Wprawdzie nie jestem kartografem ani tym bardziej geodetą, tylko geografem, który miał kartografię na studiach, w czasach gdy rysowało się odwzorowania na papierze milimetrowym, a o GPSie nikt jeszcze nawet nie marzył. Jednak postaram sie opisać istotę problemu, związanego z przystosowywaniem starych map do współczesnego GPSa.
Zanim powstanie jakakolwiek mapa topograficzna, wcześniej musi być spełniony szereg warunków. Nie da się idealnie wiernie przedstawić powierzchni kuli na płaszczyźnie. Poza tym Ziemia nie jest kulą, ani elipsoidą w sensie geometrycznym tylko czymś jeszcze bardziej skomplikowanym, nazywanym geoidą, bryłą jedyną w swoim rodzaju.
Zanim powstanie mapa (czyli obraz na płaszczyźnie) należy zdecydować się jaki kształt ma Ziemia; przyjąć / znać odpowiedni model matematyczny elipsoidy (potrzebny przy kalibracji do GPS tzw. system odniesienia – Map Datum) wraz z tzw. punktem przyłożenia . Mapy spotykane dla obszaru Polski odniesione są najczęściej do trzech elipsoid: Bessela (matematyczny model opracowany w 1841), Krassowskiego (1940), lub WGS84 (1984). Jaki kształt przyjęli przed 1841 rokiem kartografowie Kwatermistrzostwa, czy wcześniej Perthes? A może się w to nie bawili tylko tak na oko? (taki żarcik)
Po drugie – potrzebna jest definicja odwzorowania kartograficznego. To formuły matematyczne odwzorowania powierzchni przestrzennej elipsoidy na powierzchnię płaską jaką jest mapa. Ta informacja jest potrzebna przy kalibracji do GPSa- jako tzw. Map Projection. Na terenach Polski najczęstsze jest odwzorowanie Gaussa-Krügera (inna nazwa Transvers Mercator), czy odwzorowanie quasi-stereograficzne Russilhe'a. Mapę Kwatermistrzostwa wykonano na przykład w tzw.odwzorowaniu pseudostożkowym równopolowym Bonne'a. Jako początek układu współrzędnych przyjęto miejsce przecięcia się południka warszawskiego 38°50' (na wschód od Ferro) z równoleżnikiem 52°00'(to punkt mapy idealne zgodny z powierzchnią kuli ziemskiej – im dalej od niego tym większe zniekształcenia na mapie)
Po trzecie - ważne jest założenie i wyznaczenie współrzędnych tysięcy punktów osnowy geodezyjnej, które określają położenie przestrzenne obiektów w terenie. Stanowi to jakby szkielet weryfikujący położenie obiektów na mapie, gwarantujący poprawność odległości i relacji pomiędzy elementami treści mapy. Dla Mapy Kwatermistrzostwa przygotowywano wtedy własną sieć triangulacyjną.
Jeśli wykonane są te trzy czynności (prawidłowo I dokładnie) – mamy do czynienia z prawdziwą mapą topograficzną.
Teraz co do kalibracji pod GPSa. Potrzebna jest jeszcze pełna znajomość dodatkowych parametrów charakterystycznych dla danego odwzorowania. Dwie mapy o tym samym systemie odniesienia i odwzorowaniu mogą różnić się istotnie. Np. dla odwzorowania Transvers Mercatora parametrami jest wartość południka centralnego (ang. Central Meridian), współczynnik skali na południku centralnym (ang. Scale Factor),stała dodawania dla współrzędnej równoleżnikowej (ang. False Easting), stała dodawania dla współrzędnej południkowej (ang. False Northing).
W przypadku każdej mapy z Geoprtalu sprawa jest prosta. Rząd przygotował wszystko czego potrzebuje GPS: Map Datum – WGS84. Odwzorowanie - Transvers Mercator, Central Meridian – 19,00 E, Scale Factor -0,9993, False Easting - 500000,0, False Northing - -5300000,0. Mapy Geoportalu są już skalibrowane (współrzędne geograficzne przełożone na język rastrów obrazu komuterowego). Znając datum, odwzorowanie i jego parametry możemy sami skalibrować prawie każdą mapę XX-wieczną (bo dla nich są znane parametry), za pomocą np. OziExplorera, albo znaleźć przygotowane “gotowce” w internecie. Nawet wtedy z GPSem w terenie nie bywa idealnie.
A Perthes, czy Mapa Kwatermistrzostwa? Jeśli ktoś zrobi ich kalibrację zgodnie z zasadami sztuki kartograficznej to pewnie dostanie Nobla.
Unono - To co robisz jest “nakładaniem” map, a w zasadzie nakładaniem na siebie dwóch rysunków rastrowych, z których jeden jest skalibrowany pod GPSa. To jednak technicznie przypomina rozciąganie i naciąganie “Kongresówki” tak aby charakterystyczne punkty terenu pokryły się ze współczesną mapą topograficzną. Ma to pewną wartość poznawczą, pokazuje co przetrwało te dwieście lat a co się zmieniło. Fajnie, że sprawia ci to radochę, możesz posłużyć się plikiem kalibracyjnym tej współczesnej mapy. Może się to jednak nieźle rozjeżdżać w terenie. Kilkaset metrów w te czy we wte… Jak nie zależy ci na dokładności ...
P.S. Kartograf albo geodeta powiedziałby pewnie, że twoja metoda to wyrób “mapopodobny”, Taki planik nieuwzgledniajacy krzywizny Ziemi, wbrew zasadom kartografii (i tu sie z nimi zgadzam w całej rozciągłości). Profanacja psująca rynek kartograficzny, gdyż można się spotkać z takimi “mapami” robionymi w ten sposób nawet dla różnych wydawnictw przez grafików komputerowych dla kasy. A cos takiego to już wciskanie ciemnoty ludziom.
Kiedyś spróbowałem skalibrować taką “mapę” okolic Olsztyna koło Częstochowy, wg współrzędnych geograficznych tam podanych. Na odbiorniku GPS wychodziły cuda wianki.
Pozdrawiam
Zanim powstanie jakakolwiek mapa topograficzna, wcześniej musi być spełniony szereg warunków. Nie da się idealnie wiernie przedstawić powierzchni kuli na płaszczyźnie. Poza tym Ziemia nie jest kulą, ani elipsoidą w sensie geometrycznym tylko czymś jeszcze bardziej skomplikowanym, nazywanym geoidą, bryłą jedyną w swoim rodzaju.
Zanim powstanie mapa (czyli obraz na płaszczyźnie) należy zdecydować się jaki kształt ma Ziemia; przyjąć / znać odpowiedni model matematyczny elipsoidy (potrzebny przy kalibracji do GPS tzw. system odniesienia – Map Datum) wraz z tzw. punktem przyłożenia . Mapy spotykane dla obszaru Polski odniesione są najczęściej do trzech elipsoid: Bessela (matematyczny model opracowany w 1841), Krassowskiego (1940), lub WGS84 (1984). Jaki kształt przyjęli przed 1841 rokiem kartografowie Kwatermistrzostwa, czy wcześniej Perthes? A może się w to nie bawili tylko tak na oko? (taki żarcik)
Po drugie – potrzebna jest definicja odwzorowania kartograficznego. To formuły matematyczne odwzorowania powierzchni przestrzennej elipsoidy na powierzchnię płaską jaką jest mapa. Ta informacja jest potrzebna przy kalibracji do GPSa- jako tzw. Map Projection. Na terenach Polski najczęstsze jest odwzorowanie Gaussa-Krügera (inna nazwa Transvers Mercator), czy odwzorowanie quasi-stereograficzne Russilhe'a. Mapę Kwatermistrzostwa wykonano na przykład w tzw.odwzorowaniu pseudostożkowym równopolowym Bonne'a. Jako początek układu współrzędnych przyjęto miejsce przecięcia się południka warszawskiego 38°50' (na wschód od Ferro) z równoleżnikiem 52°00'(to punkt mapy idealne zgodny z powierzchnią kuli ziemskiej – im dalej od niego tym większe zniekształcenia na mapie)
Po trzecie - ważne jest założenie i wyznaczenie współrzędnych tysięcy punktów osnowy geodezyjnej, które określają położenie przestrzenne obiektów w terenie. Stanowi to jakby szkielet weryfikujący położenie obiektów na mapie, gwarantujący poprawność odległości i relacji pomiędzy elementami treści mapy. Dla Mapy Kwatermistrzostwa przygotowywano wtedy własną sieć triangulacyjną.
Jeśli wykonane są te trzy czynności (prawidłowo I dokładnie) – mamy do czynienia z prawdziwą mapą topograficzną.
Teraz co do kalibracji pod GPSa. Potrzebna jest jeszcze pełna znajomość dodatkowych parametrów charakterystycznych dla danego odwzorowania. Dwie mapy o tym samym systemie odniesienia i odwzorowaniu mogą różnić się istotnie. Np. dla odwzorowania Transvers Mercatora parametrami jest wartość południka centralnego (ang. Central Meridian), współczynnik skali na południku centralnym (ang. Scale Factor),stała dodawania dla współrzędnej równoleżnikowej (ang. False Easting), stała dodawania dla współrzędnej południkowej (ang. False Northing).
W przypadku każdej mapy z Geoprtalu sprawa jest prosta. Rząd przygotował wszystko czego potrzebuje GPS: Map Datum – WGS84. Odwzorowanie - Transvers Mercator, Central Meridian – 19,00 E, Scale Factor -0,9993, False Easting - 500000,0, False Northing - -5300000,0. Mapy Geoportalu są już skalibrowane (współrzędne geograficzne przełożone na język rastrów obrazu komuterowego). Znając datum, odwzorowanie i jego parametry możemy sami skalibrować prawie każdą mapę XX-wieczną (bo dla nich są znane parametry), za pomocą np. OziExplorera, albo znaleźć przygotowane “gotowce” w internecie. Nawet wtedy z GPSem w terenie nie bywa idealnie.
A Perthes, czy Mapa Kwatermistrzostwa? Jeśli ktoś zrobi ich kalibrację zgodnie z zasadami sztuki kartograficznej to pewnie dostanie Nobla.
Unono - To co robisz jest “nakładaniem” map, a w zasadzie nakładaniem na siebie dwóch rysunków rastrowych, z których jeden jest skalibrowany pod GPSa. To jednak technicznie przypomina rozciąganie i naciąganie “Kongresówki” tak aby charakterystyczne punkty terenu pokryły się ze współczesną mapą topograficzną. Ma to pewną wartość poznawczą, pokazuje co przetrwało te dwieście lat a co się zmieniło. Fajnie, że sprawia ci to radochę, możesz posłużyć się plikiem kalibracyjnym tej współczesnej mapy. Może się to jednak nieźle rozjeżdżać w terenie. Kilkaset metrów w te czy we wte… Jak nie zależy ci na dokładności ...
P.S. Kartograf albo geodeta powiedziałby pewnie, że twoja metoda to wyrób “mapopodobny”, Taki planik nieuwzgledniajacy krzywizny Ziemi, wbrew zasadom kartografii (i tu sie z nimi zgadzam w całej rozciągłości). Profanacja psująca rynek kartograficzny, gdyż można się spotkać z takimi “mapami” robionymi w ten sposób nawet dla różnych wydawnictw przez grafików komputerowych dla kasy. A cos takiego to już wciskanie ciemnoty ludziom.
Kiedyś spróbowałem skalibrować taką “mapę” okolic Olsztyna koło Częstochowy, wg współrzędnych geograficznych tam podanych. Na odbiorniku GPS wychodziły cuda wianki.
Pozdrawiam