|
Problematika GPS
GPS - několik informací, které by měl znát každý uživatel (toto je zkrácená verze článku, který vyšel v Živě 2/2002)
Použité odkazy: Malé přístroje GPS se v poslední době značně rozšířily, ale ne každý uživatel věnuje pozornost tomu, s jakými daty vlastně pracuje. V poslední době se, bohužel, stáváme obětí trhu, který nám vnucuje výrobky, které za nás "myslí" a "všechno udělají za nás". Tento přístup se nám však nemusí v případě používání přístrojů GPS vyplatit. Pak se obvykle stává, že naměřené hodnoty neodpovídají místu na mapě - a to nejenom člověku, který tato data získá z literatury či ze sched, ale i tomu, kdo zeměpisné souřadnice sám zaměřil. Vyhnout se nepříjemnému tápání při vynášení naměřených hodnot do map a zvýšení hodnověrnosti výsledků při publikování naměřených údajů závisí tak trochu i na "džípíeskové gramotnosti" Pro začátek bych si dovolil zatížit trochu představivost obyčejného uživatele přístroje GPS (rozumějme neodborníka). První problém je takový, že (zjednodušeně řečeno) zeměpisné souřadnice jsou jedny. Naše matička Země není kulatá, a proto se pro matematické zjednodušení tvaru Země zvolil elipsoid (pro mapy velkých či středních měřítek). Bylo vypočítáno více tzv. referenčních elipsoidů (např. Krasovského, Besselův, Hayfordův), které se s různou přesností přibližují zobecněnému fyzikálnímu tvaru Země - geoidu. Aby si věci nestály tak jednoduše, elipsoidů bylo jen u nás zvoleno hned několik. S Krasovského elipsoidem se setkáme na vojenských mapách do r.2005 (a mapách s nich vycházejících - např. edice turistických map KČT 1:50 000). Besselův elipsoid využívají civilní mapy - katastrální a Základní mapy. Obecný elipsoid WGS-84 (World Geodetic Systém), vypočtený na základě družicových měření, by měla od r.2005 požívat i naše armáda (kompatibilita s NATO) a je využíván satelitní navigací GPS (NAVSTAR), . Na elipsoidu lze jednoznačně určit systém sférických zeměpisných souřadnic, ale totéž místo na zemském povrchu se na jiný elipsoid promítne trochu jinam, a nemá totožné zeměpisné souřadnice. Proto zeměpisné souřadnice uváděné na turistických mapách edice Klubu českých turistů 1:50 000 (Krasovského elipsoid) jsou jiné, než například zeměpisné souřadnice turistických map edice Geobáze (elipsoid WGS-84). Druhým problémem je zobrazení (projekce). Povrch Země se promítá kolmo na elipsoid, ale pro rovinné zobrazení je potřeba elipsoid popř.jeho část promítnout na geometrický tvar, který lze "rozříznout a rozbalit". Pro toto se využívá válec, kužel nebo přímo rovina. Existuje nepřeberné množství různých poloh a parametrů zobrazovacího kužele, válce či roviny vůči elipsoidu (viz například počáteční stránky různých atlasů světa). Podle toho pak dostáváme pro různá místa Země různě věrná zobrazení buď stejnoúhlá (konformní), stejnodélná (ekvidistantní), stejnoplochá (ekvivalentní), popř. vyrovnávací (kompenzační). Na českých mapách se můžeme setkat se zobrazením Křovákovým (katastrální a Základní mapy) a Gauss-Krugerovým (na vojenských mapách a mapách edice KČT 1:50 000). Třetím problémem jsou souřadnice. Na mapách se používá rovinný souřadnicový systém (např. kilometrová síť) nebo souřadnice zeměpisné. U nás jsou používány rovinné souřadnicové systémy S-JTSK (systém Jednotné trigonometrické sítě katastrální) pro katastrální mapy a Základní mapy (edice Českého úřadu geografického a katastrálního) a souřadnice S-1942 na mapách vojenských (do r.2005), dále například na nově vydávaných mapách 1:50 000 edice KČT a mapách edice SHOCard. Na těchto mapách je kilometrová souřadnicová síť a kromě toho i několik údajů v zeměpisných souřadnicích (Krasovského elipsoid !). Na turistických mapách 1:50 000 edice Geobáze jsou zase uváděny zeměpisné souřadnice v minutové síti (elipsoid WGS-84). Jak tedy s těmito informacemi naložit? Především je vhodné, prolistovat se menu svého přístroje GPS k položce Navigation-Datum (tento postup je platný pro Garmin GPS II PLUS, může se přístroj od přístroje mírně odlišovat názvem položky) a zvolit vhodné nastavení. Přístroje nabízejí značné množství systémů, pro jednotnost bych apeloval na všechny uživatele, aby si nastavili WGS-84. V tomto systému jsou distribuovány například počítačové i papírové mapy a autoatlasy z edice Geobáze (možná i jiné?) přizpůsobené používání přístrojů GPS. Jak jsem již výše uvedl, vojenské mapy a mapy edice Klubu českých turistů používají rovinný souřadnicový systém S-1942 (kilometrová síť). Souřadný systém S-1942 není v nabídce přístroje GPS, ale lze si uživatelsky nadefinovat Krasovského elipsoid i souřadný systém S-1942 (například pod název "User"v nabídce Navigation - Datum a "User Grid" v nabídce Navigation - Posn. v přístroji Garmin GPS II PLUS). Při přepnutí nabídky z WGS-84 na "User" a přepnutí nabídky souřadnic ze zeměpisných na "User Grid" se hodnoty v přístroji automaticky přepočítají. Souřadnice jsou potom udávány v metrech a lze je bez problémů zanést do vojenských map nebo do map edice KČT (1:50000). Postup nastavení i s parametry je bezvadně popsán na webových stránkách MZM (http://www.mzm.cz/demus/Sourad.doc ), a to jak pro přístroje Garmin, tak pro přístroje Magellan. Nastavení souřadnicového systému JTSK bohužel není v "džípíesce" možné, protože vychází z jiného zobrazení a přepočet na hodnoty v S-JTSK vyžaduje transformační rovnice. Pokus byste projevili zájem, můžeme poskytnout (např.zaslat e-mailem) převodní prográmek, který umí jednotlivé zeměpisné souřadnice změřené ve WGS-84 převést na souřadnice S-JTSK. Postačí vyplnit hodnotami malou tabulku. Tento program poskytujeme s laskavým svolením autora doc.Ing.Zdeňka Hrdiny, Csc. V praxi se obvykle setkáváme s informacemi o zeměpisných souřadnicích. Často však poskytovatel těchto hodnot není schopen říci, v jakém systému jsou zaměřeny. Jak už jsem v úvodu naznačil, může se taková situace stát nepříjemnou, zvláště pokud bude data používat ještě jiná osoba. Bylo by proto asi více než vhodné, aby si každý uživatel přístroje GPS uvědomil či překontroloval, v jakém systému že to vlastně pracuje, případně si nastavení v přístroji opravil na obvyklý WGS-84 nebo v závorce uváděl nastavení, podle něhož byla lokalita zaměřena (pokud by snad WGS-84 na nějakém starším či ze vzdáleného zahraničí dovezeném přístroji chyběl). Rád bych na všechny uživatele navigačního systému apeloval parafrází na staré známé: "Uživatelé všech džípíesek, sjednoťme se". Autor: uhlik@omks.cz
|
