Tekst źródłowy strony Transformacje współrzędnych

{| class="wikitable" align="right"
 !colspan=2|Transformacja
 |-
 !Kategorie
 |[[:Kategoria:Moduły obliczeniowe| Moduły obliczeniowe]]
 |-
 !Rozszerzenie dla pliku
 |.trf
 |-
 !Ścieżka w programie
 |Obliczenia -> Transformacja
 |-
 !rowspan=5|Powiązania
 |[[Transformacja z/do układu lokalnego]]
 |-
 |[[Transformacja mapy]]
|}

== Transformacja ==

=== Transformacja współrzędnych ===

Współrzędne można transformować trzema metodami:

*Helmerta, 
*afiniczną, 
*między układami.

Wyboru metody przeliczania dokonuje się przez wciśnięcie odpowiedniej ikony.

[[Plik:Ikonytransfo.png]]


W transformacji Helmerta można zastosować ''poprawki Hausbrandta'' oraz określić sposób wyliczania ''błędu transformacji'' (dzielenie przez (n-2) lub przez n; gdzie n = ilość punktów dostosowania). Opcje dostępne pod prawym klawiszem myszki. 

Do wykonania przeliczenia konieczne jest wprowadzenie co najmniej 2 (metoda Helmerta) lub co najmniej 3 (metoda afiniczna) punktów dostosowania, czyli punktów, których współrzędne znane są zarówno w układzie pierwotnym (Xp, Yp), jak i w układzie wtórnym (Xw, Yw).

[[Plik:TransDost.png|600px|Transformacja na punkty dostosowania]]


Po wprowadzeniu punktów dostosowania należy wprowadzić punkty transformowane, czyli punkty, których współrzędne znamy tylko w układzie pierwotnym. Przełączenie między wprowadzaniem punktów dostosowania, a wprowadzaniem punktów transformowanych wykonuje się przez wybranie odpowiedniej zakładki.

[[Plik:TransPunk.png|600px|Transformacja punktów]]


Można ustalić numerację punktów transformowanych w układzie wtórnym korzystając z menu podręcznego (prawy klawisz myszki) –
można zadać numerację ze stałym przedrostkiem (przyrostkiem) oraz
o zadanym początku numeracji lub zadać przepisanie numeracji z układu
pierwotnego.

[[Plik:Zanumeru.png|400px|Zanumeruj punkty obliczane]]



Opcja ''Format wprowadzonych danych'' określa w jakiej postaci są
wprowadzane dane (grady, stopnie czy stopnie dziesiętne). Jeśli przełączymy
opcję, program automatycznie przeliczy współrzędne B i L.
Transformacja dla wartości w stopniach ustawia dokładność sekund na
dokładność współrzędnych X,Y z opcji + dwie cyfry (po przeliczeniu na
metry ten sam rząd dokładności). 

[[Plik:FormatWpro.png|300px|Format wprowadzonych danych]]

W raportach i wydruku zarówno dla
transformacji afinicznej jak i Helmerta, umieszczone są informacje
o poprawkach na punktach dostosowania.

Możliwe jest przestawianie kolejności punktów dostosowania w wybranym
układzie przez przesuwanie ich myszką oraz włączanie/wyłączanie
punktów dostosowania. Przed obliczeniem możemy także zadecydować,
które z obliczonych współrzędnych punktów zostaną zapisane do bazy
danych (z rozbiciem na punkty w układzie pierwotnym/wtórnym i punkty
dostosowania/transformowane).

[[Plik:PunktyDoBazy.png|400px|Punkty do bazy]]



W przypadku transformacji Helmerta pod przyciskiem u/v znajdziemy  możliwość zadania określonej skali i kąta obrotu.
Jeśli wprowadzi się jedną lub obie wartości, transformacja zachowuje je i wykonywana jest tylko translacja/obrót.

[[Plik:WspolTrans.png|300px|Współczynniki transformacji]]


Przykład transformacji: Należy dokonać transformacji współrzędnych na
układ 65.
Podajemy współrzędne punktów dostosowania:
[[Plik:TransfoPrzyk.png|600px|Przykład transformacji]]


Transformacje współrzędnych międzyukładowe sprowadzają się do
wyboru odpowiednich stref w układach pierwotnym i wtórnym oraz do
zdecydowania czy należy wykonać, niejako przy okazji, przeliczenia
wysokości punktów.

[[Plik:transformacja współrzędnych1.png]]



W przypadku kiedy w obliczeniach użyty zostaje układ 1965, możliwe jest poprawienie wyniku przez zastosowanie lokalnych realizacji układu 1965. Wprowadzono poprawki (transformacja wielomianowa) dla Kępna, Oleśnicy, powiatu nyskiego, kłodzkiego, brzeskiego, opolskiego, żagańskiego, miasta Legnicy i województwa wielkopolskiego. Zachęcamy geodetów, którzy działają na terenie podległym ośrodkom dokumentacji, które mają lokalne reguły transformacji, by zgłaszali to do nas,  wprowadzimy też ich układy lokalne. Pomimo, że formalnie układy lokalne już przestały obowiązywać, to praktycznie ciągle istnieje konieczność ich używania, podobnie jak nieobowiązującego już układu 1965. Program obsługuje więc te układy lokalne, których parametry otrzymaliśmy z odpowiednich urzędów lub od wykonawców. W szczególności możliwe jest transformowanie z/do układów: Bielkso-Biała, Gdańsk_70, GUGIK80, Kępno 1, Konin, Kraków, Krakowski (ULK)- transf.koforemna, Powiat Krakowski 1965-2000, Kraków odw., Kępno, m. Legnica "GRODZIEC", Łódź, M. Kłodzko lokalny, MIASTO POZNAŃ, Norsk Transversal Mercato Sone 5, Norsk Transversal Mercato Sone 6, Norsk Transversal Mercato Sone 7, Oleśnica, Olsztyn, Opole, Ostrzeszów, Poznań, SG-ROW, Szczecin, UKŁAD LOK. MIASTA SZCZECINA, Ustka2000, UTM 33N, UTM 34N, Warszawa-25 z poprawkami Hausbranda, Warszawa-75 z poprawkami Hausbranda, Warszawa- 25, Warszawa- 75, woj. WIELKOPOSKIE, Włocławek-Rauenberg, Wrocław, ŻARY, Zielona Góra.

Program umożliwia również wykonanie transformacji wysokościowych dotyczy to transformacji pomiędzy następującymi układami:

* quasi-geoida PL-KRON86-NH

* quasi-geoida PL-EVRF2007-NH

* elipsoidalna PL-ETRF2000-GRS80h 

* elipsoidalna PL-ETRF89-GRS80h

Istnieje możliwość transformowania wsadowego współrzędnych punktów
zapisanych w pliku tekstowym. Dotyczy to układów 1965 i 2000. Punkty
w pliku powinny być zapisane w kolejności: Numer, X, Y. Plik wynikowy
zapisywany jest pod tą samą nazwą ale z rozszerzeniem *.txt_

[[Plik:TransPlikTXT.png|600px|Transformacja wsadowa]]


Zanim przeprowadzimy transformację, ustalamy które z wprowadzanych i obliczanych punktów mają trafić
do tabeli roboczej -- przycisk ''Zapis punktów do tabeli roboczej''. Domyślnie są to wszystkie punkty tj.
zarówno dostosowania, jak i transformowane z układów pierwotnego i wtórnego. W tym miejscu możemy też ustalić
co się dzieje kiedy przy okazji transformacji przepisujemy wysokości punktów z układu do układu. Możemy je tylko przepisać albo dodatkowo przesunąć o wskazaną wartość. 

=== Przeliczenia współrzędnych między układami odwzorowania 1965, a 2000 w C-GEO ===

Układ 1965 jest oparty na elipsoidzie Krasowskiego (punkt przyłożenia w Pułkowie pod Moskwą, układ odniesienia Pułkowo-42).
W oparciu o tą elipsoidę zastosowano odwzorowanie quasi-stereograficzne - wiernokątne odwzorowanie płaszczyznowe (strefy 1-4) i odwzorowanie Gaussa-Krügera (strefa 5). 

Układ 2000 to czterostrefowe odwzorowanie Gasusa-Krügera (walcowe-poprzeczne) na elipsoidzie GRS-80 (zdefiniowanej w ramach europejskiego systemu odniesień przestrzennych ETRS, układ odniesienia ETRF'89).

Transformacja między układem 1965 a 2000 polega na przeliczeniu z układu płaskiego 1965 do współrzędnych geodezyjnych BLh (na elipsoidzie Krasowskiego), a następnie do współrzędnych geocentrycznych XYZ na tej elipsoidzie. Kolejnym etapem przeliczenia współrzędnych XYZ jest transformacja przestrzenna, 7-parametrowa z układu Pułkowo'42 do ETRF'89.

Po wyznaczeniu współrzędnych geocentrycznych XYZ na elipsoidzie GRS-80, następuje przeliczenie na współrzędne geodezyjne BLh elipsoidy GRS-80, a następnie obliczenie współrzędnych w układzie płaskim odwzorowania 2000.

Parametry elipsoid Krasowskiego, GRS-80, układów geodezyjnych BLh i geocentrycznych XYZ, odwzorowań 1965 i 2000 są zdefiniowane w rozporządzeniu w sprawie państwowego systemu odniesień przestrzennych z 15.10.2012 r., a procedury matematyczne zostały przedstawione w Wytycznych Technicznych G-1.10 
Formuły odwzorowawcze i parametry układów współrzędnych. drugie zm. 2001 ([http://opendata.geoportal.gov.pl/PrzepisyHistoryczne/Wytyczne/G-1.10_Formuly_odwzorowawcze_i_parametry_ukladow_wsp_wyd_II_2001.pdf]).

Podczas nowego wyrównania podstawowej osnowy poziomej w układzie ETRF'89 wykorzystano archiwalne obserwacje klasyczne, a także nowe obserwacje GNSS. Nowe obserwacje pozwoliły na podniesienie dokładności wyznaczonych współrzędnych, oraz zmniejszyły możliwość propagowania się błędów obserwacji klasycznych. Skutkiem ubocznym tej poprawy jest tzw. dystorsja układu Pułkowo'42 względem ETRF'89, czyli wprowadzenie nowych obserwacji spowodowało zmianę współrzędnych punktów w układzie ETRF'89 w stosunku do ich położenia wynikającego z matematycznego modelu odwzorowania 1965.

Powoduje to przy transformacji między odwzorowaniami 1965 a 2000, konieczność uwzględniania korekt globalnych, które też są w C-GEO wykorzystywane w procesie transformacji.

Parametry korekt globalnych zostały wyznaczone na zlecenie GUGiK w aplikacji "SWDE-konwerter 2000, wersja 2a." ® ALGORES-SOFT Rzeszów 2002. 

Dla mniejszych obszarów, np. niektórych miast, powiatów może zaistnieć konieczność uwzględniania korekt lokalnych ze względu na zmiany współrzędnych punktów osnowy po wyrównaniu ścisłym osnowy szczegółowej II i III klasy punktów w układzie 1965. Takie korekty lokalne również można zastosować w procesie transformacji międzyukładowej w C-GEO.

Więcej informacji na temat zagadnień związanych z układami współrzędnych i ich transformacjami można uzyskać np. w opracowaniu prof. Romana Kadaja:
[http://www.geonet.net.pl/images/2002_12_uklady_wspolrz.pdf]


=== Transformacja wysokości ===

W module transformacji współrzędnych jest możliwość przeprowadzenia translacji wysokości, gdy znana jest różnica wysokości między układami wysokości na danym obszarze. Aby to obliczenie przeprowadzić, należy w module Transformacje (aktywna ikonka 65/92) wywołać okno transformacji wysokości (ikonka Nowy) i w oknie wprowadzania parametrów transformacji wprowadzić dowolny (np. XXX) numer punktu po lewej stronie (Pomiar GPS) i współrzędne X, Y i H = 0, a po prawej stronie (Osnowa), taki sam numer (np. XXX) numer punktu i współrzędne X, Y = 0, natomiast jako wysokość wprowadzić wartość przesunięcia wysokościowego - translację H - z odpowiednim znakiem (dodatnim gdy nowe wysokości mają być wyższe niż w układzie pierwotnym i ujemnym gdy wysokości w nowym układzie są mniejsze). Jako rodzaj transformacji H należy ustalić "Translacja":

[[Plik:TransWys.png|900px]]

 Utworzone zadanie można zapisać pod nazwą np. obszaru dla którego obowiązuje ta wartość translacji wysokości. Potem w głównym oknie transformacji należy wybrać zapisany szablon translacji wysokości i wybrać rodzaj transformacji XY (np. z układu 1965/4 do układu 2000/18).

W zakładce Punkty transformowane modułu Transformacji należy wprowadzić współrzędne i wysokości punktów w układzie pierwotnym i wykonać obliczenie - program obliczy współrzędne i wysokości dla punktów.

[[Kategoria:Moduły obliczeniowe]] [[Kategoria:Wszystkie hasła]]