Český úřad zeměměřický a katastrální Urad geodézie ...archivnimapy.cuzk.cz/zemvest/cisla/Rok199507.pdf · Český úřad zeměměřický a katastrální Urad geodézie,

•

Český úřad zeměměřický a katastrálníUrad geodézie, kartografie a katastra

Slovenskej republiky

Praha, červenec 1995Roč. 41 (83) • Číslo 7 • str. 131-152

Cena Kč 7,-Sk 7,-

odborný a vědecký časopis Českého úřadu zeměměřického a katastrálního

a Úradu geodézie, kartografie a katastra Slovenskej republiky

Ing. Jiři Cernohorský (předseda), Ing. Juraj Kadlic, CSc. (místopředseda), prof. Ing. Jaroslav Abelovič, CSc., Ing. Marián Beňák,Ing. Petr Chudoba, Ing. Ivan lštvánffy, doc. Ing. Zdenek Novák, CSc., Ing. Zdenka Roulová

Vydává Český úřad zeměměřický a katastrální a Úrad geodézie, kartografie a katastra Slovenskej republiky v nakladatelství Ves-mír, spol. s LO., Národní 3,11000 Praha 1, tel. 24 22 9181. Redakce a inzerce: Zeměměřický úřad, Kostelní 42,17000 Praha 7, tel.479 27 90, 37 45 56, fax 38 22 33 a VÚGK, Chlumeckého 4, 826 62 Bratislava, telefón 29 60 41, fax 29 20 28. Sází Svoboda, a. s.,Praha 10-Malešice, tiskne Bartošova tiskárna, Hradec Králové.

Vychází dvanáctkrát ročně. Rozšiřuje PNS, a. s. Informace o předplatném podá a objednávky přijímá každá administrace PNS,doručovatel tisku a předplatitelské středisko. Objednávky do zahraničí vyřizuje PNS, a. s., administrace vývozu tisku, Hvožďanská5-7, 14831 Praha 4-Roztyly.

Náklad 1200 výtisků. Toto číslo vyšlo v červenci 1995, do sazby v červnu 1995, do tisku 10. července 1995. Otisk povolen jen s udá-ním pramene a zachováním autorských práv.

Ing. Karel MachInerciální geodézie 131

Ing. Zdeněk Skořepa, Ing. Radek OušekAplikace singulárního rozkladu matice při řešenísoustavy rovnic oprav . . . . . . . . . . . . . . 137Z GEODETlCKEJ A KARTOGRAFICKEJPRAXE

Prof. Or.-Ing. Oieter GrothennJednotná úprava úředního topografického mapovéhodíla v Evropě? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 145

Ing. Lýdia FašiangováSkúsenosti z vytvárania vektorovej katastrálnej

Geodetický a kartografický obzor, 41,1995, Č. 7, str. 131-137,5 obr., 2 tab .. lit. II

Inerciální měřické systémy řeší dva hlavní problémy geodézie.Určení polohy a popis tíhového pole jsou odvozeny zpracová-ním údajů o akceleraci a úhlové rychlosti, získaných z výstupůakcelerometrů a gyroskopů. Inerciální měřické systémy jsou je-dinečné v tom, že soubory dat potřebné pro řešení uvedenýchúloh jsou získány současně z výstupů stejných senzorů. Jsou po-užitelné i v aplikacích, pro které není dostupný jiný geodetickýpřístroj.

528.181

SKOŘEPA, Z. - OUŠEK, R.

Aplikace singulárního rozkladu matice při řešení soustavy rovnicoprav

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, Č. 7, str. 137-141,I obr., 8 tab., lit. 4

Možnosti využití singulárního rozkladu matice při vyrovnamgeodetických sítí. Metoda je odvozena pro volnou i připojenousíť včetně odhadů přesnosti. Příklad vyrovnání volné sítě.

347.235.11: 681.3.05: 912.43

FAŠIANGOVÁ, L.

Ooterajšie skúsenosti s grafickými systémami v Katastrálnomúrade Banská Bystrica, pracovisko Žilina. Súčasný stav tvorbyvektorovej katastrálnej mapy (VKM). Výber podkladov na pre-vod geodetických informácií a tvorba VKM. Organizácia prácea využívanie programov na spracovanie VKM v grafickom sy-stéme KOKES.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pp.131-137,5 fig., 2 tab., II ref.

Inertial surveying systems solve two main problems of geodesy.Positioning and gravity field mapping are derived from dataprocessing of acceleration and angular velocity obtained fromoutputs of accelerometers and gyroscopes. Inertial surveyingsystems are unique in the sense of obtaining the necessary datato solve these problems based on outputs of the same sensors.They can be applied in cases where no other surveying instru-ment are at hand.

528.181


Application of Singular Decomposition of a Matrix during theSolution of an Observation Equation System

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pp.137-141, I fig., 8 tab., 4 ref.

Chances to apply singular decomposition of matrix during sur-vey network adjustment. Method is derived for the free as wellas conditioned network including accuracy estimation. Anexample of free network adjustment.

347.235.11: 681.3.05: 912.43

FAŠIANGOVÁ, L.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pp.142-145,3 ref.

Recent experiences with graphic systems at the Cadastral Offi-ce Banská Bystrica, detachment at Žili na. Present situation offorming the Vector Cadastral Map (VCM). Selection of bases ofsurvey information and creation of the VCM. Organisation andprogram application of VCM compilation in the KOKEŠ gra-phic system.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pages131-137, 5 illustrations, 2 planches, II bibliographies

Les systémes de mesurage de la géodésie inerte solutionnentdeux de ses problémes principaux. La détermination de la posi-tion et la description du champ de gravitation sont déduits del'élaboration de données relatives li l'accélération et la vitesseangulaire, obtenues des sorties ďaccélérométres et gyroscopes.Les systémes de mesurage inerte soni uniques par Je fait, que lesensembles de données nécessaires li la solution des devoirs men-tionnés, sont obtenus simultanément par les sorties sensoriellesidentiques. IIs sont appJiquables aussi dans le cas ou un autreappareil géodésique est inabordable.

528.181


Application du balayage singulier de la matrice pour la solutionďéquations de correction

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pages137-141, I illustration, 8 planches, 4 bibliographies

Possibilité ďutilisation du balayage singulier de la matrice pourles travaux de compensation des réseaux géedésiques. La mé-thode est con~ue pour un réseau Iibre et un réseau fixe, y com-pris les évaluations de précision. Exemple de la compensationďun réseau libre.

347.235.11: 681.3.05: 912.43

FAŠIANGOVÁ, L.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, No. 7, pages142-145,3 bibliographies

Expériences réalisées par le Bureau cadastral de Banská Bystri-ca, poste de travail á Žilina, avec 1'0util des systemes graphi-ques. Etat actuel des travaux ďélaboration de la carte cadastralevectorielle (VKM). Choix des données de base pour la transmis-sion ďinformations géodésique et élaboration de la carte cadas-trale vetorielle. L'organisation des travaux et exploitation desprogrammes pour le traitement de la carte VKM dans le sys-teme graphique KOKEŠ.

528.2/.3

MACH, K.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, Nr. 7, Seite131-137,5 Abb., 2 Tab., Lit. 11

Oie Inertialmessysteme 16sen zwei Hauptprobleme der Geodii-sie. Oie Ortung und Beschreibung des Schwerefeldes werdendurch die Bearbeitung der Oaten uber die Beschleunigung undWinkelgeschwindigkeit abgeleitet, die aus den Akzelerometer-und Gyroskopenausgaben gewonnen werden. Sie sind auch inAnwendungen benutzbar, fUr die kein anderes geodiitischesGeriit zugiinglich ist.

528.181


Anwendung der singularen Matrizenzerlegung bei der Losung ei-nes Systems der Fehlergleichungen

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, Nr. 7, Seite137-141,1 Abb., 8 Tab., Lit. 4

M6g1ichkeiten der Anwendung der singularen Matrizenzerle-gung bei der Ausgleichung geodiitischer Netze. Oie Methode istfUr ein freies und ein angeschlossenes Netz einschl. der Genau-igkeitsschiitzung abgeleitet. Ein Beispiel der Ausgleichung einesfreien Netzes.

347.235.11: 681.3.05: 912.43

FAŠIANGOVÁ, L.

Geodetický a kartografický obzor, 41, 1995, Nr. 7, Seite142-145, Lit. 3

Bisherige Erfahrungen mit graphi§chen Systemen im Kataster-amt Banská Bystrica, Oienststelle Zilina. Der aktuelle Stand derHerstellung der Vektorenkatasterkarte (VKK). Auswahl derUnterlagen fUr die Umwandlung der geodiitischen Informatio-nen und die Herstellung der VKK. Arbeitsorganisation und An-wendung der Programme fUr die Bearbeitung der VKK im Sy-stem KOKEŠ.

reOllelll'leCKIIH II KapTorpa<lJII'IeCKIIH 06l0P, 41, 1995, NQ 7,CTp. 131-137,5 pliC., 2 Ta6., llllT. II

I1HepUllallbHble IIlvrepllTCllbHble cllcTevrbl pewalOT IlBe maB-Hble np0611eMbl reOlle31111. OnpellelleHlle nOllOJKeHlIlI II onllca-Hlle nOllll TlIrOTeHlIlI BbIBelleHbl nYTeM 06pa60TKII llaHHblX 06aKuellepaUlI1I II ymoBoH CKOpOCTII, nOllY'leHHblx OTC'leTOBc aKUellepoMeTpoB II fIIpocKonoB. I1HepullallbHble IIlMepll-TeJIbHble CHCTeMbI OTJlHlfaIOTC5I TaH oco6eHHOCTblO, liTO Mac-

CIIBbl llaHHblX, He06xollIIMble ll11ll peweHlIlI npllBelleHHblX3anaQ, nonyqeHbI OLmOBpeMeHHO no OTCgeTaM C OllHHaKOBblX

CeH30poB. MorYT 6blTb npllMeHeHbl II B Tex cllY'lallX, rlle HeTB paCnOpllJKeHlI1I Ilpyroro reOllelll'leCKOrO npll60pa.

528.181

CKOP)I{EnA, 3. - ,L:\YIllEK, P.

npHMeHeHHe cHHrYllHpHoií IIHcKpeTH3auHH MaTpHUbI npll pewe-HHH CHCTeMblypaRHeHHH nonpaRoK

reOlle311'1eCKIIH II KapTOrpa<lJlI'IeCKIIH 0630p, 41, 1995, NQ 7,CTp. 137-141, 1 pliC., 8 Ta6., llllT. 4

BOlMOJKHOCTII npllvreHeHlIlI clIHrYllllpHoH II11cKpeTII3auIIII Ma-TpllUbl npll ypaBHIIBaHlI1I reOllelll'leCKIIX ceTeH. MeTolI BblBe-lleH lI11ll cB060llHOH II HecB060llHOH ceTII BKlllO'IlITellbHO oueH-KII TO'lHOCTII. npllMep ypaBHIIBaHlIlI cB060llHOH ceTII.

reOllelll'leCKIIH II KapTOrpa<lJlI'IeCKIIH 0630P, 41, 1995, NQ 7,CTp. 142-145, llllT. 3

I1vrelOWIIHclI 110 CIIX nop OnblT C rpa<lJlI'IeCKIIMII CIICTeMa"lIIB KallacTpoBoM BeIlOMCTBe, oaHCKa OblcTpllua, pa60'lee MeCTO)I{1I11IlHa. COBpeMeHHoe COCTOllHlle C031laHII1I BeKTopHoH Kalla-CTpOBOH KapTbl (BKK). Bbl60p OCHOBHblX MaTeplla"~OB lI11llTpaHC<lJOpMaUIIII reOllelll'leCKOH IIH<lJopMaulIlI II C0311aHlleBKK. OpraHlIlaulIlI pa60Tbl II IIcnOllblOBaHlle nporpavrM 1I,1l1pa3pa60TKII BKK B rpa<lJlI'IeCKOH CIlCTeMe KOKEIll.

MERVART, L., JINDRA, D., OTTA, L.: Určeníkorekce z pohybu fázového centra antény přijímačeGPSBITTERER, L.: Analýza presnosti bodového poPav osi kol'aje, použitého na projektovanie opravy ko-l'ajePRAVDA, J.: Kombinácia počítačového a klasic-kého spracovania mapy foriem krajinného krytuKAFKA, O.: Automatizace obnovy map katastrunemovitostí

Geodetický a kartografický obzorročník 41183, 1995, čislo 7 131

Ing. Karel Mach,Institut geodézie a důlního měřictví,

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Inerciální měřické systémy se vyvinuly z inerciálníchnavigačních přístrojů pro vojenské účely. Zájem o iner-ciální techniku ve vojenské oblasti byl primárně způso-ben tím, že inerciální navigační systém (INS) nevyzařu-je ani nepřijímá žádnou formu elektromagnetického zá-ření. Navigační údaje (poloha, rychlost a orientace) sezískají pouze z měření provedených INS uvnitř doprav-ního prostředku, bez potřeby kontaktu s okolím. Běhemšedesátých let byly inerciální systémy použity v civil-ních letadlech a dnes je jimi vybavena většina letounůs velkým doletem.

Počátek vývoje inerciální měřické jednotky (IMU)pracující na principech inerciální navigace pro geode-tické účely, se datuje do r. 1965, kdy topografické labo-ratoře armády USA (USAETL) vznesly požadavek navývoj inerciálního systému určujícího polohu a azimut(PADS) pro účely dělostřelectva. Požadavkem bylapřesnost v poloze 20 m, ve výšce 10m, a l' azimutu přizaměření otevřeného polygonového pořadu o délce220 km během šesti hodin. První úspěšný prototyp těch-to parametrů vyvinula firma Litton Systems (USA) v r.1972. Firma Litton pokračovala ve vývoji a v roce 1975byl sestrojen přístroj Litton-Autosurveyor (LASS), kte-rý dosáhl střední kvadratické chyby 1-2 m v poloze

~t.JieZ/Ze

a výšce a byl schopen určit tížnicové odchylky a tího-vou anomálii. Pro zvýšení přesnosti bylo v témže rocezměněno softwarové vybavení a tento modifikovanýpřístroj dostal označení RGSS.

S úspěchem přístrojů firmy Litton započali i další vý-robci s výrobou IMU. V roce 1977 předvedla firma Fer-ranti (GB) svůj prototyp s označením FlLS, který sedále vyvinul ve FlLS 2. Přístroje byly komerčně použityv Kanadě. V roce 1979 předvedla svůj prototyp firmaHoneywell (USA).

S rozvojem prstencových laserových gyroskopů(RLG) začal vývoj přesných strapdown INS (RLGIINS). V roce 1989 byl na univerzitě v Calgary testovánsystém využívající RLG/INS od firmy Litton s označe-ním LTN 90-100. V témžě roce Ústav fyzikální geodéziev Darmstadtu započal s modifikací navigačního systé-mu Lasernav II (Honeywell) pro geodetické účely.Dnes se výzkum soustřeďuje především na vývoj inte-grovaných systémů IMU/GPS (Global Positioning Sy-stem).

A, AT, A -I - matice, transponovaná matice, inverznímatice;

- vektor v souřadnicovém systému s (mati-ce rozměru uX 1), transponovaný vektor;

ti = dal dt - derivace veličiny a podle času;úJ~s - vektor úhlové rychlosti souřadnicového

systému (s. s.)s vzhledem k s. s. r, udanývs. s. s;

- polosouměrný tvar matice vyjadřující vek-tor ~s;

- matice směrových kosinů (DCM) trans-formující vektory s. s. r do s. s. s.

3. Souřadnicové systémy používané při inerciálníchměřeních

3.1. Inerciální souřadnicový systém (označení i,osy X, Y, Z) je ortogonální pravotočivý s. s. nerotujícívzhledem ke galaxiím, s počátkem v hmotném středuZemě. Osy X a Y leží v rovině rovníku a osa Z je totož-ná s vektorem úhlové rychlosti Země (obr. 1).

3.2. Geocentrický souřadnicový systém (ozna-čení: e, osy X", Y", Ze) má počátek v hmotném středu Ze-mě, osy rotují společně se Zemí a jsou uspořádány tak,aby při počátečním čase navigace t = O byly totožnés inerciálním s. s.

3.3 Geografi cký souřadni cový s ystém (označe-ní: n, osy N, E, D). Geografický s. s. má počátek v místěsystému. Osu N tvoří projekce vektoru úhlové rychlostírotace Země do místní tečné roviny k elipsoidu, osu D

1995/131

Geodetický a kartografický obzor132 ročník 41183, 1995, číslo 7

Model systémuXk = 0k-lk Xk-I + Wk~1 . Wk - N(O, Wd,

w= EwwT

Model pozorováníZk = HkXk + Sb Sk - N(O, Sd S = E~

Rekursívní Kalmanův filtr:Počáteční podmínka Po(-) = PoPo je kovaríační matíce počátečního stavu Xo'

Extrapolace odhadu stavu: Xk( -) = 0 k~ lk Xk~ I (+ )Kovariační matice chyby extrapolace:Pk(-) = 0k~lk Pk-I(+) 0J-lk + Wk~1Aktualizace odhadu stavu: Xk( +) = Xk( - )Kk(Zk - Hk Xk( -))

Kovariační mati.ce chyby aktualizace: P,,(+) = ~. - Kk Hk) Pk(-)Kalmanova matice: Kk = Pk(-) HI:(Hk Pk{-) Hk + Sk)~1

Rekursivní algoritmus pro vyhlazení:Počáteční podmínky: XNIN = XN( +), PNIN = PN( + )Vyhlazený odhad stavu:

XKIN = Xk(+) + AkxHllN - XHI(-)

Ak = Pk(+) 0JHI PH1(-)Kovariační matice chyby vyhlazeného odhadu stavu

Pk/N = Pk(+) + Ak Pk+IIN - Pk+I(-) AJ

tvoří normála k elipsoidu a osa E doplňuje pravotočivouortogonální soustavu.

3.4 Akcelerometrická a gyroskopická souřadni-cová soustava (označení: a, osy Xa. Va, Za)' Tyto s. s.budeme považovat za totožné pravotočivé ortogonálnís. s., jejíchž počátek je totožný s počátkem geografickéhosouřadnicového systému a osy tvoří citlivé osy akcelero-metrů respektive gyroskopů.

Princip inerciální navigace spočívá ve zpracování dat zís-kaných z měření specifické síly (zdánlivého zrychlení)působící na těleso, jehož poloha má být určena. Aby tatopoloha mohla být určena v požadovaném s. s., musí býtznám vztah tohoto s. s. a akcelerometrického s. s.(a. s. s.), ve kterém bylo provedeno měření specifické síly.Jestliže měření bylo provedeno v inerciálním s. s., výrazpro specifickou sílu má jednoduchý tvar

kde je: ( vektor specifické síly (zrychlení vyvolaného ne-gravitačními silami),

r polohový vektor,G vektor gravitačního zrychlení.

Každá inerciální měřická jednotka pracující na princi-pech inerciální navigace tedy musí vykonávat následujícífunkce:- určit vztah mezi a. s. s. a s. s., ve kterém chceme udat

polohu. Tento vztah se určí pomocí gyroskopů. Gyro-skopy budeme považovat za přístroje měřící úhlovourychlost vzhledem k inerciálnímu prostoru (IP);

- měřit specifickou sílu. Měření se provádí akcelerome-try;

- mít znalost o gravitačním poli. Gravitační pole se mo-deluje na základě elipsoidického modelu homogenníZemě;

- s časem integrovat data získaná z měření specifické sí-ly pro získání rychlosti a polohy (polohového vekto-ru). Integrace se provádí v palubním počítači.

5. Řešení navigačního problému v geografickémsouřadnicovém systému

Z rovnice (I) lze odvodit vztah pro specifickou sílu v geo-grafickém souřadnicovém systému ve tvaru [2]

n(II = vn + (n~1I+ 2n7e) v" - 9n, (2)

kde v je vektor k Zemi vztažené rychlosti a 9 tíhovézrychlení.Protože měření provádíme v a.s.s., musíme provést

Matice C~ se určí řešením maticové diferenciální rovni-ce, kterou získáme zpravidla pro derivaci matice směro-vých kosinů

Počáteční hodnota C~ v navigačním čase t = O se určívhodnou automatickou urovnávací metodou [3], [6] předvlastním měřením. Geocentrický polohový vektor určímeřešením diferenciální rovnice

Vektor re v čase t = Oje určen geocentrickými souřadnice-mi výchozího bodu měření.

Podle způsobu řešení diferenciální rovnice (4) rozlišuje-me různé mechanizace INS. Základní jsou:

Geograficky stabilizovaný INS (LLlNS)Při této mechanizaci je C~ = I, kde I je jednotková maticea odpadá matematické řešení rovnice (4). Aby C~ = 1 atedy i úhlová rychlost (Úlla byla nulová, musí a. s. s. roto-vat vzhledem k IP s úhlovou rychlostí

Umístěním akcelerometrů v Cardanově závěsu a rotacízávěsů a úhlovou rychlostí (7) vytvoříme gyroskopickystabilizovanou plošinu v geografickém s. s.

1995/132

Geodetický a kartografický obzorročník 41183, 1995, číslo 7 133

Měřená~ ~.~.~_~1._~. ~-. -- -- - ..---0-' t --~~~~.~?I~ ~-- oT

INS +Anomální ----------vektor tíže ------ Měřená

rychlost

Referenčnípoloha

Udhadtížnicových

Optimální odchylek___-0·---_·_---- _._.__._....._. __._>

Refereni::nirychlost

Inerciálně stabilizovaný INS (SSINS)Protože Wia je zpravidla mnohem větší než Wi'" nároky narychlost řešení diferenciální rovnice (4) se značně snížítím, že pomocí Cardanova závěsu vytvoříme gyroskopic-ky stabilizovanou plošinu vzhledem k IP. Tedy Wia = Oa rovnice (4) získává tvar

SS INS může samozřejmě pracovat i v IP, protože dvo-jí integrace rovnice (I) dává inerciální souřadnice a vztahmezi inerciálními a zeměpisnými, případně geocentrický-mi souřadnicemi je znám.

Strapdown INS (SDlNS)V této mechanizaci nejsou akcelerometry izolovány odúhlové rychlosti vozidla pomocí Cardanova závěsu, alejsou přímo upevněny k vozidlu. Úhlová rychlost wre jeměřena gyroskopy. Řešení diferenciální rovnice (4) seprovede vhodným algoritmem [9].

7. Model chyb INS

INS pracuje v rovnících (2), (3), (4) a (5) s hodnotami,které jsou zatíženy chybami měření a chybami ve výpoč-tu normálního tíhového pole. Za účelem odhadu těchtochyb vytváříme model chyb INS. Chyby zavedeme donomínálních navigačních rovnic (2), (4) a (5) v souřadni-covém systému, který odpovídá geografické poloze tak,jak je určena INS (tzv. metoda úhlu Ij/). Získaný modelchyb pozemního INS pracujícího v geografickém s. s. [I],[II] uspořádáme do modelu stavového prostoru [4]

(DrN' DrE' DrD, DVN' DVE' DVD, Ij/N, Ij/E, Ij/D'Y'je stavový vektor,(O, O, O, í1N, í1E, í1D, - E:N• - E:E' - E:dY, jevektor šumu systému,je dynamická matice systému,

E: je chod gyroskopů,o" o, jsou vektory chyb v rychlosti, respektive po-

loze,Ij/ je úhel mezi s. s. ve kterém pracuje počítač

a s. s. do kterého je maticí získanou z rov.(4) transformován vektor specifické síly,í1 je vektor chyb akcelerometrů.

Odhad chyb způsobených anomálním tíhovým polemse provede na základě vhodného modelu anomálního po-le [5].

Odhad vektoru stavu Xk v aktuálním časovém okamžikuk se provede Kalmanovou filtrací [7] pomocí měření Za,Z, ... Zk' Přenosová matice 0 se vypočte podle vztahu

Kalmanova filtrace je zobecnění metody nejmenšíchčtverců na dynamické systémy. Po provedení posledníhoměření ZN sestrojíme následující aktualizovaný odhadstavu XN( +), který spolu s PNe +) tvoří výchozí hodnotypro vyhlazení (smoothing) [8]. Vyhlazením je provedenonásledné zpracování dat, při kterém odhad vektoru stavuv časovém okamžiku k provedeme na základě všech mě-ření Za, Zlo ... ZN' Rekursivní algoritmus pro Kalmano-vu filtraci a vyhlazení je uveden v tab. I.

Základním matematickým modelem pro určení polohy jerovnice (5), která při použití měřených hodnot získávátvar

Při uvedení vozidla do klidu vzhledem k Zemi výstupINS dává Dva při zastavení nad známým bodem získámechybu Dr. Tedy při nulové pozemní rychlosti vozidlaa dále při dosažení bodu o známých souřadnicích mů-

1995/133

Geodetický a kartografický obzor134 ročník 41183,1995, číslo 7

[-::,,-1lo~~;_::jr---L

__temeridY l_~~<P__

I I

I

poloha,rychlost,zrychlení,orientace------------------~

žeme provést měření a aktualízaci odhadu vektoru stavu(ZUPT). ZUPT se provádí i mimo určované body každé3-4 minuty.Odhad rychlostní chyby mezi ZUPT se pro každý inte-

grační cyklus rovnice (10) provede extrapolací (viztab. 1). Po dosažení koncového bodu měření o známýchsouřadnicích se aktívuje algoritmus pro vyhlazení a zís-kají se vyhlazené souřadnice. Při použití vozidla se za ho-dinu zaměří polygon o délce 30-40 km, při použití vrtul-níku je typická rychlost měření 80-100 km/ho Odsazeníurčovaného bodu od IMU se určí totální stanicí připev-něnou k hornímu krytu IMU a jejíž osy jsou urovnánys osami IMU.

Předmětem inerciální gravimetrie je určit složky vektoruanomálního tíhového zrychlení (tíže) 8g":

kde je: C;, TJ meridiánová, respektive příčná tížnicová od-chylka,

L1go tíhová anomálie,go normální tíže.

Při použití samotného INS můžeme vektor anomální-ho tíhového zrychlení určit při zastavení vozí dia, v místě,kde má být tento vektor určen. Jestliže v rovnici (2)

1995/134

Geodetický a kartografický obzorročník 41/83, 1995, číslo 7 135

JMU

vezmeme v úvahu anomální tíhové zrychlení, potom přizastavení vozidla přejde na tvar:

Dg" = -({"SIOP + g"). (12)

Zpravidla se postupuje tak, že přístroj se na výchozímbodě urovná vzhledem k tížnici a měří se relativní změnytížnicových odchylek a anomálií. Pro typickou délku po-lygonu kolem 100 km je možné tyto veličiny postupněpřičítat k hodnotám tížnicových odchylek a tíhové ano-málie na výchozím bodě, které musí být dány vzhledemk použitému elipsoidu.

Jestliže jsou k dispozici údaje o rychlosti nebo poloze,získané z referenčního zdroje nezávislého na INS (dřívepředevším Dopplerovská měření, LORAN, dnes GPS), jemožné použít kinematickou metodu tzv. přímého určeníanomálního vektoru tíže (obr. 2).

Při běžném měření se problém aktualizace stavovéhovektoru IMU řeší častým zastavováním vozidla vzhledemk Zemi (ZUPT) a dále při zastavení vozidla na boděo známých souřadnicích. Tedy hlavním problémem přikinematickém měření s IMU je častá aktualizace stavové-ho vektoru pomocí nezávislého systému. Dnes jediný sy-stém, který splňuje požadavky na frekvenci a přesnostaktualizace pro geodetické účely je diferenciální GPS.Na druhou stranu, protože během časového intervalumezi aktualizací (1-4 s) má IMU vynikající polohovoupřesnost a může odhalit a opravit chyby GPS způsobenéfázovými skoky (samotný přijímač GPS může fázové sko-

ky opravit pouze v případě, když má k dispozici měřenína alespoň čtyři družice bez fázových skoků). Navíc přiztracení signálu umožňuje rychlejší opětovné nalezení sa-telitů (např. po průjezdu tunelem) i nalezení nových sate-litů, protože IMU odhadne polohu a orientaci i bez po-moci GPS.

Jestliže jsou správně opraveny fázové skoky v měřenífáze nosné vlny GPS, mohou být v reálném čase oprave-ny přímo ambiguity a stavový vektor je shodný se stavo-vým vektorem INS, definovaným v (8). V dané epoše mě-ření se pomocí IMU odhadne dvojitá diference, která seporovná s měřenou dvojitou diferencí:

D = ddp/ Je - <1Jdd,

kde dd - dvojitá diference,p - vzdálenost satelit-přijímač,Je - vlnová délka nosné vlny,<1J - měřená fáze nosné vlny.

Pro dosaženi centimetrové přesnosti musí být prahováhodnota D menší než vlnová délka nosné vlny. Jestližejsou zjištěny fázové skoky (tj. hodnota D z rovnice 13) jevětší než hodnota prahová, může být ambiguita N pří-slušného páru opravena

Nopr = N - NINT(D), (14)

kde NINT je funkce nejbližšího celého čísla.Popsaná konfigurace (obr. 3) byla testována univerzi-

tou v Calgary v r. 1990 na kontrolní základně v značnězalesněné a hornaté oblasti západně od Calgary. Použitybyly pěti kanálové přijímače Trimble 4000SX a leteckýstrapdown INS s laserovými gyroskopy Litton LTN

1995/135


Systém

Litton Honeywell Ferranti

Mechanizace geograficky stabilizovaný inerciálně stabilizovaný geografický stabilizovanýTyp gyroskopů se dvěmi stupni volnosti elektricky zavěšený (ESG) s jedním stupněm volnostíCelková hmotnost systému 150 g 200 kg - vrtulnik 125 kg

270 kg - pozemní vozidloV činnosti od roku 1975 1981182 1978

P D mg P D mg P D mg(m) C') (/-lm .S-2) (m) C') (/-lm .S-2) (m) (") (11m. s -2)

Software - výrobce 0,5 1,0 20 0,6 4 100Po optimálním odhadu 0,15 0,5 10 0,3

P - přesnost v poloze a výšce,D - přesnost v určení tížnicové odchylky,mg - přesnost v určení tihové anomálie.

90-100 za použití vozidla. Souhlas s kontrolními body bylobecně lepší než 0,05 m ve všech souřadnicích při aktua-lizaci každé 4 s pomocí přijímačů GPS. Zatím bohuželnejsou k dispozici vysoce přesné hardwarově propojenéIMU/GPS, kde by byl přijímač GPS umístěn uvnitřpouzdra IMU.

12. Výsledky některých geodetických projektů a testůs JMU

U.S. Defense Mapping Agency (DMA) testovala LittonAuto-Surveyor (LASS) od roku 1975 v Novém Mexiku,Wyomingu a Britské Kolumbii. Dosažená přesnost u pří-mých pořadů byla 0,3-0,4 m v poloze a 20" v azimutu.DMA dále s použitím LASS provedla v L 1976 zhuštěnízákladní Dopplerovské sítě na Yukatánu. Přesnost vzhle-dem k 13 Dopplerovským bodům byla do 1,5 m v poloze.V r. 1976 byl LASS použit v ortofotogrammetrickém pro-jektu U.S. Geological Survey v severním Mainu. Přes ne-příznivé podmínky (lesy, cesty nekvalitní a s mnoha za-táčkami) bylo dosaženo přesnosti do 2 m v poloze.

Canadian Department of Energy, Mines and Resour-ces (EMR) začal práce s LASS v L 1975 a během 15 měsí-ců v r. 1976 bylo zaměřeno celkem 1900 nových bodůjednim přístrojem a jednou měřickou skupinou (l Oosob)v řadě projektů v Kanadě. Geodetic Survey of Canadaprovádí měření s LASS od r. 1976 především za použitívrtulníku s přesností 0,1-0,3 m v poloze i výšce. V letech1975-77 bylo určeno téměř I 600 nových bodů s odle-hlostí 5-140 km.

V privátním sektoru začal IMU využívat SPAN Inter-national (USA) od L 1975. Firma poskytuje s upravenýmiLASS inerciální měření podle požadavků zákazníka pocelém světě. SPAN dosahuje přesnosti I: 70 000 ±0,10 m vzhledem k nejbližšímu kontrolnímu bodu. ShellCanada používá přístrojů FlLS (Ferranti), (obr. 4) odL 1976.

Systém Geo-Spin (Honeywell) byl testován DMA v r.1979 a bylo dosaženo přesnosti 0,5 m v poloze a 0,3 m vevýšce na vzdálenost 32 km. V r. 1982 USAETL použilypřesnější horizontální akcelerometry v přístroji LASSa při testech bylo dosaženo přesnosti 0,01 m v poloze navzdálenost 16 km, přesnosti v určení tížnicových odchy-lek 0,2" a přesnosti 10 Jim. s- 2 V určení tíhové anomálie.

Inerciální měřické systémy byly konstruovány předevšímpro zhuštění geodetických sítí v rozlehlých neosídlenýchoblastech. V Severní Americe se většinou zhušťovala síťmezi body, které byly určeny družicovým Dopplerovýmměřením. Porovnání přístrojů různých výrobců je uvede-no v tab. 2.

Další uplatnění nalezly inerciální přístroje při podmoř-ském zaměřování průsečíků ropovodů a plynovodů. S ex-perimentálním PADS byla dosažena přesnost do 0,05 mna vzdálenost několika stovek metrů i ve značnýchhloubkách. Velice zajímavé je použití inerciální technikypři zaměřování ropných vrtů (obL 5), protože inerciálnísystém je mnohem přesnější elektronický přístroj, nežznámé inklinometrické přístroje. První měření byla pro-vedena v L 1976 v Severním moři. Inerciální přístroj prozaměřování křivosti ropovodů sestává pouze z gyrosko-pů. Přístroj prochází potrubím a monitoruje křivost. Pro-šlá vzdálenost potrubím se určuje sonarem. Dosaženápřesnost takto určené vzdálenosti (5-10 m) je dostateč-ná pro odkrytí kritického úseku ropovodu za účelem jehorekonstrukce.

Integrovaný systém inerciální měřické jednotky a přijí-mače GPS (IMU/GPS) je vhodným prostředkem propřesné kinematické zaměřování silnic a železnic, proto-

Obr. 5 lnerciální aparatura FINDS (Ferranti) pro zaměřo-vání ropných vrtů

1995/136


že JMU poskytuje opravy pro fázové skoky. Použití inte-grovaného systému JMU/GPS v letecké fotogrammetriiumožňuje určit prvky vnější orientace bez pozemníchkontrolních bodů s přesností dostatečnou pro řadu apli-kací. V současnosti je vývoj soustředěn na integraci tech-niky GPS a přesných strapdown inerciálních systémůs laserovými gyroskopy.

LITERATURA:[I] BENSON, D. O., Jr.: A comparison of two approaches to

pure - inertial and Doppler - inertial error analysis. IEEETransactions on Aerospace and Electronics Systems, 1975,Vol. AES - II, No. 4., pp. 447-455.

[2] BRITTING, K. R.: Inertial navigation systems analysis.New York, Wiley - Interscience 1971.

[3] FAY, S.: LeveIing of Analytic Platforms. IEEE Transactionon Aerospace and Electronics Systems, 1969, Vol. AES - 5,No. I, pp. 111-121.

[4]GELB, A.: Applied optimal estimation. Cambridge,M.I.T.Press, Mass. 1974.

[5]GUPTA, S. N.: Error covariance analysis of a Karhunen-Loeve random field estimator. IEEE Transaction on Aero-space and Electronics Systems, 1985, Vol. AES - 21, No. 5,pp. 670-687.

[6] JURENKA, F. D.-LEONDES, C. T.: Optimum alignmentof an inertial autonavigator. IEEE Transactions on Aero-space and Electronics Systems, 1967, Vol. AES - 3, No. 6,

pp. 880-888.[7] KALMAN, R. E.: A new approach to linear filtering and

prediction problems. Journal of Basic Engineering, March1960, pp. 35-44.

[8]MEDITCH, J. S.: Orthogonal projection and discrete opti-mallinear smoothing. SIAM Journal on Control, 1967, Vol.5, No. I, pp. 74-89.

[9] SAVAGE, P. G.: Strapdown system algorithms. AGARDLecture Series No. 133,1984, pp. 3.1-31.30.

[10]SCHWARZ, K. P.: Gravity field approximations usinginertial survey systems. The Canadian Surveyor, 1980, Vol.34, No. 4, pp. 383-395.

[II] WEINRED, A.-BAR, I.-ITZHACK, Y.: The Psi-angle er-ror equation in strapdown inertial navigation systems. IEEETransactions on Aerospace and Electronics Systems, 1978,Vol AES - 14, No. 3, pp. 539-542.

Do redakce došlo: 26. 10. 1994

Lektoroval:Prof. Ing. Juraj SOtti, DrSc.,

katedra geodézie a geofyziky Fakultybaníctva, ekológie a riadenia geotechnológii

Technickej univerzity v Košiciach

Aplikace singulárního rozkladumatice při řešení soustavy rovnicoprav528.181

Aplikací vyrovnání zprostředkujících měření při řešeníproblémů s nadbytečným počtem měření vede podmín-ka metody nejmenších čtverců (VTP v = min) k sous-tavě lineárních rovnic (normální rovnice), kterou lzeřešit metodami přímými či metodami iteračními. Vedletohoto způsobu existuje možnost řešit neznámé přímoz rovnic oprav, tj. bez sestavení normálních rovnic,např. podle [3] Gram-Schmidtovou ortogonalizací.V tomto článku je použita další možná metoda, a toaplikace singulárního rozkladu matice plánuAnxk (n ~ k).

kde je:

VnX I vektor oprav měřených veličin,

Anxk = { of(x~) } matice plánu,oxo

L~xl = (LI"'" Ln) vektor měřených veličin (realizacenáhodného vektoru) s diagonální kovarianční maticíM = diag (mf, 00" m;,), kde mf je variance měřené veli-činy Li, (i = (00" n),

Ing. Zdeněk Skořepa,Ing. Radek Oušek,

katedra geodézie a pozemkových úpravStavební fakulty tVUT v Praze

f(xO)nx I vektor funkčních hodnot vektorové funkcev bodě Xo E Rk,L1XkXI odhad rozdílu L1x = (x - xo).Výsledný odhad neznámého vektorového parametru

x je x = Xo + L1x; Xo = (x(?), ... , x(Z» je vektor přibliž-ných hodnot určovaných parametrů.Pro další odvození předpokládáme, že rovnice oprav

(I) byly homogenizoványl)

kde v = p(I/2J V, Á = p(I/2) A, 1= p(I/,) I a plati VTpV == VT v.Podle [2] plati pro matici Ánxk (n ~ k) věta o singu-

lárním rozkladu matice (rozklad matice podle singulár-ních čísel). Na základě této věty lze matici Anxk vyjádřitjako součin

kde Unxno Vkxk jsou ortogonální matice, Snxk je matice

{a=O

s prvky aij .:.!. O .aji = aj 2:

I) Homogenní tvar dostaneme tak, že násobíme původní soustavu rov-nic oprav zleva odmocninovou maticí pll/2), kde P = M-I je maticevah. Definice odmocninové matice např. v [I].

1995/137


Číslo bodu y X

I 668 559, 141 I 118 103,84)

2 667 132,981 I 117 697, 197

3 667 054,596 I 119 159,925

4 667 932,579 I 119260,137

W6 56, 6464g SI 1838,258 m

O» 52,21 lIg S2 1483,050 m

Ws 33,5127g S) 1464,841 m

Wq 85,72 33g S4 883,684 m

WIO 57, 63 I~ S5 1755,639 m

WII 46,1976g m", = 20 mm, můJ= Ise'

W12 103, 8266g

WIJ 62,6593g

m,je střední chyba měřených délek, můJje střední chyba měře-ných úhlů.

Čísla ai se nazývají s í n g u Iá rn í čís Ia matice A. Hodnostmatíce R(A) je rovna počtu nenulových singulárních čísel ma-tice A, tj. R(A) = R(S). Podle [2] maji matice (AT A)kX k a ma-tice (A AT)n", k stejných vlastních čísel A(k ~ n). Pro singulár-ní čísla a > Oplatí

a=.jI, (AI> A2 > Ai > O).

Do rovnice oprav (2) se dosadí za matici plánu její síngulárnirozklad podle (3)

O, (J2

O,O,O,O,

a dále můžeme psátWj = (JiZj - di, (Jj > O, (i = 1, ... , k),Wj= -di,pro(i= k+l, ... ,n). (7)

Neznámý vektor z se určí jednoznačně z podmínky2)k n

IIwI12 = L. wl + L. dl = min, (8)j= I i= k+ I

') Pro normu 11"11 (odvozenou z kanonického skalárního součinuv R") vektoru wplatí

Ilwll'=llvll'=llvll'= VTV= vTPv.

Rovnice oprav (4) se násobí zleva ortogonální maticíU-I = U\ Označíme-li dále

UTIi = WnxI, VT Ll x = ZkXJ, uTj = dnx" (5)

dostaneme

2.1 Hodnost matice plánu R(Á) k, tj. sloupcematice Á jsou lineárně nezávislé, např. řešení vázané(regulární) geodetické sítě, potom (6) má tvar

OO

OJO(Jk

OO nxk

1995/138


XI YI X2 Y2 X3 Y3 X4 Y4

-0,574521 0,818490 O O 0,574521 -0,818490 O O

0,274205 0,961671 -0,274205 -0,961671 O O O O

O O -0,998567 0,053511 0,998567 -0,053511 O O

O O O O -0,1134029 -0,993549 0,1134029 0,993549

O O -0,8902587 -0,4554551 O O 0,8902587 0,4554551

0,1293580 -0,316683 -0,4128241 0,117709 0,283467 0,198973 O O

-0,4128241 0,117709 0,2476661 0,2051170 O O 0,165158 -0,3228274

O O 0,1884137 0,1111540 -0,0232563 -0,4339820 -0,1651580 0,3228274

-0,4128241 0,1177099 0,4360810 0,3162715 -0,0232563 -0,4339820 O O

0,2834670 0,1989730 -0,0232563 -0,4339820 -0,2602100 0,2350090 O O

-0,2834670 -0,1989730 O O -0,4323020 0,2806700 0,7157690 -0,0816971

O O -0,0232563 -0,4339820 -0,6925130 0,5156789 0,7157690 -0,0816971

O O -0,1651580 0,3228270 0,7157690 -0,0816971 -0,5506111 -0,2411299

Potom je výsledný tvar vektoru w (prvních k složek jenulových)

WT= (O, ... , O,-dk+" ... , -dli) = (OT,-dI),

f ((dlhx I )a platí IIwllz = dfdz = L, d;, d= .i~k+' (dZ)(II-k)XI

Vektor z se určí podle (7) s uvážením (9)

. ( d, dk)ziai-di=wi=O,(I=I, ... ,k)=z= -, ... ,-.aj ak

Odhad neznámého věktorového parametru je

Llx = Vz

a platí Ilzllz = IILlxllz•Vektor oprav lije podle (5)

Illill=UW=(U"Uz)( ~ dJ = -U2d2= -U2Ufi;

a pro vektor oprav měřených veličin platí

(- 'I,) ('I,) - j •kde P = +P ) a (U')IIXkoCUZ),.x(n-k) JSou ortogo-nální matice.

2.1.1 Určení charakteristik přesnostiKovarianční matice MM odhadu neznámých parametrů(Llx = Vz) je

MM = V MzVT,

kde Mz = diag (~, ... , ~).a! ak

Kovarianční matice Ml vyrovnaného měření L. = l + vjeMl = p(-1/2) U

jUiP(_1/2). (12)

Poznámka 1: Kovarianční matici (II) dostaneme podle následující úvahy:

kovarianČl1í matice vektoru i= p( - 1/21 I je M,= E, kde E je jednotková

. di uT i Imatice a pro ai *0 je Zi = -a. = -a. = mi, = -, a COV(Zi. z;l

I I ai

= COV(oO"i- I u n, aj- I u Ji) = o, (i *j), kde Ui E R" je i-tý sloupec matice U.

2.2 Hodnost matice plánu R(Á) = r<k- sloupcematice Á jsou lineárně závislé3) potom (6) má tvar

Wj dl

aj OO

ZlO, az

O, OO

Zl'(13)O, ar

OZr+ 1

O,O, OO, O

Zknxk

WII dli

3) Tento případ odpovídá, např. řešení volné geodetické sítě - pro kom-binovanou polohovou síť je rozdíl (k- r) '" 3.

1995/139

Geodetický a kartografický obzor Skořepa. Z. - Dušek, R.: Aplikace singulárního rozkladu matice ...140 ročník 41/83,1995, číslo 7

Tab.4 Společná nenulová vlastní čísla matic (A,TA,) a (A,A,T); Tab. 7(ji = ~Ai

i I 2 3 4 5

Ai 0,01843025 0,0108973 0,00932867 0,00640824 0,00515149

i I 2 3 4 5 6 7 8

Cfi ,135 758 0,104390 0,096 5850 0,0800514 0,071 7739 O O O

Číslo L1Y L1X Y(m) X(m)bodu (mm) (mm)

I +29 -2 668559,170 I 118 103,841

2 -24 -20 667 132,957 1 117 697, 177

3 -7 +11 667054,589 I 119 159,936

4 +2 +11 667 932,581 1 119269,148

1: O O

a dále můžeme psát

W, = (J,Zi - di, (J, > O, (i = I, ... ,r) (14)Wi = O.z, - d, = - di, 0',+ 1= . 00 = O'k = O, (i = r + 1'00 .,k)

(15)W,= -d,,(i= k+ I,oo.,n).

Obdobnou úvahou jako v odstavci 2.1 dostaneme z pod-mínky (8) a rovnic (9) vektor w (prvních r složek je nulo-vých)

,1x =,1Xpart. + V2Z2,

kde (V1hx" (V2hx (k-,) jsou ortogonální matice.Zvolíme-Ii z[ = (Zr+looo .,zd = O dostaneme jedno konk-rétní (partikulární) řešení soustavy (13») lcteré splňujepodmínku

v m v m

Sl -25 mm 15 mm Ws -2" 6"

S2 +7 mm 16mm aJ., + II" 8"

S3 +16mm 14mm (Ú1O -4" 7"

S4 +9mm 16mm (Úl I -7" 9"

Ss +2 mm 14mm (Úl 2 +8" 9"

(Ú6 -14" 7" (ú1J +8" 8"

co-, +8" 8"

Číslo L1Y L1X Y(m) X(m)bodu (mm) (mm)

I +30 +2 668559,171 1 118 103,845

2 -23 -16 667 132,958 1117697,181

3 -7 +14 667054,589 I 119 159,939

L O O

4 +2 + 15 667932,581 I 119260,152

~ (dl),x 1 )a platí II wlI2 = IId2112= L. d;, d = .,~,+ I (d2)(n-r)x I

Vektor z rozložíme na dva subvektory ZT = (z;, z[).Z rovnic (14) se určí jednoznačné z;= (Zlooo"Z, =!!l-

(J,

,... ,z,) - celkem r neznámých. Podle (15) lze

z[ = (Zr+looo .,zd volit libovolně - celkem (k- r) libo-volných konstant. Odhad neznámého vektorového pa-rametru je

Poznámka 2: Řešení, které splňuje podmínku (17), je při vyrovnání volnépolohové geodetické sítě ekvivalentní s tzv. variantou modifikované Hel-mertovy transformace [4]. Počet řešení lze rozšířit volbou vektoru Z, nazákladě dalších podmínek pro umístění geodetické sítě v pevné kartézskésouřadnicové soustavě. Vektor oprav lije na volbě z, nezávislý (invariant-ní).

1995/140


Pro vektor oprav ji a vektor oprav měřených veličinv platí (obdobně jako v 2.1)

ji= Uw= (U],U2) (_OdJ = (U],U2) ( _Ouri) =

= u2uIl,

2.2.1. Určení charakteristik přesnosti

Obdobně jako v 2.1.1 je kovarianční matice Mi. vyrov-naného měření [ = L + v dána

3. Číselný příklad

Geodetická síť (obr. I) je tvořena body č. 1,... ,4. V pevnékartézské souřadnicové soustavě (S-JTSK) je konfiguracesítě dána posloupností čísel souřadnic(X], Y], ... ,X4, Y4).

V linearizovaném matematickém modelu s měřenýmiveličinami, který je vyjádřen pomocí (I) jsou všechnysouřadnice v posloupnosti proměnné (neznámé parame-try) - jedná se o vyrovnání volné sítě.Přibližné souřadnice bodů I až 4 jsou uvedeny v tab. I,

geometrické parametry sítě (vodorovné úhly OJ a rovinnédélky f3) v tab. 2. Matice plánu A - viz tab. 3, číslo Ai -tab. 4 a číslo aj - tab. 5.

3.1 Odhad neznámých parametrů a vyrovnanésouřadnice

3.1.1 Řešení za podmínky MTL1x = min; (Z2 = O)Výsledky obsahuje tab. 6.Opravy v měřených veličin se určí podle (18) a střední

chyby m vyrovnaných veličin dostaneme jako druhé od-mocniny z prvků hlavní diagonály kovarianční matice(19) - viz tab. 7.Kontrolně byla síť vyrovnána pomocí podmínkových

měření (celkem osm podmínkových rovnic). Vypočtenéopravy včetně středních chyb vyrovnaných veličin jsoushodné se souřadnicovým řešením volné sítě.

3

3.1.2 Řešení za podmínky L(L1x7 + L1Y7) = min (bodyi= 1

Volba opěrných bodů vede k soustavě rovnic

(L1XI) (L1XI)

: : + Kz2•

L1Y3 L1Y3 part

Splníme-Ii podmínku (20) pro soustavu (21), dostaneme

(L1XI)

Z2 = _(KTK\J~3) KT: ,L1Y3

kde matice K = (~16 ~17~18) , (R(K) = 3) je podma-

v 66 v 67 V 68 6 x 3

tice vybraná z matice V2 vzhledem k (20).

Výsledný vektor zJ = (-6,3393; 2,9472; -2,6955). Vyrov-nané souřadnice - viz tab. 8.

Vyrovnané měřené veličiny a jejich střední chyby se ne-(18) změní.

Zvolený postup řešení soustavy rovnic oprav je efektivní,neboť umožňuje řešení bez ohledu na hodnost matice A.Je možno ho využít při vyrovnání vázané (regulární)i volné geodetické sítě. Při aplikaci singulárního rozkladuodpadá sestavení normálních rovnic a výpočet inverznímatice soustavy normálních rovnic. K numerickému vý-počtu singulárního rozkladu matice A. byl použit pro-gramový systém MATLAB, který obsahuje funkci "svd"pro rozklad matice - výsledkem jsou matice U, 5, V. Prokontrolu numerického výpočtu byla vypočtena normamatice 11A.-U5VTII = 1,097.10-16• Algoritmus rozkladuvčetně programu v jazyku FORTRAN je uveden v [2].Funkce "svd" je rovněž součástí softwarového moduluněkterých kapesních kalkulátorů, např. HP 486.

LITERATURA:[I] ANDĚL, J.: Matematická statistika. Praha, SNTL 1985.[2] FORSYTHE, G. E. - MALCOLM, M. A. - MOLER, C. B.:

Computer Methods for Mathematical Computations. NewYork, Englewood Cliffs, Pretince-HaIl 1977.

[3]CHARAMZA, F.: Geodet / PC - příručka uživatele. Zdiby,VÚGTK 1990.

[4] INGEDULD, M. - JANDOUREK, J. - RATlBORSKÝ, J.- BLAŽEK, R.: Geodézie - metody výpočtu a vyrovnánígeodetických sítí. Dotisk. Praha, ČVUT, Stavební fakulta1993.

Lektoroval:Ing. Cyril Ron. CSc.•

Astronomický ústav AV tR.Praha

Mezinárodní organizace zeměměřičů FIG pořádá v rámcipracovní skupiny 6E

PRVÉ MEZINÁRODNÍ SYMPOSIUM O VYUŽITÍLASEROVÉ TECHNIKY V GEODÉZII

A DŮLNÍM MĚŘICTVÍ

Symposium se koná ve dnech 14.-16. září 1995 v Ljubljaně(Slovinsko ).

Odborným zaměřením jsou lasery jako zdroje koherentníhozáření v měřicích zařízeních a nezávíslé prostředky k vytyčo-vání směru, meteorologické vlivy na přesnost laserové techni-ky a její ekonomické aspekty. Doprovodná výstava geode-tických přístrojů a zařízení.Jednacím jazykem je angličtina. Referáty budou publiko-

vány ve sborníku.Informace poskytuje Ing. M. Kašpar, CSc., sekretář 6E

FIG, katedra speciální geodézie Stavební fakulty ČVUT,Thákurova 7, Praha 6, 16629.

1995/141


Skúsenosti Z vytváraniavektorovej katastrálnej mapy

Ing. Lýdia Fašiangová,Katastrálny úrad v Banskej BYl?trici,

pracovisko Zilina

S digitálnym spracovaním máp vel'kých mierok sa v re-zorte geodézie a kartografie (GaK) začalo v roku 1971.Prešetrené a namerané údaje sa až do nedávnej dobyspracúvali na počítačoch r6znych generácií (ODRA,TESLA, EC, SMEP a pod.). Využívali sa programovésystémy, ktoré zodpovedali príslušnej počítačovej gene-rácii, pričom výsledky spracovania boli uložené naadekvátnych médiách.

Spracovaním zápisníkov meraných údajov bol i získa-né súbory súradníc podrobných bodov. Tieto spolu sosúbormi predpisu kresby boli podkladom na počítačovéspracovanie kresliacich súborov, z ktorých boli vyhoto-vené na automatických kresliacich stoloch tlačové pod-klady pre vtedajšie mapy evidencie nehnutel'ností. vý-sledkom spracovania boli aj analyticky spracované vý-mery parciel.

Od roku 1982 prebiehalo spracovanie na rezortnompočítači EC 1033 dávkovým sp6sobom programovýmsystémom MAPA l/OS s nasledujúcim vyrytím mapyna automatickom kresliacom stole CORAGRAPH.Centrálne spracovanie bolo relatívne nákladné a od-straňovanie chýb zdÍhavé. Dobu spracovania predlžo-vala najma náročná neautomatizovaná kompletizáciamapy (doplnenie značiek, popisu, mimorámových úda-jov), viackrát opakovaný výpočet výmer a pod.

Rozvoj osobných počítačov (PC), ako aj ich relatívnacenová prístupnosť, umožnili rezortným pracoviskámustúpiť od centrálneho modelu spracovania nielen v ob-lasti mapovania, ale aj na úseku vedenia katastra ne-hnutel'ností (KN) pomocou interaktívnych programo-vých systémov.

Prvé skúsenosti s prevodom analógových máp do di-gitálnej formy pomocou systém ov PC boli získavanév roku 1991. Digitalizácia súradníc na obnovu máp (vy-hotovovanie duplikátov) sa realizovala kartometrickýmodmeraním súradníc lomových bodov pomocou karto-metra KAR A2, pripojeného k interaktívnemu grafické-mu systému MAPA PC maďarskej proveniencie. vý-sledkom spracovania bola rytina kartografického origi-nálu na kresliacom stole Digigraf a súbor súradníc po-drobných bodov polohopisu, získaných kartometricky.

Tento sp6sob obnovy máp KN je aj dnes rutinne vy-užívaný. Jeho zavedením bolo odstránené množstvo na-máhavej a nepopulárnej kresličskej, prípadne ryteckejručnej práce, dosahovala sa vyššia homogénnosť grafic-kého zobrazenia a popisu, ako aj ďalšie výhody v pro-cese spracovania mapy pri súčasnej minimalizácii pria-mych ručných zásahov.

Zavedením grafického systému KOKEŠ v rezorteGaK možno chápať ako splnenie jednej zo základnýchpodmienok pre spracovanie vektorovej katastrálnej ma-

py (VKM), so všetkými jej výhodami pre rezortných ajmimorezortných používatel'ov informácií KN (napr.pozemkové, mestské a obecné úrady a pod.). Na tentoúčel je na pracovisku v Žiline často využívaná kombiná-cia systémov MAPA PC a KOKEŠ.

V súlade so Smernicou [I] a jej dodatkami sa začiatkomroku 1991 začalo na pracovisku v Žiline s tvorbou a ak-tualizáciou VKM, ktorá obsahuje údaje digitálnej kata-strálnej mapy vyjadrené vo vektorovom tvare. VKMpredstavuje aktívny, živý súbor geodetických informáciía nahradí doterajšiu analógovú formu katastrálnej ma-py. V katastrálnych územiach (KÚ), v ktorých je vytvo-rená alebo sa vytvára digitálna katastrálna mapa vovektorovom tvare, sa vykonáva aktualizácia na základečíselných údajov v interaktívnom grafickom systéme.

Podklady, z ktorých sa vytvára VKM, sa dajú rozdeliťpodl'a druhu mapového operátu a dátumu vzniku mapyzjednodušene do týchto skupín:- mapový operát vyhotovený ako základná mapa vel'-

kej mierky (ZMVM), z ktorého je možné prevodnýmprogramom vytvoriť kresliace súbory v textovom tva-re (VTX),

- mapový operát z mapovania v predchádzajúcich ro-koch, kedy bol a mapa spracovaná v digitálnom tva-re, ale podklady potrebné na vytvorenie súborovVTX (zoznamy súradníc a predpisy kresby) sa neza-chovali na magnetických médiách,

- mapový operát z mapovania podl'a Inštrukcie A (de-kadické mapy),

- mapy v nedekadických mierkach (siahové mierky).Po vyhotovení prehl'adu o súčasnom stave geodetic-

kých informácií v digitalnom tvare na jednotlivýchokresoch boli vybrané KÚ, v ktorých sa bude vytváraťa nasledujúco aktualizovať VKM v prostredí interaktív-neho grafického systému KOKEŠ ... Z d6vodov zjednotenia postupu tvorby a aktualizá-

cie, ako aj jednotného obsahu VKM, bola na praco-visku v Žiline v spolupráci s Úradom geodézie, karto-grafie a katastra Slovenskej republiky (ÚGKK SR)a firmou CGS, spol. s r. o., vypracovaná a zavedená"Štruktúra výkres ov interaktívneho grafického systémuKOKEŠ". Termínom výkres je tu označená jednotkaspracovania, ktorá obyčajne predstavuje p6vodný me-račský náčrt. Štruktúra bola rozšírená na všetky praco-viská rezortu ÚGKK SR ako závazná na vytváraniejednotnej VKM po I. 10. 1994 a jej definitívna podo-ba bude súčasťou pripravovaného Metodického návo-du na tvorbu VKM.

1995/142


Z hl'adiska dosiahnutia aktuálneho stavu VKM, na za-bezpečenie doplnenia jej úplného digitálneho obsahuboli KÚ po novom mapovaní rozdelené na lokalityZMVM:

a) spracované interaktívnym grafickým systémom KO-KEŠ,

b) na rezortnom počítači IBM odovzdané po I. 5. 1994,c) na rezortnom počítači a odovzdané od I. I. 1993 do

30.4. 1994.

Ad a) Niektoré novozmerané lokality ZMVM, ktoréneboli rozpracované na rezortnom počítači, súspracované pomocou podporných (nadstavbo-vých) programov (MAPA, ZMVM) v systémeKOKEŠ interaktívnym alebo dávkovým spóso-bom. Mapa obsahuje všetky popisné a textovéprvky vrátane mimorámových údajov a v súlades Inštrukciou [2] mapové listy boli aj vyrytéa vytlačené. Interaktívna technológia spracova-nia mapy na PC odstránila vel'kú časť doteraj-šieho technologického cyklu, a to opravy vstup-ných údajov a ich počítačové spracovanie. Ma-pa sa robí bezprostredne s okamžitou vizuálnoukontrolou a interaktívnym odstraňovaním zá-vad. Odpadá ručné (kartografické) spracovaniepopisných prvkov a mimorámových údajov ma-py. Interaktívna technológia skracuje a spre-hl'adňuje spracovaterský cyklus a znižuje potre-bu kooperácie.

Ad b) Rozdelenie lokalít s predelom I. 5. 1994 vzniklopreto, že práve v tom období smemali potreb-né softverové vybavenie a tol'ko skúseností, abymohlo byť začaté rutinné spracovanie. V tomčase sa tiež dokončovali a odovzdávali lokalityZMVM, ktoré mohli byť bez problémov preve-dené na VKM. Výkresy vytvorené programomMAPA 1 obsahujú vrstvy OBVOD, KLAD PAR,ZAPPAR, PARCIS. V interaktívnom grafickomsystéme sú tieto výkresy doplnené o vrstvy PO-PIS, POLYGON, ZNACKY, LINIE, KATUZ,pričom je pomocou programu VDKM zrušenávrstva PARCIS (parcelné číslo je súčasťou vrs-tvy KLADPAR). Výkresy sú doplnené zlučkami,značkami, textami a atribútmi, líniami, textomk atribútom atd'. na úplný digitálny obsah ma-py. Jednotne sú opravované aj kresliace kl'účea symboly. Zároveň je vykonaná úprava karto-grafického spracovania pre štandardnú formumapových listov (ťažiskový bod textu, premiest-nenie textu a pod.). Z dóvodu odstránenia prí-padných chýb zo spracovania sa vykonáva kon-trola spojníc v rámci výkresu, skupiny, aj KÚ,ďalej kontrola súradníc na obvode skupín a KÚ(rovnaké číslo bodu - rózna súradnica), ako ajkontrolný výpočet plóch.

Ad c) Dátumom I. I. 1993 bol ohraničený časový hori-zont prednostného spracovania VKM s ohl'adomna ešte optimálny počet zmien, o ktoré bude tre-ba opraviť tzv. nulový stav (pozri 4. časť). Lokali-ty odov;zdané pred 1. I. 1993 sa budú vektorizo-vať neskór, postupne, podl'a kapacitných možno-stí.

V septembri 1993 sa pre Správu katastra Brezno a Mest-ský úrad v Brezne začal realizovať projekt vytváraniaVKM v KÚ Beňuš, Bravacovo, Brezno, Bystrá, Jarabá,Mýto pod Ďumbierom, Osrblie a Pohronská Polhora.Ide o spoluprácu pri vytváraní komunálneho informač-ného systému. Súčasťou realizácie uvedeného projektuje vektorizácia katastrálnych máp v interaktívnom gra-fickom systéme KOKEŠ.

Mapový operát Brezno vznikol ako technicko-hos-podárska mapa (THM) v digitálnej forme v roku1976. Z póvodného mapovania sa zachovala celá do-kumentácia diela, nie však na pamaťových médiách.Boli k dispozícii zoznamy súradníc vo forme tlačo-vých zostáv, predpisy na kresbu a výpočet výmer, kto-ré vykazovali stav zo skončenia mapovania. Súradnicepodrobných bodov (cca 65000) a predpisy kresby bo-li nanovo zaznamenané (uložené) na diskety. Tieto sú-bory boli nasledujúco prevzaté do systému KOKEŠ,ako primárny vstup, a týmto spósobom bol vytvorenýuž zmienený nulový stav. Interaktívny systém odhalilchyby a nepresnosti spósobené pri vzniku podklado-vej mapy, a preto boli zároveň kontrolované aj výme-ry.

Do nulového stavu boli postupne implementovanégeometrické plány (GP). Od vzniku mapového dielabolo v celom KÚ Brezno vyhotovených 1130 GP a na-priek možnostiam, ktoré vtedajšia tvorba digitálnejTHM poskytovala, tieto neboli využité na digitálnuúdržbu v plnom rozsahu. Kvalita príslušných GP sa dáposúdiť ako vel'mi róznorodá. Nedodržaním technoló-gie spracovania GP došlo k chybám a bol o potrebné vy-konať opravné výpočty súradníc a v niektorých prípa-doch kontrolné, prípadne opravné merania.

Osobitne treba spomenúť skúsenosť so spracova-ním KÚ Jarabá, kde sa nezachovali predpisy kresby.Katastrálne mapy boli preto naskenované a rastrovýpodklad použitý na spájanie podrobných bodov po-lohopisu, ktoré boli na displeji zobrazené spolu s ra-strom.

Okrem lokality Brezno bola VKM vytvorená vo via-cerých KÚ, pričom sa všade vyskytovali v procese spra-covania nedostatky podobného druhu. !šlo o chyby, ne-presnosti a nedostatky spósobené už pri vzniku podkla-dovej mapy, a neskór aj jej údržbou, prípadne obno-vou. Dajú sa zovšeobecniť asi takto:

- chyby z nedokonale vykonaného miestneho preše-trovania pred novým meraním, ktoré majú vel'mi ne-gatívny vplyv na celé mapové dielo a odzrkadl'ujú savo vel'kom počte ďalej popísaných závad,

- chyby z tvorby THM - posun, alebo zámena číslo-vania podrobných bodov bez opravy v zozname sú-radníc, opravy polohy bodov vykonané z róznychdóvodov na ryti ne a neopravené v zozname súrad-níc, prepočítaná výmera a neopravený predpis nakresbu a výpočet výmer, nesprávne prevzatá kata-strálna hranica, nesúlad medzi číselným a grafickýmpodkladom a pod.,

- chyby spósobené pri údržbe operátu KN - nes práv-ne zákresy, ceruzová kresba v prípadoch vyhotove-nia GP na zmeranie realizovaných trvalých zmiens ich nasledujúcim premietnutím cez výkaz zmiena pod.

1995/143

Geodetický a kartografický obzor144 ročník 41/83, 1995, číslo 7

Samostatnú oblasť problémov predstavuje kvalitaGP. Na chybách, ktorými je operát zaťažený sa podie-l'ajú vysokým percentom najma tieto skutočnosti:- nie sú do ložené súradnice podrobných bodov ani zá-

znamy podrobného merania, je vykonaný len zákresv katastrálnej mape bez možnej kontroly,

- nie sú vypočítané súradnice podrobných bodov, aleje doložený záznam podrobného merania; je možnésúradnice vypočítať, ale v mnohých prípadoch sú-radnice nezodpovedajú zákresu v mape,

- je do ložená úplná dokumentácia GP, ale zákres ne-zodpovedá súradniciam čo negatívne ovplyvňuje vý-počet výmer,

- aj tam, kde je kresba bez závad sú nesprávne určenévýmery; neraz kresba zasahuje do susedných parciel(je posunutá) a pod.,

- hranice povodných parciel a ich lomové body sú na-novo merané, líšia sa síce v krajných odchýlkach odsúradníc THM, ale nesúhlasia výmery.

V dosledku toho boli s výpočtom výmer dosť vel'képroblémy. Programové vybavenie (kontrolné chodya výpočet výmer) nebol o v tom čase dostatočne vypra-cované, preto sme v tejto oblasti spolupracovali s tvor-cam i programu. Dnes sa dá, po dokončení grafickéhosúboru, výpočet ploch spustiť jedným príkazom, vráta-ne kontrolných chodovo

Prevod geodetických informácií do VKM znamenáprácu s každou parcelou, teda preverenie každého zá-kresu a každej plochy. Zámer prepracovania mapovéhofondu do vektorovej formy je tiež vhodnou priležito-sťou na odstránenie prakticky všetkých doterajších zá-vad. Nevyriešené prípady GP, ktoré sa nedajú začleniťdo nulového stavu THM (ZMVM), sú vkladané do oso-bitnej vrstvy, kde ich nájdu pracovníci správ katastra,keď budú riešiť prepojenie súboru popisných informá-cií s grafickými, resp. aktualizáciu VKM. Rozpracovanéje ďalšie programové vybavenie, ktoré zautomatizujepresun kresby z dočasnej vrstvy do príslušnej vrstvyVKM, vrátane vykonania všetkých úkonov potrebnýchna premietnutie GP do VKM.

Zo štatistiky vyplýva, že nové mapovanie je rádove10-krát časove aj ekonomicky náročnejšie ako digitali-zácia a vektorizácia katastrálnej mapy, čo z pragmatic-kého hl'adiska samozrejme povedie často k tvorbeVKM prepracovaním povodnej mapy. Takémuto postu-pu musí predchádzať revízia údajov katastra, doplneniebodového pol'a a kontrolné meranie výrazných zmientrvalého charakteru. Inštrukcia [2] stanovuje podmien-ky a alternatívy takého spracovania, kedy po získaní sú-radníc podrobných bodov výpočtom z povodne name-raných údajov (alebo ak tieto nie sú zachované, po zís-kaní kartometrických súradníc) nasleduje vytvoreniepolohopisnej kresby v prostredí interaktívneho grafic-kého systému.

Tvorba VKM (podl'a jej dnešnej definície) je z analógo-vých podkladov v mierke I :2880 prakticky irelevantná,pretože siahové mapy nespÍňajú všetky atribúty VKM

(obsah mapy, presnosť a pod.). Digitálna technológia saale aj tu uplatňuje, napríklad pri vyhotovení duplikátusiahovej mapy, pri získavaní rastrových súborov pre po-treby pozemkových úprava pod.

Na základe viacročných skúseností s automatizovanýmspracovaním máp vel'kých mierok, a tiež bezprostredné-ho prístupu k počítačom, prebehol zácvik pracovníkovna interaktívne grafické systémy po hotovo a plynulo.Pri kvantitatívne a kvalitatívne lepšom hardverovom vy-bavení by sa produkcia tvorby VKM výrazne zvýšila.Proces technologického zvládnutia spracovania bol zlo-žitejší. Povodne vyvinutý systém KOKEŠ bol spočiatkuprogramovým produktom, ktorý nespÍňal všetky požia-davky na tvorbu digitálnej mapy a bolo ho potrebné po-užívatel'skými nadstavbami, modulmi a makrofunkcia-mi dotvoriť, najma na potreby tvorby a údržby VKM.Na základe našich pripomienok a požiadaviek boli vy-tvorené najma tieto moduly spolupracujúce so systé-mom KOKEŠ:MAPA - vytvorenie výkresu v dohovorenej štruktúre

zo zoznamu súradníc a predpisu na kresbu,vrátane parcelných čísel a atribútov,

ZMVM - kontrola štruktúry výkresov a výpočet vý-mer s uzatvorením na KÚ,

VDKM - prevod výkresov vytvorených systémomMAPA I do štruktúry VKM na ďalšie spra-covanie,

MLKM - tvorba mapových listov (výber, orezanie,mimorámové údaje).

V priebehu spracovania VKM sa stále vynára množ-stvo drobnejších čiastkových problémov, ktoré sú po-stupne v spolupráci s autormi programového systémuriešené a technológia upravovaná a spresňovaná.

Prevod geodetických informácií do interaktívneho gra-fického systému sa robí hlavne v záujme umožnenia ra-cionálnej aktualizácie informácií písomných aj grafic-kých - teda celého operátu KN v digitálnej počítačovospracovatel'nej forme, umožňujúcej priamy prístupk rozsiahlym údajovým súborom, interaktívnu manipu-láciu s nimi a pohotové podávanie informácií používa-tel'om. Správcami týchto informácií v jednotlivých regi-ónoch sú správy katastra. SÚ postupne vybavované po-čítačmi a programami postačujúcimi na prevádzkova-nie súborov popisných a grafických informácií, ako ajpersonálnym potenciálom. No v súčasnej dobe pri zápi-soch právnych vzťahov, vybavovaní stránok, identifiká-ciách a mnohých požiadavkách používatel'ov na infor-mácie, sotva možu v plnej miere zvládnuť napÍňaniebázy údajov geodetíckými informáciami. Pracovníci súsíce zaškolení na prácu s PC, ale zvládnutie interaktív-neho grafického systému spolu s technológiou tvorbya štruktúrou výkresu VKM vyžaduje aj hlbšie znalostiz automatizovaného spracovania máp. Preto sa zdá pri-jatel'né riešiť tvorbu VKM na tzv. nulový stav na auto-matizačných strediskách katastrálnych úradov, kde súsústredení pracovníci, ktorí práve túto problematikuovládajú, pričom práca obyčajne v dvojsmennej pre-vádzke umožňuje dokonalejšie využitie hardverového,

1995/144


ale aj softverového vybavenia. Na druhej strane rieše-nie niektorých nezrovnalostí a chýb vyžaduje hlbokéodborné znalosti a informácie o vývoji operátu v tom--ktorom KÚ a opravy chýb (v súčinnosti s obcamia vlastnikmi) mažu úspešnejšie vykonať pracovnícispráv katastra. Tam sa preto bude presúvať záverečnáfáza tvorby VKM.

Prevod geodetických informácií do podoby VKM pred-stavuje značnú časovú, odbornú a finančnú náročnosť.Je preto nutné, aby v KÚ, kde bol a vytvorená, bola ajprávne legalizovaná (§ 33 a 34 zákona 266/1992 Zb. [3])a d'alej využívaná ako živý operát. Predpokladá sa ajpripravenosť tvorcov GP na spracovanie v grafickomsystéme, aby mohli byť správami katastra vydávanépodklady a preberané výsledky na úrovni grafickýchsúborov interaktivnou formou priamo v predpísanejštruktúre a vo výmennom formáte. Tak sa postupne vy-buduje informačný systém katastra nehnutel'ností, kto-rý bude slúžiť potrebám používatel'ov, ako mu to vyplý-

DISKUSE, NÁZORY, STANOVISKAJednotná úprava úředníhotopografického mapového dílav Evropě?528.425.4 :912.43( 4)

va zo zákonných ustanovení. Skúseností ukazujú, žeVKM sme schopní tvoriť a aktualizovať i bez náklad-ných integrovaných systém ov, s relatívne minimálnyminákladmi, čo neraz ocenili aj zahraniční experti na ka-tastrálne informačné systémy.

[I] Smernica na prevádzkovanie Automatizovaného informač-ného systému geodézie, kartografie a kat astra. [č.3.-875/1993 za dňa 26.4. 1993] Priloha č.2 SpravodajcuUGKK SR, XXV, 1993, čiastka 2 a Priloha Č. I SpravodajcuÚGKK SR, XXVI, 1994, čiastka 3.

[2] Inštrukcia na tvorbu Základnej mapy Slov.enskej republikyvel'kej mierky. [984211 I193] Bratislava, UGKK SR 1993.68 s. + 9 priloh.

[3] Zákon SNR Č. 266/1992 Zb., o katastri nehnutel'ností v Slo-venskej republike.

Do redakcíe došlo: 20. I. 1995

Lektoroval:Ing. Erik Ondrejička,

ÚGKK SR

Prof. Or.-Ing. Dieter Grothenn,Niedersachsisches Landesvermessungsamt,

Hannover

Théma se záměrně uvádí s otazníkem, protože zahrnuje celouřadu otázek, např. co je dnes úřední topografické mapové dilo,zda jsou to dosud jednotně vytvářené mapy téhož měřítka a kladulistů nebo spíše perspektivni geografické informační systémy.

Problém neni nový. Již na 6. pracovním zasedání Německéspolečnosti pro kartografii konaném v roce 1956 v Remagenužádal W. STRZYGOWSKI[I]: Čím dříve se Evropa dohodne na jed-notné tvorbě topografických a tematických mapových de7, tím lépe,a naopak čím k tomu dojde později, tím budou změny obtížnějšía nákladnější. Nakonec ale dodal: V Evropě nyní sjednocení ma-pových de7jednotlivých států nekyne velká naděje.

Jsme o 37 let dále; evropský společný trh je skutečností, že-lezná opona zmizela. A jak je na tom kartografie? Zeměpisněvzato Evropa neomezená na Evropské společenství zahrnuje34 republik, sedm království, jedno velkovévodství, dvě knížec-tví, jeden svobodný a jeden církevní stát. Přehled topografic-kých mapových děl těchto čtyřicetí šestí států je pestrý co dorozsahu, přesnosti, strukturování a zobrazení dat. Ano, dokon-ce nemáme dosud ani jednotný evropský formát pro výměnu to-pografických dat. Jak tedy na to?

3. Cesty ke sjednocení

3.1 Může být vzorem vojenská kartografie?Válka je otcem všech věcí. Tento známý výrok vyslovil HERAKLEI-

TOSa lze ho dobře vztáhnout na topografickou kartografii, ne-boť dosud známé snahy o sjednocení často vznikaly z vojen-ských popudů, jako např. koncem 19. století vytvořená MapaNěmecké říše 1:100000, zvaná též Mapa generálního štábu. TéžNATO a Varšavská smlouva po druhé světové válce ovlivnily ze-měměřictví a kartografii standardizací, v některých zemích do-konce í v civílním sektoru.

Bylo by na snadě sjednotit úřední topografická mapová dílapřevzetím vojenských mapových děl do civilního užívání. Tak jed-noduše by to ale žádný civilní kartograf neudělal. Ačkoliv bynebyl ve většině států Evropy proti tomu odpor z vojenskýchdůvodů, mluví proti odborné důvody. V mnoha státech jsou to-tiž geodetické systémy zejména referenční elipsoid a kartogra-fické zobrazení v rozsáhlém měřickém operátu odlišné a pře-vod by nebyl snadný ani levný; zvláště však kartografický zna-kový jazyk vojenských map není přiměřeným prostředkem protopografickou mapu všeobecného užití. V Evropě úkoly státníhomapování vedly často zodpovědná místa při užívání kartogra-fických vyjadřovacích prostředků k vrcholným výkonůma úřední mapové dilo tak mnohdy představuje i kulturní doku-ment vysoké estetické kvality.

S dostupnými prostředky by si zcela nová tvorba topografic-kých map vyžádala v Německu řádově 3 miliardy DEM a v ce-lé Evropě desetinásobek. Tyto prostředky nebudou v blizkébudoucnosti k dispozici stejně jako odborné sily. Přesto je jižnyni vhodné sjednocovat technícké postupy, vyměňovat si vzo-rové listy map.

3.3. Postupné řešení

Pro uživatele je sjednocení úředních topografických mapo-vých děl potřebné nejen pro lepší srozumitelnost map, ale ze-jména pro usnadnění aplikací, a to jak analogových, tak přede-vším digitálních děl.

3.3.1. Distribuční organizace

Dosud je velice málo zařízení, která archívují topografické ma-py z celé Evropy anebo alespoň mají úřední katalogy map.A kdo vlastní velmi záslužné, ale též velmi drahé dilo RolfaBÓHME?[2]. Evropský výbor představitelů oficiálních kartogra-

1995/145


stupeň sjednocení100 %---------- ------- - ------ ---- ---- ----- ----- --- ------ --- -------- --- --- --- -- ------ I

grafika mapy

I obsah mapy

I měřítková řada

I geodetícké systémy

I klad a označení lístů

I distribuční organizace

0% současnost budoucnost

fií CERCO pomýšlí na společnou ústřednu obsluhující výměnusjednocených geografických dat v tržním prostředí [3]. Skuteč-ností zůstává, že něco takového nemá ani samo Německo. Spo-lečný katalog, převážně analogových kartografických výrobků,vydaly zeměměřické úřady a Ustav pro užitou geodézii (lfAG),Frankfurt am Main, poprvé až v roce 1993.

3.3.2 Klad a označování listů

Jednotnost zamezí zbytečným překrytům a dvojímu zobrazová-ní. Přednostně se může uplatnit systém rozhraníčení zeměpisnousítí. To však závisí od geodetických základů a volby stejných po-ledníků a rovnoběžek pro sekční čáry. Dobrý příklad dali Ho-lanďané topografickou mapou I : 100000, která navazuje na ně-mecký klad mapových listů.

3.3.3 Geodetické systémy

Evropa má pět různých referenčních elipsoidů a alespoň osmkartografických zobrazení. To si uvědomuje Pracovní společenstvízeměměříckých správ Spolkové republíky Německa (AdV) když pro-hlašuje: je třeba zavést jednotný a v celé Evropě závazný, společnýreferenční systém pro základní ínformační systémy a katastr nemoví-tost~ který by umožníl mezíoborové pořizování a zpracovávání dato půdě a prostorových datech přesahujících státní hranice. Při tom sepřimlouvá za zavedeni referenčniho systému WGS 84 (WorldGeodetic System) ve zdokonalené verzi ETRF 89 (European Ter-restrical Reference Frame) [4].Odpovídajícím kartografickým zobrazením by mohlo být

UTM (Universal Transversal Mercator), již nyní rozsáhle užíva-né ve vojenství a v některých státech i v civilním sektoru. Protitomu však - vzdor moderním metodám zpracovávání rozsáh-lých souborů dat - stojí obrovská množství bodů archivova-ných v národních souřadnicových systémech, např. v katastru.Oddělení topografických dat a map se též nepovažuje za účelné.Nelze zapomenout ani na výškovou vztažnou plochu. Rozdílydosahují sice až 0,3 m, ale to není pro mapy středních a malýchměřítek tak kritické. Pouze Belgie má svou národní referenčníplochu o 2 m níže než ostatní Evropa.

3.3.4 Měřítkové mapy

V celé Evropě se dodržují měřítka I: 25 000, I: 50 000a I: 100 000, jisté kolísání je mezi I: 200 000 a měřítkemI : 250 000. Význam měřítek bude klesat zaváděním digitálníchtopografických dat. Pro měřítka I : 5000 respektive I : 10000bude záhodno zachovávat vzhledem k jejich velkému počtu listůdosavadní klad pro snazší přístup uživatelům.

3.3.5 Obsah mapy

Vzdor stejné funkci úředních map není obsah stejný; tak např.náspy u komunikací se v německé topografické mapě měřítkaI : 25 000 znázorňují s velkým úsilím pro zřetelné vyjádření je-jich tvarů, ve východních spolkových zemích dokonce s čísel-ným uvedením výšek náspů. Švýcaři naopak předpokládají, žekaždý ví, že silníce v náspu mívá příkopy a často je ani nezná-zorňují. Jako další příklad slouží v rakouské mapě I : 50000 síd-la se zákresem jednotlivých budova dvorků s minimální genera-lizací v protikladu k britskému paušálnímu zákresu plochy sídel.Oba příklady ukazují na německou a rakouskou zásadu zobrazit

všechno, co měřítko snese, proti zásadě zobrazit jen tolik, co je ne-zbytné nutné. V Německu již probíhá diskuse, která by mohlavést k opatrnému optimismu stran evropského sjednocení náhle-dů na tuto otázku.

Více než jiné parametry je mapová grafika zřetelná uživateli naprvní pohled. Nejen že pro každou zemi představuje kulturní do-kument, ale kartografické výrazové prostředky se užívají velmirůzně, jak je zřejmo z příkladů:

1. příklad: švýcarská mapa I : 50000 má zástavbu a dopravnísíť v černé barvě a sídliště působí nevýrazně. Portu-galci a Španělé tradičně kreslí oboje červeně a zá-stavba je v mapovém obraze velmi zřetelná.

2. příklad: finská mapa I : 20 000 rozlišuje lesy nákresovýmiznačkami na listnaté a jehličnaté lesy, francouzskáI : 25 000 užívá pro listnaté lesy jen půdorysnéznačky.

3. příklad: polská topografická mapa I : 50000 znázorňuje čer-chovanou čarou obecní hranice, rakouská polní ces-tu.

4. příklad: česká topografická mapa I : 25 000 je poměrně má-lo barevně výrazná ve srovnání se stejnou nizozem-skou mapou.

Ve snaze o další vývoj úředního topografického díla se jižv Německu přihlíží k podnětům od sousedů [5], ale celoevropskéhledisko při tom dosud nestojí v popředí.

Navrhuje se postupné sjednocování podle následujícího sché-matu:

4. Perspektivy

4.1 Paralely z německých dějin

Po roce 1815 se skládalo Německo z pěti království, jednohoknížectví, sedmi velkovévodství, deseti vévodství, jedenácti kní-žectví a čtyř svobodných měst a všechny tyto státy započaly svéúřední vyměřování. Až po novém založení Německé říše v roce1871 vzniklo jednotné mapové dílo, Mapa Německé říše1: 100 000, a to zejména z vojenských důvodů. K sjednocovánívzorových listů topografických map I : 25 000 došlo až v roce1939, když se zeměměřictví a kartografie na určitý čas sjednotilyjako ústředně řízená říšská složka; ve skutečnosti se liší zčástimapy dosud, tedy ještě 120 let po tehdejším sjednocení.Vznikem dvou německých států, po zániku Německé říše na

konci druhé světové války, v nich vznikla dvě samostatná mapo-vá díla, která měla společnou jen měřítkovou řadu. Současnésnahy po jejich sjednocení popisuje [6]. Protože úřední topogra-fická mapová díla spadají pod šestnáct spolkových zemí, je too to složitější. Totéž bude platit o celé Evropě. Jako se muselidohodnout Oldenburčané, Bavoři, Sasové a Hessové, budou takmuset učinit jednou i Němci, Irové, Dánové a Portugalci.

1995/146

4.2 Vyhlídky pro Evropu

NATO,'př~s voj~nský význam kartografie, s obtížemi sjednocujegeodetlcke systemy; CERCO nebo AdVvyslovují svá doporuče-ní, realizace závisí na dobré vůli podřídit se rozhodnutí většinya n~ fil!!lnčníc~ možnostech jednotlivých států. Nutno rezigno-vane pnznat, ze. evrops~é st.áty mají důležitější problémy. Natom nemo.hou mc z~emt ~m snahy normalizovat kartografickéznačky, dlskutovane ve vyboru DIN (Deutsche Industrie-Nor-men) pro kartografii a geoinformatiku. Netřeba však zcela zou-fat. ~~i evropské železniční správy se nesjednotily na rozchodukol~Jmc, rozvodu proudu, světlosti tratí aj.

Uřední topografická kartografie musí především fungovat~ uspokojovat především národní, ale i evropské požadavky, byťJe,n ~ omez~n.~m.r?~sah1.~; Rigo;ózně evr<?pské sjednocené mapo-ve dIlo nem Jlste zlvotne nutne. Jeho eXIstence by však ulehčilas?užití a znamenala by jasné vyjádření snahy po evropské jedno-te.

LITERATURA:

[I] STRZYGOWSKI, W.: Zukunftsaufgaben der europaischenK!l:rtographie. Kartogr. Nachr., 1956, s. 105-108

[2] BOHME, R.: Inventory of World Topographic Mappíng.Vol. I Western Europe, North America and Australasia. In-ternational Cartographic Association. London / New York1989.1)

[3] BARWINSKI, K.: Geoinformation und Kartographie in Eu-ropa. Kartogr. Nachr., 1993, s. 213-220.

[4] ARBEITSGEMEINSCHAFT DER VERMESSUNGSVER-WALTUNGEN DER LÁNDER DER BUNDESREPU-BLlK DEUTSCHLAND (ADV): Jahresbericht 1991,s.9-10.

[5] GRIMM, W.: Eine neue Kartengraphik mr das digitale kar-tographische Modell ATKIS-DKM 25. Kartogr. Nachr.,1993, s. 61-68.

[6] SCHAFFER, J.: Topographische Landeskartenwerke im ver-einigten Deutschland - die Notwendigkeit zur Angleichungund Realisierung. Kart. Nachr., 1994, s. 6-12

Zkrácený překlad:Ing. Jan Rambousek,

ČÚZK

Zpracov~no z německého originálu Einheitliche Gestaltungder amtlichen Kartenwerke in Europa? zveřejněného v časopi-se Kartographische Nachrichten, 44, 1994, Č. 1.

') [2) - všechny díly jsou k vypůjčeni v knihovně VÚGTK Zdi-by (inv. č.47542/1-1II).

1. spojená evropská konferenceo geografické informaci

~

Ve dnech 26.-31. března 1995 se......... v. Nizozemském kongresovém stře-

m:.. disku v den Haagu uskutečnila

~EG"'. I. spojená evropská konference

, ~ , o geografické informaci. Tato kon-~ ference byla první evropskou vě-

oor deckotechnickou akcí o geografic-

~

D 0''<' ké informaci, na jejímž zorganizo-

Ssd< vání spojily své úsílí UDMS, EGIS

(O<v«' a AM/FM jako tři odborné subjek-~<v~ ty, pořádající v minulosti jen sepa·

rátní podniky. Tak daly účastní-kům příležitost seznámit se na jedi-

ném místě skutečně se vším, co aktuálního se v současné doběkolem geowafické informace v Evropě děje.Uvedena akce se rovněž stala jednou z prvních velkých akti·


vit nedávno vzniklé Evropské střešní organizace pro geografic-kou informaci (EUROG I), jež sdružuje evropské národnístřešní orga~ízace pro geografickou ínformaci, evropské pro-ducenty geomformační technologie a další subjekty, které majízáj,em n~•.všestra.nném rozvoji geografické informace v evrop-skem mentku a JSou ochotny k němu svým dílem aktívně při-spět. Mimořádný význam navštívené akce dále podtrhla sku-tečnost, že se konala v období dosud neví dané aktivity Evrop-~ké komise směřující k vytvoření účinné evropské informačnímfrastruktury a v jejím rámci i ke zformování infrastrukturygeografickoinformační, o níž byly účastníkům konference po-skytnuty autentické poznatky.Uspořádání sledovaného odborného podniku právě v Nizo-

zemsku dalo současně příležitost seznámit se s činností jehonárodní střešní organizace pro geografickou informaci. Tentosubj~kt nese ?ficiální název Nizozemská rada pro geografic-kou mformacl (RAVI) a vyznačuje se nejen čilou vnitrostátníčinností, ale též mimořádnou mezinárodní agilností v rámciEUROGI.. Konference zahrnovala na dvě stě čtyřicet přednášek a víceJak osmdesát posterů, jež byly uspořádány do sedmi odbor-ných sekcí. Intenzitu konferenčních aktivit demonstruje sku-tečnost, že se nejen programy všech sekcí konaly paralelně, alemnohé sekce navíc dělily svůj program do současně probíhají-cích podsekcí.KonJerence byla zahájena plenárním zasedáním všech účast-

níků. Uvodní přednášku měl nizozemský státní sekretář bydle-ní, územního plánování a životního prostředí D. K. J. Tommel,který ukázal, že se nizozemská vláda plně hlásí k podílnictvína promyšleném rozvoji geografické informace a na jeho za-bezpečení účinnou institucionalizací. Ústřední koordinačníúlohu kolem geografické informace plní jeho ministerstvo, kte-ré se ve své činnosti řídi zákonem o zabezpečení informacevládou z roku 1990. Významnou a vládou uznávanou konzul-tační. součinn?st přitom vyvíjí Nizozemská rada pro geografic-kou mformacl (RAVI). Náplň odborných aktivit upravuje zá-kladní plán geografické informace, jímž se řídí rozvoj katastrunemovitostí, báze dat mapy I : 10 000 a práce na ostatních vý-znamných projektech.V dalším vystoupení pak správní ředitelka amerického Fede-

rálního výboru pro prostorovou informaci N. Tosta informo-vala o činnosti tohoto střešního orgánu při formování a řízeníNárodní infrastruktury prostorových dat. Poukázala na tech-nickou normalizaci, na systém metadat, na formování základníbáze prostorových dat a na promyšlené budování partnerskýchvztahů subjektů participujících na tvorbě a využití této infor-mace jako na základní stavební kameny uvedené infrastruk·tury.Závěrečný příspěvek zahajovacího plenárního zasedání pro-

nesl ředitel generálního direktoriátu XIII. Evropské komiseR. F. de Brui'ne. Věnoval jej evropské strategii rozvoje geogra-fické informace. Uvedl ji do širšího kontextu akčního plánuEvropské komise "Evropská cesta k informační společnosti"a popsal její specifika. Zabýval se iniciativami Evropské unie,podporujícími rozvoj geografické informace, jako je programIMPACT, aktivity Evropské střešní organizace pro geografic-~ou informaci (EUROGI), technická normalizace geografické~nformace v Evropském výboru pro normalizaci (CEN) a pro-Jekty GISCO a CORINE. Cílovým posláním tohoto soutředě-ného ú.silí je vytv~ření evropské geoinformační infrastruktury,pro něJŽ se formUje systém mezinárodních opatření.Následující odborný program konference pak již probíhal

v sekcích. V I. sekci, zaměřené na geoinformační technologii,se přednášky orientovaly na sběr dat, databázovou technolo-gii, vizualizaci dat, na trojrozměrný geografický informační sy-stém, multimediální geografický informačni systém a na jakostgeografických dat. V oblasti sběru geografických dat zaujalozejména ucelené metodické pojednání přípravy a předzpraco-vání dat získaných skenováním předloh pro jejich vstup dogeografického informačního systému (L. M. Carvalho - Filhoet al.).Příspěvky k databázové technologii se týkaly širokého spek-

tra otázek. Byl poskytnut ucelený přehled datových strukturpro efektivní reprezentaci křivek s experimentálně získanýmipoznatky o jejich uživatelsky významných parametrech (S. P.Sirmakessis a A. Tsakalidis) a předloženo nové účinné řešení~peračního propojení prostorových dat zobrazených na disple-JI z databáze a grafických náčrtů zaváděných do nich ručněoperátorem (S. Lindsey). Pozornost byla věnována také navr-hování objektově orientovaného geografického informačníhosystému se zřetelem na definici objektové struktury systému

1995/147


(T. Helokunnas), protokolu pro objektově orientované mode-lování služby v otevřených systémech výměny geografické in-formace (E. Abecassis) a přehledu trendů v technické normali-zaci objektově orientovaných geografických informačních sy-stémů (R. Sumrada).

Další příspěvky se zaměřily na zabezpečení přenositelnostinestandardmch aplikačních programů do různě technologickyorientovaných geografických informačních systémů (A. Lbatha M.-A. Aufaure-Portier) a na model řízení velmi silně pro-měnlivých časoprostorových dat, řešící obtížné problémy vy-plývající ze značného objemu jejich databáze, velkého počtudatabázových operátorů a deterministických odpovědí na do-tazy (T.-S. Yeh a B. de Cambray). Pozornost si získala také stu-die zdokonalení počítačů uplatňovaných jako hardwarová bá-ze geografických informačních systémů a identifikace metodplného aplikačního využití jejich výkonových parametrů (1.Crowder).

V oblasti vizualizace geografických dat se jako významnýukázal návrh dynamických Ikon pro vizuální časoprostorovýdotazovací jazyk (c. Trépied), ve sféře trojrozměrných geogra-fických informačních systémů zaujala přednáška o automati-zované identifikaci průběhu hřbetnic a údolnic v digitálnímmodelu reliéfu (M. Br1indli) a osvětlení významu sémantickéinterpretace trojrozměrných objektů pro jejich prostorovouanalýzu (K. Z. Zeitouni a B. de Cambray).

V rámci multimediálnich geografických informačnich systé-mů se prezentované příspěvky soustřeďovaly výhradně kolemvirtuální reality. Byl popsán nový typ vizualizačního rozhranígeografického informačního systému založený na virtuální rea-litě a dokumentována jeho funkčnost na příkladu informační-ho systému technologického komplexu univerzity v Delftu (P.Sidjanin et al.), pojednáno instrumentárium interakce s geo-grafickou informací v prostředí virtuální reality (L. H. van derSchee a G. J. Jense) a diskutovány problémy dynamické vizua-lizace prostorových dat s uplatněním techniky virtuální reality(R. van Dioten a J.- W. van der Kooy). A konečně na úsekujakosti geografických dat byl předložen návrh modelu manipu-lace a vyhodnocení jakosti informace v geografickém infor-mačním systému (S. Faiz a P. Boursier) a nastíněn formálnípřístup k automatizaci odhadu tématické přesnosti a konzis-tentnosti sad digitálních kartografických dat.

2. sekce měla za ústřední téma geografickoinformační studiev přírodních vědách. V jeho rámci se zabývala problematikousprávy životního prostředi, degradací půd, ekologickým mode-lováním pomocí geografického informačního systému, trojroz-měrnými a dynamickými modely v geografických informač-ních systémech, zemědělským a geologickým monitoringema modelováním.

Nejvíce příspěvků se věnovalo problematice správy životní-ho prostředí. Ve velmi zajímavém výběru aplikací bylo pojed-náno hledání ekologicky optimální trasy propojení Rýna, Mo-hanu a Dunaje založené na modelování a prognózování v pro-středí geografického informačního systému (J. Schaller) a pop-sána ekologicky šetrná optimalizace návrhu umístění pozemníkomunikace Penine Way v severní Anglii, opírající se o vyhod-nocení omezujících podmínek identifikovaných na leteckýchsnímcích, topografické mapě a vyvozených rovněž z exper-tních stanovisek (T. R. Brewer a D. J. Tuson).

Další přednáška se zabývala vývojem ekologického modeluprocesu přirozeného druhotného zalesňování krasové oblastipoblíž Terstu a s tím souvísejícího ubývání pastvin, který je za-ložen na uplatnění geografického informačního systému inte-grujícího kosmická průzkumová data a bibliograficky zdoku-mentované expertní poznatky (A. Patrono a G. Oriolo). V tétočásti také odezněly přispěvky o metodice volby kritérií pro de-finici optimálních územních jednotek pro podporu environ-mentálního rozhodování (A. U. C. J. van Beurden a A. A. vander Veen) a o návrhu konceptuálního datového modelu ven-kovského životního prostředí, uváděného jako první krokk přípravě viceúčelového geografického informačního systémuna podporu rozhodování o tomto prostředí.

K tematice degradace půd se vztahovala prezentace algorit-mu pro počítačovou předpověď průběhu tras povrchového od-toku vody a erozí uvolněných hmot, identifikovaného na digi-tálním modelu reliéfu (P. J. J. Desmet a G. Govers). Ekologic-ké modelování pomocí geografických informačních systémů sezaměřilo na studium strukturální diverzity zdánlivě homogen-ních přírodních jevů (T. Blaschke) a na návrh kvantitativníhovyjádření struktury krajiny pro potřeby ekologicky orientova-né správy lesů (E. Z. Baskent a G. A. Jordan). Zajímavý byl téžpříspěvek o geostatistickém modelováni časové variability roz-

ložení výšek povrchu mokřin v oblasti delty Pádu (R. Bruno etal.). Trojrozměrné a dynamické modely v geografických infor-mačních modelech našly své uplatnění v prezentované studiivývoje břehovky adriatické pláže Cavallino založené na analý-ze dvou kosmických obrazových záznamů, pořízených v roz-mezí deseti let (A. Bergamasco a M. Pesaresi) a v ukázce mo-delování přírůstku výšky lesního porostu, opírající se o jehodigitální, fotogrammetricky vytvořený model (D. Miller et al.).

Jako ukázka zemědělského monitoringu a modelováni byluveden systém tvorby map rozložení výnosu zrnin na pozem-ku, pro nějž se sběr dat provádí speciálním sklízecím kombaj-nem, jehož poloha je průběžně vyhodnocována pomocí GPSa jenž v každém místě své dráhy počítačově vyhodnocuje lo-kální výnos zrniny (J. Swindell). Další přednáška pak informo-vala o metodice identifikace závislosti sklizňových výnosů ze-mědělské plodiny na vláhových poměrech v průběhu jejíhofenologického cyklu, která byla vyvinuta na bázi pedologic-kých a agronomických údajů získaných z kosmických průzku-mových materiálů a s využitím výsledků podpůrných polníchšetření, integrovaných společně v geografickém informačnímsystému (F. Quiel).

A konečně geologický monitoring a modelování bylo doku-mentováno v analýze rizik tunelovacích prací v oblasti londýn-ské pánve, opírající se o využití geostatistických metod vyhod-nocení geologických a geotechnických dat uspořádanýchv geografickém informačních systému (D. Giles) a ve studiispouštěcího mechanismu katastrofických sesuvů půdy založe-né na aplíkaci hydrogeotechnických modelů, zformovanýchv prostředí geografického informačního systému (P. Goste-low). Poučná byla též přednáška o objektově orientovanémpřístupu ke konceptuálnímu modelování geologické informace(F. Bonfatti a P. D. Monari).

Přednášky ve 3. sekci se orientovaly na geografickoinfor-mační studie ve společenských a ekonomických vědách. Tatotematika byla dále rozdělena na inovační modely geografické-ho informačního systému pro společenské vědy, monitorovániprocesu urbanizace s využitím geografického informačního sy-stému, studie zaměřené na vyhodnoceni lokalizace a na nověse formující aplikace. Na úseku inovačních modelů geografic-kého informačního systému zaujala zejména metodika stano-vení dostupností místa v prostoru, založená na dosud nepouží-vané rastrové koncepci (1.-P. Donnay a P. Ledent).

O monitorování postupu urbanizace na příkladu Nizozem-ska informovala dvě sdělení, z nichž jedno ukázalo na možnos-ti sledovat stolním geografickým informačním systémem vývojurbanizace všeobecně i ve vztahu k dálkovým pozemním ko-munikacím a velkým městům (H. F. L. Ottens a J. J. Harts)a druhé pak uplatnilo pro tytéž cíle analýzu poměru sídelníhoa venkovského způsobu užití pozemků (1. van Beurden a H. F.L. Ottens). Jako velmi aktuální se ukázala studie časoprostoro-vého chování hodnoty městských pozemků v závislosti na saděprostorových indikátorů typu blízkosti centra města, dostup-nosti hlavními dopravními tahy, návaznosti na technickou in-frastrukturu apod. (1. Turkstra). Mezi lokalizačně vyhodnoco-vacími studiemi vynikla zejména metodika uplatnění geogra-fického informačního systému a prostorového modelování připlánování prostorového rozložení školských zařízení v souladus jejich výhledovou potřebou (R. Langley).

Jako nově se formující aplikace se v této sekci prezentovalapráce o geografickoinformačně založeném vyhodnocení pro-storového rozložení výskytu vybraných tropických nemocív závislosti na rozložení změn životního prostředí, jež je vyvo-lávají a též na rozmístění zdravotnického servisu (I. Nuttall)a studie, objasňující možnosti uplatnění geografického infor-mačního systému jako nástroje slaďování ekonomickýcha ekologických zájmů kolem přírodních rezervací (J. Alba-Alonso aJ. M. Cueva-Lovelle). Za projev nového aplikačníhosměru bylo rovněž označeno integrované využití kosmíckýchobrazových dat a archeologické databáze při rekonstrukci sta-rého osídlení v Dalmácii, identifikaci jeho hlavních obchod-ních cest a dalších prostorově členěných příznaků jeho exis-tence (Z. Stancic et al.).

Tematické zaměření 4. sekce se koncentrovalo na geografic-kou ínformaci v městské a regionální správě. Její náplň bylarozdělena do následujících oddílů: nové rozměry sdílení geo-grafického informačního systému, sběr a využití dat o městě,organizační aspekty geografického informačního systému,zlepšení městského prostředí, velkoměřítkové mapování, kata-stry, městské a regionální plánování, oceňování, systémy pod-pory plánování a způsoby, jak přidržet formování geografické-ho ínformačního systému při zemí.

1995/148

Geodetický a kartografický obzorročník 41/83,1995, číslo 7 149

Nové rozměry sdílení geografického informačního systémubyly široce osvětleny jako hlavní předmět péče Společnosti prosprávu dat o městě (UDMS), která v tomto směru hájí infor-mační zájmy jednoho sta tisíce evropských obcí. Jejich infor-mační potřeby souvisejí s jejich aktivítami v plánování rozvojeměst, správy bydlení, povolování staveb, řízení veřejných pra-cí, ve správě obecních pozemků, řešení otázek městského ží-votního prostředí a také s jejich závazky vůči statistice a vý-zkumu. Jako aktuální byly diskutovány kritické problémy ko-lem tvorby a správy těchto dat, jejich právního zázemí i finan-cování a rovněž jejich správy a využití v počítačovém prostředí(T. Bogaerts).

Víceuživatelský aspekt dat o městě pak byl prezentován jakorozhodná výzva pro natolik pečlivé koncipování jejich databá-zí a natolik vyčerpávající využití technologického potenciálujejich obsluhy, aby byly skutečně maximálně schopné efektiv-ně podpořit co nejširší okruh existujících aplikací (M. J. Keva-ny). Na příkladu Městské rady Nottinghamu, která v součas-nosti investuje do výstavby svého geografického systému vícejak jeden milion liber, pak bylo ukázáno, že pro plné využitípotenciálu této technologie je nejdůležitější předchozí vytvoře-ní takového organizačního, personálního a dalšího infrastruk-turniho prostředí, které ji přirozeně přijme, vstřebá a maximál-ně využije k pronikavé inovaci obsluhovaných poznávacícha rozhodovacích agend (M. T. Shalaby a P. Ford).

V části, pojednávající o sběru a využití dat o městě, byly pre-zentovány popisy informačnich projektů dvou měst: Mulhous,v němž se na podporu cílevědomé tvorby městského životníhoprostředí buduje geografický informační systém s významnýmpodílem databázi získaných vyhodnocenim kosmických prů-zkumových materiálů vysokého stupně rozlišení (Ch. Weber etal.), a Florencie, kde je vytvořený geografický informační sy-stém orientován zejména na analýzu městské zeleně a korelacijejího rozložení s dalšími environmentálními jevy (M. A. Espo-sito aCh. Boehner). Zároveň byl pojednán návrh levného sy-stému vizuálního plánování sídla, určeného pro rozvojovýsvět, který je vhodný pro monitorování průběhu degradacesídla, ošetření v něm se vyskytnuvšich katastrofických jevů,sledování zdravotního stavu jeho životního prostředí a dalšíaspekty, příznačné pro tato sídla s vysokým tempem změn je-jich přírodní a antropogenní složky (H. Maula).

Ve skupině příspěvků o organizační stránce geografickýchinformačnich systemů bylo upozorněno na to, že v podmín-kách měst mohou být tyto systémy užitečné jen tehdy, podaří--li se jim skloubit jak uspokojení specifických požadavků jed-notlivých složek městské správy, tak obecných průřezových in-formačních potřeb a na příkladu informačního systému městaApeldoorn bylo doloženo, že pozitivní zvládnutí tohoto nároč-ného úkolu je možné (J. Smeets). O organizačně úspěšném ře-šení jednala rovněž informace z prostředí Amsterdamu, kde sena bázi dobrovolné dohody správců několika složek technickéinfrastruktury a zeměměřické služby podařilo vytvořit společ-nou, dobře fungující bázi digitálních dat o infrastrukturních sí-tích (A. van der Mee).

V části, věnované zlepšení městského prostředí, zaujalapřednáška, pojednávající o optimalizaci rozmístění lokálníchstředisek minirecyklace domácích odpadů v Nottinghamus využitím geografického informačního systému, jenž spravujeúdaje o rozhodujicích omezujících prostorových, fyzickýcha ekologických podmínkách tohoto lokalizačního procesu(K. G. Wi1liams a M. T. Shalaby). Velkoměřítkové mapováníbylo v programu sekce zastoupeno především v informacio projektu mapy valonského regionu v měřitku I :1000 realizo-vaném na bázi letecké fotogrammetrie plně digitální technolo-gií s trojrozměrným zobrazením reality a to v těsné součinnostisubjektů soukromého a veřejného sektoru (L. Heymansa A. Collignon). Druhá přednáška tohoto bloku pak pojednalaznámý projekt víceúčelové digitální mapy města Vídně, jehožrealizace se po desetiletém úsilí chýlí v současnosti ke svémuzávěru (P. Belada).

O katastrech pojednala především skupina prezentacíz postkomunistických zemí, jejichž předmětem byla postupnědatabáze digitální katastrální mapy Záhřebu v měřítku I: I000(B. Lipovscak a Z. Surina), sběr dat novým měřením a digitali-zací katastrálních a velkoměřítkových topografických map přitvorbě geografického informačního systému města Ljubljana(M. Ferlan), význam katastru a geografického informačníhosystému pro realizaci procesu privatizace v Rize (1. Balodis etal.) a také koncepce digitalizace českého kat astru nemovitostíse zvláštním zřetelem na tvorbu digitální katastrální mapy s vy-užitím programového produktu MicroGEOS (M. Roule

a M. Kocáb). Diskutována byla rovněž problematika efektivníautomatizované realizace periodické aktualizace digitální ka-tastrální mapy a metodické instrumentárium jejího zvládnutí(Ch. H. J. Lemmen a P. J. M. van Oosterom).

Městskému a regionálnímu plánování patřila přednáškao pozemkovém informačním systému regionu Galicie, který in-tegruje data o socioekonomických, přírodních a infrastruktur-ních jevech a poskytuje služby pro plnění poznávacích a roz-hodovacích úloh územniho plánování a veřejné správy naúrovni obcí a okresů (M. G. Priego a A. Rodriguez-Pose). Té-matu oceňování se potom věnoval příspěvek o sofistikovanéintegraci hedonického modelování, geografického informační-ho systému a prostorové statistiky pro získáni kvalifikovanéhoodhadu cenových charakteristik bydlení (M. Thériaulta F. Des Rosiers).

V části věnované systémům podpory plánování zaznělazpráva o formování geografického informačního systému ob-sluhujícího plánování výstavby obytných čtvrtí pro rodinys nízkými příjmy, která se připravuje jako součást likvidacedůsledků apartheidu v Johannesburgu (P. van Helden a D. I.van Niekekt). Do stejného bloku náležela rovněž informaceo podpůrném systému správy a rozhodování ve Flandrecha o důrazu kladeném při jeho budování jednak na konzistent-nost dat, jež do něho byly integrovány z různých autonomníchzdrojů, a jednak na hlubokou analýzu jeho současného stavua scénářů jeho potenciálních aplikací, která je považována zavýchodisko pro jeho příští cílevědomou komputerizaci (T.Steenberghen et al.).

V posledním problémovém okruhu této sekce se prezentova-ly způsoby, které mají při navrhování implementace geografic-kých informačních systémů předcházet bezhlavé euforii a při-vádět uvažování na pevnou půdu. V jejich rámci byl odmítnutdosud převažující důraz na posuzování technologickýchaspektů systému a zdůrazněno, že požadavky na data a jejichuspokojení je to hlavní, co před určuje příští úspěšnost zavádě-ného geografického informačního systému. Ve Velké Britániibylo v této souvislosti identifikováno na sedm set informač-ních funkcí nezbytných pro podporu výkonu veřejné správya získáno k jejich uspokojivému datovému pokrytí dobrozdáníod více než pěti set úřadů (T. Black). Jako užitečná pro střízli-vé rozhodování o výstavbě nového geografického informačni-ho systému se také jeví prezentovaná metodika ocenění efek-tivnosti systému a jeho operačního, strategického a vnějšíhopřínosu a promítnutí jeho výsledků do komparativní analýzynákladů a přínosů, kterou je vždy nutno chápat jako nedílnousoučást zodpovědného rozhodování v dané věci (F.-J. Behr).

Tematiku 5. sekce reprezentovala geografická informacev technické infrastruktuře, telekomunikačních a soukromýchpodnicích. Její obsah se postupně zaměřil na geografický in-formační systém jako pracovní nástroj síťových specialistůa poskytovatelů služeb o telekomunikacích, na pokrok v kon-verzi, integraci a síťovém řízení technické infrastruktury a ko-nečně též na geografický informační systém pro hromadnéaplikace v oblasti trhu, plánování maloobchodu a pro systémypodpory rozhodování.

V prvním pracovním okruhu, orientovaném na telekomuni-kace, byla zajímavá zejména přednáška o řešení úkolů teleko-munikačního systému budoucnosti, který musí s využitímgeoinformačni technologie zobrazovat v jediném modelu op-tickovláknové, koaxiální a tradiční měděné technologie a najeho bázi řešit tak závažné otázky, jako je sledování přenoso-vých cest dat, identifikace míst vzniku chyb, lokalizace v prů-běhu dne nevyužitých přenosových kapacit a analyzovat jakostdat přenášených klientovi (M. Rogers).

Pokroku v konverzi, integraci a síťovém řízení technické in-frastruktury byl věnován především příspěvek o automatizova-né konverzi analogových výkresů podzemní elektrorozvodnísítě tokijské elektrárenské společnosti do digitální formy pro-střednictvím systému rozpoznávání výkresů a inteligentníhoeditoru, který posuzuje a opravuje výsledky rozpoznávacíhoprocesu (T. Ishii a F. Hoshino). Do stejné části programu sek-ce patřila též prezentace automatizovaného systému distribucedat na podporu navrhování, výstavby, provozu a údržby sítětechnické infrastruktury, který se provozuje na siťovém mode-lu zařízení řízeném příslušným systémem řizení, jenž je kromějiného podporován geografickým informačním systémem(B. Sherman).

Další informace pojednala problémy řízení technické infra-struktury v jazykově, správně i jinak hluboce diferencovanémŠvýcarsku a ukázala na jejich řešení v Neuchátelu, kde se opí-rá o integraci správních, technických a katastrálních dat a sy-

1995/149


stém jejich viceúčelového zpracováni (Ch.-A. Grossenbachera R. Pian). Návazný příspěvek posléze představil softwarovýprodukt PWG-GIS, určený pro sběr, správu, aktualizaci, gra-fickou interpretaci a analýzu dat o podzemnich sítích techníc-ké infrastruktury (R. Pían a F. Oliosi).V části, zaměřené na geografický informačni systém pro hro-

madné aplikace v oblasti trhu, zaujala především informaceo záměru společnosti Bosch, Tele Atlas a Etak vytvořit běhemtří let bázi digitální uliční mapy pro celou Evropu na úrovniměřítka 1:10000 a o výměnném datovém formátu GDF připra-veném pro tento účel (A. Bastiaansen). Tématem další prezen-tované komerčni aplikace geografického informačního systé-mu bylo plánování optimálního rozmístění sítě čerpadel po-honných hmot v italském regionu Emilia Romagna (A. Muzza-relli et al.). Prostorové plánování maloobchodních aktivit po-tom bylo předmětem sděleni, týkajícího se systému podporyrozhodování založeného na metodách předpovědí, prostorové-ho vyhledávání, modelováni prostorové interakce a na jinýchnástrojích integrovaných s geografickým informačním systé-mem (T. A. Arentze et al.).Obsahová náplň 6. sekce se koncentrovala na výuku a zna-

losti geografické informace a členila se do následujících blo-ků: výchova odborníků, multidisciplinární přístup k výucegeografických informačních systémů, národní strategie prohlu-bování znalosti geografických informačních systémů, národnístrategie ve výuce geografických informačních systémů, ino-vační přistupy k výuce geografických informačních systémůa výuka prostorového modelování s aplikací geografických in-formačních systémů.V bloku o výchově odborníků zazněla velmi poučná před-

náška o postOJích, které zaujímají tři výrazně defirencovanéskupiny odborníků (konzervativci, bezmezní nadšenci a realis-té) v různých fázích vytváření a zavádění geografického infor-mačního systému do praxe (D. A. M. Gastel). Neméně zajíma-vý byl rovněž příspěvek, který na příkladu implementace hy-potetického geografického informačního systému ukázal, žetento proces má řadu podstatně se odlišujících fází, pro jejichžúspěšné zvládnutí je nutná specifická výuka řídících a výkon-ných pracovníků, jejich praktický výcvik a také aktivní ovliv-ňování (P. Cremers).Další skupina prezentací informovala o příkladech multidis-

ciplinárního přístupu k výuce geoinformační technologie. Nainstitutu ESEGI, založeném lisabonskou univerzitou a Státnímstatistickým ústavem, se organizuje šestisemestrální multidisci-plinární postgraduální studium pro absolventy vysokých školnejrůznějších oborů, kteří tak mohou získat specializovanévzdělání ve statistice a ekonometrii, sběru a analýze dat, roz-hodovacích a informačních systémech a v informační techno-logii, přičemž do všech těchto disciplín prolíná i studium geo-grafických informačních systémů (M. Painho).Výukový plán univerzity v Olsztyně modernizuje svou kon-

cepci tak, aby uspokojil požadavky na připravu kvalifikova-ných odborníků v geoinformačni technologii pro její kompe-tentní zavádění do výkonu veřejné správy na lokální úrovní(A. Hopfer a S. Zróbek). Kolej mapování a správy pozemko-vých fondů Lesnické univerzity v Székesfehérváru se prezentu-je jako jedno z prvních maďarských vysokoškolských učilišť,které na základě amerického výukového vzoru a s využitímpodpory PHARE založilo speciálni katedru geografickýcha pozemkových informačních systémů a soustavně zdokonalu-je její vzdělávací aktivity (B. Markus).Jako velmi významná informace vyzněla v tomto bloku

zpráva o mezinárodním sdružení pro partnerstvi mezi univerzi-tami a praxí nazvaném GISIG a organizovaném v rámci pro-gramu Evropské unie pojmenovaném COMETT, které podpo-ruje výměnu studentů, mladých absolventů vysokých škol a vě-deckých pracovniků z oblasti geografických informačních sy-stémů a organizaci krátkodobých odborných kursů, sledujícinavazováni nových profesionálních kontaktů (R. Roccataglia-ta et al.). Toto sdružení GISIG se také podilí na plnění úkolůregionální politiky, vytýčených Evropskou unii, specializova-nou přípravou expertů pro uplatnění geoinformačni technolo-gie (G. Saio et al.).Zajímavé jsou rovněž aktivity vyvíjené v projektu propojo-

vání západních a východních laboratoří pro geografické infor-mační systémy s označením WELL-GIS, rozvíjeném jako sou-část programu Evropské unie o názvu COPERNICUS. Tentoprojekt sleduje integraci úsilí vysokoškolských pracovišť zápa-doevropských zemí a států střední a východní Evropy za úče-lem přípravy panevropských výzkumných a vývojových pro-jektů a vzdělávání v oblasti územního plánování a urbanismu,

geografických informačních systémů a životního prostředia prostorového řízení a dálkového průzkumu (J. P. Donnay etal.).V další částí programu sekce, věnované strategíi prohlubo-

vání znalosti geografických informačních systémů, zaujalazvláště přednáška o telekomunikační podpoře mezinárodnihoprojektu GISDATA, financovaného Fondem evropské vědya realizovaného za účasti více jak dvou set vědců z oblasti geo-grafických informačních systémů ze sedmnácti evropských ze-mí a Spojených států. Tato podpora se stále výrazněji přesou-vá od poštovního, telefonického a faxového styku k elektronic-ké poště a její další rozvoj bude zajištěn adresářem GlSDATAv rámci Internetu (M. Craglia). V tomtéž bloku pak byla pre-zentována pozoruhodná srovnávací analýza informační politi-ky vlád Spojených států a západoevropských zemí, sledujícídostupnost a komercializaci státních dat se zvláštním zřetelemna báze prostorových dat a rovněž hledání takové kombinaceautorskoprávní ochrany těchto dat a praxe jejich šíření, jež seukáže jako optimálni pro rozvoj tvorby a využití prostorovýchdat s přidanou hodnotou (X. R. Lopez).V bloku národních strategií ve výuce geografických infor-

mačních systémů byla prezentována informace o nizozemskémpřístupu, pro něj je příznačná kombinace vysokoškolského,vyššího středního a středoškolského vzdělávání v oblastigeoinformační technologie doplněná vzdělávacími kursy ko-merčních firem. Výuka této disciplíny přitom probíhá jako in-tegrální součást výuky prostorových věd jako jsou územní plá-nování, geografie, geodézie a kartografie a environmentálnívědy (c. Wessels a J. van Arragon).V Portugalsku pak bylo založeno Státní středisko pro geo-

grafickou informaci, které je zodpovědné za komplexní rozvojStátního systému geografické informace, jenž se formuje naústřední, regionální a místní úrovni. Systematické vzděláváníodborníků pro tyto rozvojové aktivity však bylo na několika li-sabonských vysokých školách zahájeno až nedávno (R. G.Henriques a A. Fonseca). Benátská fakulta architektury ote-vřela komplexní tříleté studium geografických informačnichsystémů jako nový typ italského systematického vysokoškol-ského vzdělávání expertů této disciplíny s učebním plánem,vyznačujícím se těsnou propojeností na odbornou praxi (F. Vi-co et al.).V Belgii lze získat vzdělání v oboru geografických informač-

ních systémů v padesáti kursech organizovaných státními škol-skými zařízeními i soukromými a poloveřejnými institucemi.Odborná příprava se uskutečňuje buď formou celodenníhostudia jako specializační nadstavba studia geografie, zeměděl-ských věd apod., anebo formou večerního studia při zaměstná-ní. Organizuje se též studium geoinformační technologie pronezaměstnané (D. Vanneste).V části programu sekce, pojednávající o inovačních přístu-

pech k výuce geografických informačních systémů, vynikl pří-spěvek popisující dálkové postgraduální studium jmenova-ných systémů zabezpečované anglickými univerzitami dosudna bázi tradičních učebních textů. Zároveň se však posuzujíklady a negativa jeho možné inovace s uplatněním elektronic-ké pošty, multimediálního a video-konferování a on-line počí-tačové výuky (I. Heywood a D. Reeve).A konečně v části, prezentující příklady výuky prostorového

modelování s podporou geografického informačního systému,zaujaly pozornost dva příspěvky. Katedra urbanistiky fakultyarchitektury Technické university v Delftu používá ve své vý-ukové činnosti interakční multimediálni geografický informač-ní systém orientovaný na vyhodnocení parametrů pozemkůpodle potřeb územního plánování (A. Tisma). Na Vysoké ško-le zemědělské v Delftu si pak studenti environmentálních vědosvojují multikriteriálni analýzu s využitím geografického in-formačního systému na přikladu výběru místa pro výstavbunového průmyslového podniku v silně urbanizované oblasti(M. de Bakker).Poslední, 7. sekce programu konference, byla věnována geo-

grafické informaci v Nizozemsku. Zahrnula téměř třicet pří-spěvků, které však byly až na výjimky předneseny v holandšti-ně, a proto byly pro většinu zahraničních účastníků jazykověnepřístupné.Celkem lze I. spojenou evropskou konferencí a výstavu

o geografické informaci hodnotit jako mimořádně rozsáhloua zároveň zdařilou vědeckotechnickou akci, která se nezprone-věřila heslu, pod nímž byla konána a jež znělo: "Součinnostíz výzkumu do aplikace". Toto ústřední motto sledovanéhopodniku je rovněž velmi aktuální pro a~tivity kolem geografic-ké informace vyvijené v působnosti ČUZK i v širokém rámci

1995/150


celé České republiky, neboť jejich hlavní současnou náplni jepřevod výsledků výzkumu a vývoje geografické informace a jejíobsluhy do společenských aplikací a jedním z faktorů, které ten-to proces brzdí, je nedostatečná spolupráce participujících sub-jektů.

Proto se bezprostřední účast na uvedené mezinárodní akcia možnost autentického sledování všech jejích součástí stalazdrojem inspirace a v řadě případů i bezprostředním návodemna řešení současných rozvojových problémů kolem projektu ZA-BAGED a také kolem promyšleně budované infrastruktury geo-

grafické informace, jejíž absence se v České republice projevujese stále větší naléhavostí.Na vlastní konferenci navazovala technícká cesta do Meziná-

rodního ústavu aerokosmíckého průzkumu a věd o Zemi v En-schede, devět workshopů a výstava, o nichž bude referovat auto-rův samostatný příspěvek v některém z následujících čísel naše-ho časopisu.

Ing. Jan Neumann, CSc.,Zeměměřický úřad, Praha

Profil absolventa odboru geodézia strednej geodetickej školy,resp. geodetických odborov stredných priemyselných škol stavebnýcha perspektiva jeho zdokonalenia

1. Úvod

Z hl'adiska výučby geodézie a kartografie je v súčasnom obdo-bí v rámci Slovenskej republiky (SR) do siete stredných školzaradená jedna monolitná stredná škola geodetíckého zamera-nia - Stredná geodetická škola (SGŠ) v Bratislave a pať stred-ných priemyselných škol stavebných (SPŠS), na ktorých súzríadené odbory geodézia - v Trnave, v Lučenci, v Košiciach,v Banskej Štiavnici a v Spišskej Novej Vsi, pričom v poslednejbol študijný odbor geodézia otvorený až v školskom roku(šk. r.) 1994/1995.Absolventi študijného odboru geodézía sú na stredných ško-

lách prípravovaní tak, aby sa po absolvovaní nástupnej praxea zodpovedajúcom čase zapracovania mohli uplatňovať vofunkciách stredných technicko-hospodárskych pracovníkovpri:- údržbe základného polohového, výškového a tiažového bo-

dového pol'a,- budovaní podrobných polohových a výškových bodových

polí,- podrobných polohopisných a výškopisných mapovacích

prácach, včítane tvorby základných máp vel'kej mierky a ichaktualizácíe, ako aj tvorby a údržby máp stredných míerok,

- prácach na úseku katastra nehnutel'ností,- budovaní a vedení informačných a geografických systémov,- geodetických prácach v investičnej výstavbe na úrovni spra-

covania podkladov pre projektovú dokumentáciu,- vytyčovacích prácach a prí zameriavaní dokončovaných

častí stavieb,- ako aj v banskom meračstve.

2. Prom absolventa a úroveň absolventov jednotlivých škol

Profil absolventa strednej školy geodetíckého zamerania mož-no zjednodušene definovať ako súhrn troch základných atribú-tov:I. Osobnostné črty profilu absolventa2. Všeobecnovzdelávacia zložka profilu absolventa3. Odborná zložka profilu absolventaAd I. K najdoležitejším osobnostným črtám profilu absolventapatria nasledujúce schopnosti:- samostatne myslieť, rozvážne a pohotovo rozhodovať,- aplikovať získané vedomostí a schopnosti v spoločenskej

praxi,- iniciatívne a samostatne riešiť úlohy na pracovisku, dokázať

pracovať v tíme a aktívne sa podielať na riadení a výkonečinností v pracovnej skupine,

- získavať a využívať vedecko-technické informácie v pracov-nej činnosti a ďalej sa vzdelávať.

Ad 2. K najdoležítejším prvkom všeobecnovzdelávacej zložkyprofilu absolventa patria:- osvojenie si širokého základu stredoškolskej matematiky,

fyziky a deskriptívnej geometrie a schopnosti využívať tieto

vedomosti v ďalšom štúdiu a pri riešení praktických úloh,- zvládnuť bežnú komunikáciu minimálne v jednom sveto-

vom jazyku,- zvládnuť materinský jazyk, poznať a pochopiť spoločenskú

a umeleckú funkciu literatúry a iných druhov umenia.Ad 3. Odborná zložka profilu absolventa je charakterizovaná:- schopnosťou zvládnuť teoretické a praktické vedomosti

a nadobudnúť zručnost pri zvládnutí meracej, výpočtoveja zobrazovacej techniky,

- schopnosťou aplikovať na konkrétne prípady získané vedo-mosti a zručnosti pri výkone technických, techologických,technicko-ekonomických a právnych činností v obore geo-dézia.Vzhl'adom na vyššie uvedené prvky profilu absolventa odbo-

ru geodézia i vzhl'adom nato, že učebné plány a osnovy jednot-livých škol sú, okrem drobných zmien, jednotné (výnimku tvo-rí len SGŠ v Bratislave), dala by sa predpokladať, že úroveňabsolventov jednotlivých škol je rovnaká. Opak je však prav-dou. Ohlasy z praxe, porovnanie uplatnenia absolventov v pra-xi a ich pracovný postup, ako i úspešnosť štúdia na vysokýchškolách dokazuje, že teoretické a praktické vedemosti, zruč-nost a profesionálne návyky absolventov jednotlivých škol súrozdielne. Najvyššiu úroveň a najlepšie uplatnenie p~dl'a vyš:šie uvedených kritérií dosahujú absolventi bratlslavskeJa v druhom slede košickej školy.Nerovnomerná úroveň absolventov jednotlivých škol je spo-

sobená;- nedostatočným počtom fundovaných pedagógov odbor-

ných predmetov,- nedostatočným materiálnym vybavenim školy (najma mera-

cej a výpočtovej techniky),- absenciou odborného zázemia školy (orgány štátnej správy,

akciové spoločnosti, spoločnosti s r. o., malé súkromné fir-my, vysoké školy podobného zamerania), kde je možné ab-solvovať exkurzie, odborné a prevádzkové praxe, stážea školenia pre žiakov ale i pre pedagógov,

- chybnými administratívnymi rozhodnutiami orgánov št~t-nej správy (napr. likvidácia perfektne person~lne a techmc-ky vybaveného odboru geodézia na SPŠS v Ziline).Doležitú úlohu v úrovni a postaveni jednotlivých odborov

geodézie na SPŠS zohráva aj vzťah vedenia školy k odborugeodézia a vzťahy učitel'ov odborných predmetov odboru k ve-deniu školy, ktoré sú v niektorých pripadoch napaté. ldeálnasituácia je v tomto smere na SGŠ v Bratislave, ktorá je mono-litnou školou a funkcia riaditel'a je obsadzovaná geodetom,ktorý má možnosť priamo obhajovať záujmy a potreby školy.Žial', vzhl'adom na tendencie Ministerstva školstva a vedy(MŠV) SR, ktorého záujmom je v intenciách odporúčaní zá-stupcov Európskej únie stredné odborné školy zlučovať, nie jevel'ká pravdepodobnosť vytvorenia ďalších samostatných geo-detických škol.Ďalším nemenej doležitým faktorom ovplyvňujúcim úroveň,

najma budúcich absolventov odboru geodézia, je súčasný hl-

1995/151

Geodetický a kartografický obzor152 ročník 41/83,1995, číslo 7

boký útlm stavebnictva, ktorý sa prejavuje v rapidnom poklesezáujmu o štúdium na stavebných odboroch. Táto skutočnosťnúti vedenia stavebných škál k úvahám na otváranie perspek-tivnejšich odborov, t.j. odboru geodézia, bez toho, aby na tútoskutočnosť boli personálne a materiálovo pripravené.

3. Možnosti vyrovnania odbornej úrovne absolventov jednotlivýchškOl a perspektíva ich zdokonalenia

Vyrovnanie odbornej úrovne absolventov jednotlivých škál naúzemí SR je dlhodobý proces, ktorý ovplyvňujú jednak subjek-tivne ale aj objektívne pričíny uvedené v predchádzajúcej čas-ti.

Teoreticky je možné predpokladať, že rozdiely v úrovni ab-solventov SGS v Bratislave a absolventov ostatných škál budúnarastať eš!e minimálne dva roky. Tento sta_v je sp6sobenýtým, že SGS v Bratislave bola rozhodnutim MSV SR poverenáexperimentálnym overovaním nového učebného plánu študij-ného odboru geodézia, od 1.9. 1992. V rámci uvedeného expe-rimentu je možné, na rozdiel od ostatný-ch škól, operativneupravoval', modifikoval', navrhoval' a overovať nové učebné os-novy, s prihladnutím na spoločenské potreby, vývoj legislativy.meracej techniky a technológií. Táto určitá "vornosť" je sicevýhodná ale na druhej strane znamená zvýšené náíOky na od-bornú úroveň pedagogického zboru, zvýšenie administrativ-nych činnosti a nesie so sebou riziko koncepčný'ch chýba omyl ov.

V rámci experimentu došlo k zásadným zmenám v učebnýchosnovách, ktoré se vyznačujú najma:- v racionalizácii počtu hodín predmetu Geodetickej výpočty,

kde bol počet hodín stanovený na klasické "ručné" výpoč-ty,

- presunutim časti odborných predmetov súvisiacich s geode-tickými meraniami a katastrom nehnuterností do nižšichročňíkov tak, aby v rámci odborných praxi tieto neboli žia-kom cudzie,

- vytvorenim nového predmetu Pozemkové evidencie, s maxi-málnym dórazom na teoretickú a praktickú výučbu katastranehnuterností,

- vytvorenim nového predmetu Automatizácia zobrazovacíchprác (na úkor predmetu kartografické rysovanie v 3. roční-ku), v rámci ktorého žiaci zvládnu základy prác s grafický-

mi systémamí KOKEŠ, INTERGRAPH, ARe lNFO, AU-TOeAD, tvorbu a aktualizáciu vektorovej mapy, digitalizá-ciu a vektorizáciu rastrového ohrazu.

- vytvorenim nového, povinne volíterného predmetu, Geo-grafické informačné systémy (GIS), ktorý poskytuje žiakomsúhrnné vedomostí z technológie tv_orby GIS.

V súčasnom období prebieha v SGS v Bratislave číastkovévyhodnotenie experimentu s vý·sledkami ktorého, ako i s návr-hom ďalšLch zmien a úprav učebných plánov a osnov, budeokrem MSV SR oboznámený aj Urad geodézíe, kartografiea katastra SR a Slovenská technická univerzita v Bratislave.

Pokiar sa v rámci vyhodnotenia experimentu potvrdí účel-nosť a efektívnos( overovaného učebného plánu a učebnýchosnov, malo by MSV SR rozhodnúť o ich celoplošnom nasade-ni od šk. r. 1996/1997. To by pre hudúcnosť znamenalo defini-víme zjednotenie učebných plánov a osnov na všetkých ško-lách v SR.

V záujme zachovania aspoň určitej kontinuity medzi SGŠv Bratislave a ostatnými školami sa ukazuje vhodné, po společ-nej do hode predmetových komisii jednotlivých škól, modifiko-val' v rámci erípustného percenta učebné plány a osnovy pod-ra vzoru SGS v Bratislave.

Zároveň autor odporúča vytvoriť profesijné goedetické zdru-ženie zástupcov jednotlivých škál, cieJ'om ktorého bude:- presadzovať záujmy a potreby SGS v Bratislave a odborov

geodézia na S!,SS na úrovni Asociácie stredných odbor-ných škól a MSV SR,

--- zabezpečoval' výmenné stáže a hosťovania pedagógov od-horných predmelov na iných školách.

Na záver chce autor poďakovať všetkým kolegom, pedagágomstredných škál s výučbou odboru geodézia, od Bratislavy poKošice, ktorí napriek neutešenej ekonomickej situácii v škol-stve, morálnej a sociálnej devastácii pozicie pedagága, naďalejobetavo venujú svoje úsilíe a energiu výchove a vý-učbe mladejgeodetickej generácie.

Ing. Kaml Ďungel.Stredná geodetická (kola

v Bratislave

Referáty na XII. zasedání představitelů zeměměřických a I<atastrálníchspráv na území bývalého Ral<ousl<o-Uherska

Ve dnech 26.-29. dubna 1995 se v Praze konalo XII. odbornézasedá ni představitelů zeměměřických a katastrálních správ naúzemí bývalého Rakousko-Uherska (obr. I). Při této příležito-sti hyly prezentovánI' referáty, jejichž heslovitý obsah uvádimev následujícím přehfedu.

Rakousko

Kugler. R.: Vztah pozemkového katastru ke GIS/LlS [Bezie-hung des Liegenschaftskatasters zum GIS/LlSj. Datahankyv rakouském katastru. Seznam parcel. Změnové věty. Provozinformačního systému katastru. Digitální katastrální mapa.Databanka souřadnic bodů základního a podrobného hodové-ho pole. Databanka hraničnich bodů. Současný stav naplííová-ní. Budoucí záměry.

~ Úřední oceň.ováni půdy v. Rakousku [Die amtliche Boden-schatzung in Osterreich]. Ukoly a kompetence finančnicha měřických úřadů při oceííováni zemědělských kultur. Orga-nizace prací. Výsledky oceňování a porovnáni v terénu. Pro-jekt digitálniho oceňování půdy v BEV.

Twaroch. Ch.: Právní ochrana bank dat. Přiblížení právníchúprav v evropském rámci [Rechtlicher Schutz von Datenban-ken. Rechtsangleichung im europaischen Rahmenj. Právníochrana počítačových programů. Sladěni ochranné doby. Ná-vrh směrnic o práv ni ochraně bank dat. Autorská ochrana.

Ochrana před nepovoleným zcizováním. Práva provozovatelebanky dat. Povinná licence. Současný stav diskuze ve výbo-rech a v Evropském parlamentu. . .

1995/152

Szabolcs, M ..oVztah katastru nemovitostí a prostorově orientova-ných informačních systémů [Die Beziehung des Liegenschafts-katasters und des raumbezogenen Informationssystems]. Nut-nost vytváření prostorově orientovaných informačnich systé-mů. Právni úpravy v Maďarsku v evidenci nemovitostí. Právníslaďováni s Evropskou unií. Standardy a cejchovací technolo-gie. Národní katastrálni program minísterstva zemědělství. Po-díl PHARE při komputerizaci státních geodetických a karto-grafických prací.Kalmár, J..oRegistrace pozemků, scelených v průběhu kolektivi-zace do velkých půdních celků, do katastru nemovitostí [Regist-rierung der wahrend der Kollektivisierung der Landwirtschaftin umfangreiche Ackerflache zusammengezogenen Flurstiickein dem Liegenschaftskataster]. Specifika agrární reformy v r.1945. Důsledky kolektivizace zemědělství v Maďarsku. Nápra-va škod v katastru nemovitostí.Forgács, Z: Využití katastrálních dat při oceňování pozemků[Anwendung der Katasterdaten in der Grundstiicksbewer-tung]. Faktory ovlivňující cenu pozemku. Součásti vlastnické-ho listu. Zemědělsky obdělávané pozemky. Právní vztahy k ne-movitosti, hypoteční právo. Právo užívání. Předpisy o zápisu.Právo obecného nahlížení. Právní závaznost a s ní spojená od-povědnost.

~ Vztah katastru nemovitostí ke GIS/LlS [Beziehung der Lie-genschaftskatasters zum GIS/LlS]. Intenzivni informační pro-vázanost systému centrální a územní správy, pozemkové kni-hy, katastru, městského plánováni, ekologických systémů, ar-chitektury, geologie, oceánologie, hornictví, zemědělství, les-nictví, průmyslu atd. Dosavadní uskutečněné pilotní projekty:I. Digitální katastrální model města Záhřebu, 2. technický ka-tastr města Varaždín, 3. numerický katastr okresu Medimurje,4. struktura dat digitální katastrální mapy Novska, 5. infor-mační systém města Dubrovník, 6. digitální katastrální mapaRijeky a 7. informační systém Puly.

Zlobec, Z - Pristovnik, S.: Role pozemkového katastru při zná-rodňování a denacionalizaci pozemků v republice Slovinsko [DieRolle des Grundkatasters bei der Nationalisierung und Dena-tionalisierung der Grundstiicke in der Republik Slowenien].vývoj vlastnictví nemovitostí ve Slovinsku po druhé světovéválce. Zachování pozemkové knihy i pozemkového kat astrui v tomto období. Tradiční roztříštěnost pozemkové držby s té-měř 6 miliony parcel. Tři fáze znárodňování - 1945 - 1948- 1958. Návrat majitelům zákonem z 20. II. 1991 ajeho prak-tické provádění. Přechod k digitálním katastrálním mapámI : I 000 programem EDIT pro ARC-INFO.Logar. M..oVztah pozemkového katastru ke GIS/LlS [Die Be-ziehung des Grundkatasters zum GIS/LlS]. Počátky aplikacípočítačů v katastru v roce 1968, přechod k dávkovému zpraco-váni popisných informací ukončen v roce 1976 s roční aktuali-zací, ale programová nejednotnost. Zavádění PC po roce 1988,program INKAT, návaznost na registr obyvatelstva a územ-ních jednotek. V roce 1993 výbor pro zavedení a vedení digi-tálního pozemkového katastru a cíle vytyčené projektem. RoleGIS/LlS při evidenci elaborátů a vytvoření banky dat hranič-ních bodů.Zlobec, Z: Užití katastrálních údajů při zjišťování ceny pozem-ků [Anwendung der Katasterdaten bei der Grundstiickswerter-mittlung]. Určení ceny parcely podle výměry administr~tivněstanovenou částkou a volně vytvořenou tržní cenou. Udajez evidence pozemkového kat astru užívané při stanovení cenypozemků jako druh užívání, katastrální třída a výměra a dáletvar a poloha parcely, údaje technického a právního druhu.Důvěryhodnost katastrálních dat při stanovování ceny pozem-ku. Další možnosti užití katastrálních dat při určování výtěžkůna zemědělských pozemcích. Úloha přísežných soudních znal-ců.

Gunther, P.-Russo, P..oDaňové odhady v eozemkovém katastruv oblasti Trentska-Jižního Tyrolska a uzití katastrálních datpři určování ceny pozemkové parcely [Die SteuerrechtlicheSchatzung des Grundkatasters in der Region Trentino-Siidtirol

und der Einsatz der Katasterdaten zur Bestimmung desGrundparzellenwertes - La stima censuaria del Catasto Fon-dario nella Regione Trentino Alto Adige e l'uso dei dati cata-stali per I'accertamento del valore delle particelle fondiarie].Historický vývoj po roce 1883, královský dekret č.652z 13. dubna 1939 o městském kat astru budova revize katastrál-ních výtěžků zemědělských pozemků po roce 1923 a sladěnís italskými předpisy. Revize oceňování pozemků podle minis-terského dekretu z 13. 12. 1979 a pokynů z 20. ledna 1990. Zá-kon č. 16 z roku 1993 sjednocující kriteria. Průběh oceňování.Stanovení kultury. Klasifikace. Zatřiďování. Stanovení tarifůa výtěžků držitele a půdních výnosů a příslušných tarifů. Užitíoceňování pro stanovení objektivní ceny.Ministero delle Finanze.o Práce při oceňování, třídění a zařazová-ní [Operazioni di qualificazione, classificazione a di classa-mento]. Prováděcí předpis Generálního ředitelství katastrua zemědělských úprav, spojující v instrukci XV původní in-strukce VII, IX a XV podle zákona Č. 3682 z I. března 1886.Ministero delle Finanze.o Služební návod pro všeobecnou revizioceňování pozemků a pro určování tarifů zemědělských výnosů[Istruzioni di servizio per la revisione generale degli estimi deiterreni e par la determinazione delle tariffe di reddito agrario].Královský dekret - zákon z 4. dubna 1939 Č. 589 pozměněnýs úpravami podle zákona z 29. června 1939 č.976. Roma, Isti-tuto Polygrafico dello Stato, 1969.

Poznámka: Referáty předložené zástupci ČR a SR byly souborněpublikovány v GaKO, 1995. č.4.

Všechny prezentované referáty jsou k dispozici v knihovně vý-zkumného ústavu geodetického, topografického a kartografické-ho, Zdiby.

Ing. Jan Rambousek,ČÚZK

VĚDECKÉ PONDĚLKYna oboru geodézie a kartografieFSv ČVUT v Praze

Po dlouhé přestávce navázal obor "Geodézie a kartografie"FSv ČVUT na tradici pořádání vědeckých přednášek. Prvnícyklus v letním semestru 95 školního roku 94-95 měl nosnétéma "Metoda GPS a její využití".Cyklus začal 27. března 1995 přednáškou Ing. Georgije Kar-ského, CSc. z VÚGTK na téma "GPS, NAVSTAR a GLO-NASS", následovala 24. dubna přednáška doc. Ing. Jana Ko-steleckého, CSc. "Stálá GPS pozorování na geodetické obser-vatoři Pecný" a 29. května byly na pořadu dvě přednášky, a toIng. Filip Kobrle na téma "Praktické využití GPS" a Ing. Jaro-slav Matonoha na téma "Využití kinematických metod GPSpři určování po!opy bodů". Poslední přednášku proslovil Ing.Karel Večeře, CUZK, na téma "Uplatnění technologie GPSpři realizaci koncepce digitalizace katastru nemovitostí" dne26. května 1995.Pro příští školní rok 1995-96 plánujeme cyklus přednášek

na nosné téma

a to v rozsahu 3 přednášek za semestr (první přednáška v řijnu1995). Pokud se chcete zúčastnit přednášek tohoto cyklu, pro-síme o zaslání adresy, na kterou máme pozvánky posílat.

Případné dotazy a bližší informace podají:

Kabeláč, Radouch,katedra vyšši geodézie FSv ČVUT

Vodojem Černošice- jedna ze železobetonových komor

Dokončená komora vodojemuv Černošicích před desinfekcí

Černošice- stavebně dokončený vodojem

Autor: Ing. Pavel Lébr,Vodní stavby, stavební divize 05,

Praha

Documents

Český úřad zeměměřický a katastrální Urad geodézie ...archivnimapy.cuzk.cz/zemvest/cisla/Rok199507.pdf · Český úřad zeměměřický a katastrální Urad geodézie,