Vojenské topografické mapy bývalé koncepce (do konce roku 2005) Státní mapová díla (8) produkt, který zachovává vývojovou linii již několik století (od r. 1763) dnes měřítková řada 25, 50, 100, 200, 500 tis. a 1 mil. mezi jednotlivými měřítky existuje návaznost - jednotlivé rozhodovací úrovně za války určeny pro potřeby obrany státu, ale využívány i v jiných rezortech (státní správa, samospráva, věda, kultura) vydavatel: Generální štáb AČR zpracovatel: topografická služba AČR Historický vývoj po roce 1945 k dispozici pouze mapy III. VM (topografické sekce 1:25000, speciální mapy 1:75000 a odvozené generální 1:200000) aktualizace na různém stupni, navíc nízká geometrická přesnost -> nutnost nového mapování (aktualizace nestačí) řešení ve 2 etapách: ■ I. otázka celkového přístupu k unifikaci topografických map (mezinárodní unifikace nebyla, díla jen státní, unifikace v rámci socialistické etapy) ■ potřeba mezinárodního sjednocení nového topografického díla (kartografické zobrazení, souřadný systém, klad a označení mapových listů) II. technické řešení -> technické řešení 1950-1953: ■ prozatímní vydáni topografického díla 1:50 000 (odvozeny 100) ze všech dostupných mapových podkladů ■ ne původní mapováni -> špatná geometrická přesnost X unifikace na S-1946 (první přiblíženi k systému S-1942 v Sovětském svazu) odr. 1952: nové mapováni 1:25 000, 1:200 000 vydány v roce 1955 ■ fotogrammetrické a geodetické metody - geometrická přesnost přestala být kritickým kvalitativním parametrem ukončeno r. 1958 ■ S-52 jako souřadnicový systém (odpovídal přibližnému připojeni k sovětskému systému S-42) mapy určeny jak pro potřeby obrany země, tak pro národní hospodářství, vědu a kulturu, v působnosti MO na zpracování se podílely vojenské (80%) i civilní organizace (20%) od r. 1965 aktualizace a obnova zabezpečována orgány Ministerstva obrany od té doby 4 aktualizace (nebo už dokončena 5. aktualizace??) aktuálnost - dnes kritickým parametrem 2x změněn značkový klíč Topografické mapování 1: 10 000 1957-1971 - celé státní území ■ „nové fotogrammetrické mapování" ■ zachování geodetických a kartografických základů unifikovaných topografických map ■ pro potřeby územně technického plánování a projektování ■ zpracování: civilní složky 80%, vojenské 20% (příhraniční a výcvikové prostory) ■ původní vydání map 1:10 000 nebylo v dalších letech obnovováno - součástí archivu ■ mapy použity jako podklad ZM10, od 1991 převedeny do působnosti ČÚZK. ■ nejpřesnější výškopis v rámci ČR topografické mapy až do r. 1970 nebyly brány čistě jako mapy vojenské označeny jako tajné, ale využívány i pro národní hospodářství, vědu, kulturu... po r. 1970-jenom armáda, i přes utajování k dispozici na školách určení topografických map pouze pro armádu neopodvídá jejich charakteru a možnostem využití po r. 1990 odtajněny, uvolněny též k civilnímu využití Geodetické a kartografické základy Gauss-Krügerovo zobrazení („Gaussovo složité zobrazení") Příčné konformní válcové - osa válce - rovina rovníku Krasovského elipsoid (a= 6378245m, b = 6356863m, f = 1:298,3) 6°pásy (3° na východ a na západ od dotykového poledníku). Celá Země - 60 pásů. Souřadnicový systém S-42 (Gauss-Krüger je jeho nedílnou součástí) 1:1000 000 - do roku 1985 vytvářeny v modifikovaném polykónickém zobrazení. Výškopis - Bpv Geodetické základy topografických map vycházely z S-JTSK a jejího připojení k S-42 používanému v Sovětském svazu S-JTSK nemožné rozšířit mimo naše území (Křovák, chyba v orientaci v referenčního elipsoidu) Proto S-JTSK pro vojenské účely převeden transformací do systému 1942 Sovětského svazu. S-1946 -» S-1952 -» S-1942 -» (S-1942/83) Geometrická představa Gaussova zobrazení Šestistupňové pásy v Gauss-Kriigerově zobrazení ■ Číslování od ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------■ Greenwiche ^tf(jijjSife~^ ■ Dotykový /^^W^;\ poledník vždy / /ipv!ältfr, $* \ 3°,9°,15°... ■ ČR pás 3 a 4 f^JK : \ ■ V rámci pásu í'ŕ ff ÍMAA$bÍti& *=*írs'j! tvoří souř. \A ////SttESt^ *7 j systém samostatnou \Jitfí\Wiý/ zobrazovací soustavu 11 řtM|LU 1' Osa X - svislá, rovnoběžná s obrazem dotykového poledníku, posunutá o 500 km na západ (aby všechny souřadnice Y byly kladné) „False easting" Osa Y - obraz rovníku Před Y souřadnici přidáváno číslo poledníkového pásu (rozlišení) Klad a označení mapových listů ■ Vychází z kladu mezinárodní mapy 1:1 mil. 1:1 mil. ■ Acp = 4° ■ AÁ = 6° ■ Označení písmenem vrstvy od rovníku (A,B,C, D, až V), u nás M ■ Označení pásu - číslo pásu + 30 - u nás tedy M-33 1:500 000 - vznik dělením 1:1 mil. na 4 díly i A(f = 2° AA = 3° i Označení A, B, C, D (např. M-33-A) 1:200 000 - dělením výchozí 1:1 mil. na 6x6 polí i Acp = 40'AA=1° i Označení římskými číslicemi I - XXXVI 1:100000-opět dělení 1:1 mil. na 12x12 polí i A9 = 20' AA = 30' i Označení arabskými číslicemi 1-144 ■ 1:50 000 - vznik dělením 1: 100 000 na 2x2 pole ■ Acp = 10'AÁ = 15' ■ Označení písmeny A - D ■ 1:25 000 - vznik dělením 1: 50 000 na 2x2 pole ■ Acp = 5' AÁ = 7'30" ■ Označení písmeny a - d Mgj R ■ E:::-: L i M 1 M4MM F • Mi DD DDO LLl M-U-14-A 1:HDH M Jl-H A-d 1 ilSOOfl Tento systém se zachovává i ve stávající koncepci V tomto systému je i 1:10 000 ■ Vznik rozdělením 1:25 000 na 2x2 pole ■ Označení čísly 1 - 4 ■ Např: M-34-1-D-D-4, Brno M-33-106-A-C-1 Obsah, úprava a užitné vlastnosti ■ Unifikované provedení v rámci tehdejších standardů zemí socialistického tábora ■ Tyto standardy přebrala i Varšavská smlouva (nebyla autorem); stejně tak i NATO přebírá civilní standardy ■ Obsah: ■ Bohatý polohopis a výškopis i popis ■ Podrobně všechny topografické prvky (reliéf, vodstvo, sídla, povrch půd, .. Bohatý popis technických zařízení - zejména dopravního charakteru Cenné i pro civilní užití, barevná hypsometrie-» stínováni terénu i u 500 Základni interval vrstevnic- 1:25 000 -» 5m, 1:50 000->10m atd. Bohaté rámové údaje ■ čáry příslušného souřadného systému v celé ploše: např. u 25 1x1 km; ■ údaje km hodnot; na vnějším rámu i rysky souř. sítě vedlejšího pásu; ■ podobné odkazy u komunikací, kam vedou Grafické a sklonové měřítko, údaje o poledníkové konvergenci, o magnetické deklinaci pro střed mapového listu a určitou epochou s roční změnou V rozích vždy cp, A 50: síť po 1 km, 100: po 2 km ■ vykreslení čar- praktický význam pro určování polohy (můžeme redukovat srážku papíru) U map 500 uváděna pouze zem. siť 25 1096 mapových listů Původní mapy, vytvořené z výsledků mapování 1952- 1957 4 barvy Všechny trigonometrické body, všechna sídla s barevným odlišením hustě zastavěných bloků domů s převládajícími ohnivzdornými stavbami a bloků s převážně spalnými stavbami. Dopravní stavby, komunikace (drážní, pozemní, telekomunikace, potrubní, elektrická vedení) Vodstvo - hydrotechnické stavby a zařízení Druh porostu - značkou Vrstevnice, výškové kóty a relativní kóty ■ 285 mapových listů ■ vytvořeny kartografickým odvozením z 25 1. vyd. koncem 60. let ■ 4 barvy, podobně jako 25 ■ obsah - všechny základní prvky jako u 25, ale s odpovídající generalizaci 100 ■ 83 mapových listů ■ odvozeny z 50 ■ 4 barvy 200 - 27 mapových listů, 4 barvy 500 - 6 mapových listů, 7 barev, výběr sídel, vrstevnice, stínováni resp. hypsometrie mil. - 2 mapové listy, 7 barev Přesnost map kontrola přesnosti po 3. obnově - kontrola polohopisu přesnost do 5 m, železnice 13 m, polní cesty 15 m, vodní toky 15 m v průměru body polohově asi 15 m výškově kontrola v Koppeho rovnici: ■ mh= 1,1 + 8,7 tg a, a = sklon terénu ■ větší chyba při vegetaci ■ u map menších měřítek se v tomto vztahu zvětšuje především vliv skonu svahu (roste druhý člen rovnice) a to přibližně s odmocninou měřítkového čísla mapy Nová - stávající koncepce, přechodné řešení ■ standardy NATO ■ rozhodnuto, aby se připravila jednoduchá stávající úprava map tzv. přítiskem-> ■ do stávající mapy se ve fialové barvě doplnila souřadnicová síť WGS 84, některé mimorámové údaje ■ na zadní straně - tisk zjednodušeného značkového klíče v češtině a angličtině, seznam zkratek a jejich angl. ekvivalent ■ dále základní údaje o WGS 84, způsoby udávání polohy a grafické měřítko ve třech verzích (metry, míle, yardy) Topografické mapy nové koncepce Státní mapová díla (9) po r. 1989 změna vojensko-politické situace rozhodnutí státní reprezentace k připojení NATO (přistupuje stát a vláda, ne armáda) nařízení náčelníka GŠ AČR č. 34/1997 tvorba nového SMD do konce roku 2005, splněno, od 1.1. 2006 dány do zásobování zásadní změna celé konstrukce map - inovace ke 31. 12. 2005 ukončena údržba doposud používaného M D a tyto mapy byly současně vyřazeny ze zásobování a užívání r důsledky rozhodnutí o připojení k NATO: ■ první úvaha o dopadu na kartografii ■ kontakt s německou geografickou službou a především USA ■ 1991: Dohoda mezi USA a ČSFR o spolupráci v oblasti topografického mapování, námořního a leteckého mapování, geodézie a geofyziky, digitálních dat a s tím souvisejících materiálů 1993: 1. mezinárodní konference geografických služeb v Praze probírány transformace map -> vytvořeny 4 skupiny sledující: problémy globální geodézie ■ vybudování WGS 84 ve střední Evropě ■ koordinace přechodu na standardy NATO vývoj technologií GPS v ČR 1994 -jednání skupin předneseny koncepce dalších řešení, zejména topografických map 1996: Bratislava ■ rozvoj dalších technologických řešení -zejména definitivní koncepce, otázka měřítka tlak ze zahraničí, aby 1. zpracovávané měřítko bylo 1:250 000 JOG (Joint Operations Graphic) -> mapy pro společné akce ■ předložen značkový klíč a konkrétní způsob řešení ■ překryv přes hranice Zavedení WGS 84 několik důležitých kroků: kampaň s využitím GPS v letech 1991-1992 ■ zaměření 6 bodů (na cm) vybráno a zaměřeno dalších 176 bodů I. řádu (S-1942/83) ■ s využitím měření z 1. kampaně provedena transformace všech bodů trigonometrické sítě ■ vypracovány převody obou systémů ■ transformace i s vyrovnáním původních úhlových měření 1995 vytvořen WGS 84 u nás Geodetické základy - WGS 84 WGS 84 - dáno standardem STANAG 2211 ■ definuje světový geodetický souřadnicový systém WGS84 a kartografické zobrazeni UTM/UPS ■ vyvinut pro potřeby armády USA v souvislosti s budováním GPS ■ globální geocentrický ■ je aplikován na referenční ploše elipsoidu WGS 84 ■ umožňuje vyjádřit polohu bodu v prostoru pomoci (obr.) ■ pravoúhlých souřadnic X,Y,Z ■ cp,A,h (elipsoidická výška) Tihdtil Zil*iip™*n>"0■■!<""' WCA" »M v.iiiM IU«i Vlí.i/ :■■>■- «Ml IM HmjL ^1.1-m-niwftrv.jpriáDj QU *í-\* UTM, UPS kartografické zobrazení je matematický postup používaný k převodu zeměpisných souřadnic na souřadnice rovinné - tento postup není závislý na geodetickém souřadnicovém systému zobrazení příčné válcové konformní Mercatorovo ■ podobné s Gaussovým, ale není složité ■ rozdíl oproti Gaussovi - sečný válec obecně nazýváno UTM v rámci tohoto zobrazení konstruovaná tzv. hlásná síť (mezinárodní) používá se pro území mezi rovnoběžkami 80°j.z.š a 84°s.z.š na sever a jih od těchto rovnoběžek-UPS (Universal Polar Stereographic) UPS zobrazuje zemský povrch na tečnou rovinu, která je kolmá na zemskou osu rotace obr-utm-ups Hlásná síť UTM (MGRS) vychází z rozdělení ZP na pole o rozměru 6°AA a 8Acp pole jsou označována jako pásy (sloupce) • 1-60 od 180° poledníku ■ ČR leží v 33 a 34 (shoda s milionovou mapou světa) vrstvy (řádky) ■ značené abecedou, I! ale od pólu I! vynechává se O a I ■ ČR - vrstva U každý 6° pás je rozdělen po čtvercích 100x100 km od poledníku každý čtverec nese označení 2 písmen: • BrnoXQ ■ 1. písmeno - sloupec, 2. písmeno vrstva ■ opět vyloučeno O a I ■ v rámci tohoto čtverce podrobné určení souřadnic obr utm-ups2 na standardizovaných topografických mapách určit souřadnice: ■ zeměpisné souřadnice WGS 84 ■ GEOREF ■ UTM MGRS postup od podrobných souřadnic k zónám ■ 1. čtení velké číslice SVISLÉ kilometrové čáry vlevo od bodu a odhad desetiny (100m) od kilometrové čáry k určovanému bodu . 35 6 ■ 2. čtení velké číslice VODOROVNÉ kilometrové čáry pod bodem a odhad desetiny od kilometrové čáry . 39 2 -» 356392 ■ identifikace 100m čtverce . UR -» UR356392 ■ identifikace označení zóny . 33U -» 33UUR356392 ■ najdi bod na ukázkovém listu TM 25 !! © Souřadný systém, klad mapových listů ■ vlastní souřadnicový systém podobný s 1:1000000, 6° pásy ■ osy označeny E, N ■ pokud se pracuje na jižní polokouli, k souřadnici N připočteme + 10 000 km -> aby byly kladné (False Northing) ■ neoznačuje se číslo pásu u souřadnic ■ klad a označení mapových listů zůstává stejné jako u map bývalé koncepce ■ mezinárodní standard neurčuje klad a označení m.l., jen max. formát a způsob (místo) označení map ■ obr osy-utm Tvorba topografických map ■ základní dokumenty ■ nařízení NGŠ AČR č. 34/1997 ■ STANAG2211 Topo-4-4 pro TM 25, TM 50 a TM 100 ■ technologie tvorby vč. obsahu, způsob zpracování prvků a nového značkového klíče (Topo-4-4) navrženy a projektovány ve VTOPÚ (s přispěním VZÚ a HÚVG) ■ zdroj pro TM 25, TM 50 - aktualizovaný DMÚ 25 ■ pro TM 100 - nový DMÚ 100, projektován pro tento účel, vytvořen na podkladě již hotových standardizovaných TM 50 s využitím DMÚ 200 Tvorba TM 25 a TM 50 6 etap, během nichž je obraz mapy automatizovaně generován z dat uložených v DMÚ 25, RPGB a RSB samostatná část - tvorba základní kostry popisů v zrcadle mapy ■ výběr všech potřebných údajů z DB odsun liniových objektů vůči sobě ■ symbolizace, úpravy (odsuny či redukce obsahu) ■ připojení popisu generování postscriptů pro ofsetový tisk ukázka - schema pro TM 25 a 50, pro TM 100 Úprava, ostatní vlastnosti stejný formát legenda na každém listu v češtině i angličtině, zkratky v angličtině mimorámové údaje - ■ hlásný systém UTM (jak se určuje) ■ základní schéma hypsometrie označení ■ tiráž ■ údaje o konvergenci, deklinaci, grivaci geodetický a výškový systém (Bpv, NN) ■ měřítko (m, míle, yardy) ■ souřadnicová síť v metrech ■ sklonové měřítko ■ schéma ostatních listů ■ série, počet vydání ■ úhlová stupnice pro bod P na protější straně mapy rám - vnitřní, vnější ■ na vnitřním jsou označeny rysky cp,A mezi rámy údaje k čarám pravoúhlé souřadnicové sítě - údaje v km směry na komunikacích + kolik km ■ na vnějším rámu modrá čísla - souřadný systém sousedního 6°pásu další prvky obsahu standard - komunikace vyznačeny a klasifikovány podle sjízdnosti v průběhu roku změna vyjádření sídel vše ostatní - snaha zachovat bohatost obsahu původních map - standard NATO je oproti tomu hodně chudý .bi' S ■' '' ^ Ir ,.-.v :.a '■■■; i ~ Í i ßr... ^ i"r k. * ^^ SK B H ?W5? -Í tig if- w í >* ss 1/« .H 1—=5sa 1 Obr. 10 PůnnuMU vdiJ«hnopgKnilitk>ílj dup uitíiůa ] ;2Í0»V: .vbíjím >-JJ ^.* ii'ArOSt4 Současná mapová produkce GeoSl AČR___________________ ■ Pozemní mapy: ■ Topografická mapa 1: 25 000 (TM 25) ■ Topografická mapa 1: 50 000 (TM 50) Topografická mapa 1:100 000 (TM 100) ■ Joint Operation Graphic 1: 250 000 Ground (JOG 250G) ■ Mapa České republiky 1: 250 000 (MČR 250) Mapa 1: 500 000 World Serie 1404 (M 500 1404) ■ Letecké mapy: ■ Joint Operations Graphic 1 : 250 000 Air (JOG 250A) ■ Transit Flying Chart (Low Level) 1: 250 000 (TFCL 250) ■ Low Flying Chart CZE 1: 500 000 (LFC CZE 500) ■ Letecká orientační mapa ČR 1: 500 000 (LOM ČR 500) ■ Tactical Pilotage Chart 1: 500 000 (TPC 500) ■ Operational Navigation Chart 1 : 1 000 000 (ONC 1 MIL) Speciální mapy: Mapa VVP se spec, nástavbou 1:25 000 TR1 (MWP 25TR1) Mapa VVP se spec, nástavbou 1:25 000 TR2 (MWP 25TR2) ■ Mapa geodetických údajů 1:50 000 (MGÚ 50) Mapa průchodnosti terénu (MPT 100) ■ Ortofotomapa 1:10 000 (FM 10) ■ Anaglyf leteckého měřického snímku (Anaglyf) ■ Družicová mapa 1:50 000 (DM 50) ■ Družicová mapa 1:250 000 (DM 250) ■ Operational Planning Graphic 1:250 000 (OPG 250) viz. VGO_2_2005_priloha_1.pdf VGO_2_2005_priloha_2.pdf skenovaný přehled map 7