapie

prawa ramka arkusza jest dłuŜsza od lewej: d34 − d12 = 0.131 m

(d34 − d12)⋅

1 10000

- w terenie

= 0.00001 m - na mapie

Na rys. 6.5.4 podane są równieŜ zniekształcenia długości σ i zbieŜności południków γ obliczone w naroŜnikach mapy.

101

6.7 .10

5

σ 2 = −12.2 5 6.69 .10

6.68 .10

5

γ 2 = 2.961

B = 53° 50' 00"

(d14 − d23)⋅

5

5

γ 3 = 3.021

d23 = 4388.68

2

6.67 .10

6.66 .10

σ 3 = −9.8

1 10000

3

= 0.001 m - na mapie

L = 22° 18' 45

L = 22° 22' 30"

d12 = 5564.40

d34 = 5564.53

X 6.65 .10

5

(d12 − d34)⋅

1 10000

= −0.00001 m- na mapie

6.64 .10

5

d14 = 4393.91

6.63 .10

5

5 6.62 .10

1

4

B = 53° 47' 30"

σ 4 = −9.7

σ 1 = −12.0

γ 4 = 3.019

γ 1 = 2.959 6.61 .10 5 5 5 5 7.16 .10 7.17 .10 7.18 .10 7.19 .10 5

7.2 .10

5

7.21 .10

5

7.22 .10

5

7.23 .10

5

Y

Rys. 6.5.4

6.6. Mapa hydrograficzna 1:50 000 Mapa hydrograficzna jest mapą tematyczną przedstawiającą warunki obiegu wody w powiązaniu ze środowiskiem przyrodniczym i jego zainwestowaniem. Zasady opracowania mapy hydrograficznej w skali 1:50 000, a w szczególności: • pojęcie mapy hydrograficznej i jej przeznaczenie, • odwzorowanie kartograficzne, podział na arkusze i system ich oznaczeń, • treść mapy, • znaki umowne, • prace przygotowawcze i terenowe, • opracowanie pierworysu redakcyjnego mapy, • zasady stosowania znaków umownych, • zasady sporządzania mapy numerycznej, • przygotowanie materiałów do druku, • druk mapy, • zasady kompletowania i przekazywania dokumentacji, ustalają Wytyczne Techniczne GIS-3. Mapa Hydrograficzna Polski, Skala 1:50 000 w formie Analogowej i Numerycznej. GUGIK Warszawa 2005. Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000 w układzie 1992 pokrywa kraj w ok. 40% (rys. 6.6.1-2). Jej aktualność odnosi się do lat od 1999 do chwili obecnej.

102

Rys. 6.6.1

Rys. 6.6.2

103

Rys. 6.6.3

Podział na arkusze (rys. 6.6.1-2), opis ramkowy i pozaramkowy oraz system oznaczania godłami arkuszy mapy hydrograficznej jest taki, jak mapy topograficznej (rozdz. 6.4). Przyjmuje się jednolity format arkusza mapy wraz z opisem pozaramkowym, po obcięciu 525×480 mm. Opis pozaramkowy zawiera następujące objaśnienia znaków treści mapy hydrograficznej:

104

105

Treść podkładową mapy hydrograficznej stanowią: • sytuacja i nazewnictwo - w kolorze szarym, • rysunek rzeźby terenu - w kolorze brązowym mapy topograficznej w skali 1:50 000. Podstawę nazewnictwa obiektów hydrograficznych stanowią: • Podział hydrograficzny Polski (IMGW Warszawa) w skali 1:200 000 • Katalog Jezior Polski. Cz. I - III 1991, 1992, Wyd. Naukowe UAM, Poznań. Zamieszczony na odwrocie mapy komentarz, zawiera charakterystykę: • warunków przyrodniczych obszaru, • budowy geologicznej i litologii, • topograficznych działów wodnych, • opadów atmosferycznych, • wód powierzchniowch, • warunków hydrologicznych, • wód podziemnych, • warunków hydroklimatycznych podczas wykonania zdjęcia hydrograficznego, • stanu zanieczyszczeń wód powierzchniowych, • przeobraŜenia stosunków wodnych, • innych informacji istotnych dla oceny warunków hydrologicznych danego obszaru. Mapa jest tworzona w systemie GIS w strukturze warstwowej wektorowej na podkładzie mapy topograficznej w skali 1:50 000, na którą nanoszone są wyniki kartowania terenowego wymienionych elementów treści mapy hydrograficznej. Mapa jest adresowana do urzędów i instytucji zajmujących się problematyką wodnogospodarczą, planowaniem przestrzennym, a takŜe kształtowaniem i ochroną środowiska przyrodniczego: • umoŜliwia prowadzenie analiz przestrzennych. oraz jest przydatna w rozwiązywaniu takich zagadnień społeczno- gospodarczych jak: • zaopatrzenie w wodę, • projektowanie lokalizacji osiedli, inwestycji przemysłowych, hydroenergetycznych i wodno-melioracyjnych, • opracowanie planów zagospodarowania przestrzennego, • zabezpieczenie przed powodzią, względnie jej skutkami, • inne zagadnienia związane z gospodarką wodną.

6.7. Mapa sozologiczna 1:50 000 Mapa Sozologiczna jest mapą tematyczną, przedstawiającą stan środowiska przyrodniczego oraz przyczyny i skutki - tak negatywnych, jak i pozytywnych przemian zachodzących w środowisku pod wpływem róŜnego rodzaju procesów, w tym przede wszystkim działalności człowieka, a takŜe sposoby ochrony naturalnych wartości tego środowiska. Zasady opracowania mapy sozologicznej w skali 1:50 000, a w szczególności: • pojęcie mapy sozologicznej i jej przeznaczenie, • odwzorowanie kartograficzne, podział na arkusze i system ich oznaczeń, • treść mapy, • znaki umowne, • prace przygotowawcze i terenowe, • opracowanie pierworysu redakcyjnego mapy, • zasady stosowania znaków umownych, • 106

• • zasady sporządzania mapy numerycznej, • przygotowanie materiałów do druku, • druk mapy, • zasady kompletowania i przekazywania dokumentacji, ustalają Wytyczne Techniczne GIS-4. Mapa Sozologiczna Polski, Skala 1:50 000 w formie Analogowej i Numerycznej. GUGIK Warszawa 2005. Mapa sozologiczna w skali 1:50 000 w układzie 1992 pokrywa kraj w ok. 30% (rys. 6.7.1-2). Jej aktualność odnosi się do lat od 1999 do chwili obecnej.

Rys. 6.7.1

Rys. 6.7.2

107

Mapa Sozologiczna

Rys. 6.7.3

Podział na arkusze (rys. 6.7.1-2), opis ramkowy i pozaramkowy oraz system oznaczania godłami arkuszy mapy sozologicznej jest taki, jak mapy topograficznej (rozdz. 6.4). Przyjmuje się jednolity format arkusza mapy wraz z opisem pozaramkowym, po obcięciu 525×480 mm. Opis pozaramkowy zawiera następujące objaśnienia znaków treści mapy sozologicznej:

108

109

Treść podkładową mapy sozologicznej stanowią: • sytuacja i nazewnictwo - w kolorze szarym, • rysunek rzeźby terenu - w kolorze brązowym mapy topograficznej w skali 1:50 000. Podstawę nazewnictwa obiektów hydrograficznych stanowią: • Podział hydrograficzny Polski (IMGW Warszawa) w skali 1:200 000 • Katalog Jezior Polski. Cz. I - III 1991, 1992, Wyd. Naukowe UAM, Poznań. Zamieszczony na odwrocie mapy komentarz, zawiera: • charakterystykę podstawowych komponentów środowiska przyrodniczego i niektórych ich właściwości według następujących podrozdziałów: - połoŜenie fizycznogeograficzne, - budowa geologiczna, - ukształtowanie powierzchni terenu i geomorfologia, - wody powierzchniowe, - wody podziemne, - gleby, - szata roślinna i świat zwierzęcy, - klimat, • rozszerzające dane do poszczególnych poziomów informacyjnych mapy zgodnie z podanymi w treści mapy poziomami informacji (tekst, tabele, kartony), • ogólną ocenę stanu środowiska przyrodniczego i stopnia jego degradacji, • wskazania dotyczące kształtowania i ochrony środowiska, • inne istotne informacje i oceny (np. zamieszczenie róŜy wiatrów, informacji o występowaniu surowców mineralnych, danych dotyczących przedmiotu kontroli w punktach monitoringu oraz informacji adresowych o tych punktach). Mapa jest tworzona w systemie GIS w strukturze warstwowej wektorowej na podkładzie mapy topograficznej w skali 1:50 000, na którą nanoszone są wyniki kartowania terenowego wymienionych elementów treści mapy sozologicznej. Mapa adresowana jest głównie do instytucji i urzędów ochrony środowiska oraz decydentów i planistów na szczeblach regionalnym, wojewódzkim, powiatowym i gminnym. W planowaniu przestrzennym mapa jest szczególnie przydatna w zakresie lokalizacji nowych obiektów gospodarczych (w tym przemysłowych) i komunalnych (w tym mieszkaniowych), a takŜe ośrodków rekreacyjnych itp. Mapa stanowi źródło informacji o stanie zanieczyszczenia, zagroŜeń środowiska przyrodniczego, narzędzie do badania i diagnozowania jego stanu w aspekcie ilościowym, systematyzującym i prognostycznym.

110

7

Układ UTM

7.1. Charakterystyka układu Układ UTM (Uniwersal Transwerse Mercator) jest określony w walcowym poprzecznym siecznym odwzorowaniu Mercatora (nazywanym teŜ zmodyfikowanym odwzorowaniem Gaussa−Krügera, rozdz. 3.4) o skali na południku środkowym m0 = 0.9996. Układ ten dzieli powierzchnię Ziemi na (rys. 7.1.1-2): • 60 6-stopniowych pasów południkowych ponumerowanych od 1 do 60, licząc od południka 180°, ograniczonych równoleŜnikami 80° S (South - Południe) i 84° N (North - Północ), nazywanych strefami • 20 8-stopniowych pasów równoleŜnikowych ponumerownych od C na pułkuli południowej do X na półkuli północnej, z pominięciem liter I oraz O. • Polska znajduje się w dwóch strefach 33 i 34 o południkach środkowych 15° i 21° w polach strefowych U33 i U34 (rys. 7.1.2-3) PołoŜenie punktu w strefie określają współrzędne N-North i E-East (rys. 7.1.1): • współrzędna North: - na półkuli północnej jest odległością punktu od równika, punkty na równiku mają współrzędne N = 0 km North, na mapach polskich opracowywanych w układzie UTM współrzędna N-North jest oznaczana symbolem x (rys. 7.1.3), - na półkuli południowej odległość punktu od równika jest odejmowana od 10 000 km - punkty na równiku mają współrzędne N = 10 000 km South • współrzędna East: - do odległości punktu od południka środkowego dodawana jest wartość 500 km, punkty na południku środkowym mają współrzędne E = 500km, na mapach polskich opracowywanych w układzie UTM współrzędna N-North jest oznaczana symbolem y, w celu jednoznacznego określenia połoŜenia punktu - przynaleŜności do jednej z 2 stref, przed współrzędną y podaje się numer pasa południkowego (rys.7.1.3),

Rys. 7.1.1

111

Rys. 7.1.2

Układ UTM

Układ Gaussa-Krugera 55°

33

34

m ← m0 m

52°

y

x ← m 0x

Modyfikacja układu G-K: a) skalowanie m 0 b) przesunięcie

x

15°

6 500 000 m

m0 = 1

m0 = 0.9996

49° 12°

Równik

18°

21°

24°

0°

y ← m 0y + 6500000

Rys. 7.1.3

7.2. Zniekształcenia odwzorowawcze Przeliczanie współrzędnych B L ↔ x y Przeliczenia współrzędnych B, L ↔ x, y wykonuje się przy uŜyciu procedur dołączonych do programów GIS, CAD i systemów geodezyjnych np. C-Geo i WinKalk, GeoNet jak równieŜ za pomocą samodzielnych programów na przykład program shareware Transform 2.5 (rys. 7.2.1-2).

112

Rys. 7.2.1

Rys. 7.2.2

Zniekształcenie długości i konwergencja Zniekształcenie σ i konwergencję γ moŜna obliczyć przy uŜyciu procedury zmodyfikowanego odwzorowania Gaussa-Krügera BLnaXY (rozdz. 3). W dowolnym punkcie na przykład DSW-P otrzymuje się •

przeliczenie B, L → x, y , obliczenie zniekształcenia σ i konwergencji γ

 xP  B°° B' B'' L°° L' L'' L0° m0  yP    := BLnaXY ( 51 , 6 , 43.7823 , 16 , 59 , 19.8847 , 15 , 0.9996)  σP   γ P   xP   yP     σP   γ P  •

 5664178.8839  639214.6507  =  −16.2026   1.7204   

przeliczenie odwrotne x, y → B, L x y L 0° m0  BP  := XYnaBL ( 5664178.8839 , 639214.6507 , 15 , 0.9996)    LP 

113

 BP   ( 51 6 43.7823 )   =   LP  ( 16 59 19.8847 )  Dla wizualizacji rozkładu zniekształceń i zbieŜności południków w strefie 33 obliczone są wartości σ i γ w 4 naroŜnikach i 2 punktach na południku środkowym (rys. 7.1.3, 7.2.3): • współrzędne geodezyjne B, L punktów ułoŜonych w kolejności umoŜliwiającej wykreślenie strefy i południka środkowego na rysunku 7.2.3:

 49   49     55   55  Bst :=   Lst :=  55   49   49     55  •

 15   12     12   15     18   18   15     15 

współrzędne prostokątne x, y zniekształcenia σ i zbieŜności południków γ:  → XY := BLnaXY ( Bst , Bst⋅ 0 , Bst⋅ 0 , Lst , Lst⋅ 0 , Lst⋅ 0 , 15 , 0.9996)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

( i)0

X := XY i

( i)1

Y := XY i

( i)2

σ i := XY

( i)3

γ i := XY

 5427455.781   500000.000   −40   0   5431792.864   280586.299   19.146   −2.517           6098907.825   308124.368   5.168   −2.731   6094791.421   500000.000   −40   0  X= Y=   σ = γ=   6098907.825   691875.632   5.168   2.731   5431792.864   719413.701   19.146   2.517   5427455.781   500000.000   −40   0           6094791.421   500000.000   −40   0  •

szerokość strefy na równoleŜniku 55° między punktami 2 i 4: d24 :=

•

2

d24 = 383751.264

( X5 − X1) + (Y5 − Y1) 2

2

d15 = 438827.403

wysokość strefy na południku środkowym 18°, między punktami 3 i 6: d36 :=

•

2

szerokość strefy na równoleŜniku 49° między punktami 1 i 5: d15 :=

•

( X4 − X2) + (Y4 − Y2)

( X3 − X6) + (Y3 − Y6) 2

2

d36 = 667335.64

iteracyjne przybliŜenie odległości kół sieczności od południka środkowego

 5430388.575  680443.028  BLnaXY ( 49 , 0 , 0 , 17 , 28 , 1.6 , 15 , 0.9996) =   0.000   2.069    skąd wynika: 180 km, zatem współrzędne punktów prawego 0. i 1. oraz lewego 0.. i 1.. koła siecznego, wzdłóŜ których zniekształcenia są zerowe, wynoszą: X. := 5430388.575 0

X. := X 1

4

114

Y. := 680443.028

Y. := Y.

X.. := X.

X.. := X.

0

0

1

0

0

1

Y.. := Y. − 2 ⋅ 180443.028 Y.. := Y.. 0

0

1

1

0

6.2 .10

6

6.1 .10

6

σ 2 = 5.17

σ 3 = −40

σ 4 = 5.17

γ 2 = −2.73

γ 3 = 0.00

γ 4 = 2.73

55°

2 1..

3

1. 4

d24 = 383751.264

6 .10

6

5.9 .10

6

33

X xP

6 5.8 .10

X. 5.7 .10

6

X..

DSW P σ P = −16.20

5.6 .10

6

γ P = 1.72 d15 = 438827.403

5.5 .10

6

5.4 .10

6

6 5.3 .10

2 .10

5

1 0.. 49° 16°30' σ 1 = 19.15

σ 6 = −40.00

σ 5 = 19.15

γ 1 = −2.52

γ 6 = 0.00

γ 5 = 2.52

3 .10

5

6

0.

18°

4 .10

5

5 .10

5

5 19°30'

6 .10

5

7 .10

5

8 .10

5

Y , yP , Y . , Y ..

Rys. 7.2.3

Redukcja kierunku i odległości Kierunek i odległość redukowane są z elipsoidy na płaszczynę układu UTM według wzorów stosowanych w odwzorowaniu Gaussa−Krügera (rozdz. 3), w których odległość punktu od południka środkowego, równa współrzędnej yGK Gaussa-Krugera, jest obliczana w wyniku przekształcenia współrzędnej yUTM danej w układzie UTM: yGK ← (yUTM - 500000)/m0 gdzie m0 = 0.9996.

115

7.3. Podział sekcyjny Arkusze map topograficznych 1:50 000, 1:25 000 i 1:10 000 Rozmieszczenie arkuszy mapy topograficznej w skalach 1:50 000, 1:25 000 i 1: 10 000 na arkuszu mapy świata M-33-34 w skali 1:100 000, z zaznaczonymi liniami siatki kartograficznej B, L i siatki kilometrowej współrzędnych x, y w układzie UTM jest pokazane na rysunku 7.3.5. Arkusze mapy topograficznej w skali 1:100 000 mają jednakowy wymiar we współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie: 20' - szerokości geodezyjnej i 30' - długości geodezyjnej (rys. 7.3.4). Ze względu na zbieŜność południków na elipsoidzie wymiary liniowe arkuszy zmiejszają się ze wzrostem szerokości geodezyjnej. Wymiary liniowe danego arkusza, na przykład N-33-34 (rys. 7.3.4) otrzymuje się po przeliczeniu współrzędnych geodezyjnych naroŜników:

0  1    Punkt 2  3    4 

 51   51    Bst :=  51  Bmin :=  51     51 

0 0    20   20    0

 17   16    Lst :=  16  Lmin :=  17     17 

0  30     30  0   0

na współrzędne prostokątne x, y (rys. 7.4.5): XY := 0

→ XY := BLnaXY ( Bst , Bmin , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 15 , 0.9996)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

X := 0

( i)0

X := XY i

0  1    Punkt 2  3    4 

σ := 0 γ := 0

Y := 0

( i)1

Y := XY i

 5651728.683   640333.296   5650895.707   605251.909      X =  5687961.993  Y =  604495.827   5688792.863   639325.064       5651728.683   640333.296 

( i)2

σ i := XY

 −15.818   1.727   −26.397   1.295      σ =  −26.593  γ =  1.301   −16.166   1.735       −15.818   1.727 

Stąd (rys. 7.3.5): •

długość górnej ramki arkusza, między naroŜnikami 2 i 3: d23 := d23⋅

•

2

1 100000

2

d23 = 34839.146 - w terenie

= 0.348 - na mapie

długość dolnej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 4: d14 := d14⋅

•

( X3 − X2) + (Y3 − Y2)

( X4 − X1) + (Y4 − Y1) 2

1 100000

2

d14 = 35091.275 - w terenie

= 0.351 - na mapie

długość lewej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 2: d12 := d12⋅

( X2 − X1) + (Y2 − Y1) 2

1 100000

2

d12 = 37073.996 - w terenie

= 0.371 - na mapie

116

( i)3

γ i := XY

•

długość prawej ramki arkusza, między naroŜnikami 3 i 4:

( X4 − X3) + (Y4 − Y3) 2

d34 := d34⋅

•

1 100000

2

d34 = 37077.891 - w terenie

= 0.371 - na mapie

dolna ramka arkusza jest dłuŜsza od górnej: d14 − d23 = 252.113 m

- w terenie

(d14 − d23)⋅ 100000 = 0.0025 m- na mapie 1

•

lewa ramka arkusza jest dłuŜsza od prawej: d12 − d34 = −3.895 m

- w terenie

(d12 − d34)⋅ 100000 = −0.00004 m- na mapie 1

Na rys. 7.3.5 podane są równieŜ obliczone zniekształcenia długości σ i zbieŜności południków γ w naroŜnikach. Punkt DSW-P jest połoŜony na arkuszach mapy topograficznej (rys. 7.3.5): M-33-34-D w skali 1:50 000, M-33-34-D-b w skali 1:25 000, M-33-34-D-b-4 w skali 1:10 000.

5.7 .10

6

σ 2 = −26.6

σ 3 = −16.2

γ 2 = 1.30

γ 3 = 1.74

5.69 .10

6

d23 = 34839

16° 30’

17° 51° 20’

3

2 M-33-34-B 1:50 000

5.68 .10

6

a

C

5.66 .10

6

2

1

P

5.65 .10

6

c

18.5 km 1:100 000

γ 1 = 1.30

DSW P D

8.7 km

M-33-34-C-b 1:25 000

d 4

3

17.4 km

b

4

51°

d14 = 35091

1 4.4 km

σ 1 = −26.4 5.64 .10

d34 = 37078

M-33-34 9.3 km

xP

B

d12 = 37074 6 5.67 .10

4.6 km

X

A

σ 4 = −15.8

M-33-34-C-c-3 1:10 000

γ 4 = 1.73

6

6 .10

5

6.1 .10

5

6.2 .10

5

6.3 .10

5

6.4 .10

5

Y , yP Liczba arkuszy 1 4

Wymiar 20’ × 30’ 10’ × 15’

Skala 1: 100 000 1: 50 000

Przykład godła M-33-34 M-33-34-B

Siatka kilometr. 2km (2cm) 1km (2cm)

16

5’ × 7’30”

1: 25 000

M-33-34-C-b

1km (4cm)

44

2’30” × 3’45”

1: 10 000

M-33-34-C-c-3

1km (10cm)

Rys. 7.3.5

117

6.5 .10

5

7.4. Mapa topograficzna 1:50 000 Skorowidz arkuszy mapy topograficznej w skali 1:50 000 Mapa topograficzna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.4) w układzie UTM pokrywa kraj w ok. 30% (rys. 7.4.1). Jej aktualność odnosi się do lat od 2002 do chwili obecnej. Skorowidz (rys. 7.4.1-2) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład N-34-79-C,D (rys. 7.4.3).

Rys. 7.4.1

Rys. 7.4.2

118

Rys. 7.4.3

Analiza zniekształcenia mapy Arkusze mapy topograficznej w skali 1:50 000 mają jednakowy wymiar we współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie: 10' - szerokości geodezyjnej i 15' - długości geodezyjnej (rys. 7.4.4). Ze względu na zbieŜność południków na elipsoidzie wymiary liniowe arkuszy zmiejszają się ze wzrostem szerokości geodezyjnej. Wymiary liniowe danego arkusza, na przykład N-34-89 (rys. 7.4.3) otrzymuje się po przeliczeniu współrzędnych geodezyjnych naroŜników:

0  1    Punkt 2  3    4 

 53     53  Bst :=  53  Bmin :=  53     53 

 40     40   50   50     40 

 21     21  Lst :=  21  Lmin :=  21     21 

 30     00   00   30     30 

na współrzędne prostokątne x, y (rys. 7.4.4): XY := 0

→ XY := BLnaXY ( Bst , Bmin , Bst⋅ 0 , Lst , Lmin , Lst⋅ 0 , 15 , 0.9996)

i := 0 .. rows( Bst) − 1

X := 0

Y := 0

σ := 0 γ := 0

( )

119

( )

( i)0

X := XY i

( i)1

Y := XY i

0   5966083.952   929193.029  1   5963174.488   896216.017        Punkt 2  X =  5981686.348  Y =  894646.925  3   5984590.41   927492.587        4   5966083.952   929193.029 

( i)2

σ i := XY

( i)3

γ i := XY

 186.123   5.827   152.7   5.377      σ =  151.169  γ =  5.389   184.326   5.839       186.123   5.827 

Stąd (rys. 7.4.4): •

długość górnej ramki arkusza, między naroŜnikami 2 i 3:

( X3 − X2) + (Y3 − Y2) 2

d23 := d23⋅

•

1 50000

d14⋅

2

1 50000

d14 = 33105.11 - w terenie

= 0.662 - na mapie

( X2 − X1) + (Y2 − Y1) 2

1 50000

2

d12 = 18578.24 - w terenie

= 0.372 - na mapie

długość prawej ramki arkusza, między naroŜnikami 3 i 4:

( X4 − X3) + (Y4 − Y3) 2

d34 := d34⋅

1 50000

2

d34 = 18584.415 - w terenie

= 0.372 - na mapie

dolna ramka arkusza jest dłuŜsza od górnej: d14 − d23 = 131.307 m

(d14 − d23)⋅ •

2

długość lewej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 2:

d12⋅

•

= 0.659 - na mapie

( X4 − X1) + (Y4 − Y1)

d12 :=

•

d23 = 32973.794 - w terenie

długość dolnej ramki arkusza, między naroŜnikami 1 i 4: d14 :=

•

2

1 50000

- w terenie

= 0.0026 m - na mapie

prawa ramka arkusza jest dłuŜsza od lewej: d34 − d12 = 6.175 m

(d34 − d12)⋅

1 50000

- w terenie

= 0.00012 m - na mapie

Na rys. 7.4.4 podane są równieŜ zniekształcenia długości σ i zbieŜności południków γ obliczone w naroŜnikach mapy.

120

5.995 .10

6

σ 3 = 184.3 5.99 .10

6

σ 2 = 151.2

(d14 − d23)⋅

γ 2 = 5.39

1 50000

γ 3 = 5.84

= 0.0026 - na mapie

5.985 .10

6

5.98 .10

6

X

5.975 .10

B = 49° 30' d23 = 32974

2

3

L = 20° 30' d34 = 18584

6

L = 20° 15' d12 = 18578

5.97 .10

6

(d12 − d34)⋅

5.965 .10

6

5.96 .10

6

1 50000

= −0.00012 - na mapie

4

B = 49° 20' d14 = 33105

1

σ 4 = 186.1 γ 4 = 5.83

σ 1 = 152.7 γ 1 = 5.38

5.955 .10 5 5 8.9 .10 8.95 .10 6

9 .10

5

9.05 .10

5

9.1 .10

5

Y

Rys. 7.4.4

121

9.15 .10

5

9.2 .10

5

9.25 .10

5

9.3 .10

8

Układ 1965

8.1. Charakterystyka układu Układ 1965 jest określony w wiernokątnym quasi-stereograficznym odwzorowaniu Roussilhe'a elipsoidy Krasowskiego na płaszczyznę styczną do elipsoidy w punkcie B0, L0 zwanym punktem głównym lub środkowym odwzorowania (rys. 8.1.1-2): •

łuki południka środkowego i przekroju normalnego poprzecznego elipsoidy ∆sx, ∆ sy przechodzące przez punkt główny są rozciągane na sferze stycznej do elipsoidy w punkcie głównym (o promieniu Rs) a następnie stosowany jest rzut stereograficzny i skalowanie m0 = 0.9998, Odwzorowanie południka środkowego

Płaszczyzna odwzorowania

Elipsoida

y1965

∆sx

Po

x1965

Rs = RM

x = 2 Rs tg (∆s x / 2 Rs )

x0 Rs

B0

Rs

y0 s0

Punkt główny m0=0,9998

∆sx/Rs ∆sx/2Rs

L0

Sfera

Rys. 8.1.1

•

x1965 = m0 x + x0

W kierunku prostopadłym y:

y = 2 Rs tg (∆s y / 2 Rs )

y1965 = m0 y + y0

Rys. 8.1.2

przedstawiając ∆sx, ∆sy za pomocą współrzędnych Gaussa−Krügera: ∆sx = xGK - s0,

∆sy = yGK jest widoczne (rys. 4.8), Ŝe punktowi w określonemu na płaszczyźnie Gaussa−Krügera: w=(

x GK − s 0 y + − 1 GK ) 2 Rs 2Rs

odpowiada punkt W na płaszczyźnie odwzorowania quasi-stereograficznego: W =(

x1965 − x 0 y − y0 + − 1 1965 ) ≡ tg ( w) 2Rs m0 2Rs m0

gdzie x0, y0 oznaczają współrzędne punktu głównego w układzie 1965, •

zaleŜności: W = tg(w) i odwrotna w = arctg(W) są stosowane do przeliczania współrzędnych geodezyjnych B, L na współrzędne x1965, y1965 i odwrotnie, przy wykorzystaniu wzorów odwzorowania Gaussa−Krügera (wytyczne techniczne G1-10).

Układ 1965 składa się z (rys. 8.1.3): • czterech układów współrzędnych prostokątnych (nazywanych strefami I - IV) w odwzorowaniu quasi-stereograficznym Roussilhe'a ze skalą w punkcie głównym m0 := 0.9998 , •

jednego układu (strefa V) w odwzorowaniu Gaussa−Krügera o skali na południku środkowym m0. := 0.999983 .

122

 B  := BL ( 5627000 , 3703000 , 4 )   1965. L 

B   L 

=

ZNIEKSZTAŁCENIA LINIOWE w strefach I – V układu „1965” [cm/km]

SŁUPSK KOSZALIN

B0 = 53° 35’ 00” L0 = 17° 00’ 30” m0 = 0.9998 SZCZECIN

1

5760 1 5720 2 5680 3 5640

SUWAŁKI

Słupy -20 PIŁA 3

2

B0 = 53° 00’ 07” -5 OLSZTYN L0 = 21° 30’ 10” -10 m0 = 0.9998

XIII = 5999000.0 YIII = 4351000.0

-15

4

XII = 5806000.0 YII = 4603000.0 ŁOMśA

TORUŃ

OSTROŁĘKA

-15

GORZÓW WLKP.

BIAŁYSTOK

-20 -10

CIECHANÓW

-5 0

PŁOCK

WŁOCŁAWEK

POZNAŃ

II

WARSZAWA

XIV = 5627000.0 ZIELONA GÓRA YIV = 3703000.0

KONIN SIEDLCE

LESZNO KALISZ

453

-15

RADOM

64 km

-10

OPOLE

-15

0

KATOWICE

V

KRAKÓW

10 0 -10 15

I

3776

3712

YIV

RZESZÓW TARNÓW

NOWY SĄCZ

-15 KROSNO

B0 = 50° 37’ 30” L0 = 21° 05’ 00” m0 = 0.9998

Odwzorowanie G-K Południk środkowy: L0 = 18° 57’ 30” m0 = 0.999983

ZAMOŚĆ

-20TARNOBRZEG

BIELSKO-BIAŁA

3648

CHEŁM

KIELCE Y = 4637000.0 I

CZĘSTOCHOWA

-5 0 5

B0 = 51° 40’ 15” L0 = 16° 40’ 20” m0 = 0.9998

LUBLIN

XI = 5467000.0

WAŁBRZYCH

3584

PIOTRKÓW TRYB.

40 km

WROCŁAW JELENIA GÓRA 1:100 000

6 5520

ŁÓDŹ SIERADZ

LEGNICA

BIAŁA PODLASKA

SKIERNIEWICE

IV -20

4 5600 5 5560

7 5480 8 5440

0

GDAŃSK ELBLĄG

III

( 51 40 15 )    ( 16 40 20 ) 

PRZEMYŚL

-10 -5 0 5

Rys. 8.1.3

8.2. Zniekształcenia odwzorowawcze Przeliczanie współrzędnych B L ↔ x y Przeliczenia współrzędnych B, L ↔ x, y wykonuje się przy uŜyciu procedur dołączonych do programów GIS, CAD i systemów geodezyjnych np. C-Geo i WinKalk, GeoNet jak równieŜ za pomocą samodzielnych programów na przykład program shareware Transform 2.5 (rys. 8.2.1-2).

123

Rys. 4.2.1

Rys. 4.2.2

Zniekształcenie długości i konwergencja Zniekształcenie σ i konwergencję γ moŜna obliczyć przy uŜyciu procedury zmodyfikowanego odwzorowania Gaussa-Krügera BLnaXY (rozdz. 1.1). W dowolnym punkcie na przykład DSW-P (453.334.1165, rys. 8.2.1-2) otrzymuje się: •

przeliczenie B, L → x, y , obliczenie zniekształcenia σ i konwergencji γ

Przekształcenie B L → x 1965 y1965 w strefach I - IV

Dany jest punkt (rys. 8.2.3): B :=  50 + 11⋅

1

+ 21⋅

1  π ⋅ 3600  180

 1 1  π L :=  20 + 11⋅ + 22⋅ ⋅ 60 3600  180  60

B = 50.18916667 deg L = 20.18944444 deg

w strefie I o współrzędnych geodezyjnych B0, L0 i płaskich x0, y0 punktu głównego strefy, skali długości w punkcie głównym m0, średnim promieniu krzywizny elipsoidy w punkcie głównym R0, długości łuku południka elipsoidy od równika do punktu głównego s0 oraz współczynnikach c, a, b zniekształcenia i konwergencji σ, γ :

124

B0 :=  50 + 37⋅



1 60

+ 30⋅

⋅ π  3600  180

L0 :=  21 + 5 ⋅

1



x0 := 5467000

Rs := 6382390.1649837

y0 := 4637000

s0 := 5610467.5770417

⋅ π  60  180 1

−6

c := 3 ⋅ 10

a00 := −20

a20 := 68.2052

a02 := 68.2052

a12 := −0.0941

b

0, 1

b

1, 1

b

2, 1

:= −40467.0078

b

0, 3

:= −3440.9144

b

3, 1

:= −245.7226

b

1, 3

Koszalin

:= 81.9102

b

4, 1

:= −17.9680

b

2, 3

:= 18.0686

b

0, 5

:= 2.5818 := −0.2463

Gdańsk

III

Szczecin

:= −1.2983

Olsztyn Białystok

II Bydgoszcz Poznań Warszawa Zielona Góra

IV

Łódź B0 = 50° 37’ 30” L0 = 21° 05’ 00” m0 = 0.9998 Lublin

Wrocław

y0 = 4637 000 m

Opole

Kielce

x1965 I

V

Katowice Kraków

I

150 100 50 0

200

Rzeszów

x0 = 5467 000 m

y1965 I

Rys. 8.2.3

•

współrzędne Lagrange'a: e     π B   1 − e⋅ sin( B)  2 π φ := 2 ⋅ atantan +  ⋅   −   4 2   1 + e⋅ sin( B)   2

•

współrzędne Mercatora ( R0 := 6367558.49687 ):

 tan( φ )    cos( L − L0) 

xMERC := R0⋅ atan yMERC :=

•

φ = 49.999929 deg

R0 2

xMERC = 5557116.7419

 1 + sin( L − L0) cos( φ )    1 − sin( L − L0) cos( φ ) 

⋅ ln

yMERC = −63855.5911

współrzędne Gaussa−Krügera: a := 0.8376117571403⋅ 10 2

−3

a := 0.1197122824063⋅ 10 6

125

−8

a := 0.7606346141534⋅ 10

−6

4

a := 0.2441972616146⋅ 10

yMERC   xMERC z :=  + −1⋅  R0   R0 xGK := Re ( zGK)

8     zGK := R0⋅ z + a ⋅ sin ( k ⋅ z ) (k )   k=2 

∑

xGK = 5562368.5374

yGK := Im( zGK)

•

yGK = −63836.8195

współrzędne w układzie 1965: w :=

yGK   xGK − s0  2 R + −1⋅  2 ⋅ Rs   ⋅ s

W := tan( w)

x1965 := x0 + Re( W) ⋅ 2 ⋅ Rs⋅ m0

x1965 = 5418911.5553

y1965 := y0 + Im( W) ⋅ 2 ⋅ Rs⋅ m0

y1965 = 4573175.5737

 x1965     y1965  := xy ( 50 , 21 , 21 , 20 , 11 , 22 , 1 ) 1965.  σ     γ   B  := BL   1965.( x 1965 , y1965 , 1 ) L  •

 x1965     y1965   σ     γ 

 5437446.511    4573398.553   =  −16.963   −0.012   

 B  = ( 50 21 21 )       L  ( 20 11 22 ) 

zniekształcenie i konwergencja: u := ( x1965 − x0) ⋅ c

v := ( y1965 − y0) ⋅ c

2

2

σ := a00 + a 20⋅ u + a 02⋅ v + a12⋅ u ⋅ v −4

γ := −10

⋅

π 200

4

⋅

5

∑ ∑ i =0 j=0

2

σ = −16.9805

 b ⋅ u i⋅ v j  i, j 

 x1965     y1965  := xy ( 50 , 21 , 21 , 20 , 11 , 22 , 4 ) 1965.  σ     γ   B  := BL   1965.( x 1965 , y1965 , 4 ) L 

cm/km

γ = −0.766287971777848 grad

 x1965     y1965   σ     γ 

 5486700.708  3953226.95  =  457.282   0.164   

 B  = ( 50 21 21 )       L  ( 20 11 22 ) 

Przekształcenie odwrotne x 1965 y1965 → B L w strefach I - IV

•

− 11

8

współrzędne Gaussa−Krügera 126

W :=

•

y1965 − y0   x1965 − x0 + −1 ⋅  2R  2⋅ Rs⋅ m0   ⋅ s⋅ m0

xGK := s0 + ( 2 ⋅ Rs⋅ Re( w) )

xGK = 5630228.9373

yGK := 2⋅ Rs⋅ Im( w)

yGK = −684563.7298

współrzędne Mercatora −3

−9

b := −0.8376121004223⋅ 10

b := −0.1672768339465⋅ 10

2

6

−7

− 12

b := −0.5904168570212⋅ 10

b := −0.2166492522990⋅ 10

4

8

8

yGK   xGK W :=  + −1 ⋅  R0   R0

•

w := atan( W)

z := W +

∑ (b ⋅sin(k⋅W))

k =2

xMERC := Re( z) ⋅ R0

xMERC = 5624877.9984

yMERC := Im( z) ⋅ R0

yMERC = −684790.7736

k

współrzędne Lagrange'a

 yMERC   π   xMERC     −  ⋅ sin      R0   2   R0     yMERC   π      tan 2 ⋅ atan exp  −   R0   2       λ := L0 + atan  x   MERC  cos      R0   





φ := asin cos 2⋅ atan exp

•

φ = 50.213159 deg

λ = 11.446089 deg

współrzędne geodezyjne −2

c := 0.3356069601754⋅ 10 2

−5

c := 0.6569986331658⋅ 10 4

−7

c := 3 ⋅ 10 6

− 10

c := 0.5397379816930⋅ 10 8

8

∑ (ck⋅sin(k⋅φ ))

B := φ +

B = 50.40212354 deg

k =2

L := λ

L = 11.44608857 deg

Parametry stref II - IV układu "1965"

W przypadku stref II - IV naleŜy w programie przeliczeń B L ↔ x1965 y1965 wymienić parametry strefy I na odpowiadające w strefach II - IV: •

strefa II: B0 :=  53 + 0⋅



1

+ 7⋅

60

⋅ π  3600  180 1

L0 :=  21 + 30⋅



x0 := 5806000

Rs := 6384119.4273046

y0 := 4603000

s0 := 5874939.8741150

1 60

+ 10⋅

−6

c := 3 ⋅ 10

a00 := −20

a20 := 68.1683

a02 := 68.1683

a12 := −0.0921

b

0, 1

b

1, 1

b

2, 1

:= −44068.8494

b

0, 3

:= −3918.7169

b

3, 1

:= −300.7324

b

1, 3

:= 100.2353

b

4, 1

:= −23.4666

b

2, 3

:= 23.5581

b

0, 5

127

:= −1.8983 := 3.7848 := −0.3679

⋅ π  3600  180 1

•

strefa III: B0 :=  53 + 35⋅



1 60

+ 0⋅

1  π ⋅ 3600  180

L0 :=  17 + 0 ⋅



x0 := 5999000

Rs := 6384536.7935655

y0 := 3501000

s0 := 5939644.7701117

1 60

+ 30⋅

1  π ⋅ 3600  180

−6

c := 3 ⋅ 10

•

a00 := −20

a20 := 68.1593

a02 := 68.1593

a12 := −0.0915

b

0, 1

b

1, 1

b

2, 1

:= −45010.5188

b

0, 3

:= −4050.3661

b

3, 1

:= −316.4656

b

1, 3

:= 105.4885

b

4, 1

:= −25.0869

b

2, 3

:= 25.1755

b

0, 5

:= −1.9742 := 3.9454 := −0.3860

strefa IV: B0 :=  51 + 40⋅



1 60

+ 15⋅

 ⋅ π L :=  16 + 40⋅ 1 + 20⋅ 1  ⋅ π  0   3600  180 60 3600  180  1

x0 := 5627000

Rs := 6383155.1651299

y0 := 3703000

s0 := 5726819.6678288

−6

c := 3 ⋅ 10

a00 := −20

a20 := 68.1888

a02 := 68.1888

a12 := −0.0932

b

0, 1

b

1, 1

b

2, 1

:= −42005.1782

b

0, 3

:= −3639.9597

b

3, 1

:= −268.2202

b

1, 3

:= 89.4104

b

4, 1

:= −20.1865

b

2, 3

:= 20.2616

b

0, 5

:= −1.4895 := 2.9674 := −0.2875

Przekształcenie B L → x 1965 y1965 w strefie V

Dany jest punkt: B :=  50 + 49⋅



L :=  19 + 34⋅



1 60 1 60

+ 48.549787⋅

1  π B = 50.83015272 deg ⋅ 3600  180

+ 44.543508⋅

1  π ⋅ 3600  180

L = 19.57903986 deg

w strefie V o południku środkowym L0 i skali długości na południku środkowym m0 L0 :=  18 + 57⋅



1 60

+ 30⋅

⋅ π  3600  180 1

m0 := 0.999983

oraz parametrach centrujących x0, y0 i współczynnikach c, a, b zniekształcenia i konwergencji σ, γ : x0 := 500000 y0 := 237000 a00 := −1.7 b

0, 1

b

1, 1

−6

c := 4 ⋅ 10

a02 := 76.72646 a12 := −0.03981

:= −29766.1533 b := −2368.6915

b

0, 3 3, 1

:= 36.8316 b := −6.3846 b

4, 1 2, 3

128

:= −0.3632 := 0.7245

b

•

2, 1

:= −110.4977

b

1, 3

:= 6.3937

b

0, 5

:= −0.0688

współrzędne Lagrange'a: e     π B   1 − e⋅ sin( B)  2 π φ := 2 ⋅ atantan +  ⋅   −   4 2   1 + e⋅ sin( B)   2

•

współrzędne Mercatora ( R0 := 6367558.49687 ):

 tan( φ )    cos( L − L0) 

xMERC := R0⋅ atan

yMERC :=

•

R0 2

 1 + sin( L − L0) cos( φ )    1 − sin( L − L0) cos( φ ) 

yMERC = 43746.0666

współrzędne Gaussa−Krügera: −3

a := 0.1197122824063⋅ 10

2

a := 0.7606346141534⋅ 10

−6

a := 0.2441972616146⋅ 10

8     zGK := R0⋅ z + a ⋅ sin ( k ⋅ z ) (k )   k=2 

∑

xGK = 5633473.4321

yGK := Im( zGK)

yGK = 43731.6002

współrzędne w układzie 1965: x1965 := m0⋅ xGK − 4700000

x1965 = 933377.66304

y1965 := m0⋅ yGK + 237000

y1965 = 280730.85680

zniekształcenie i konwergencja: u := ( x1965 − x0) ⋅ c

v := ( y1965 − y0) ⋅ c 2

σ 1965 := a00 + a 02⋅ v + a 12⋅ u ⋅ v −4

γ := −10

⋅

π

4

5

2

σ 1965 = 0.646

 b ⋅ u i⋅ v j γ = 0.5989267 grad  i, j 

200 ∑ ∑ ⋅

i =0 j=0

Przekształcenie odwrotne x 1965 y1965 → B L w strefie V

•

współrzędne Gaussa−Krügera −1

xGK := ( x1965 + 4700000) ⋅ m0

−1

yGK := ( y1965 − 237000) ⋅ m0

•

− 11

8

yMERC   xMERC z :=  + −1⋅  R0   R0 xGK := Re ( zGK)

−8

6

4

•

xMERC = 5628244.4137

⋅ ln

a := 0.8376117571403⋅ 10

•

φ = 50.641726 deg

xGK = 5633473.4321 yGK = 43731.6002

współrzędne Mercatora

129

−3

−9

b := −0.8376121004223⋅ 10

b := −0.1672768339465⋅ 10

2

6

−7

− 12

b := −0.5904168570212⋅ 10

b := −0.2166492522990⋅ 10

4

W :=

•

8

8

yGK   xGK  R + −1 ⋅ R  0   0

∑ (b ⋅sin(k⋅W))

z := W +

k =2

xMERC := Re( z) ⋅ R0

xMERC = 5628244.4137

yMERC := Im( z) ⋅ R0

yMERC = 43746.0666

k

współrzędne Lagrange'a

 yMERC   π   xMERC     −  ⋅ sin      R0   2   R0       yMERC   π    tan 2 ⋅ atan exp  −   R0   2       λ := L0 + atan  x   MERC  cos      R0   





φ := asin cos 2⋅ atan exp

•

φ = 50.641726 deg

λ = 19.579040 deg

współrzędne geodezyjne −2

c := 0.3356069601754⋅ 10 2

−7

c := 0.1763896519657⋅ 10 6

−5

c := 0.6569986331658⋅ 10 4

− 10

c := 0.5397379816930⋅ 10 8

8

B := φ +

∑ (ck⋅sin(k⋅φ ))

B = 50.83015272 deg

k =2

L := λ

L = 19.57903986 deg

Redukcja kierunku i odległości na płaszczyznę układu "1965"

Redukcja kierunku δ i odległości dσ są obliczane na podstawie współrzędnych płaskich punktów 1 i 2, np. (rys. 8.2.3) w strefie I: •

współrzędne punktów 1, 2 i odległość między nimi: x := x1965

x = 5418911.5553

y := y1965

y = 4573175.5737

x := x + 1000

x = 5419911.5553

y := y + 1000

y = 4574175.5737

1

1

1

2

2

d :=

•

1

1

2

1

2

(x2 − x1) + ( y2 − y1) 2

2

d = 1414.2136

zniekształcenie liniowe równe średniej z wartości w punktach 1 i 2: x0 := 5467000

−6

y0 := 4637000 c := 3 ⋅ 10

a00 := −20

a20 := 68.2052

a02 := 68.2052

a12 := −0.0941

(1

)

(

u := x − x0 ⋅ c

)

v := y − y0 ⋅ c 2

1

2

σ 1 := a 00 + a 20⋅ u + a02⋅ v + a 12⋅ u ⋅ v

(2

)

(

u := x − x0 ⋅ c

2

σ 1 = −16.0794

)

v := y − y0 ⋅ c 2

2 2

σ 2 := a 00 + a 20⋅ u + a02⋅ v + a 12⋅ u ⋅ v

2

σ 2 = −16.1379 130

σ :=

•

σ1 + σ2

cm/km

redukcja odległości: −5

d⋅ σ ⋅ 10

•

σ = −16.109

2

= −0.228

m

redukcja kierunku STREFA I:

(2

−3

a := 18.123881⋅ 10

δ := a ⋅ x − x

1

−3

b := 21.367966⋅ 10

) − b⋅ ( y2 − y1) + c⋅ (x1⋅ y2 − x2⋅ y1) −3

STREFA II: a := 17.981785⋅ 10

−3

STREFA III: a := 13.674997⋅ 10

−3

STREFA IV: a := 14.470276⋅ 10

−9

c := 3.908536⋅ 10

δ = 0.062 −3

b := 22.681348⋅ 10

−3

b := 23.432250⋅ 10

−3

b := 21.988724⋅ 10

cc −9

c := 3.906536⋅ 10

−9

c := 3.906026⋅ 10

−9

c := 3.907717⋅ 10

- w strefie V redukcja jest obliczana na podstawie współrzędnych Gaussa−Krügera:

(

)(

)

−6

δ := 0.002605⋅ xGK − xGK ⋅ 2 ⋅ yGK + yGK − 711000 ⋅ 10 1

2

1

2

cc

Redukcja kąta jest równa róŜnicy redukcji kierunków p-prawego i l-lewego ramienia kąta: δp - δl

8.3. Podział sekcyjny Układ współrzędnych "1965" składa się z pięciu układów współrzędnych płaskich prostokątnych x, y nazywanych strefami ponumerowanymi od I do V (rys. 8.1.3). Strefy te są podzielone na arkusze mapy topograficznej w skali 1:100 000 o wymiarach terenowych 40 km wzdłuŜ osi x i 64 km wzdłuŜ osi y - tworzące w poziomie pasy i w pionie słupy. Godło arkusza mapy topograficznej zawiera numer strefy, pasa i słupa, np. 353 (rys. 8.1.3). Rozmieszczenie arkuszy mapy topograficznej w skalach 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000 i mapy zasadniczej w skalach 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500 na arkuszu 453 mapy w skali 1:100 000 pokazane jest na rys. 8.3.1-2. Na przykład miasto Wrocław znajduje się w strefie IV na 16 arkuszach (w skali 1:10 000) mapy 453 i 2 arkuszach mapy 463 (rys.8.3.1).

131

ROZMIESZCZENIE ARKUSZY MAPY TOPOGRAFICZNEJ W SKALACH 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000 NA ARKUSZU 453 MAPY TOPOGRAFICZNEJ 1:100 000

453

5600 2

1

2

1

5595 3

4

1

2

40 km

1

3 1

4

3

4

1

2

1

2

4

3

4

3

2

1

2

1

1 WROCŁAW 2

5575 3

4

1

2

5570

3

3

5565 3

3

2

4

1

2

4

3 4

3

2

1 3

4

3

4

1

2

1

2

4

4

2 4 2

1

3

3

4

4

2

1

3

3

4

2

3

4

3

5585

1

2

1

2

1

2

5590

5580

1

4

3

4

4

64 km

5560

Liczba arkuszy 1 4

Wymiary 40 × 64 km 40 × 64 cm 20 × 32 km 40 × 64 cm

Skala Godło 1: 100 000 453 1: 50 000 453.1

16

10 × 16 km

40 × 64 cm

1: 25 000 453.24

64

5 × 8 km

50 × 80 cm

1: 10 000 453.332

3776

3768

3752

3744

3736

3712

3720

3728

463.112 463.121

Rys. 8.3.1 ROZMIESZCZENIE ARKUSZY MAPY ZASADNICZEJ W SKALACH 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500 NA ARKUSZU 453.332 MAPY TOPOGRAFICZNEJ 1:10 000 5570 8 km 01

02

03

04

07

08

09

12

13

05

5569

5568

1

11

2

S 31 4

2

10

2 14

3

15 4

5 km

1

06

5567 16

3

17

18

19

22

23

24

4

20

5566 2

1 21 5565 3720

3

25 1

2 3 44

4 3721.6 Liczba arkuszy 1 4 25 100 400

3723.2 Wymiary 5 × 8 km 2.5 × 4 km

3724.8

3726.4

Skala Godło mapy 1: 10 000 453.332 1: 5 000 453.332.1

1 × 1.6 km

1: 2 000 453.332.05

1: 1 000 453.332.21.3 0.5 × 0.8 km 1:500 453.332.25.4.4 0.25 × 0.4 km Arkusze drukowane są w formacie 50 × 80 cm

Rys. 8.3.2

Mapy sporządzone w układzie współrzędnych "1965" nie posiadają siatki kartograficznej.

132

3728

8.4. Mapa topograficzna 1:50 000 Skorowidz arkuszy mapy topograficznej w skali 1:50 000 Mapa topograficzna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.4) w układzie 1965 pokrywa kraj w 100% (rys. 8.5.1). Jej aktualność odnosi się do lat 1963 - 1979. Skorowidz (rys. 8.4.1-2) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład 125.2 (rys. 8.4.3)

Rys. 8.4.1

Rys. 8.4.2

133

Rys. 8.4.3

134

8.5. Mapa topograficzna 1:25 000 Mapa topograficzna w skali 1:25 000 w układzie 1965 pokrywa kraj w 100% (rys. 8.5.1). Jej aktualność odnosi się do lat 1967 - 1989. Skorowidz (rys. 8.5.1-2) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład 314.44 (rys. 8.5.3)

Rys. 8.5.1

Rys. 8.5.2

135

Rys. 8.5.3

136

8.6. Mapa topograficzna 1:10 000 Mapa topograficzna w skali 1:10 000 (rozdz. 6.5) w układzie 1965 pokrywa kraj w 100% (rys. 8.6.1). Jej aktualność odnosi się do lat 1970 - 1990. Skorowidz (rys. 8.6.1-2) ułatwia wybór odpowiedniego arkusza mapy, na przykład 263.344.

Rys. 8.6.1

Rys. 8.6.2

137

8.7. Mapa hydrograficzna 1:50 000 Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.6) w układzie 1965 pokrywa kraj w ok. 12% (rys. 8.7.1). Jej aktualność odnosi się do lat 1984 - 1989.

Rys. 8.7.1

Rys. 8.7.2

138

9

Układ GUGIK80

9.1. Charakterystyka układu Układ współrzędnych GUGIK 1980 jest utworzony w oparciu o jednostrefowe dla obszaru Polski odwzorowanie quasi-stereograficzne elipsoidy Krasowskiego (rys. 8.1.1-2). Przekształcenia B L ↔ x1980 y1980 są więc przeprowadzane za pomocą programów przekształceń B L ↔ x1965 y1965 opisanych w rozdz. 6. W tym celu wystarczy wymienić parametry strefy 1 na odpowiadające parametry jednostrefowego układu GUGIK 80 (rys. 9.1.1): Gdańsk Koszalin

xGUGIK 1980

Olsztyn

Szczecin

Białystok B0 = 52° 10’ L0 = 19° 10’ m0 = 0.9997142857

Bydgoszcz Poznań

Warszawa

y0 = 500 000 m Łódź

Zielona Góra Wrocław

x0 = 500 000 m Lublin Opole

Kielce

Katowice Kraków

Rzeszów

yGUGIK 1980

Rys. 9.1.1

•

współrzędne geodezyjne B0, L0 i płaskie x0, y0 punktu głównego B0 :=  52 + 10⋅

1  π ⋅ 60  180

 1 π L0 :=  19 + 10⋅  ⋅ 60  180  •

x0 := 500000 y0 := 500000

skala długości na południku środkowym m0 m0 := 0.9997142857

•

średni promień krzywizny elipsoidy w punkcie głównym RS: Rs := 6383515.6754446

•

długość łuku południka elipsoidy od równika do punktu głównego s0: s0 := 5781989.9020447

139

•

współczynniki a, b, c zniekształcenia i konwergencji σ, γ : −6

c := 2 ⋅ 10

a00 := −28.5714

a20 := 153.4208

a02 := 153.4208

a12 := −0.3135

b

0, 1

b

1, 1

b

2, 1

:= −40467.0078

b

0, 3

:= −3440.9144

b

3, 1

:= −245.7226

b

1, 3

:= 81.9102

b

4, 1

:= −17.9680

b

2, 3

:= 18.0686

b

0, 5

:= −1.2983 := 2.5818 := −0.2463

Układ GUGIK 1980 był stosowany dla map topograficznych w skalach 1:100 000 i 1:500 000.

140

9.2. Mapa topograficzna 1:100 000 Mapa topograficzna w skali 1:100 000 w układzie GUGIK pokrywa kraj w 100% (rys. 9.2.1-3). Jej aktualność odnosi się do lat 1960 - 1977. Ramkę arkuszy mapy siatki kartograficznej (rys. 9.2.3).

Rys. 9.2.1

Rys. 9.2.2

141

Rys. 9.2.3

142

10

Układ 1942

10.1. Charakretystyka układu Układ 3-stopniowy 1942 Strefy 1942/15(5), 1942/18(6), 1942/21(7), 1942/24(8) układu 1992 są utworzone w odwzorowaniu Gaussa−Krügera czterech 3-stopniowych pasów południkowych elipsoidy Krasowskiego o południkach środkowych 15°, 18°, 21° i 24° (rys. 10.1.1): • układ Gaussa−Krügera jest przesunięty w poziomie w lewo o 500 km, • w celu określenia przynaleŜności punktu do jednej z 4 stref, przed współrzędną y podaje się numer pasa południkowego 5, 6, 7, lub 8. Układ 1942/18

Układ Gaussa-Krügera/18

55°

18°

15°

8

21°

24°

STREFA

1942/15

1942/18

1942/21

1942/24

5

6

7

8

52°

y

x=x

Granice stref

x 49° 6 500 000 m - przesunięcie poziome układu Gaussa-Krugera Równik

y

= y + 6500000

Rys. 10.1.1

Układ 4-strefowy 1992 był stosowany dla map wielkoskalowych (skala 1:5000 i większe). Zniekształcenia odwzorowawcze zmieniają się od 0 na południku środkowym kaŜdej strefy do ok. +15 cm/km na brzegach stref.

Układ 6-stopniowy 1942 Strefy 1942/15(6), 1942/21(6) i 1942/27(6) układu 1992 są utworzone w odwzorowaniu Gaussa−Krügera dwóch 6-stopniowych pasów południkowych elipsoidy Krasowskiego o południkach środkowych 15°, 21° i 27° (rys. 10.1.2): 143

• •

układ Gaussa−Krügera jest przesunięty w poziomie w lewo o 500 km, w celu określenia przynaleŜności punktu do jednej z 3 stref, przed współrzędną y podaje się numer pasa południkowego 3, 4 lub 5. Układ Gaussa-Krügera/15(6)

Układ 1942/15(6)

55°

18°

15°

21°

24°

8 1942/15

1942/21

3

4

52°

x =x

y

x 49° 3 500 000 m - przesunięcie poziome układu Gaussa-Krugera Równik

y

= y + 3500000

Rys. 10.1.2

Układ 6-stopniowy 1942 był stosowany dla map średnio- i małoskalowych (skale mniejsze od 1:5000). Zniekształcenia odwzorowawcze zmieniają się od 0 na południku środkowym kaŜdej strefy do ok. +59 cm/km na brzegach stref. Mapy topograficzna, hydrograficzna i sozologiczna sporządzone w układzie 1942 mają siatkę kartograficzną i siatkę kilometrową. Liniami ograniczającymi arkusze map są obrazy równoleŜników i południków tworzące siatkę kartograficzną na mapie. Godła arkuszy map są określane według zasady podziału Międzynarodowej Mapy Świata w skali 1:1 000 000.

Przeliczanie współrzędnych B L ↔ x y Przeliczenia współrzędnych B, L ↔ x, y wykonuje się przy uŜyciu procedur dołączonych do programów GIS, CAD i systemów geodezyjnych np. C-Geo i WinKalk, GeoNet jak równieŜ za pomocą samodzielnych programów na przykład program shareware Transform 2.5 (rys. 10.1.3-4).

Rys. 10.1.3

144

Rys. 10.1.4

10.2. Mapa topograficzna 1:50 000 Mapa topograficzna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.4) w układzie 1942 pokrywa kraj w ok. 4% (rys. 10.2.1-2). Jej aktualność odnosi się do lat 1989 - 1992.

Rys. 10.2.1

145

Rys. 10.2.2

10.3. Mapa topograficzna 1:10 000 Mapa topograficzna w skali 1:10 000 (rozdz. 6.5) w układzie 1942 pokrywa kraj w ok. 9% (rys. 10.3.1-3). Jej aktualność odnosi się do lat 1988 - 1995.

Rys. 10.3.1

146

Rys. 10.3.2

147

Rys. 10.3.3

10.4. Mapa hydrograficzna 1:50 000 Mapa hydrograficzna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.6) w układzie 1942 pokrywa kraj w ok. 10% (rys. 10.4.1-3). Jej aktualność odnosi się do lat 1993 - 2002.

Rys. 10.4.1

148

Rys. 10.4.2

Rys. 10.4.3

149

10.5. Mapa sozologiczna 1:50 000 Mapa sozologiczna w skali 1:50 000 (rozdz. 6.7) w układzie 1942 pokrywa kraj w ok. 20% (rys. 10.5.1-3). Jej aktualność odnosi się do lat 1993 - 2000.

Rys. 10.5.1

Rys. 10.5.2

150

Rys. 10.5.3

151

Przeliczanie współrzędnych między układami

11

11.1. Przeliczanie współrzędnych Schematy przeliczania współrzędnych geocentrycznych Współrzędne geocentryczne XGRS, YGRS, ZGRS np. pomierzone za pomocą dowolnego odbiornika satelitarnego Globalnych Systemów Nawigacji Satelitarnej GNSS: GPS, GLONASS, Galileo są przeliczane na współrzędne w układach "1942", "2000", "1992" w wyniku złoŜenia przekształceń (rys. 11.1.1): • do układu "2000": XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy 2000 • do układu "1992": XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy 1992 • do układu UTM: XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy UTM • do układu "1965": XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1965 • do układu "1942": XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1942

Galileo GPS

GLONASS

Układ 2000

y1965

y2000

Układ 1992

x1965

xy2 000 ← BL GRS BLGRS → xy1992

xy1 965 ← BLKras

Układ UTM

xy 1942 ← BL Kras

y UTM

εz

xUTM

y1992 x1992

x1942

y1942

Układ 1965

x2000

Układ 1942

xy UTM ← BL GRS

GNSS

Krasowski h Kras

T - teren

K hGRS LKras

GRS-80

YKras

B Kras

P

tz tx

εx

ty

XKras BGRS

LGRS

εy

ZKras

ZGR S

X GRS

YGR S T – punkt terenowy, P – prostopadłe przeniesienie punktu T na elipsoidę GRS K – radialne skalujące a następnie prostopadłe przeniesienie punktu T na elipsoidę Krasowskiego

Rys. 11.1.1 152

Schematy przeliczania współrzędnych kartograficznych Współrzędne z Układu "1965" są przeliczane na współrzędne w układach "1942", "2000", "1992" w wyniku złoŜenia przekształceń (rys. 11.1.1): - do układu "1942": xy 1965 → BLKras→ xy 1942 - do układu "2000": xy 1965→BLKras→BLhKras→XYZKras→XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy 2000 - do układu "1992": xy 1965→ BLKras→BLh Kras→XYZKras→XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy 1992 - do układu UTM: xy 1965→BLKras→BLhKras→XYZKras→XYZGRS→BLh GRS→BLGRS→xy UTM Współrzędne z Układu "2000" są przeliczane na współrzędne w układach "1942", "2000", "1992" w wyniku złoŜenia przekształceń (rys. 11.1.1): - do układu "1992": xy 2000→BLGRS→xy 1992 - do układu UTM: xy 2000→BLGRS→xy UTM - do układu "1965": xy 2000→BLGRS→BLhGRS→XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1965 - do układu "1942": xy 2000→BLGRS→BLhGRS→XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1942 Współrzędne z Układu "1992" są przeliczane na współrzędne w układach "2000", "1965", "1992" w wyniku złoŜenia przekształceń (rys. 11.1.1): - do układu "2000": xy 1992→BLGRS→xy 2000 - do układu UTM: xy 1992→BLGRS→xy UTM - do układu "1965": xy 1992→BLGRS→BLhGRS→XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1965 - do układu "1942": xy 1992→BLGRS→BLhGRS→XYZGRS→XYZKras→BLhKras→BLKras→xy 1942 Podobnie konstruowane są schematy przeliczania współrzędnych z układów UTM i 1942 (rys. 11.1.1). W przypadku przeliczania współrzędnych między układami płaskimi, powstałymi w wyniku odwzorowania róŜnych elipsoid (GRS, Krasowskiego), konieczna jest znajomość wysokości punktu ponad elipsoidą h. Jest ona w przybliŜeniu równa wysokości punktu nad poziomem morza h = H - w przypadku elipsoidy Krasowskiego, oraz sumie wysokości punktu nad poziomem morza H i wysokości quasigeoidy (poziom morza) nad elipsoidą N: h = N + H - w przypadku elipsoidy GRS80. Wysokość quasigeoidy interpolowana jest na podstawie modelu quasigeoidy udostępnianego przez GUGIK w postaci kilometrowej siatki wysokości. Wysokość punktu nad poziomem morza jest wyznaczana na podstawie mapy topograficznej.

Programy komputerowe W praktyce przeliczanie współrzędnych prostokątnych geocentrycznych X, Y, Z, geodezyjnych B, L, h i płaskich x, y wykonywane jest za pomocą dostępnych programów komputerowych: GeoTrans, WinKalc, C-Geo (rys. 11.1.2) i innych.

153

Rys. 11.1.2

11.2. Transformacje współrzędnych Transformacja dopasowująca W przypadku przeliczania zbioru punktów, ze względu na błędy systematyczne i błędy średnie współrzędnych punktów w realizacji układów współrzędnych moŜe wystąpić przemieszczenie całego zbioru przeliczonych punktów względem znanych niektórych z tych punktów w układzie wtórnym. W takich przypadkach zbiór przeliczonych punktów jest dopasowywany do wspomnianych znanych punktów poprzez translację, obrót i jednakowe skalowanie transformacja wiernokątna liniowa Helmerta (z ewentualnymi poprawkami nieliniowymi Hausbrandta), lub przy zastosowaniu bardziej elastycznej transformacji wiernokątnej wielomianowej wybranego stopnia.

Transformacja bezpośrednia między układami współrzędnych płaskich W przypadku niewielkiego obszaru współrzędne płaskie x, y zbiorów punktów są często przeliczane bezpośrednio między układami współrzędnych płaskich przy zastosowaniu transformacji równokątnej przez podobieństwo (Helmerta), transformacji afinicznej oraz transformacji wiernokątnych wielomianowych, transformacji sklejanych. W systemie C-Geo programy transformacji Helmerta i Afinicznej dostępne są po wyborze klawiszy H i A widocznych na ekranie na rys. 11.1.2.

154

12

Ewidencja gruntów i budynków

12.1. Obiekty ewidencyjne Dane ewidencyjne Kataster nieruchomości jest to jednolity dla kraju systematycznie aktualizowany zbiór danych ewidencyjnych dotyczących: • gruntów - połoŜenie, - granica, - powierzchnia, - rodzajów uŜytków gruntowych, - klasa gleboznawcza - oznaczenie księgi wieczystej lub zbiorów dokumentów, jeŜeli zostały załoŜone dla nieruchomości, w skład której wchodzą grunty, • budynków - połoŜenie, - przeznaczenie, - funkcja uŜytkowa, - ogólne dane techniczne, • lokali - połoŜenie, - funkcja uŜytkowa, - powierzchnia uŜytkowa. a takŜe: • właścicieli, a w odniesieniu do gruntów państwowych i samorządowych – inne osoby fizyczne lub prawne, w których władaniu znajdują się grunty i budynki lub ich części; prawa właścicieli oraz innych osób i jednostek organizacyjnych do gruntów, budynków i lokali uwidacznia się w katastrze na podstawie: - aktu notarialnego, - aktu własności ziemi, - decyzji administracyjnej innej niŜ akt własności ziemi, - orzeczenia sądu: postanowienie, wyrok, - księgi wieczystej, - księgi hipotecznej, - zbioru dokumentów, - innego dokumentu. • miejsce zamieszkania lub siedziby osób wymienionych wyŜej, • informacja o wpisaniu do rejestru zabytków, • wartość nieruchomości.

Podstawy prawne ewidencji gruntów i budynków Ewidencja gruntów i budynków jest bazą składową krajowego systemu informacji o terenie (rozdz.1.2). Podstawę prawną zakładania, prowadzenia i udostępniania geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu stanowią: • Ustawa Prawo geodezyjne i kartograficzne Dz.U. 2000. 100.1086, oraz • Rozporządzenie Ministra Rozwoju Regionalnego i Budownictwa w sprawie ewidencji gruntów i budynków Dz.U. 2001.38.454. • Instrukcja techniczna G-5. Ewidencja gruntów i budynków. GUGIK 2003. 155

Obiekty ewidencyjne Baza danych ewidencyjnych zawiera następujące obiekty: RO

Jednostka ewidencyjna DEFINICJA

G5JEW

Jednostkę ewidencyjną stanowi obszar gruntów połoŜonych w granicach administracyjnych gminy, a w przypadku gdy w skład gminy wchodzi miejscowość o statusie miasta - równieŜ w granicach administracyjnych miasta. W miastach, w których utworzone zostały dzielnice, jako jednostki pomocnicze gminy, jednostką ewidencyjną moŜe być obszar dzielnicy lub kilku sąsiadujących ze sobą dzielnic.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator jednostki ewidencyjnej

IDJ

Identyfikator jednostki ewidencyjnej ma postać: WWPPGG_R gdzie: WW - kod województwa według krajowego rejestru podziału terytorialnego kraju, tzw. "rejestru terytorialnego" prowadzonego na podstawie przepisów o statystyce publicznej, PP - kod powiatu w województwie według rejestru terytorialnego, GG - kod gminy w powiecie według rejestru terytorialnego. R – cyfra określająca typ gminy: 1 - gmina miejska, 2 - gmina wiejska, 3 - gmina miejsko-wiejska, 4 miasto w gminie miejsko-wiejskiej, 5 - obszar wiejski w gminie miejsko-wiejskiej, 8 - dzielnice gminy Warszawa-Centrum, 9 delegatury i dzielnice innych gmin miejskich.

Pole powierzchni ewidencyjnej

PEW

Nazwa własna

NAZ

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Źródło danych o przebiegu granic

W m2, do 1 m2, co odpowiada reprezentacji pola powierzchni z dokładnością do 0.0001 ha.

OBIEKT WSKAZYWANY RKRG

UWAGI

Dokument

UWAGI 1+

Wskazówki: Obiekt wskazywany zawiera krotność wiazania (1+), jeŜeli puste to (1). W celu odróŜnienia nazw atrybutów ewidencyjnych kaŜda nazwa kodowa KOD atrybutu lub relacji jest dodatkowo poprzedzona w pliku Standardu Wymiany Danych Ewidencyjnych SWDE przedrostkiem G5, np. atrybut DTU będzie miał nazwę w pliku SWDE - G5DTU.

156

RO

Obręb DEFINICJA

G5OBR

Obręb ewidencyjny jest częścią składową jednostki ewidencyjnej. Granice obrębów wiejskich są zwykle zgodne z granicami wsi i sołectw. Granice obrębów na obszarach miast pokrywają się z reguły z granicami dzielnic, osiedli i zespołów urbanistycznych oraz naturalnymi granicami wyznaczonymi w szczególności przez cieki, ulice, linie kolejowe i inne obiekty fizjograficzne. Przy projektowaniu przebiegu granic obrębów uwzględnia się podział na rejony statystyczne i obwody spisowe. Podziału na obręby dokonuje starosta po zasięgnięciu opinii właściwego miejscowo organu do spraw zagospodarowania przestrzennego oraz właściwej miejscowo jednostki statystyki publicznej. Granice obrębów wykazuje się na mapie przeglądowej sporządzonej w zaleŜności od wielkości obszaru w skalach 1:10 000 lub 1:25 000.

GEOMETRIA Zbiór poligonów z enklawami ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Nr obrębu w jednostce ewidencyjnej

NRO

Liczba naturalna XXXX w przedziale od 0001 do 9999 będąca składową identyfikatora obrębu ewidencyjnego WWPPGG_R.XXXX

Pole powierzchni ewidencyjnej

PEW

Nazwa własna

NAZ

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

W m2, do 1 m2, co odpowiada reprezentacji pola powierzchni z dokładnością do 0.0001 ha.

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Źródło danych o przebiegu granic

RKRG Dokument

1+

PrzynaleŜy do

RJEW Jednostka ewidencyjna

1

RO

Rejon statystyczny DEFINICJA

G5RST

Rejon statystyczny - zgodnie z przepisami o statystyce publicznej

GEOMETRIA Poligon ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Identyfikator rejonu statystycznego

IDR

Identyfikator rejonu statystycznego przyjmuje postać: WWPPGG_R.RS.Nr gdzie RS.Nr jest oznaczeniem rejonu statystycznego, w którym Nr jest numerem rejonu statystycznego przyjętym z rejestru terytorialnego prowadzonego na podstawie przepisów o statystyce publicznej.

Unikatowy w kraju.

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Źródło danych o przebiegu granic

OBIEKT WSKAZYWANY RKRG Dokument

157

UWAGI 1+

RD

Osoba fizyczna DEFINICJA

G5OSF

Zgodnie z przepisami Kodeksu cywilnego

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Status

STI

1 - osoba fizyczna legitymująca się obywatelstwem polskim 2 - cudzoziemiec

Płeć

PLC

1 - męska 2 - Ŝeńska

PESEL

PSL

MoŜe być pusty, jeŜeli nie został nadany

NIP

NIP

Jak wyŜej.

Nazwisko

NZW

Pierwsze imię

PIM

Drugie imię

DIM

Imię ojca

OIM

Imię matki

MIM

Obywatelstwo

OBL

Pusty oznacza - polskie.

Oznaczenie dokumentu stwierdzającego toŜsamość

DOS

Seria i nr paszportu lub dowodu osobistego; moŜe być pusty, jeŜeli wpisano PESEL lub NIP

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

Pusty, jeŜeli brak drugiego imienia.

OBIEKT WSKAZYWANY

Adres miejsca pobytu stałego

RADR Adres

UWAGI 0 lub 1

Osoba moŜe nie ujawnić adresu

RD

Instytucja DEFINICJA

G5INS

Wspólne określenie osób prawnych, jednostek organizacyjnych bez osobowości prawnej oraz organów administracji publicznej.

ATRYBUT

KOD

Status

STI

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE zarezerwowane (osoba fizyczna) 2. zarezerwowane (osoba fizyczna) 3. Skarb Państwa 4. gmina lub związek międzygminny 5. sołectwo 6. państwowa osoba prawna lub jednoosobowa spółka Skarbu Państwa 7. Państwowe Gospodarstwo Leśne - Lasy Państwowe 8. AWRSP - Agencja Własności Rolnej Skarbu Państwa 9. Agencja Mienia Wojskowego 10. Wojskowa Agencja Mieszkaniowa 1.

158

UWAGI Atrybut STI wykorzystuje się do określenie grupy i podgrupy rejestrowej Dopuszczalny zakres wartości: 3 - 31

11. państwowa jednostka organizacyjna bez osobowości prawnej 12. gminna jednostka organizacyjna bez osobowości prawnej 13. powiatowa jednostka organizacyjna bez osobowości prawnej 14. wojewódzka jednostka organizacyjna bez osobowości prawnej 15. gminna osoba prawna lub jednoosobowa spółka gminy 16. powiatowa osoba prawna lub jednoosobowa spółka powiatu 17. wojewódzka osoba prawna lub jednoosobowa spółka województwa 18. naczelny lub centralny organ administracji rządowej 19. organ administracji rządowej szczebla ojewódzkiego 20. organy gminy 21. organy powiatu 22. organy województwa 23. spółdzielnia mieszkaniowa

24. spółdzielnia lub związek spółdzielni (z wyłączeniem mieszkaniowych) 25. kościoły lub związki wyznaniowe 26. spółka handlowa niebędąca cudzoziemcem, 27. spółka handlowa będąca cudzoziemcem, 28. osoba prawna, inna niŜ spółka handlowa, będąca cudzoziemcem, 29. partia polityczna 30. stowarzyszenie 31. inne

Nazwa pełna

NPE

Nazwa skrócona

NSK

Numer REGON

RGN

MoŜe być pusty dla Skarbu Państwa i organów adm. publ.

NIP

NIP

MoŜe być pusty

Nazwa rejestru osób prawnych

NZR

Jak wyŜej

Nr rej. osób prawnych

NRR

Jak wyŜej

Nazwa sadu rejestrowego

NSR

Jak wyŜej

Data weryfikacji danych DTW Data utworzenia obiektu DTU RELACJA Adres siedziby

OBIEKT WSKAZYWANY RADR Adres

UWAGI 0 lub 1 Nie dotyczy Skarbu Państwa

159

RD

MałŜeństwo DEFINICJA

G5MLZ

Dwie osoby róŜnej płci pozostające we współwłasności łącznej przedmiotu ewidencji.

ATRYBUT

KOD

Data weryfikacji danych

DTW

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Data utworzenia obiektu DTU RELACJA Składa się

RśONA Osoba fizyczna

1

Składa się

RMĄś

1

Osoba fizyczna

RD

Inny podmiot grupowy DEFINICJA

G5OSZ

Grupa osób, z wyłączeniem małŜeństwa. posiadająca prawa do nieruchomości na zasadach współwłasności łącznej, a takŜe: spółki cywilne i wspólnoty gruntowe.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Status

STI

32 - podmioty pozostające we współwłasności łącznej do nieruchomości 33 - spółka cywilna 34 - wspólnota gruntowa 35 - inne podmioty grupowe

Nazwa pełna

NPE

MoŜe być pusta. Dotyczy spółek cywilnych

Nazwa skrócona

NSK

Jak wyŜej

Numer REGON

RGN

Jak wyŜej

NIP

NIP

Jak wyŜej

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

OBIEKT WSKAZYWANY

Składa się

RSKD

Osoba fizyczna, instytucja lub małŜeństwo

Adres siedziby

RADR

Adres

UWAGI 1+ 0 lub 1

MoŜe być pusta. Dotyczy spółek cywilnych

RC

Jednostka rejestrowa DEFINICJA

UWAGI

G5JDR

Jednostkę rejestrową gruntów w granicach jednego obrębu tworzą: a) działki wchodzące w skład jednej nieruchomości, b) działki stanowiące część nieruchomości, jeŜeli: związane jest z nimi inne niŜ własność prawo rzeczowe; zostały przekazane w zarząd lub trwały zarząd; wchodzą w skład gospodarstwa rolnego, w rozumieniu przepisów o podatku rolnym, c) działki o nieuregulowanym stanie prawnym, stanowiące przedmiot odrębnego władania, d) działki stanowiące część nieruchomości, będące przedmiotem umowy dzierŜawy. Jednostkę rejestrową budynków w granicach jednego obrębu tworzą: a) budynki stanowiące odrębny od gruntu przedmiot własności i naleŜące do tego samego właściciela, b) budynki z którymi związane jest inne prawo rzeczowe niŜ własność. Jednostkę rejestrową lokali w granicach jednego obrębu tworzą: a) lokale stanowiące odrębne nieruchomości naleŜące do tego samego właściciela, b) lokale z którymi związane jest inne prawo rzeczowe niŜ własność i inny władający oprócz właściciela.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Rodzaj jednostki rejestrowej

TJR

1 - gruntowa 2 - budynkowa 3 - lokalowa

160

UWAGI

Identyfikator jednostki rejestrowej

IJR

Oznaczenie gospodarstwa rolnego lub leśnego - numer REGON

RGN

Rodzaj uprawnienia RWŁ podmiotu ewidencyjnego do nieruchomości (rodzaj "własności") Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

Identyfikatory jednostek rejestrowych przyjmują postać: WWPPGG_R.XXXX.GNr - dla jednostek rejestrowych gruntów, WWPPGG_R.XXXX.BNr - dla jednostek rejestrowych budynków, WWPPGG_R.XXXX.LNr - dla jednostek rejestrowych lokali gdzie GNr, BNr, LNr oznaczają odpowiednio numery ewidencyjne jednostek rejestrowych gruntów, budynków, lokali, przy czym Nr jest liczbą naturalną, unikalną w ramach obrębu ewidencyjnego. Nieruchomości wchodzące w skład gospodarstw rolnych jak i nieruchomości pozarolnicze będące w posiadaniu tych samych osób są opisane w ramach niezaleŜnych jednostek rejestrowych.

1 - własność, 2 - władanie (na zasadach posiadania samoistnego)

RELACJA

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Własność (lub władanie) RWŁS

Udział własności

1+

Suma udziałów zawsze równa 1. W przypadku współwładania wszystkie udziały są równe

Władanie

RWŁD

Udział władania

0+

Suma udziałów zawsze równa 1 lub 0

LeŜy w obszarze

ROBR

Obręb

1 RD

Udział własności DEFINICJA

G5UDZ

Udział podmiotu ewidencyjnego we własności lub władaniu w przypadku braku danych o właścicielu nieruchomości.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Udział

UD

Ułamek właściwy

Data weryfikacji danych

DTW

Te same wartości co w jednostce rejestrowej

Data utworzenia obiektu

DTU

Jak wyŜej

RELACJA

UWAGI

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Jest częścią jednostki rejestrowej

RWŁS Jednostka rejestrowa

1

Osoba, która dysponuje udziałem

RPOD 1 - osoba fizyczna 2 - instytucja 3 - małŜeństwo 4 - inny podmiot grupowy

1

161

Podmiot ewidencyjny lub inny władający.

RD

Udział władania DEFINICJA

G5UDW

Udział podmiotu ewidencyjnego we władaniu za zgodą właściciela nieruchomości.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Rodzaj władania

RWD

1 - uŜytkowanie wieczyste, 2 - trwały zarząd, 3 - wykonywanie prawa własności Skarbu Państwa i innych praw rzeczowych (np. przez AWRSP, WAM, AMW), 4 - gospodarowanie zasobem nieruchomości Skarbu Państwa oraz gminnymi, powiatowymi i wojewódzkimi zasobami nieruchomości, 5 - uŜytkowanie, 6 - ułamkowa część własności nie obciąŜona prawami wymienionymi w pkt 1, 2, 5

Atrybut RWD wykorzystuje się do określenia grupy i podgrupy rejestrowej.

Udział

UD

Ułamek właściwy

Data weryfikacji danych

DTW

Te same wartości co w jednostce rejestrowej.

Data utworzenia obiektu

DTU

Jak wyŜej

RELACJA

OBIEKT WSKAZYWANY

Jest częścią jednostki rejestrowej

RWŁD

Jednostka rejestrowa

Osoba, która dysponuje udziałem

RPOD

1 - osoba fizyczna 2 - instytucja 3 - małŜeństwo zbiorowa 4 - inny podmiot grupowy

UWAGI 0 lub 1 1

Podmiot ewidencyjny lub inny władający

RD

Prawa związane DEFINICJA

G5JRZ

Prawa do nieruchomości, które reguluje art. 235 kodeksu cywilnego oraz art. 3 i art. 4 ust. 3 ustawy z dnia 24 czerwca 1994 r. o własności lokali.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Rodzaj praw

PRZ

1 - uŜytkowanie wieczyste gruntu związane z własnością budynków 2 - udział we współwłasności nieruchomości gruntowej związany z własnością lokalu 3 - udział w uŜytkowaniu wieczystym gruntu związany z własnością lokalu 4 - udział we współwłasności nieruchomości budynkowej związany z własnością lokalu.

Udział w jednostce rejestrowej związanej

UD

Ułamek

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu DTU RELACJA

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Podstawa prawna

RDOK Dokument

1+

Wskazuje na dokument będący podstawą prawną prawa związanego

Nieruchomość władnąca

RJRW Jednostka rejestrowa władnąca

1

Wskazuje na odpowiednią jednostkę rejestrową, gruntów budynków lub lokali, dotyczącą nieruchomości określonej przez prawo związane.

Nieruchomość związana

RJRO

1

Jednostka rejestrowa gruntów lub budynków powiązana z nieruchomością władnącą poprzez prawo związane

Jednostka rejestrowa związana

162

RO

Działka ewidencyjna

G5DZE

DEFINICJA Działkę ewidencyjną stanowi ciągły obszar gruntu, połoŜony w granicach jednego obrębu, jednorodny pod względem prawnym, wydzielony z otoczenia za pomocą linii granicznych. Sąsiadujące ze sobą działki ewidencyjne, będące przedmiotem tych samych praw oraz władania tych samych osób lub jednostek organizacyjnych, wykazuje się w ewidencji jako odrębne działki ewidencyjne, jeŜeli: a) wyodrębnione zostały w wyniku podziału nieruchomości, a materiały powstałe w wyniku prac geodezyjnych i kartograficznych związanych z tym podziałem przyjęte zostały do państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego, b) są wyszczególnione w istniejących dokumentach określających stan prawny nieruchomości, a w szczególności w księgach wieczystych, zbiorach dokumentów, aktach notarialnych, prawomocnych orzeczeniach sądowych i ostatecznych decyzjach administracyjnych, a jednocześnie są działkami gruntu lub działkami budowlanymi w rozumieniu przepisów ustawy z dnia 21 sierpnia 1997 r. o gospodarce nieruchomościami, c) obejmują grunty zajęte pod drogi publiczne, linie kolejowe, wody śródlądowe, rowy, a ich wyróŜnienie w postaci odrębnych działek jest celowe ze względu na odrębne oznaczenia tych gruntów w innych ewidencjach i rejestrach publicznych bądź ze względu na ich róŜne nazwy urzędowe. GEOMETRIA Poligon z enklawami ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Identyfikator działki

IDD

Identyfikator działki ewidencyjnej jest rozszerzeniem identyfikatora obrębu: WWPPGG_R.XXXX.NDZ gdzie NDZ - numer ewidencyjny działki. W przypadkach szczególnych, gdy dotychczasowa numeracja działek prowadzona jest w ramach arkuszy mapy ewidencyjnej, identyfikator działki ewidencyjnej przyjmuje postać: WWPPGG_R.XXXX.AR_NR.NDZ gdzie AR_NR - oznaczenie arkusza mapy ewidencyjnej, w którym NR jest numerem porządkowym arkusza tej mapy.

W razie podziału nieruchomości, nowo powstałe działki ewidencyjne oznacza się numerami w postaci ułamka q/p, w którym q jest liczbą naturalną oznaczającą numer działki ewidencyjnej pierwotnej podlegającej podziałowi, zaś p jest najmniejszą liczbą naturalną umoŜliwiającą wyróŜnienie kaŜdej nowej działki ewidencyjnej. W przypadku połączenia działek ewidencyjnych nowo powstałą działkę ewidencyjną oznacza się kolejną, niewykorzystaną w danym obrębie, liczbą naturalną.

Identyfikator rejonu statystycznego GUS

IDR

Unikatowy w kraju

Numer obwodu spisowego GUS

NOS

Numer w rejonie statystycznym

Wartość

WRT

zł

Data wyceny

DWR

Pole powierzchni

PEW

Numer rejestru zabytków.

RZN

Data upływu władania

DWW MoŜe być puste - oznacza prawo bezterminowe

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

W m2, do 1 m2, co odpowiada reprezentacji pola powierzchni z dokładnością do 0.0001 ha

Określa, kiedy wygasają prawa do władania przedmiotem

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Posiada adresy

RADR Adres

0+

Podstawa własności lub władania

RPWŁ Dokument

0+

Podstawa innych praw do nieruchomości

RPWD Dokument

0+

Źródło danych o przebiegu granic

RKRG Dokument

1+

163

Patrz przypis 1)

MoŜe być puste

Jest częścią

RJDR

Jednostka rejestrowa

1

Nie puste

1)

Adresem moŜe być równieŜ oznaczenie lub nazwa: a) dla działek ewidencyjnych wchodzących w skład nieruchomości zabudowanych lub przeznaczonych pod zabudowę - numer porządkowy, którym oznaczona została nieruchomość w trybie przepisów o numeracji nieruchomości, i nazwa ulicy, przy której leŜy działka ewidencyjna, b) dla działek ewidencyjnych stanowiących drogi publiczne - numery tych dróg nadane na podstawie przepisów o drogach publicznych i dodatkowo nazwa ulicy, jeŜeli droga publiczna pełni tę funkcję, c) dla działek ewidencyjnych stanowiących obiekty fizjograficzne, takie jak: cieki, zbiorniki wodne, parki, uroczyska leśne - nazwy tych obiektów. W przypadku gdy w granicach obrębu wyróŜniane są zwyczajowo zespoły urbanistyczne, przysiółki, niwy, uroczyska - dane ewidencyjne działek ewidencyjnych mogą być uzupełniane nazwami tych obszarów. 2) W rejestrze gruntów są wykazywane równieŜ: a) dane określające podmioty ewidencyjne, b) oznaczenia odpowiednich jednostek rejestrowych budynków oraz odpowiednich pozycji kartoteki budynków związanych z poszczególnymi działkami zabudowanymi, c) pola powierzchni konturów uŜytków gruntowych i klas gleboznawczych w granicach działki.

UŜytki gruntowe i klasy gleboznawcze w granicach działki DEFINICJA

RD

G5KLU

UŜytki gruntowe dzielą się na GRUPY i RODZAJE: UŜytki rolne: grunty orne – R, sady – S: S-R, S-Ł, S-Ps, łąki trwałe – Ł, pastwiska trwałe – Ps, uŜytki rolne zabudowane – B: B-R, B-Ł, B-Ps, grunty pod stawami – Wsr, rowy – W. Grunty leśne oraz zadrzewione i zakrzewione: lasy – Ls, grunty zadrzewione i zakrzewione – Lz: Lz-R, Lz-Ł, Lz-Ps. Grunty zabudowane i zurbanizowane: tereny mieszkaniowe – B, tereny przemysłowe Ba, inne tereny zabudowane - Bi, zurbanizowane tereny niezabudowane - Bp, tereny rekreacyjno-wypoczynkowe - Bz, uŜytki kopalne - K, tereny komunikacyjne: drogi - dr, tereny kolejowe - Tk, inne tereny komunikacyjne – Ti. UŜytki ekologiczne E: E-R, E-Ps, E-Ł, E-Lz, E-Ls, E-Wp, E-Ws, E-W, E-N. NieuŜytki – N. Grunty pod wodami: grunty pod morskimi wodami wewnętrznymi – Wm, grunty pod wodami powierzchniowymi płynącymi – Wp, grunty pod wodami powierzchniowymi stojącymi – Ws. Tereny róŜne - Tr.

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Sposób zagospodarowania OFU lub ustalenia prawne dotyczące uŜytków ekologicznych

Dopuszczalne wartości atrybutu OZU i MoŜe być pusty, jeŜeli OFU są opisane w powyŜszej oznaczenie wynikające ze DEFINICJI. sposobu zagospodarowania jest takie same, jak oznaczenie uŜytku według operatu gleboznawczego

Rodzaj uŜytku

OZU

Jak wyŜej

Oznaczenie uŜytku według operatu gleboznawczego

Oznaczenie klasa bonitacyjna

OZK

I, II, III, IIIa, IIIb, IV, IVa, Ivb, V,VI, VIz, pusty

Oznaczenie wg operatu gleboznawczego lubpusty

Powierzchnia ewidencyjna

PEW

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Działka

W m2, do 1 m2, co odpowiada reprezentacji pola powierzchni, dokładność do 0.0001 ha

OBIEKT WSKAZYWANY RDZE

Działka

UWAGI 1

164

RO

Budynek DEFINICJA

G5BUD

Budynek - obiekt budowlany, który jest budynkiem w rozumieniu standardowej klasyfikacji i nomenklatury, wprowadzonych na podstawie ustawy z dnia 29 czerwca 1995 r. o statystyce publicznej (Dz. U. Nr 88, poz. 439 i dalsze.)

GEOMETRIA Zbiór poligonów z enklawami ATRYBUT

KOD WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator budynku

IDB

UWAGI

Identyfikator budynku ewidencyjnego moŜe przyjmować jedną z postaci: WWPPGG_R.XXXX.NDZ.Nr_BUD WWPPGG_R.XXXX.AR_NR.NDZ.Nr_BUD WWPPGG_R.XXXX.Nr_BUD gdzie Nr_BUD oznaczenie budynku, Nr jest numerem ewidencyjnym budynku w postaci liczby naturalnej, NDZ - numer działki ewidencyjnej na której połoŜony jest budynek. W przypadku gdy budynek połoŜony jest na kilku sąsiadujących ze sobą działkach ewidencyjnych NDZ jest numerem działki ewidencyjnej, na której połoŜona jest przewaŜająca część budynku, a w przypadku gdy zajęte pod budynek części poszczególnych działek ewidencyjnych są powierzchniowo równe NDZ oznacza działkę ewidencyjną o najniŜszym numerze ewidencyjnym. NDZ nie ulega zmianie w wyniku podziału działki ewidencyjnej lub połączenia sąsiadujących ze sobą działek ewidencyjnych w jedną działkę ewidencyjną. Identyfikator WWPPGG_R.XXXX.NDZ.N_BUD stosuje się w przypadkach, gdy numery ewidencyjne budynku zachowują unikalność tylko w granicach jednej działki ewidencyjnej lub grupy sąsiadujących ze sobą działek ewidencyjnych wchodzących w skład jednej nieruchomości. Identyfikator WWPPGG_R.XXXX.AR_NR.NDZ.N_BUD stosuje się w przypadkach, gdy numery ewidencyjne budynku zachowują unikalność tylko w granicach działki ewidencyjnej lub grupy sąsiadujących ze sobą działek ewidencyjnych, wchodzących w skład jednej nieruchomości, a numery działek ewidencyjnych zachowują unikalność tylko w granicach l arkusza mapy ewidencyjnej. Identyfikator WWPPGG_R.XXXX.N_BUD stosuje się w przypadkach, gdy numery działek ewidencyjnych i numery ewidencyjne budynków zachowują unikalność w granicach obrębu ewidencyjnego.

Kod funkcji uŜytkowej

FUZ

Wartość

WRT

Data wyceny

DWR

Rok zakończenia budowy

RBB

1 - mieszkalne, 2 - przemysłowe, 3 - transportu i łączności, 4 - handlowo-usługowe, 5 - zbiorniki, silosy i budynki magazynowe, 6 - biurowe, 7 - szpitali i zakładów opieki medycznej, 8 - oświaty, nauki i kultury oraz budynki sportowe, 9 - produkcyjne, usługowe i gospodarcze dla rolnictwa, 10 - inne niemieszkalne zł

Pole powierzchni zabudowy PEW

W m2, do 1 m2

Łączne pole powierzchni PEU uŜytkowej lokali w budynku wraz z pomieszczeniami przynaleŜnymi do lokali

W m2, do 1 m2

Nr rejestru zabytków

RZN

Materiał ścian zewnętrznych SCN Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

1 – mur, 2 – drewno, 3 - inne

OBIEKT WSKAZYWANY

165

UWAGI

Adres (y)

RADR

Adres

0+

Budynek moŜe mieć wiele adresów i nazw

Podstawa własności

RPWŁ

Dokument

0+

Dotyczy budynków będących przedmiotem oddzielnego prawa własności (JR typu 2)

Podstawa innych praw do budynku

RPWD

Dokument

0+

MoŜe być puste

Źródło danych o połoŜeniu

RKRG

Dokument

1+

Operat geodezyjny

Jest częścią

RJDR

Jednostka rejestrowa

1

Niepuste. Jednostka rejestrowa moŜe typu 1 lub 2. Budynek jest odrębną nieruchomością, gdy wskazywana jednostka rejestrowa jest typu 21)

Jest połoŜony na gruntach

RDZE

Działka ewidencyjna

1+

Niepuste

1)

2)

W przypadku budynku stanowiącego odrębny od gruntu przedmiot własności w rejestrze budynków wykazuje się równieŜ: a) oznaczenie księgi wieczystej lub innych dokumentów określających własność budynku, b) oznaczenie dokumentów określających inne prawa do budynku niŜ własność, c) numer jednostki rejestrowej budynków, do której przyporządkowany został budynek stanowiący część składową identyfikatora tej jednostki. W rejestrze budynków wykazuje się ponadto: a) dane określające właścicieli budynków i władających, b) oznaczenia jednostek rejestrowych gruntów, pozycji kartoteki budynków i jednostek rejestrowych lokali, związanych z poszczególnymi budynkami, c) liczbę i numery lokali stanowiących odrębne nieruchomości lokalowe, d) liczby kondygnacji nadziemnych i podziemnych, e) numer porządkowy którym oznaczony został budynek w trybie przepisów o numeracji nieruchomości.

RD

Lokal samodzielny DEFINICJA

Samodzielny lokal mieszkalny lub inny lokal zgodnie z ustawą o własności lokali

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator lokalu

IDL

Identyfikator lokalu przyjmuje postać: [identyfikator budynku] .NR_LOK gdzie NR_LOK jest oznaczeniem lokalu w budynku, w którym NR oznacza numer ewidencyjny lokalu w budynku, określony w postaci liczby naturalnej. Numery adresowe lokali są numerami ewidencyjnymi, jeŜeli wyraŜone zostały w postaci liczb naturalnych unikalnych w ramach budynku.

Typ lokalu

TLOK

1 - mieszkalny, 2 - niemieszkalny

Pole powierzchni uŜytkowej

PEW

W m2.

Pole powierzchni pomieszczeń przynaleŜnych do lokali

PPP

W m2.

liczba izb

LIZ

Wartość

WRT

Data wyceny

DWR

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

zł

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Jest częścią

RJDR

Jednostka rejestrowa

0+

Adres

RADR

Adres

1

Podstawa

RDOK

Dokument

1+

Budynek

RBUD

Budynek

1

1)

G5LKL

Niepuste, gdy lokal jest przedmiotem oddzielnej własności przeciwnym wypadku informacja o lokalu samodzielnym

Niepusty

W przypadku lokalu stanowiącego odrębną nieruchomość w rejestrze lokali wykazuje się równieŜ: :

166

1)

2)

W przypadku lokalu stanowiącego odrębną nieruchomość w rejestrze lokali wykazuje się równieŜ: : a) oznaczenie księgi wieczystej, b) oznaczenie dokumentów określających inne niŜ własność prawa do lokalu, c) numer ewidencyjny jednostki rejestrowej lokali, do której przyporządkowany został lokal, W rejestrze lokali wykazuje się ponadto: a) dane określające właścicieli budynków i władających, b) oznaczenia jednostek rejestrowych budynków i pozycji kartoteki budynków związanych z poszczególnymi lokalami.

RO

Kontur uŜytku gruntowego DEFINICJA

G5UZG

Ciągły obszar gruntu w granicach obrębu, wyodrębniony ze względu na faktyczny sposób zagospodarowania

GEOMETRIA Poligon z enklawami ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator uŜytku

IDT

Identyfikator konturu uŜytku gruntowego przyjmuje postać: WWPPGG_R.XXXX.UG.Nr gdzie UG.Nr jest oznaczeniem konturu uŜytku gruntowego, w którym Nr oznacza numer porządkowy tego konturu. Konturom uŜytków gruntowych, których symbole są częścią składową oznaczeń konturów klasyfikacyjnych, nadaje się identyfikatory według zasad podanych dla identyfikatora konturu klasy gleboznawczej.

Oznaczenie uŜytku

OZU

Dopuszczalne wartości atrybutu OZU są podane w opisie obiektu uŜytki gruntowe i klasy gleboznawcze w granicach działki

Pole powierzchni

PEW

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

W m2, do 1 m2, co odpowiada reprezentacji pola powierzchni z dokładnością do 0.0001 ha

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Źródło danych o połoŜeniu

RKRG

Dokument

1+

LeŜy na obszarze

ROBR

Obręb

1

167

Operat geodezyjny

RO

Kontur klasyfikacyjny DEFINICJA

G5KKL

Ciągły obszar gruntu wyodrębniony w wyniku klasyfikacji gleboznawczej.

GEOMETRIA Obszar spójny ograniczony zbiorem łamanych zamkniętych ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator konturu

IDK

Identyfikator konturu klasy gleboznawczej przyjmuje postać: WWPPGG_R.XXXX.KL.Nr gdzie KL.Nr jest oznaczeniem konturu klasy gleboznawczej, w którym Nr oznacza numer porządkowy tego konturu.

Oznaczenie uŜytku

OZU

Dopuszczalne wartości atrybutu OZU są podane w opisie obiektu uŜytki gruntowe i klasy gleboznawcze w granicach działki

Oznaczenie klasy bonitacyjnej

OZK

I, II, III, IIIa, IIIb, IV, IVa, IVb, V, VI, VIz, pusty

Powierzchnia ewidencyjna

PEW

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

W m2, do 1 m2 , co odpowiada reprezentacji pola powierzchni z dokładnością do 0.0001 ha

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Źródło danych o połoŜeniu

RKRG

Dokument

1+

LeŜy na obszarze

ROBR

Obręb

1

Operat geodezyjny

RD

Zmiana DEFINICJA

Operacja mająca na celu wycofanie nieaktualnej danej ewidencyjnej i wpisanie nowej danej aktualnej

ATRYBUT

KOD

Nr zmiany

NRZ

Opis zmiany

STZ

Data zgłoszenia zmiany

DZZ

Data akceptacji zmiany

DTA

Data druku zawiadomienia o zmianie

DTZ

Jednostka prowadząca

NAZ

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Dotyczy

G5ZMN

ROBJ

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

1 - osoba fizyczna 2 - instytucja 3 - małŜeństwo 4 - podmiot grupowy 5 - jednostka rejestrowa 6 - działka ewidencyjna 7 - budynek 8 - lokal 9 - prawo własności nieruchomości 10 - prawa, o których mowa w § 12 ust. 1, pkt 1 rozporządzenia 11 - posiadanie zaleŜne 12 - adres 13 - kontur klasyfikacyjny 14 - uŜytek gruntowy 15 - granica działki ewidencyjnej 16 - punkt załamania granicy 168

1+

1. NaleŜy dąŜyć do tego, aby jedna zmiana wskazywała na wszystkie zmienione obiekty. 2. Zmiana "Udziału..." jest jednocześnie zmianą dotyczącą jednostki rejestrowej. 3. Zmiana uŜytku lub konturu klasyfikacyjnego w działce jest jednocześnie zmianą działki. 4. Zmiana "Przedmiotu prawa związanego" jest zmianą prawa związanego

granicy Na podstawie

RDOK

Dokument

1+ RD

Dokument DEFINICJA

Dokument opisujący prawa

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Rodzaj dokumentu

KDK

Akt notarialny – 1 Akt własności ziemi – 2 Decyzja administracyjna inna niŜ akt własności ziemi – 3 Orzeczenie sądu (postanowienie, wyrok) – 4 Księga wieczysta – 5 Księga hipoteczna – 6 Zbiór Dokumentów – 7 Inny dokument - 8

Data dokumentu

DTD

Data przyjęcia do zasobu

DTP

Sygnatura dokumentu

SYG

Nazwa Sądu Rejonowego

NSR

pusty lub nazwa

Opis dokumentu

OPD

pusty lub opis

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Związany jest z

G5DOK

Data wystawienia dokumentu

Numer księgi wieczystej, numer zbioru dokumentów lub sygnatura dokumentu nadana przez jego twórcę Dotyczy ksiąg wieczystych, zbiorów dokumentów, ksiąg hipotecznych W przypadku, gdy wartości atrybutów KDK i SYG wystarczająco określają dokument, opis dokumentu moŜe być pusty

OBIEKT WSKAZYWANY RDOK

UWAGI

Dokument

169

UWAGI 0+

RD

Adres DEFINICJA

G5ADR

Adres obiektu

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

UWAGI

Typ Adresu

TAR

1 - adres 2 - nazwa własna

Nazwa własna

NAZ

Adres ma te atrybuty niepuste, które dla danego typu są niezbędne1)

Kraj

KRJ

Województwo

WJD

Powiat - miasto

PWJ

Gmina - Dzielnica

GMN

Ulica

ULC

Nr porządkowy domu

NRA

Nr lokalu

NRL

Miejscowość

MSC

Kod - pocztowy

KOD

Poczta

PCZ

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

Wartość atrybutu KOD przedstawiana jest w grupach dwucyfrowej i trzycyfrowej oddzielonych myślnikiem (razem 6 znaków). Nazwą własną drogi publicznej, która nie jest ulicą, jest jej kategoria i numer, oddzielone myślnikiem, przyjęte z ewidencji dróg publicznych. Nazwy własne mogą posiadać budynki np.: PKiN, "Hotel Forum".

RP

Punkt załamania granicy

G5PZG

GEOMETRIA Punkt ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Numer punktu

NRP

Oznaczenie w materiale źródłowym

OZR

Kod stabilizacji

STB

1 - brak informacji, 2 - nie stabilizowany, 3 - znak naziemny, 4 - znak naziemny i podziemny.

Źródło danych o połoŜeniu

ZRD

1 - geodezyjne pomiary terenowe poprzedzone ustaleniem przebiegu granic, 2 - geodezyjne pomiary terenowe nie poprzedzone ustaleniem przebiegu granic, 3 - pomiary fotogrametryczne poprzedzone ustaleniem przebiegu granic i sygnalizacją,

UWAGI

4 - pomiary fotogrametryczne nie poprzedzone ustaleniem przebiegu granic i sygnalizacją, 5 - zatwierdzone projekty podziału nieruchomości, 6 - scalenia gruntów, 7 - digitalizacja mapy lub wektoryzacja automatyczna rastra mapy z jednoczesnym wykorzystaniem wyników geodezyjnych pomiarów terenow. 8 – inne. Błąd połoŜenia punktu względem osnowy

BPP

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA Określenie połoŜenia

1– 2– 3– 4– 5–

0.00 - 0.10 0.11 - 0.30 0.31 - 0.60 0.61 - 1.50 1.51 - 3.0

OBIEKT WSKAZYWANY RKRG

Dokument

UWAGI 1+

170

Operat geodezyjny

RL

Granica GEOMETRIA

Łamana otwarta

ATRYBUT

KOD

Numer

NRG

Oznaczenie w materiale źródłowym

OZR

Kod rzędu granicy

RZG

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

wartość rząd granicy 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6

RELACJA

UWAGI

granica działki obrębu jednostki powiatu wojew. państwa

OBIEKT WSKAZYWANY

Źródło danych określających połoŜenie

RKRG

Granice rzędu < 4 są określone poprzez geometrię właściwych obiektów, nie występują jako obiekty samodzielne

UWAGI

Dokument

1+

Operat geodezyjny

RC

DzierŜawy DEFINICJA

G5GRN

G5DZW

Prawo zaleŜne od gruntu wynikające z umowy dzierŜawy

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Identyfikator

IPZ

Rodzaj posiadania zaleŜnego

RWDZ

Oznaczenie gospodarstwa rolnego lub leśnego - Numer REGON

RGN

Opis prawa

OPR

Krótka charakterystyka prawa

Data upływu prawa

DUP

Termin waŜności umowy, puste bezterminowe

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

1 - dzierŜawa

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Zawiera udziały posiadania

RWPZ

Udział posiadania

1+ Suma równa 1

Zawiera elementy dzierŜawy

RPRZ

Element dzierŜawy

1+ Opis jakich przedmiotów ewidencji prawo dotyczy

Podstawa

RDOK

Dokument

1+ Podstawa wpisu

RD

Udział dzierŜawy DEFINICJA

G5UDD

Udział w dzierŜawie

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Udziału

UD

Ułamek właściwy

Data weryfikacji danych

DTW

Te same wartości co w prawie zaleŜnym

Data utworzenia obiektu

DTU

Jak wyŜej

RELACJA

UWAGI

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Jest częścią dzierŜawy

RWPZ

DzierŜawa

1

Jest w posiadaniu

RPOD

1 - osoba fizyczna 2 - instytucja 3 - osoba zbiorowa 4 - podmiot grupowy

1

171

Podmiot ewidencyjny lub inny władający

RD

Przedmiot dzierŜawy DEFINICJA

G5PDZ

Określa przedmioty ewidencji, których prawo dotyczy z tym samym udziałem

ATRYBUT

KOD

WARTOŚCI DOPUSZCZALNE

Udział w części nieruchomości obciąŜonej

UD

Ułamek właściwy

Data weryfikacji danych

DTW

Data utworzenia obiektu

DTU

RELACJA

UWAGI

OBIEKT WSKAZYWANY

UWAGI

Prawo zaleŜne

RPRZ

Prawo zaleŜne

1

Wskazuje dzierŜawę, z której wynika obciąŜenie

ObciąŜa nieruchomość lub część nieruchomości

REPZ

1 - jednostka rejestrowa 2 - działka 3 - budynek

1+

Wszystkie nieruchomość i części innych nieruchomości obciąŜonych w tym samym stopniu przez dzierŜawę

12.2. Dokumenty ewidencyjne Na podstawie wyszczególnionych obiektów (rozdz. 12.1) zamieszczonych w bazie danych ewidencyjnych tworzy się dla poszczególnych obrębów raporty podstawowe: • rejestr gruntów, • rejestr budynków, • rejestr lokali, • kartotekę budynków, • kartotekę lokali, • mapę ewidencyjną, raporty pomocnicze: • zestawienie gruntów, • wykaz gruntów, • wykaz budynków, • wykaz lokali, • skorowidz działek, oraz wykazy: • podmiotów ewidencyjnych, • uŜytkowników wieczystych gruntów, • jednostek organizacyjnych sprawujących zarząd lub trwały zarząd nieruchomościami, • państwowych osób prawnych, którym Skarb Państwa powierzył w stosunku do jego nieruchomości wykonywanie prawa własności lub innych praw rzeczowych, • organów administracji publicznej, które gospodarują nieruchomościami wchodzącymi w skład zasobu nieruchomości Skarbu Państwa oraz gminnych, powiatowych i wojewódzkich zasobów nieruchomości, • uŜytkowników gruntów państwowych i samorządowych, • dzierŜawców gruntów, - będące alfabetycznymi spisami osób, jednostek organizacyjnych i organów, które zawierają oprócz danych określających te osoby, jednostki i organy, oznaczenia jednostek rejestrowych gruntów, jednostek rejestrowych budynków, jednostek rejestrowych lokali oraz pozycji kartoteki budynków i kartoteki lokali, związanych z poszczególnymi osobami, jednostkami organizacyjnymi i organami. Dane ewidencyjne są udostępniane w formie: • wydruków rejestrów, kartotek, mapy ewidencyjnej jak równieŜ: zestawień, wykazów i skorowidzów, • wypisów z rejestrów i kartotek, • wyrysów z mapy ewidencyjnej. 172

Rejestr gruntów jest raportem o wszystkich działkach ewidencyjnych w granicach obrębu, zebranych według ich przynaleŜności do poszczególnych jednostek rejestrowych gruntów; zawierającym informacje wyszczególnione w opisie obiektu działka ewidencyjna, włącznie z oznaczeniami dokumentów wskazywanych.

Rys. 14.2.1

Rejestr budynków jest raportem sporządzonym na podstawie danych ewidencyjnych dotyczących budynków stanowiących odrębny od gruntu przedmiot własności, zebranych według ich przynaleŜności do poszczególnych jednostek rejestrowych budynków. Dane ewidencyjne wykazywane w rejestrze, dotyczące budynku stanowiącego część składową gruntu jak równieŜ budynku stanowiącego odrębny od gruntu przedmiot własności są wyszczególnione w opisie obiektu budynek.

173

Rys. 14.2.2

Rejestr lokali jest raportem sporządzonym na podstawie danych ewidencyjnych dotyczących lokali stanowiących odrębne nieruchomości, zgrupowanych według ich przynaleŜności do poszczególnych jednostek rejestrowych lokali; wykazanych w opisie obiektu lokal samodzielny.

Rys. 14.2.3

Kartoteka budynków zawiera podstawowe dane ewidencyjne wymienione w rejestrze budynków oraz: • dane określające podmioty ewidencyjne oraz innych władających budynkami w całości lub w części, • oznaczenia jednostek rejestrowych gruntów lub jednostek rejestrowych budynków związanych z poszczególnymi budynkami. Pozycję kartoteki budynków tworzą dane o budynkach wybudowanych na gruntach wchodzących w skład jednej jednostki rejestrowej gruntów.

174

Kartoteka lokali zawiera podstawowe dane ewidencyjne wymienione w rejestrze lokali oraz: • dane określające właścicieli lokali oraz innych władających lokalami, • oznaczenia jednostek rejestrowych gruntów, jednostek rejestrowych budynków oraz w przypadku lokali stanowiących odrębne nieruchomości - oznaczenia jednostek rejestrowych lokali związanych z poszczególnymi lokalami. Pozycję kartoteki lokali stanowią dane o lokalach znajdujących się w jednym budynku. Mapa ewidencyjna zawiera (rys. 14.2.4): • granice: państwa, jednostek zasadniczego trójstopniowego podziału terytorialnego państwa, jednostek ewidencyjnych, obrębów, działek, • • • • • • •

oznaczenia punktów granicznych, z wyróŜnieniem punktów, których połoŜenie określone zostało w odpowiednim trybie i z wymaganą dokładnością, a spośród nich - punktów trwale stabilizowanych w terenie, kontury uŜytków gruntowych i ich oznaczenia, kontury klas gleboznawczych i ich oznaczenia, kontury budynków, numery działek ewidencyjnych, granice rejonów statystycznych i ich oznaczenia, dane opisowo-informacyjne, a w szczególności: - nazwy jednostek zasadniczego trójstopniowego podziału terytorialnego państwa, - oznaczenia jednostki ewidencyjnej i obrębu, - nazwy ulic, placów, uroczysk, cieków, zbiorników wodnych i innych obiektów fizjograficznych, - numery dróg publicznych nadane na podstawie przepisów o drogach publicznych, - numery porządkowe i ewidencyjne budynków.

Wydruk mapy ewidencyjnej 1: 1000

Rys. 14.2.4

175

Treścią mapy ewidencyjnej mogą być równieŜ nazwy zespołów urbanistycznych, przysiółków i niw. Mapę ewidencyjną, w zaleŜności od stopnia zurbanizowania terenu i struktury władania gruntów, drukuje się w skalach: 1:500, 1:1000, 1:2000 lub 1:5000. Jej edycję stanowią mapy obrębowe. Do opracowania mapy ewidencyjnej stosuje się standardy techniczne dla mapy zasadniczej. Przy edycji mapy, szczególnie w skali 1:2000 lub 1:5000, jej dane opisowo-informacyjne dotyczące budynków oraz numery punktów granicznych nie muszą być wykazywane. Zestawienie gruntów jest spisem danych o ogólnej powierzchni i wartości gruntów wchodzących w skład poszczególnych jednostek rejestrowych z podziałem na uŜytki gruntowe i klasy gleboznawcze, sporządzanym dla obrębu lub jednostki ewidencyjnej. Wykaz gruntów jest spisem danych o ogólnej powierzchni i wartości gruntów połoŜonych w granicach jednostki ewidencyjnej, zestawionych według ich przynaleŜności do poszczególnych grup i podgrup rejestrowych z jednoczesnym podziałem na uŜytki gruntowe. Wykaz budynków jest spisem danych o liczbie i wartości budynków, wybudowanych na gruntach połoŜonych w granicach jednostki ewidencyjnej, zestawionych według przynaleŜności budynków do poszczególnych grup i podgrup rejestrowych z jednoczesnym podziałem ze względu na podstawową funkcję uŜytkową budynki oraz wyróŜnieniem budynków, które stanowią części składowe gruntów, oraz budynków, które stanowią odrębne od gruntu nieruchomości. Wykaz lokali jest spisem danych o liczbie i wartości lokali, stanowiących odrębne nieruchomości, znajdujących się w granicach jednostki ewidencyjnej, zestawionych według przynaleŜności lokali do poszczególnych grup i podgrup rejestrowych z jednoczesnym podziałem na lokale mieszkalne i niemieszkalne. Skorowidz działek jest spisem działek ewidencyjnych połoŜonych w granicach jednego obrębu, zawierającym numery tych działek w kolejności wzrastającej oraz numery jednostek rejestrowych gruntów, do których działki ewidencyjne zostały przyporządkowane. Treść wypisu z rejestru gruntów stanowią: • nazwa właściwego organu i oznaczenie sprawy według obowiązującego systemu kancelaryjnego, • nazwa dokumentu i data jego sporządzenia, • • • • • • • • • • • • • • • • • •

nazwa województwa, powiatu i jednostki ewidencyjnej oraz nazwa i numer lub tylko numer obrębu, numer jednostki rejestrowej gruntów, dane dotyczące podmiotów ewidencyjnych oraz identyfikatory tych podmiotów, numer księgi wieczystej lub nazwa i numer dokumentu określającego prawa podmiotów ewidencyjnych, dane i identyfikatory osób, jednostek organizacyjnych i organów posiadających inne niŜ własność prawa do nieruchomości oraz wyszczególnienie tych praw, oznaczenia dokumentów stanowiących prawa, o których mowa w pkt 7, oznaczenia działek w księdze wieczystej lub dokumencie, o którym mowa w pkt 6, jeŜeli są one róŜne od oznaczeń ewidencyjnych, numery działek i inne informacje, o których mowa w § 60 ust. 2 i 3 rozporządzenia, nr rejestru zabytków, opisy połoŜenia działek ewidencyjnych, numery arkuszy map ewidencyjnych, na których poszczególne działki ewidencyjne są przedstawione, pola powierzchni działek ewidencyjnych, wartości działek ewidencyjnych, powierzchnie uŜytków gruntowych i klas gleboznawczych w poszczególnych działkach ewidencyjnych, informacje o danych ewidencyjnych, które nie spełniają wymagań rozporządzenia oraz obowiązujących standardów technicznych, nazwisko i imię osoby, która wykonała dokument, oraz jej podpis, pieczęć urzędowa organu, podpis osoby reprezentującej organ lub osoby upowaŜnionej przez ten organ oraz data złoŜenia podpisu. 176

Wypisy z rejestru budynków i rejestru lokali oraz kartoteki budynków i kartoteki lokali zawierają dane zawarte w odpowiedających raportach. Treść wyrysu z mapy ewidencyjnej stanowią: • wydruk odpowiedniego fragmentu mapy ewidencyjnej (rys. ), • nazwa właściwego organu i oznaczenie sprawy według obowiązującego systemu kancelaryjnego, • nazwa województwa, powiatu i jednostki ewidencyjnej oraz nazwa i numer lub tylko numer obrębu ewidencyjnego, • informacja o skali mapy, • oznaczenie kierunku północy, • informacje o danych ewidencyjnych, które nie spełniają wymagań rozporządzenia oraz obowiązujących standardów technicznych, • pieczęć urzędowa organu, • data sporządzenia dokumentu, • nazwisko i imię osoby, która wykonała dokument, oraz jej podpis, • podpis osoby reprezentującej organ lub osoby upowaŜnionej przez ten organ oraz data złoŜenia podpisu. Treścią wypisów i wyrysów wydawanych do celów prawnych oprócz informacji i oznaczeń wymienionych w ust. 1 i 2 jest równieŜ klauzula o treści: Dokument niniejszy jest przeznaczony do dokonywania wpisu w księdze wieczystej. Na wypisach i wyrysach wydawanych wykonawcom prac geodezyjnych i kartograficznych na skutek zgłoszenia tych prac do właściwego organu umieszcza się klauzulę o treści: Dokument niniejszy wydano wykonawcy prac geodezyjnych i kartograficznych zgłoszonych do ....... Nr KERG........ (nazwa organu) Opis i mapa jest połączeniem w jednym dokumencie wypisu z rejestru gruntów i wyrysu z mapy ewidencyjnej:

177

Wymienione dokumenty ewidencyjne stanowią podstawę: • planowania gospodarczego, • planowania przestrzennego, • ochrony środowiska, • wymiaru podatków i świadczeń, • oznaczania nieruchomości w księgach wieczystych, • statystyki publicznej, • gospodarki nieruchomościami, • ewidencji gospodarstw rolnych i zwierząt gospodarskich.

178

13

Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu

13.1. Rodzaje i typy sieci uzbrojenia terenu Definicja GESUT Geodezyjna Ewidencja Sieci Uzbrojenia Terenu (GESUT) jest zbiorem danych przestrzennych i opisowych sieci uzbrojenia terenu (tab. 13.1.1), a takŜe informacji o podmiotach władających siecią. Tabela 13.1.1. Rodzaje i typy sieci uzbrojenia terenu.

179

Cel GESUT GESUT zakłada się i prowadzi w celu dostarczenia informacji: • dla celów inwestycyjnych, projektowych i realizacyjnych, w szczególności dla zapobieŜenia kolizjom istniejących i projektowanych sieci uzbrojenia terenu w ramach prac Zespołu Uzgadniania Dokumentacji Projektowej, • dla uzupełnienia treści mapy zasadniczej, • dla załoŜenia ewidencji branŜowych przez podmioty zarządzającze sieciami. Inwestorzy są obowiązani: • uzgadniać usytuowanie projektowanych sieci uzbrojenia terenu z właściwymi starostami; • zapewnić wyznaczenie, przez jednostki uprawnione do wykonywania prac geodezyjnych, usytuowania obiektów budowlanych wymagających pozwolenia na budowę, a po zakończeniu ich budowy – dokonanie geodezyjnych pomiarów powykonawczych i sporządzenie związanej z tym dokumentacji. Geodezyjne pomiary powykonawcze sieci podziemnego uzbrojenia terenu, układanej w wykopach otwartych, wykonywane są przed ich zakryciem.

Źródła danych dla GESUT Zasięgiem terytorialnym bazy danych GESUT jest jednostka ewidencyjna, dopuszcza się takŜe prowadzenie GESUT dla obszarów większych, obejmujących kilka jednostek ewidencyjnych. śródła danych dla zakładania GESUT stanowią: • mapa zasadnicza (nakładka U zawierająca obiekty GESUT), • archiwalne materiały geodezyjnej inwentaryzacji sieciu uzbrojenia terenu istniejące w Państwowym Zasobie Geodezyjnym i Kartograficznym, • ewidencja gruntów i budynków, • informacje Zespołu Uzgadniania Dokumentacji Projektowej, materiały branŜowe, w tym: - ewidencje branŜowe, - inwentaryzacje powykonawcze, dokumentacje techniczne elementów sieci, - mapy tematyczne, - schematy sieci. Mapą GESUT jest nakładka U mapy zasadniczej w skali 1:500 lub 1:1000 uzupełniona obiektami GESUT opisanymi w Instrukcji Technicznej G-7.

Podstawy prawne GESUT Ewidencja sieci uzbrojenia terenu jest bazą składową krajowego systemu informacji o terenie (rozdz.1.2). Podstawę prawną zakładania, prowadzenia i udostępniania GESUT stanowią: • Ustawa z dnia 17 maja 1989 Prawo geodezyjne i kartograficzne Dz.U. 30/89 z późniejszymi zmianami, • Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z dnia 26 sierpnia 1991 w sprawie szczegółowych zasad i trybu zakładania geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenuoraz uzgodnień i współdziałania w tym zakresie Dz.U. 83/91 poz. 376 • Instrukcja techniczna G-7. Geodezyjna ewidencja sieci uzbrojenia terenu (GESUT). Główny Geodeta Kraju, 1998.

180

13.2. Obiekty sieci uzbrojenia terenu Kategorie obiektów WyróŜnia się 4 kategorie obiektów sieci uzbrojenia terenu (tab. 13.1.1). Tabela 13.2.1. Kategorie obiektów sieci uzbrojenia terenu

Kody obiektów Kody obiektów zawierają trzy wielkie litery. Dwie pierwsze litery oznaczaja rodzaj i typ sieci (tab. 13.1.1), trzecia kategorię obiektu (tab. 13.2.2-3). Gdy sieć nie dzieli się na typy, drugą literą kodu jest X. Tabela 13.2.2. Przewody: trzecia litera kodu obiektu

Tabela 13.2.3. Obiekty punktowe: trzecia litera kodu obiektu

181

Przewód Przewód jest liniowym fragmentem sieci uzbrojenia terenu określonego rodzaju i typu, którego oś jest przedstawiana łamaną uogólnioną a końce ustalane w porozumieniu z administratorem sieci. Przewód jest obiektem złoŜonym z odcinków przewodu i opisu (rys. 13.2.1). Małe litery xy występujące w kodach obiektów na rysunkach rys. 13.2.1-7) oznaczają: x - wielką literę rodzaju sieci do której naleŜy obiekt (wodociągowa W, kanalizacyjna K, ... ), y - wielką literę typu sieci do której naleŜy obiekt (np. w ramach sieci kanalizacyjnej występują typy sanitarna S, ogólnospławna O, ...).

182

FUN: pusty - brak informacji, g - przewód główny, r - przewód rozdzielczy, f - przyłącze funkcyjne, k - przyłącze komercyjne. Rys. 13.2.1

Odcinek przewodu Odcinek przewodu jest liniowym fragmentem sieci uzbrojenia terenu określonego rodzaju i typu o jednakowych cechach, którego oś przedstawiana jest łamaną uogólnioną. Odcinek przewodu jest obiektem złoŜonym z osi odcinka przewodu i obiektów punktowych (rys. 13.2.2).

Rys. 13.2.2

Oś odcinka przewodu Oś odcinka przewodu jest obiektem elementarnym o geometrii łamana uogólniona określającym połoŜenie odcinka przewodu (rys. 13.2.3).

183

ZRD: pusty - pomiar na osnowę i obliczenia w tym pomiary GPS powiązane z osnową, A pomiar wykrywaczem przewodów, B - Dane branŜowe, D - digitalizacja mapy i wektoryzacja rastra, F - fotogrametria, G - GPS bez powiązania z osnową, I - inne, M - pomiar w oparciu o elementy mapy lub dane projektowe, N - niepoprawne - brak miar kontrolnych, podejrzane lub oczywiście błędne, X - nieokreślone, brak danych. STA: pusty - brak informacji, c - czynny, n - nieczynny PRZ: pusty - brak informacji, b - wewnątrz budynku lub budowli, n - nadziemny (na podporach), p - podziemny, z - naziemny. OBU: pusty - brak informacji, k - w kanalizacji, o - w otulinie, w osłonie, z - w kanale zbiorczym, n - nagi, bez obudowy. MAT: pusty - brak informacji, A- aluminium, B - beton, C - cegła, D - światłowód, E - Ŝelbet, K - kamionka, M - miedź, P - polietylen, O - ołów, S - stal, T - azbestocement, V - PCV, Z Ŝeliwo. Rys. 13.2.3

Obiekty punktowe Obiektami punktowymi są (tab 13.2.3): • urządzenienia techniczne sieci, które, ze względu na znikome wymiary, na mapie zasadniczej przedstawiane są symbolem, np. hydrant (rys. 13.2.4), punkt pomierzonej wysokości odcinka przewodu (rys. 13.2.5), • punkty, które przy analizie sieci mogą być uznane za węzły jej grafu np. komora podziemna (rys. 13.2.6) będąca miejscem zbiegu wielu przewodów, • punkty charakteryzujące odcinki przewodu np. punkt określonej wysokości, lub punkt końcowy odcinka np. punkt włączenia (rys. 13.2.7) do budynku.

184

Rys. 13.2.4

Rys. 13.2.5

185

Rys. 13.2.6

Rys. 13.2.7

186

13.3. Obiekty dodatkowe WyróŜnia się 12 obiektów dodatkowych które nie wchodzą w skład sieci przewodów. Pierwszą litreą kodu obiektów dodatkowych jest O, pozostałe dwie mają czatrakter mnemoniczny. Numery obiektów dodatkowych zaczynają się od 971. Budowla Podziemna. Podziemne budowle, jak: tunele, parkingi itp. nie wchodzą w skład obiektów sieci uzbrojenia terenu. Są to obiekty mapy zasadniczej. Jednak na uŜytek GESUD zawierają dodatkowe atrybuty i są włączone jako obiekty dodatkowe (rys. 13.3.1-2).

ZDZ: pusty - brak informacji, P - przejście dla pieszych, T - tunel ulicy, M - tunel metra, G garaŜ, Z - zbiornik, S - schron, bunkier, I - budowa inna. Rys. 13.3.1

187

Rys. 13.3.2

Właściciel jest obiektem opisowym, opisuje właściciela przewodu, niekoniecznie o sprawdzonych (orzeczenie sądu, akt notarialny) prawach własności (rys. 13.3.3).

Rys. 13.3.3

188

Administrator jest obiektem opisowym, opisuje władającego przewodem (lub zarządzającego z upowaŜnienia właściciela), prowadzącego branŜową ewidencję uzbrojenia terenu (rys. 13.3.4).

Rys. 13.3.4

Jednostka Ewidencyjna (rys. 13.3.5) i Obręb (rys. 13.3.6)są obszarami określonymi w ewidencji gruntów i budynków.

Rys. 13.3.5

Rys. 13.3.6

189

Ulica jest obszarem obejmującym połoŜenie wielu innych obiektów. Ulica wraz z numerem adresowym ułatwia lokalizację innych obiektów na mapie i w bazie danych (rys. 13.3.7).

Rys. 13.3.7

Opis przewodu jest odrębnym tekstem i określa połoŜenie i treść napisu związanego z obiektem złoŜonym Przewód (rys. 13.3.8). Podobny w przedstawieniu graficznym opis osi odcinka przewodu nie jest samodzielnym obiektem a tylko manifestacją niektórych atrybutów obiektu elementarnego oś odcinka przewodu.

Rys. 13.3.8

Tekst dodatkowy jest samodzielnym, nie związanym z innym obiektem GESUT, elementem przedstawienia kartograficznego określającym połoŜenie i treść napisu informacyjnego np. nazwa zlewni (rys. 13.3.9), elektrociepłowni (rys. 13.3.10). .

Rys. 13.3.9

190

Rys. 13.3.10

Operacja na obiekcie jest zapisem zmiany informacji pozwalającym odtwarzać historię obiektu (rys. 13.3.11).

Rys. 13.3.11

Operator jest obiektem opisowym, identyfikującym osobę uprawnioną do działań w systemie (rys. 13.3.12).

Rys. 13.3.12

191

14

Baza danych topograficznych TBD

14.1. Zasoby bazy danych topograficznych Baza danych topograficznych TBD Baza Danych Topograficznych TBD jest krajowym systemem gromadzenia, zarządzania i udostępniania danych topograficznych w układzie 1992, o dokładności na poziomie mapy topograficznej 1:10 000 (Wytyczne techniczne: BAZA DANYCH TOPOGRAFICZNYCH TBD, GUGIK, 2008, nazywane krótko Wytycznymi TBD)

Zasób podstawowy danych TBD Zasób podstawowy danych TBD jest to część zasobu danych TBD zorganizowana i zapisana zgodnie z ogólnie przyjętymi standardami dotyczącymi budowy baz danych przestrzennych GIS, zawierająca dane pomiarowe, niezniekształcone w wyniku zabiegów redakcyjnych związanych z prezentacjami kartograficznymi, obarczona jedynie generalizacją pierwotną danych wynikająca z metod pomiaru i przyjętego modelu pojęciowego danych. Zasób podstawowy zawiera (rys. 14.1.1-2): • wektorową bazę danych topograficznych TOPO, • bazę numerycznego modelu rzeźby terenu NMT • bazę ortofotomapy ORTOFOTO Zasób podstawowy TBD jest źródłem cyfrowych danych topograficznych dla (rys. 14.1.2): • systemów informacji przestrzennej GIS, • zewnętrznych systemów produkcji map.

Rys. 14.1.1 192

Zasób kartograficzny danych TBD Zasób katrograficzny danych TBD jest to część zasobu danych TBD zorganizowana zgodnie z kartograficznym modelem danych, będąca wynikiem przekształceń zasobu podstawowego, słuŜąca opracowaniu wysokiej jakości prezentacji kartograficznych (w szczególności map topograficznych) zarówno w ramach TBD, jak i w zewnętrznych systemach produkcji map. Zasób kartograficzny zawiera (rys. 14.1.1-2): • cyfrową mapę w standardzie TBD • cyfrową mapę w standardzie klasycznym, zgodnym z Instrukcją Techniczną: „Zasady Redakcji Mapy Topograficznej wskali 1:10 000. Wzory znaków” (Główny Geodeta Kraju, Warszawa 1999)

Rys. 14.1.2

193

Metadane Metadane zawierają informacje opisujące poszczególne zbiory danych TBD: 1. Identyfikacja zbioru danych: a) identyfikator zbioru, b) nazwa zbioru, c) nazwy alternatywne, d) układ współrzędnych, e) zasięg przestrzenny, f) sposób organizacji danych przestrzennych, g) format danych, h) fizyczne połoŜenie inazwy pliku(ów) przekazywanych do zasobu w ramach zbioru danych na odpowiednim nośniku, i) wykaz powstałych materiałów, j) zasady opracowania . 2. Elementy jakości zbioru danych: a) charakterystyka materiałów źródłowych, b) technologia wykonania, c) parametry technologiczne, d) ogólna dokładność połoŜenia obiektów, e) ogólna kompletność zbioru, f) wyniki kontroli wewnętrznej. 3. Stan aktualności. 4. Inne dane: a) identyfikator wykonawcy, b) nazwa wykonawcy, c) identyfikator odbiorcy, d) nazwa odbiorcy. Metadane w ograniczonym zakresie związane są równieŜ z pojedynczymi obiektami wektorowej bazy danych topograficznych i obejmują: 1) datę wprowadzenia obiektu, 2) stan aktualności, 3) datę ostatniej aktualizacji, 4) identyfikator osoby wprowadzającej lub aktualizującej, 5) źródło danych geometrycznych iopisowych, 6) dokładność opisu geometrycznego (klasa dokładności) isposób reprezentacji obiektu.

14.2. Wektorowa baza danych topograficznych TOPO Wektorowa daza danych topograficznych TOPO jest zorganizowana zgodnie z relacyjnym modelem danych jako baza typu DLM (Digital Landscape Model). Geometria i artybuty obiektów tworzących strukturę danych TOPO (rys. 14.2.1-2) pozyskiwane są na podstawie: • Ortofotomapy cyfrowej (aktualizowanej w terenie), • Mapy zasadniczej, • Mapy ewidencyjnej, • Mapy topograficznej 1:10 000 • Bazy GEOS (Bank Osnów Geodezyjnych) CODGiK; • Bazy PRG (Państwowy Rejestr Granic) CODGiK • Państwowego Rejestru Nazw Geograficznych CODGiK; • Bazy danych zarządów dróg publicznych; • Bazy danych zarządów gospodarki wodnej; • Bazy Hydrograficznej Polski; • Mapy topograficznej 1:50 000 • Baz Vmap Level 2 i Urban Vmap • Map leśnych. 194

Zachowane są relacje topologiczne między obiektami TOPO. Baza ta moŜe więc być wykorzystana przy budowie róŜnych systemów informacji przestrzennej GIS, w tym sieciowych, na przykład systemów wspomagania słuŜb ratowniczych, osłony przeciwpowodziowej, planowania przestrzennego, ochrony środowiska, zarządzania siecią drogową, alokacji środków i usług itd. •

Jednostki podziału terytorialnego

•

Budowle i urządzenia

•

Kompleksy uŜytkowania terenu - obiekty takie jak zakład produkcyjny, oczyszczalnia, port lotniczy, stacja kolejowa, ośrodek wypoczynkowy, park, posesja, itp.

• • •

Sieci cieków Sieci dróg i kolei Sieci uzbrojenia terenu

•

Kompleksy pokrycia terenu, m.in. lasy, woda, zabudowa, tereny roślinności trawiastej, sady

• • • • •

Tereny chronione Osnowa Punkty adresowe Elementy rzeźby terenu Obiekty inne

Rys. 14.2.1

195

Wyszczególnienie struktury danych TOPO na rys. 14.2.1 Rys. 14.2.2

14.3. Baza numerycznego modelu rzeźby terenu NMT Numeryczny model rzeźby terenu NMT Numeryczny Model Terenu jest numeryczną, dyskretną reprezentacją wysokości topograficznej powierzchni terenu tworzoną poprzez ciągi trzech współrzędnych X,Y,H odpowiadających rozproszonym punktom terenowym, w układzie nieregularnym lub regularnym (np. siatka kwadratów). Elementem składowym NMT jest algorytm interpolacyjny, umoŜliwiający odtworzenie kształtu powierzchni w określonym obszarze poprzez określenie (wyinterpolowanie) wysokości dla dowolnego punktu o połoŜeniu określonym przez jego współrzędne x, y. Numeryczny model rzeźby terenu jest istotnym elementem zasobu TBD zarówno ze względu na odbiorców zewnętrznych TBD jak icele wewnętrzne TBD, tzn. generowanie ortofotomap cyfrowych oraz opracowanie map topograficznych. Baza NMT tworzona jest w ramach zleceń na opracowanie TBD lub przyjmowana do zasobu TBD z innych opracowań, o ile spełnia kryteria jakościowe i wymogi technologiczne określone w dalszej części tego podrozdziału. Nie naleŜy utoŜsamiać NMT tworzonego na potrzeby TBD z NMT opisanym w Wytycznych technicznych K-2.14. NMT w Wytycznych TBD tworzy wysokiej jakości odrębną warstwę informacyjną, natomiast w wytycznych K-2.8 występuje praktycznie tylko w postaci słuŜącej do ortorektyfikacji zdjęć lotniczych. Dane NMT przekazuje się do zasobu Bazy Danych Topograficznych w formie danych pomiarowych NMT. Inne postacie NMT (TIN, GRID) generowane są z tych danych w ramach Systemu Zarządzania Bazą Danych Topograficznych odpowiednio do zapotrzebowania uŜytkowników (rys. 14.1.2).

Punkty i linie charakteryzujące rzeźbę terenu

Rzeźbę terenu charakteryzują: • • • • •

punkty połoŜone na szczycie, siodle i przełęczy punkty ekstremalne lokalnych wypiętrzeń i zagłębień o rozpiętości (średnicy) podnóŜa (krawędzi) do 100 m i przewyŜszeniu powyŜej 3 m inne punkty terenowe (tzw. pikiety) niezbędne do prawidłowego odwzorowania ukształtowania powierzchni terenu linie połoŜone wzdłuŜ grzbietów i Ŝlebów dających się zgeneralizować do linii 196

•

• • •

linie lub punkty połoŜone wzdłuŜ krawędzi górnej i podstawy: - naturalnych i sztucznych, wypiętrzonych liniowych form terenowych o nachyleniu ścian bocznych powyŜej 40°, wysokości względnej powyŜej 3 m i rozpiętości w koronie powyŜej 10 m; - naturalnych i sztucznych, zagłębionych liniowych form terenowych o nachyleniu ścian bocznych powyŜej 40°, głębokości względnej powyŜej 3 m i rozpiętości w koronie powyŜej l.0 m; - skarp, urwisk i ścian oporowych; linie połoŜone wzdłuŜ cieków dających się zgeneralizować do linii linie połoŜone wzdłuŜ konturów tzw. „obszarów wyłączonych" linie połoŜone wokół tzw. obszarów planarnych, czyli o jednakowej wysokości np.zbiorników wodnych takich jak: jeziora czy stawy.

Dokładność pomiaru rzeźby terenu

Wymagania dokładnościowe NMT: • dla terenów odkrytych o nachyleniu mniejszym niŜ 6° średni błąd wys. NMT mh = 1,0 m. Po pojęciem średniego błędu wysokości NMT rozumie się średni błąd wysokości dowolnego punktu wyinterpolowanego z NMT. • dla terenów o nachyleniu większym niŜ 6° śr. błąd wys. NMT mh = 2,5 m, • na obszarach zalesionych dopuszczalny jest wzrost błędu średniego wysokości o 50%, • dokładność lokalizacji punktów i linii terenowych wchodzących w skład danych pomiarowych NMT, oraz stopień ich generalizacji nie mogą być gorsze od poziomu wymaganego przy konwencjonalnej edycji mapy topograficznej wskali 1:10 000. Pomiar fotogrametryczny

Dane NMT pozyskiwane są zwykle na podstawie zdjęć lotniczych wykonanych kamerą szerokokątną w skali w zakresie 1:20 000 - 1:30 000 przy załoŜeniu wymiaru oczka regularnej siatki NMT do 75 m. Pomiary są wykonywane na modelu stereoskopowym lub automatycznie metodą korelacji obrazowej. Metoda kartograficzna

W przypadku terenów leśnych lub innych terenów, gdzie niemoŜliwy jest pomiar na zdjęciach lotniczych stosowana jest metoda kartograficzna, polegająca na digitalizacji warstwic i pozostałych elementów opisujących rzeźbę (skarpy, koty wysokościowe). Metoda taka moŜe jednak nie zapewnić spełnienia warunków dokładnościowych stawianych przed NMT dla TBD. Warstwic pozyskanych z map topograficznych nie naleŜy dociągać do granicy lasu (tj. granicy obszaru wyłączonego). To pozwoli „złagodzić” przejście między dwoma źródłami danych wysokościowych, róŜniących się w granicach dokładności opracowania i uniknąć generowania z tego powodu sztucznych nieciągłości terenu na granicy lasu. Lotniczy skaning laserowy terenu

Lotniczy skaning laserowy terenu (LRF) jest metodą spełniającą w odpowiednich warunkach wszelkie wymagania dotyczące dokładności pomiaru NMT. Dodatkową zaletą tej metody jest fakt, iŜ daje ona moŜliwość pomiaru NMT na terenach leśnych. Pomiary geodezyjne

Pomiary za pomocą odbiorników GPS jak równieŜ tachimetria i niwelacja zapewniają wszelkie dokładności pomiaru NMT.

197

Zgodność NMT na stykach z obszarami sąsiednimi

Przed przystąpieniem do pozyskiwania danych pomiarowych NMT na danym obszarze opracowania naleŜy sprawdzić, czy zostały wcześniej opracowane obszary przylegające do obszaru opracowywanego i pozyskać te dane. W przypadku istniejących opracowań NMT na obszarze przyległym naleŜy sprawdzić spójność i zgodność danych pomiarowych NMT na styku z obszarem sąsiednim. Sprawdzenie to dotyczy kompletności elementów składowych NMT, ich dokładności wysokościowej i sytuacyjnej. Stwierdzone błędy tych elementów nie powinny przekraczać podwójnej wartości błędu średniego, właściwego dla danej typu terenu. Fakt sprawdzenia danych pomiarowych na styku obszaru opracowania naleŜy odnotować w zbiorze metadanych. Przy pozyskiwaniu danych pomiarowych w obszarze styku z obszarem sąsiednim (o ile takie dane istnieją) naleŜy zadbać o geometryczną kontynuację mierzonych elementów przedzielonych granicą opracowania, reprezentujących formy i struktury terenowe. Oznacza to kontynuację linii i przyleganie obszarów (w sensie sytuacyjnym i wysokościowym) przedzielonych granicą. W przypadku linii (np. reprezentującej linię strukturalną typu „break line”) nie jest wymagana formalna kontynuacja tej linii („zatrzaśnięcie”), dana forma moŜe być opisana nową linią, ale stanowiącą przedłuŜenie w przestrzeni linii juŜ istniejącej. Podobnie w przypadku obszaru planarnego, przedzielonego granicą opracowania, w wyniku kontynuacji opracowania powstanie kolejny, przyległy obszar planarny (oba stanowiące „linie zamknięte” ). NaleŜy dąŜyć do zachowania zgodności danych w obszarze „styku” obszarów opracowania, nawet kosztem niewielkiej zmiany ich połoŜenia sytuacyjnego czy wysokościowego, w granicach dokładności pomiaru. Zasoby NMT w CODGiK

Dane NMT w standardzie TBD (14.2.2-3) są dostępne w postaci: • danych pomiarowych, pozwalających na wygenerowanie własnego modelu terenu • danych uŜytkowych, w postaci regularnej siatki NMT. Dane uŜytkowe NMT w standardzie klasycznym dostępne są praktycznie na terenie całego kraju (rys. 14.3.1-2)

Rys. 14.3.1

198

Rys. 14.3.2

14.4. Baza ortofotomapy ORTOFOTO Jednym zpodstawowych źródeł danych dla TBD są zdjęcia lotnicze. W Bazie Danych Topograficznych przechowywana jest cyfrowa ortofotomapa, która jest wytwarzana na podstawie tych zdjęć i obrazów i zawiera podobny do zdjęcia potencjał informacyjny. Zdjęcia lotnicze wykorzystywane są wTBD do wykonania pomiarów elementów składowych Numerycznego Modelu Terenu, wygenerowania ortofotomapy oraz stanowią jedno znajwaŜniejszych źródeł pozyskania danych wektorowej Bazy Danych Topograficznych TOPO. Zdjęcia lotnicze i dane z nimi związane (aerotriangulacja) nie stanowią części TBD. Baza ORTOFOTO tworzona jest wramach zleceń na opracowanie TBD lub poprzez przyjmowanie do zasobu TBD ortofotomap wytworzonych wramach innych opracowań, o ile spełniają kryteria jakościowe i wymogi technologiczne zdefiniowane Wytycznymi TBD.

Definicje podstawowe •

• •

•

•

Ortorektyfikacja to proces przetwarzania geometrii zdjęcia lotniczego z rzutu środkowego (właściwego zdjęciom lotniczym) na rzut ortogonalny (właściwy mapom) na wybraną powierzchnię odniesienia. W przypadku zdjęć w postaci cyfrowej przetworzeniu podlega kaŜdy piksel zdjęcia (lub grupa pikseli). Ortoobraz to wynik ortorektyfikacji pojedynczego zdjęcia lotniczego. Ortofotomapa cyfrowa powstaje na bazie ortoobrazu (lub z połączenia kilku ortoobrazów), w określonym odwzorowaniu kartograficznym i ustalonym kroju arkuszowym, uzupełniona o georeferencję, tj. informacje definiujące połoŜenie ortofotomapy w przyjętym układzie współrzędnych. Ortofotomapa to produkt kartograficzny, powstały na bazie ortofotomapy cyfrowej, uzupełnionej o ramkę, opis pozaramkowy, siatkę kartograficzną i kilometrową, inne opcjonalne elementy tekstowe i wektorowe „nałoŜone” na treść obrazową (np. rysunek warstwic rzeźby terenu). Ortofotomapa tworzona jest przede wszystkim w celu wykonania wydruku na drukarce lub profesjonalnego druku wielkonakładowego. Mozaikowanie to proces łączenia ze sobą dwóch, lub większej liczby ortoobrazów powstałych zróŜnych zdjęć przedstawiających sąsiednie oraz częściowo pokrywające się obszary. Celem mozaikowania jest takie połączenie sąsiednich ortoobrazów, aby tworzyły one ciągły obraz, bez niekorzystnych elementów wzrokowych i geometrycznych (na przykład nakładające się na siebie budynki). 199

Specyfikacja ortofotomapy cyfrowej w TBD Podstawowym składnikiem bazy ORTOFOTO jest ortofotomapa cyfrowa. Wstandardowych opracowaniach TBD nie przewiduje się wytwarzania ortofotomapy w wersji drukowanej, bądź przygotowanej do druku. PoniŜej przedstawiono właściwości i parametry ortofotomapy cyfrowej opracowywanej na potrzeby TBD. 1. Modułem obszarowym ortofotomapy jest obszar opisywany za pomocą najmniejszego prostokąta obokach równoległych do osi X,Y układu „1992” zawierającego w sobie standardową sekcję Mapy Topograficznej Polski wskali 1:10 000 (tzw. MBR Minimum Bounding Rectangle), powiększony o margines szerokości 250 m. Schemat pliku rastrowego odpowiadającego modułowi ortofotomapy jest przedstawiony na rysunku 14.4.1. 250 m

X Zasięg

pliku

rastrowego

i zasięg treści ortofotomapy

Y

Zasięg arkusza mapy 1:10 000

Rys. 14.4.1. Schemat pliku rastrowego zawierajacego arkusz ortofotomapy. Wewnatrz kolorem brazowym zaznaczony jest zasieg arkusza mapy wskali 1:10 000. Wokól arkusza, widoczny jest zasieg pliku rastrowego zawierajacego ortofotomape.

2. Rozmiar piksela ortofotomapy: 0,50 m. Przez rozmiar piksela rozumie się wielkość jednego piksela (długość iszerokość) wjednostkach terenowych. 3. Średni błąd połoŜenia 3 piksele (tj. 1,50 m). 4. Podstawową formą tworzącą bazę ORTOFOTO jest ortofotomapa cyfrowa barwna wbarwach rzeczywistych, zapisana wtrybie trójwarstwowym RGB zgłębią 24 bit/piksel (8 bit/piksel dla kaŜdego wyciągu RGB). Wprzypadku cyfrowej ortofotomapy czarno-białej mapa zapisana jest zgłębią 8bit/piksel. 5. W obrębie modułu obszarowego icałego bloku, dla jakiego moduły ortofotomapy są opracowywane, ortofotomapa cyfrowa musi być ujednolicona pod względem tonalnym, barw ikontrastów oraz ma tworzyć ciągły obraz, bez niekorzystnych efektów wzrokowych. Do tworzenia ortofotomapy naleŜy wykorzystać ortoobrazy wygenerowane ze wszystkich zdjęć wykorzystanych waerotriangulacji ipokrywających obszar dla jakiego ortofotomapa jest opracowywana. Ortoobrazy te naleŜy zmozaikować, tak aby tworzyły jedną całość. Podział na moduły ortofotomapy jest procesem wtórnym, przeprowadzanym po uzyskaniu jednego ciągłego ortoobrazu na całym bloku dla jakiego ortofotomapa jest opracowywana. 6. Nieodłącznym elementem kaŜdego modułu cyfrowej ortofotomapy jest zbiór metadanych. 7. Zakres zbioru metadanych został przedstawiony w Części 1: „Ogólna charakterystyka TBD”, rozdz. 6: „Metadane”. Szczegółowy przykład zbioru metadanych ortofotomapy znajduje się w Części 4: „Standardy wymiany danych TBD”, rozdz. 5.4: „Ortofotomapa cyfrowa”. 14. W przypadku potrzeby formy drukowanej (hardcopy) wformie druku wielonakładowego ma zastosowanie instrukcja „Zasady wykonywania ortofotomap wskali 1:10 000”. Wytyczne techniczne K-2.8, GUGiK.

200

Dane źródłowe Do procesu generowania ortoobrazów podstawowymi danymi są zdjęcia lotnicze wpostaci cyfrowej. Zaleca się, aby zdjęcia wskali 1:26 000 były skanowane zrozdzielczością 14 µm (1815 dpi), co odpowiada rozmiarowi piksela 0,36 m w terenie. Oryginalne zdjęcie lotnicze ze względu na projekcję rejestracji (rzut środkowy) posiada dominujące zniekształcenia wywołane wpływem deniwelacji terenu. Dlatego proces tworzenia ortoobrazów wymaga znajomości ukształtowania pionowego terenu. Dokładność NMT warunkuje jakość procesu ortorektyfikacji, a błędy NMT są głównym źródłem błędów ortoobrazów, a wkonsekwencji i ortofotomapy cyfrowej. Przy ortorektyfikacji, błędy wysokościowe NMT powodują przesunięcia radialne rektyfikowanego zdjęcia lotniczego. Aby zachować dokładność sytuacyjną ortofotomapy na poziomie ±1,5 m wterenie (3 piksele) NMT musi charakteryzować się dokładnością wyznaczenia wysokości w dowolnym punkcie m h