Ugrás a tartalomhoz

Nagyméretarányú térképezés 6., Terepi (geodéziai) újfelmérés munkafolyamata, feladatai és dokumentálása

Dr. Vincze László (2010)

Nyugat-magyarországi Egyetem

6.2 A terepi (geodéziai) újfelmérések végrehajtása

6.2 A terepi (geodéziai) újfelmérések végrehajtása

6.2.1 Általános feladatok és lehetőségek

A munka végrehajtása során - az esetleges kiegészítésekkel – jóvá-hagyott műszaki terv és a vonatkozó szabványok és szakmai szabályzatok előírásait kell figyelembe venni.

A munkához szükséges alap-munkarészeket (nyilvántartási és talajosztályozási térkép-másolat, földkönyv- kivonat digitális változata, stb.) a földhivatallal való egyeztetés szerint kell átvenni és felhasználni.

A térképkészítési folyamat a végrehajtás szakaszában igen összetett feladatsor, különösen, ha figyelembe vesszük azt, hogy annak keretében legalább négyféle adatgyűjtés eredményét kell adatbázisba szervezni . Ezek:

  • meglévő (numerikus és digitális) alapadatok,

  • terepi adatnyerés eredményei,

  • fotogrammetriai adatgyűjtési eredmények,

  • térképdigitalizálási adatok.

Mindez még tovább bonyolódik, ha az egyes módszereken belüli megoldási lehetőségeket is számba vesszük. Néhányat ezek közül megemlítünk.

Meglévő (és felhasználható) adatok lehetnek:

  • vízszintes és magassági alappontok adatai,

  • a település- és fekvéshatárok digitális adatai (az MKH – Magyarország Közigazgatási Határadatbázisá ból),

  • megelőző térkép alapjául szolgáló mérési adatok,

  • korábban készült numerikus és digitális adatállományok (nemegyszer az EOV előtti vetületi rendszerben),

  • a korábbi, nem numerikus munkák méretei, adatai,

  • vetületi átszámítások adatai, állandói,

  • korábbi digitalizálások eredményei,

  • ingatlan-nyilvántartási adatok (tulajdoni lap és földkönyvi adatok),

  • földminősítési (művelés alatt álló területek minőségi osztályaira vonatkozó) adatok, stb.

Mindezeket a munka megkezdése előtt (alapozva a Felmérési tanulmány megállapításaira) be kell gyűjteni és meg kell határozni a felhasználás (bedolgozás) tényleges módját, lépéseit.

Ezen adatok bedolgozása mindegyik fajta térképkészítéssel kapcsolatban felmerülő feladat, így még terepi újfelmérés esetén is van ilyen teendőnk.

A terepi felmérést az elhatárolás és az alappontsűrítés alapozza meg, amelyet jól támogat az elektronikus adatrögzítők megjelenése.

A terepi felméréskor nemcsak az objektumok geometriai adatait kell gyűjtenünk és megfelelően rögzítenünk, hanem az attribútumok egy jelentős részét is.

A méréseket végezhetjük:

  • derékszögű koordináta-meghatározással ún. mérési vonalhálózatról,

  • poláris beméréssel (célszerűen mérőállomással) vagy

  • a műholdas geodézia eredményeire, módszereire épülő GPS-berendezésekkel.

6.2.2 A digitális térképkészítés főbb munkaszakaszainak és feladatainak áttekintése

Az elvégzendő feladatok fontosabb állomásait a következő ábrában megkíséreljük összefoglalni részben az adatnyerési módok, részben az időbeni egymásra épülés jegyében. Természetesen mindent nem lehet egyetlen ábrában megfelelően kifejezni, de az volt a célunk, hogy a különbségek mellett a kapcsolatokat is szemléltethessük, hiszen számos feladat van, ami azonos vagy hasonlóan végezhető, esetleg helyettesíthető a másik módszer egyes feladataival.

A következő pontokban az itt közölt folyamatábra alapján adunk rövid összefoglalót a végrehajtás tennivalóiról, elsősorban a terepi (geodéziai) felmérési eljárás tennivalóinak részletesebb bemutatásával. (egyes munkafázisoknál még utalva a digitális térképkészítést megelőző sajátosságokra is) Bizonyos esetekben röviden utalunk még a fotogrammetriai eljárásnál előforduló speciális munkafázisokra is.

6.1. ábra: A digitális terepi (és fotogrammetriai) újfelmérés munkafolyamata

6.2.3 A terepi felmérések általános jellemzői

A terepi felméréseket gyakran földi eljárásoknak, vagy szűkebben vett geodéziai módszereknek is szokás nevezni. Ennél a módszernél a térkép geometriai elemeit – mint az objektumok építőelemeit – a terepen a közelmúltig: mért szögekkel és hosszakkal határozták meg, melyeket alappontokhoz viszonyítva gyűjtöttek be a terepről. A GPS-technika megjelenésével már módosult ez az értelmezés. Az elnevezés lényege azonban az, hogy mind az alappontok, mind a részletpontok meghatározása és a térképi információk gyűjtése közvetlenül a terepen végzett észlelések alapján történik, az irodai munkák során csupán azok feldolgozását végzik el. Ebből következik az, hogy ez a módszer szolgáltatja a természetbeni állapotnak a leghűbb képét – feltéve, hogy megfelelő eszközökkel és a technológiai fegyelem betartásával végezték az adatgyűjtést.

A nagyméretarányú térképezés magába foglalja mind a felmérési alapponthálózat vízszintes és magassági meghatározását, mind a részletmérést. A két művelet végezhető egy munka keretében, de különállóan is attól függően, hogy milyen képességűek az alkalmazott eszközök.

A terepi újfelmérés során – bár az adatgyűjtést a digitális átalakítással nagyrészt azonos körére végezzük az alapadatoknak, továbbá a meglévő vizsgált digitális és numerikus adatok bedolgozása itt is előírás – a terepi állapotot kell alapvető információnak tekinteni és az egyéb átalakításokhoz képest szigorúbb kritériumok szerint fogadhatjuk csak el a meglévő adatokat. A vonatkozó rendelkezések értelmében érvényes azonban az, hogy a természetbeni állapotot a jogi állapottal összhangban kell leképezni és az adatbázisba felvenni.

Ezt az egyébként le g költség-igényesebb módszert úgy kell alkalmazni, hogy mind műszakilag, mind jogilag a leghűbb képét ábrázoljuk a terepi valóságnak. Másként fogalmazva: a helyszíni mérések alkalmával a földrészletek és egyéb objektumok elhatárolását a leggondosabban, lehetőleg a tulajdonosokkal együttműködve kell végezni annak érdekében, hogy a felmérés eredményét is elfogadva hitelesnek tekintsék a térképen alapuló digitális adatbázis valamennyi adatát (ezen belül többek között: a határvonalak ábrázolását és a területmeghatározások értékét).

A módszer nemcsak eszköz-, hanem időigénye miatt is költséges, komoly ráfordítást, kapacitást igénylő feladat. Emellett komoly szaktudást, korszerű és sokrétű ismeretet és gyakorlatot, továbbá fizikai értelemben is megfelelő helytállást kíván az alkalmazótól.

A mérőfelszerelés és a feldolgozás különbségei miatt a terepi felmérésen alapuló digitális térképkészítési technológiák némileg eltérhetnek egymástól (időigényben pl. mindenképp nagy különbségek lehetnek) egyben azonban nem: bármelyiket is alkalmazzuk, az alaptérképi állományoknak ugyanazokat a minőségi elvárásokat kell kielégíteniük. Ebből következően a legkülönfélébb technológiai változatok előfordulhatnak, ha az elvárások teljesülnek, alkalmazhatók a feladatra.

A végrehajtás feladatai általános sorrendjében a következő teendők et említjük meg:

1. Körültekintő adatgyűjtés szükséges

  • alappontok,

  • a korábbi térkép másolata,

  • területi adatok,

  • korábbi digitális, vagy numerikus munkarészek körére kiterjedően.

2. Község- és belterület elhatárolása a terepen gondosan elvégzendő.

3. Alappontok vizsgálata, újak kitűzése, állandósítása meghatározása

(mérőállomással, GPS-szel célszerű.)

4. Korábbi munkák pontjainak átszámítása, konvertálása, és bevitele a digitális térképi állományba hasonlóan történik más technológiákkal.

5. Földrészletek elhatárolása (kialakításuk és megjelölésük) terepi felmérés esetén különösen fontos feladat.

6. Részletmérés

vizszintes értelemben

magassági ábrázolás

- poláris/ortogonális felmérés

- szintezéssel,

- mérőállomással/ GPS

- tahimetrálással


- fotogrammetriával

módszerekkel

és műszerekkel történhet.

7. Feldolgozás, koordinátaszámítások

  • Hibaszűrés, előfeldolgozás,

  • Alappontok végleges koordináta számítása

  • Kisalap- és részletpontok számítása

  • esetleges magasságszámítás tartozik ebbe a munkaszakaszba.

8. Térképszerkesztés (grafikus CAD szoftverekkel)

  • koordináták, vagy mérési eredmények betöltése,

  • ortogonális mérés beszerkesztése,

  • kiegészítő szerkesztések,

  • feliratok és helyrajzi számozás,

  • a mérés és a szerkesztés ellenőrzése (vizsgálat),

  • objektum-azonosítók megadása,

  • topológia és konzisztencia-vizsgálat és

  • területmeghatározás feladatait kell elvégezni.

9. Attribútum-adatok megfeleltetése, bevitele hasonlóan történik más technológiákkal, de itt több a terepen gyűjtött adat.

10. Egyéb zárómunkák

- Területlisták készítése,

- Záróhelyszínelés, végösszehasonlítás

- Analóg alap- és átnézeti térkép rajzolása,


	- Belső- és minősítő vizsgálat részfeladatai nagyobb részt egyeznek 

más módszerekkel.

11. Állami átvételi vizsgálat

megyei és körzeti földhivatal - FÖMI:

- földmérési és

- mezőgazdászi és

- ingatlannyilvántartási teendői

sokrétűbbek a digitális átalakításhoz képest.

12. Javitás (feltételesen, ha felmerül az igénye)

13. Állami átvéte l (zárójegyzőkönyv, hitelesítés )

14. Az ingatlan- nyilvántartás teljeskörű megfeleltetése és a korábbi munkarészek archíválása

15. Közszemle, az új térképen alapuló adatok forgalomba kerülés e

Megjegyzés : A 9–15 feladatai egyeznek más technológiákkal.

Mielőtt azonban a folyamatról részletesebben szót ejtenénk, tekintsük át a terepi felmérés és a digitális feldolgozás legfontosabb feltételeit.

6.2.4 Eszköz- és szoftverfeltételek

Eszközigény szempontjából a vízszintes értelmű adatgyűjtésre mérőállomások és GPS használata ajánlható elsősorban, de alkalmasak (bár kevésbé termelékenyek) a korábbi szög- és távolságmérő műszerek is. A részletmérés meghatározására az ortogonális mérőfelszerelés is fontos kelléke az eszköztárnak.

A feldolgozás eszközei megegyeznek más digitális konfigurációkkal és a feldolgozás általános szoftverei is hasonlók lehetnek.

A végrehajtáshoz ezek szerint egyrészt:

  • az adatnyerés t (adatrögzítést) és elő feldolgozás t (előkészítést) támogató eszközök és szoftverek szükségesek, másrészt

  • megfelelő kapacitású és gyorsaságú számítógépeken futtatható, a digitális térképet konkrétan létrehozó térképszerkesztő és konvertáló szoftverek;

  • továbbá a térképhez kapcsolható egyéb (pl. szöveges) információ kat, vagyis a DAT teljeskörű adatbázisát kezelő programok kellenek, amelyeket

  • megfelelő hardver-konfigurációban működő hatékony perifériák támogatnak.

6.2.4.1 Az adatgyűjtés eszközei és szoftverei

A geodéziai eljárások a legrégebbi adatnyerési módok, melyek ma is a legalkalmasabbak pontos vektoros adatok (általában koordináták) gyűjtésére, természetesen már egyre fejlettebb eszközökkel. E módszereket a közvetlen adatnyeréssel összhangban a nagy (cm/mm nagyságrendű) pontosság jellemzi, viszont alkalmazásának feltétele a megfelelő megbízhatóságú alapponthálózat megléte, vagy a részletes adatgyűjtéshez kapcsolódó (azt megelőző) alappontsűrítés.

A derékszögű koordinátamérés módszereit ma már csak kisebb mértékben alkalmazzák, inkább a poláris bemérés (tahimetria) különféle módszerei kerülnek előtérbe:

  • ismert ponton végzett közvetlen poláris meghatározás,

  • ismert pont külpontjáról történő bemérés,

  • szabad álláspontról való meghatározás (ismert pontokból meghatározott álláspontról történő bemérés).

Ezek alkalmazásakor betartandó feltételek :

- minimum két tájékozó (az új pontokra vonatkozó leghosszabb meghatározó iránynál távolabbi) irány és a vetületi síkra redukált távolság az első két esetben;

- minimum három - korábbi számításokból ismert (a meghatározandónál távolabb levő) pontra mért irány és redukált távolság ismerete a szabad álláspontról való méréskor.

A tahiméterek közül elsősorban azok alkalmasak a digitális felmérésekhez, amelyek nemcsak az irányokat (szögeket), hanem a távolságot is elektronikusan és pontosan mérik. Így ez a módszer termelékeny és nagy pontosságú, kevés személyzetet igénylő megoldás.

A korszerű elektronikus tahiméterek ( mérőállomások ) mind az adatok meghatározására, mind azok automatikus rögzítésére (esetleg terepi előfeldolgozására) alkalmasak. Ezekben az esetekben az adatok nemcsak pontosak, hanem gyorsan és hibamentesen kerülnek rögzítésre, illetve a terepen lehetővé válik az esetleges ellenőrzés is. A hazai viszonyok közt elterjedt műszertípusokat a Leica/Wild, a Geodimeter-Trimble, Topcon-Sokkia, stb. képviseli.

Az adatrögzítők nek többféle megoldása ismeretes és alkalmazott.

Egyesek egy kisszámítógép csatlakoztatása révén oldják meg a feladatot (ekkor a számítógép kapacitása és műveleti lehetőségei szabnak határt az adattárolásnak (PSION, HP 41, SHARP 220, stb. típusok), mások kifejezetten adatrögzítőként, de un. "fekete doboz"-ban tárolják az adatokat (pl. Geodat 400). Legtöbbször nemcsak a kapacitás, hanem a tárolási formátum is kötött, továbbá nem szemlélhetők meg az adatok a terepen, még kevésbbé módosíthatók, vagy használhatók a terepi számításokhoz ( passzív adattároló).

Az intelligens terepi adatrögzítők adatai visszalapozhatók, számításokra a terepen is felhasználhatók és pótméréssel felülírhatók, javíthatók ( aktív adattároló), esetleg szükség esetén cserélhetők is, adatvesztés nélkül.

A legtöbb adatrögzítő a bemért pontok jellegét pontkód formájában képes rögzíteni, és a pontszámok és kódok használatát maximálisan támogatja (nagyságrend, automatikus felkínálás, emelés/csökkentés, stb.). A korszerű mérőállomásokkal ma már koordináta -meghatározás és rögzítés is megoldott. Azonban az eredeti mérési eredményeket (irányt/szögeket, ferde távolságot, stb.) ekkor is tárolni (dokumentálni) szükséges .

A DAT adatbázisában attribútumként kezelt magasság tahimetriával csak kisebb pontossággal, szintezéssel viszont igen nagy pontossággal is meghatározható. Az újabb szabatos szintezőkhöz ugyancsak kapcsolható elektronikus adatrögzítő.

A mesterséges holdakon alapuló helymeghatározási módszer a Global Positioning System ( GPS ) relatív módszere geodéziai célú meg-határozáskor napjainkban már alkalmas alappontok cm/mm pontosságú térbeli koordinátá inak meghatározására. Bár ma még költséges, de egyre gazdaságosabb módszerré kezd válni, ezért a részletmérésben is létjogosultsága van . Különösen egyes nehezen hozzáférhető, vagy egymástól és alapponttól távoli pontok (pl. távvezetékek tartóoszlopai helyének, településhatár- töréspontok, stb.) meghatározása esetében, vagy a fotogrammetriai célú fényképezéskor a repülőgép helyzetének (mint "külső tájékozási adat") meghatározása eszközeként, ami az illesztőpont-mérések csökkenéséhez vezet. Ugyanakkor meg kell említeni, hogy a fedettség (épület, építmények, fák, elektromos vezetékek, stb.) ennél az eszköznél is nehezítő tényező.

Az ortogonális bemérés eszközei a szokásosak: mérőszalag és mérőszegkészlet, kitűzűrúd vasállványokkal, derékszügű szögprizma vetítóbottal. Az adatok rögzítésére elsősorban hordozható számítógépek használhatók, a számítóprogramhoz igazodó adatbeviteli formában (előjel, tárolási blokk, stb.).

Mindezek mellett igen jó szolgálatot tehetnek a korábbiakban használt egyes kisszámítógépek (Sharp 1403-tól, a PC - E 220 típusig; a PSION- változatok az Organiser II-től a legkülönfélébb laptop és notebook gépekig) az egyes kisebb feladatokhoz, pl. az ortogonális mérési eredmények tárolására, előfeldolgozására).

6.2.4.2 A feldolgozás eszközei és szoftverei

Az interaktív grafikus feldolgozó munkahelyek legfontosabb eszköze a számítógép, különféle intelligens perifériákkal és szoftverekkel.

Az előfeldolgozást végző programok:

  • adatrögzítés kiolvasását és konvertálásokat;

  • vetületi számításokat és egyéb transzformációkat,

  • koordináta és magassági számításokat

    • alappontsűrítést, ill.

    • poláris és

    • ortogonális részletpontként):

    • ismert és "szabad" álláspontról; illetve

    • kötött és "szabad" mérési vonalról), valamint a

  • területszámítást oldanak meg

  • más kisebb feladat mellett.

Ezeknek a programoknak a legkülönfélébb változatai terjedtek el és használatosak: GeoProfi, Hálózat, Geocalc, GeoEasy, GeoZseni, stb.; de a nagyobb CAD programokhoz is készültek ilyen célú alkalmazás -fejlesztések: pl. AutoCAD–GEO, Microstation–GEO stb.

A térképszerkesztők a számított alap- és részletpontokra, valamint az egyéb mérési eredményekre, információkra támaszkodva segítik elő a digitális állomány létrehozását. Valójában ezek a kulcsprogramok a digitális térkép készítéséhez. Egyesek csupán a térkép létrehozására (megszerkesztésére) használatosak (Pl. az AutoCad, AutoCAD–MAP, ITR, Microstation, stb.), mások ezen kívül, vagy talán elsősorban: a térinformatika sokoldalú igényeinek szinte korlátlan lehetőségű kiszolgálóiként komplett térinformatikai rendszer-szoftver ként (is) üzemeltethetők (ARC/INFO, Geomédia, DATR, stb.). Utóbbiakat inkább térképkezelőknek szokás nevezni.