Τα τελευταία 10 χρόνια η σχεδόν αποκλειστική χρήση των τεχνικών RTK σε συνδυασμό με την χρήση του μετασχηματισμού των συντεταγμένων από το ευρωπαϊκό πλαίσιο αναφοράς (ETRS89) στο ΕΓΣΑ87 έχει περιορίσει σημαντικά την εκτέλεση κλασικών τριγωνισμών, με την έννοια των μετρήσεων με όργανο.
Πράγματι, σε χαλεπούς καιρούς από πλευράς οικονομικής κατάστασης αλλά και λόγοι σημαντικής επίσπευσης συνέβαλαν ώστε η χρήση τριγωνομετρικών βάθρων για την επίλυση τριγωνομετρικών δικτύων να γίνει σχεδόν απαγορευτική.
Όπως έχει γίνει ευρέως γνωστό, ο μετασχηματισμός μεταξύ ETRS89 και ΕΓΣΑ87 έχει γίνει με βάση περίπου το 10% των τριγωνομετρικών σημείων της Ελλάδας και αξιολογήθηκε με βάση σημεία εξωτερικής αξιολόγησης.
Το μέσο τετραγωνικό σφάλμα του μετασχηματισμού κυμαίνεται καλύτερα από 10 εκατοστά σε πανελλήνια κλίμακα, που κρίνεται ικανοποιητική [2]. Όμως, υπάρχουν περιοχές (π.χ. τμήμα της Ηπείρου) όπου ακρίβεια του μετασχηματισμού είναι πλέον των δύο φορές χειρότερη. Επιπλέον, δεν μπορεί να αποκλείσει κανείς ότι στα υπόλοιπα τριγωνομετρικά σημεία (90% του δικτύου) δεν υπάρχουν συστηματικά ή χονδροειδή σφάλματα.
Παρόλα αυτά, από πλευράς κανονισμών και νομικών διευθετήσεων, εγείρονται ορισμένα ζητήματα. Ναι μεν ορίζεται το ΕΓΣΑ87 ως το σύστημα αναφοράς του Κτηματολογίου αλλά (α) δεν υπάρχει καμία τεχνική περιγραφή σχετικά με το πως ορίζεται το ΕΓΣΑ87 και (β) δεν έχει συμπεριληφθεί η διαφοροποίηση μεταξύ ΕΓΣΑ87 του HEPOS και ΕΓΣΑ87 των βάθρων. Από κει και πέρα, υπάρχει και η τεχνική έκθεση του ΕΓΣΑ87 που ορίζει σαφώς: «Το ΕΓΣΑ87 υλοποιείται από τα τριγωνομετρικά του σημεία» [3].
*** Επομένως, τι συμβαίνει όταν διαπιστώνει κάποιος μεγάλη απόκλιση μεταξύ ΕΓΣΑ87 από HEPOS και ΕΓΣΑ87 από τα βάθρα;
*** Τι συμβαίνει όταν η προϋπάρχουσα κατάσταση δημιουργήθηκε χρόνια πριν με την χρήση ασύμβατων και λανθασμένων τιμών;
Ας δούμε ένα παράδειγμα, μέσα από την πράξη
Διαπιστώσαμε ότι για ορισμένα χαρτογραφικά υπόβαθρα που ανήκαν στο φύλλο χάρτη 96 ΔΡΑΜΑ, υπήρχε σημαντική απόκλιση στο δοθέν εκ του HEPOS ΕΓΣΑ87 και από το επίσημο ΕΓΣΑ87. Με σκοπό την ενδελεχή έρευνα του σοβαρού αυτού ζητήματος, ιδρύσαμε τον Μάιο του 2014 ένα δίκτυο GNSS με 8 τριγωνομετρικά βάθρα της ΓΥΣ κάνοντας χρήση στατικών μετρήσεων (3 ώρες) με δύο δέκτες διπλής συχνότητας.
Το δίκτυο λύθηκε αρχικά στο επίσημο σύστημα αναφοράς ETRS89 (ETRF2000, epoch 2007.5), κρατώντας σταθερό τον μόνιμο σταθμό DUTH στην Ξάνθη (που μετέχει στο ευρωπαϊκό δίκτυο μόνιμων σταθμών-ΕΡΝ,
Στην συνέχεια, μετασχηματίστηκε η λύση στο HTRS07, ενώ στο τέλος μέσω του HEPOS TRANSFORMATION TOOLS (www.hepos.gr) έγινε ο τελικός μετασχηματισμός του δικτύου στο ΕΓΣΑ87. Ακολουθήσαμε την επίσημη διαδικασία, όπως συνίσταται σε τέτοιες περιπτώσεις.
Στον Πίνακα 1 που ακολουθεί, παρατίθενται οι διαφορές των συντεταγμένων μεταξύ του HEPOS-ΕΓΣΑ87 και του επίσημου ΕΓΣΑ87. Θα πρέπει εδώ να τονίσουμε ότι ο αρχικός μας στόχος ήταν να μετρήσουμε 15 βάθρα, αλλά τα 7 είτε είχαν ολοσχερώς καταστραφεί ή είχαν πολύ έντονη κλίση (Εικόνες 1 και 2). Λεπτομέρειες σχετικά με την επίλυση δίνονται στην εργασία [1].
Πίνακας 1: Διαφορές του μετασχηματισμένου από το επίσημο ΕΓΣΑ87 σε 8 σημεία του τριγωνομετρικού δικτύου.
Διαπιστώνουμε ότι για τα 7 εκ των 8 βάθρων οι δύο εκδοχές του ΕΓΣΑ87 συμφωνούν σε ικανοποιητικό επίπεδο. Αντίθετα, για το (παλαιό) βάθρο 96058 βλέπουμε μία σημαντικότατη απόκλιση κατά Χ που ξεπερνά τα 2.5 μέτρα, ενώ αντίθετα κατά Υ η απόκλιση είναι μικρότερη του εκατοστού. Είναι πιθανό ότι για την τιμή του Χ στο βάθρο 96058 να υπήρξε λάθος πληκτρολόγησης (χονδροειδές σφάλμα). Φυσικά η απόκλιση δεν είναι δυνατόν να αγνοηθεί σε καμία περίπτωση.
Εικόνα 1: Τα τριγωνομετρικά βάθρα 96052, 96058, 96080 (από αριστερά στα δεξιά).
Εικόνα 2: Το κατεστραμμένο βάθρο 96069.
Τι μπορούμε να κάνουμε σε αυτή την περίπτωση;
Τεχνική προσέγγιση
Όπως προαναφέρθηκε η συγκεκριμένη κατάσταση αποτελεί ένα «κενό» από τεχνικής και νομικής πλευράς. Το κρισιμότερο ζήτημα είναι ότι δεν παρατηρείται συστηματική διαφορά μεταξύ των δύο ΕΓΣΑ87, ώστε η εφαρμογή ενός 2Δ μετασχηματισμού ομοιότητας να «θεραπεύσει» κατά βέλτιστο τρόπο το πρόβλημα, απορροφώντας τις συστηματικές διαφορές. Μία προσέγγιση θα ήταν να μπορέσει να ταυτοποιηθεί αν το παλαιό γεωδαιτικό δίκτυο/όδευση/αλληλοτομία λύθηκε από αυτό το σημείο.
Ι.Αν ναι και με την προϋπόθεση ανάκτησης των μετρήσεων, τότε πρέπει να επαναυπολογιστούν οι νέες συντεταγμένες με βάση το HEPOS-ΕΓΣΑ87 του βάθρου 96052 (που φαίνεται να δίνει ικανοποιητική λύση στο φύλλο 96). Βέβαια η ανάκτηση παλαιών μετρήσεων είναι επίπονη διαδικασία και μπορεί να αποδειχθεί ανεπιτυχής.
ΙΙ.Αν δεν είναι δυνατό να ταυτοποιηθεί ποιο τριγωνομετρικό χρησιμοποιήθηκε ή/και οι μετρήσεις, υπάρχει σοβαρό ζήτημα που πιθανώς θα οδηγήσει σε σημαντικές αποκλίσεις μεταξύ των αποτυπώσεων. Ένα πιθανό σενάριο είναι να διαπιστώσει ο ΑΤΜ μία σχεδόν συστηματική απόκλιση πλέον των 2.5 μέτρων κατά Χ και να μετατοπίσει τις τετμημένες κατά -263.6 εκ, ή κατά μία μέση τιμή της διαφοράς παλαιού και καινούργιου κατά την συντεταγμένη. Η συγκεκριμένη λύση διατρέχει σοβαρούς κινδύνους και ρίσκο και είναι βέβαιο ότι ο ΑΤΜ πρέπει να είναι ιδιαίτερα προσεκτικός και να κάνει σε κάθε περίπτωση έλεγχο των σχημάτων και των εμβαδών και της υπάρχουσας κατάστασης.
ΙΙΙ. Είναι επίσης σημαντικό να ενημερώσει ο ΑΤΜ τις αρμόδιες πολιτικές υπηρεσίες και την ΓΥΣ (ως φορέα συντήρησης του τριγωνομετρικού δικτύου).
Νομική προσέγγιση
Είναι ίσως η πλέον δύσκολη συνιστώσα του προβλήματος, γιατί ο νομικός (δικηγόρος ή δικαστής) δεν μπορεί να εισχωρήσει σε ένα τόσο εξεζητημένο τεχνικό πρόβλημα. Σε αυτή την περίπτωση, ένας υποψιασμένος πραγματογνώμονας μπορεί να δώσει μία «σολομώντεια» λύση, βασιζόμενος στα ανωτέρω στοιχεία.
Προτάσεις
Ι. Σε κάθε περίπτωση ο ΑΤΜ πρέπει να ελέγχει και να συγκρίνει το HEPOS-ΕΓΣΑ87 σε σχέση με το επίσημο ΕΓΣΑ87.
ΙΙ. Είναι όμως σημαντικό να μετρήσει σε τριγωνομετρικά που δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για τον μετασχηματισμό το ΗΕΡΟS.
ΙΙΙ. Οπότε θα ήταν ιδανικό το Ελληνικό Κτηματολόγιο να δημοσιεύσει τους κωδικούς των τριγωνομετρικών που χρησιμοποιήθηκαν κατά την δημιουργία του HEPOS.
ΙV.Ενημέρωση όλων των ΑΤΜ σχετικά με το πρόβλημα και ειδικά στους συναδέλφους που αναλαμβάνουν πραγματoγνωμοσύνες.
V. Νομική κατοχύρωση: Το ΕΓΣΑ87 (ή οποιοδήποτε νέο ΓΣΑ) πρέπει να περάσει σαν νόμος του κράτους, με συγκεκριμένη τεχνική περιγραφή και αντιμετώπιση των ανωτέρω ζητημάτων. Με αυτόν τον τρόπο, τα όργανα της διοίκησης και της δικαιοσύνης θα έχουν έρεισμα για οποιαδήποτε απόφαση. Σε αυτή την κατεύθυνση, σημαντικό ρόλο θα παίξει και ο ΠΣΔΑΤΜ μέσω γνωστοποίησης του ζητήματος στα αρμόδια όργανα.
*** Άρθρο των Δημήτρη Αμπατζίδη, ΑΤΜ/ΑΠΘ
dimitrios_ampatzidis@yahoo.gr
Νίκου Δεμιρτζόγλου,
ΑΤΜ/ΑΠΘ, nidemsat@gmail.com
Ευχαριστίες
Οι συζητήσεις μας με τους συναδέλφους ΑΤΜ Φάνη Γεωργάκη και Γιάννη Γιαννακίδη μας βοήθησαν στην συγγραφή του παρόντος.
Σχετικές βιβλιογραφικές αναφορές
[1] Ampatzidis D. and N. Demirtzoglou (2017). The evaluation of the transformation model of the 3-D information between HTRS07 (Hellenic Terrestrial Reference System 2007) and HGRS87 (Hellenic Geodetic Reference System 1987) at the area of Drama. Acta Montanistica Slovaca Volume 22 (2017), number 2, 172-179.
[2] Katsambalos K., Kotsakis C., Gianniou M. (2010). Hellenic terrestrial reference system 2007 (HTRS07): a regional realization of ETRS89 over Greece in support of HEPOS. Bulletin of Geodesy and Geomatics, vol. LXIX, no. 2-3, pp. 329-348.
[3] Οργανισμός Κτηματολογίου και Χαρτογραφήσεων Ελλάδος (ΟΚΧΕ) (1987). Το Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς 1987. Τεχνική Έκθεση, Υπουργείο Περιβάλλοντος Χωροταξίας και Δημοσίων Έργων.
Το παρόν άρθρο δεν υποκαθιστά σε καμία περίπτωση τα επίσημα στοιχεία των δημόσιων υπηρεσιών ή ακόμη τους υπολογισμούς που έγιναν από τις εταιρείες παροχής υπηρεσιών διαχείρισης δεδομένων GNSS. Είναι ενδεικτικά αποτελέσματα και σκοπό έχουν την ενημέρωση των ΑΤΜ σε σχέση με την εφαρμογή αντίστοιχων μοντέλων και μόνο.