Koordinaattijärjestelmän parametrit
Koordinaattijärjestelmä määrittää pisteiden sijainnin kaksiulotteisessa tai kolmiulotteisessa tilassa. Koordinaattijärjestelmä muuntaa havainnot kaarevalta pinnalta (maapallo) tasolle (kartta tai suunnitelma). Koordinaattijärjestelmä koostuu vähintään karttaprojektiosta ja datumista.
Karttaprojektio muuntaa paikkoja ellipsoidin pinnalta tasolla tai kartalla sijaitseviksi paikoiksi käyttäen matemaattista mallia. Transverse Mercator ja Lambert ovat esimerkkejä yleisimmistä karttaprojektioista.
Karttaprojektion koordinaatteja kutsutaan yleisesti karttakoordinaateiksi. Trimble Accesslyhentää tämän ”Koordinaatistoksi”.
Koska matemaattisella mallilla ei voida kuvata koko maapallon pintaa tarkasti, on luotu paikallisia ellipsoideja (matemaattisia pintoja), jotka kuvaavat parhaiten tiettyä aluetta. Näistä ellipsoideista käytetään joskus nimitystä paikallinen datum.NAD 1983, GRS‑80 ja AGD‑66 ovat esimerkkejä paikallisista datumeista.
GNSS RTK -mittaukset (sekä yhden tukiaseman että VRS:n) suhteutetaan työtä varten määritettyyn datumiin Globaali referenssidatumi. Useimpien mittaustöiden kohdalla tulokset on kuitenkin usein parempi tallentaa ja näyttää paikallisessa koordinaattijärjestelmässä. Valitse käytettävä koordinaattijärjestelmä ja -vyöhyke ennen mittauksen aloittamista. Mittaustehtävän luonteen mukaan voit käyttää kansallista karttakoordinaattijärjestelmää (esimerkiksi EUREF-FIN), paikallista karttakoordinaatistoa tai paikallista maantieteellistä järjestelmää.
Karttaprojektion ja paikallisen datumin lisäksi GNSS-mittauksen paikallinen koordinaattijärjestelmä sisältää:
- datumin muunnoksen
- työmaan kalibroinnin jälkeen lasketut vaaka- ja pystysuorat säädöt
Kun Globaali-koordinaatit muunnetaan paikalliselle ellipsoidille käyttämällä datumin muunnosta, saadaan paikalliset maantieteelliset koordinaatit. Paikalliset maantieteelliset koordinaatit muunnetaan paikallisiksi karttakoordinaateiksi karttaprojektion avulla. Tuloksena saadaan pohjois- ja itäkoordinaatit paikallisessa karttakoordinaatistossa. Jos tasomuunnos on määritetty, tämä tehdään seuraavaksi, minkä jälkeen tehdään vielä mahdollinen korkeusmuunnos.
Voit muuttaa näytettäviä koordinaatteja kun näppäilet pisteen tai tarkastelet pisteen tietoja Työn selailussa tai Pistehallinnassa. Näytä paikalliset maantieteelliset koordinaatit valitsemalla Koordinaattinäyttö -kentässä Paikallinen. Näytä paikalliset karttakoordinaatit valitsemalla Kartta . Katso Koordinaattinäkymän asetukset.
RTK-mittaus paikallisessa karttakoordinaatistossa vaatii vähintään datumin muunnoksen ja karttaprojektion määrittämisen ennen mittauksen aloittamista.
Kun mitataan paikallisessa koordinaattijärjestelmässä, Globaali-koordinaatteina olevat GNSS-sijainnit täytyy muuntaa paikalliselle ellipsoidille käyttäen datumin muunnosta.Globaali referenssidatumi ja Paikallinen datumi ovat samanarvoisia useissa moderneissa koordinaattijärjestelmissä. Esimerkit ovat NAD 1983 ja GDA2020. Näissä tapauksissa datumien Globaali referenssidatumi ja Paikallinen datumi tapahtuu ”nollamuunnos”. Jotkut vanhemmat datumit edellyttävät datumien Globaali referenssidatumi ja Paikallinen datumi välisen muunnoksen.
Yleisesti tuettuja muunnoksia on kolmea eri tyyppiä:
-
Kolmiparametrisessa – Kolmiparametrisessa muunnoksessa on käytössä ainoastaan siirrot X-, Y- ja Z-akselien suhteen.Trimble Access -Ohjelmiston käyttämä kolmen parametrin muunnos käyttää Molodenskyn muunnosta, joten myös ellipsoidin puoliakseli ja litistyneisyys voivat muuttua.
- Seitsenparametrinen – Tämä on monimutkaisin muunnos. Se käyttää siirtoa ja kiertoa X-, Y- ja Z-koordinaatteihin sekä mittakaavaan.
-
Muunnostiedosto – Tässä käytetään ruutuverkon muodossa olevaa aineistoa datumin siirroista. Interpoloinnilla saadaan mille tahansa ruutuverkon alueella olevalle pisteelle estimoidut arvot datumin muunnosarvoista. Tarkkuus riippuu ruutuverkkoaineiston tarkkuudesta.
Datumin koordinaatistomuunnosta käytetään interpoloitaessa datumin muunnosparametreja kaikille pisteille, jotka sijaitsevat muunnostiedostojen alueella. Kaksi datumin muunnostiedostoa, joita tarvitaan interpolointiin, ovat latituditiedosto ja longituditiedosto. Kun datumin muunnostiedosto siirretään Trimble Business Center -ohjelmistolla, nämä kaksi tiedostoa yhdistetään yhdeksi tiedostoksi, jota Trimble Access -ohjelma käyttää.
Jos käytätä kanadalaista NTv2-muunnostiedostoa, otathan huomioon, että data esitetään siinä muodossa, missä se on. Kanadan luonnonvaraministeriö (NRCan) ei myönnä mitään dataa koskevia takuusitoumuksia, sopimusvakuuksia tai takuita.
Paikallisella muunnoksella saadaan projisoidut karttakoordinaatit sovitettua paikalliseen kiintopisteistöön. Kalibrointi laskee muunnosparametrit Globaali-järjestelmästä paikalliseen koordinaattijärjestelmään (PIH).
Muunnos pitäisi laskea ja ottaa käyttöön ennen:
- pisteiden maastoon merkintää
- siirtymä- tai leikkauspisteiden laskentaa
Jos teet työhön paikallisen muunnoksen ja mittaat RTK-menetelmällä, Mittaus -ohjelmisto antaa tulokset paikallisten kiintopisteiden määrittämässä järjestelmässä.
Voit käyttää vanhan työn kalibrointia uudelleen uudessa työssä, jos mittaus tapahtuu kokonaan samalla alueella. Jos osa mittausalueesta on alkuperäisen muunnosalueen ulkopuolella, lisää muunnokseen uusia kiintopisteitä, jotka kattavan uuden alueen. Mittaa nämä uudet pisteet ja laske uusi kalibrointi, ja käytä tätä kalibrointia työssä.
Kopioidaksesi kalibroinnin olemassa olevasta työstä uuteen työhön aseta olemassa oleva työ nykyiseksi työksi ja luo sen jälkeen uusi työ ja valitse Mallin kentältä Viimeksi käytetty työ. Voit vaihtoehtoisesti käyttää Kopioi täiden välillä -toimintoa kopioidaksesi kalibroinnin yhdestä työstä toiseen.
Käytettäessä yleisiä muunnosparametreja esiintyy usein poikkeamia paikallisen järjestelmän mukaisten kiintopisteiden koordinaattien ja GNSS-havainnoista johdettujen koordinaattien välillä. Näitä poikkeamia voidaan pienentää pienillä korjauksilla. Trimble Access laskee nämä korjaukset, kun käytät Työmaan kalibrointi -toimintoa ja jos työn koordinaattijärjestelmän asetukset sisältävät projektion ja datumin muunnoksen. Näistä käytetään nimitystä taso- ja korkeusmuunnos.
Vaadittaessa voit käyttää geoidimallitiedostoa osana pystysuoran säädön laskelmaa.
Trimble suosittelee, että käytät geoidimallia saadaksesi tarkempia ortometrisiä korkeuksia GNSS-mittauksistasi kuin ellipsoidista. Voit tarvittaessa tämän jälkeen työmaan kalibroinnin säätääksesi geoidimallia vakioarvolla.
Geoidi on pinta, jossa painovoiman potentiaali on vakio, ja se likimäärin yhtyy valtameren pintaan. Geoidimalli tai geoiditiedosto (*.ggf) on taulukko, joka sisältää geoidi- ja ellipsoidikorkeuksien erot, ja sitä käytetään GNSS:n antamien ellipsoidisten korkeuksien laskemiseksi arvioiduiksi korkeuksiksi merenpinnasta.
Geoidi-ellipsoidiero (N) saadaan geoidimallista, ja se vähennetään tietyn pisteen ellipsoidisesta korkeudesta (H). Tuloksena on pisteen korkeus (h) merenpinnasta (geoidi). Tämä on kuvattu seuraavassa kaaviossa:
1 | Maasto |
2 | Geoidi |
3 | Ellipsoidi |
Jos valitset korkeusmuunnostyypiksi geoidimallin, ohjelmisto lukee geoidi‑ geoiditiedostosta ja käyttää sitä näytetyn korkeuslukeman laskemiseen.
Geoidimallin käytön pystysuorassa säädössä etuna on, ettei paikallista korkeusmuunnosta tarvitse määrittää alueen korkeuskiintopisteisiin nähden. Tämä on kätevää, jos paikallisia tuki- tai korkeuskiintopisteitä ei ole käytettävissä mittausalueella, jolloin voidaan työskennellä maaston pinnassa eikä ellipsoidilla.
Jos sinulla on voimassa oleva tilaus tai maastotietokoneella on voimassa oleva Trimble Access Software Maintenance Agreement ja maastotietokone on yhteydessä internetiin, ota geoidimallikytkin ja datumin ruudukkokytkin käyttöön Valitse koordinaattijärjestelmä -näytössä tarpeen mukaan. Valitun koordinaattijärjestelmän uusimmat tiedostot ladataan automaattisesti tallentimelle, kun napautat Valitse koordinaattijärjestelmä -näytössä Tallenna. Muussa tapauksessa sinun on kopioitava tarvittavat tiedostot maastotietokoneen Trimble Data / System Files -kansioon ja sitten valittava käytettävä tiedosto.