Transformationer från SWEREF 99 till andra system

En presentation över ämnet: "Transformationer från SWEREF 99 till andra system"— Presentationens avskrift:

1 Transformationer från SWEREF 99 till andra system
Projektavslutande användarseminarium Nordost-RTK Luleå 3 oktober 2007 Tina Kempe Lantmäteriet – Geodesi

2 Transformationer vid RTK-mätning
Egen referensstation Rover System X SWEREF 99 SWEREF 99 System X Nätverks-RTK Rover SWEREF 99 SWEREF 99 System X

3 Olika typer av transformationer
2D Helmert (2DH) mellan två plana system i samma projektionszon 3D Helmert (3DH) mellan två tredimensionella system Transversal Mercator (TM) mellan ett geodetiskt och ett plant system

4 SWEREF 99  kommunala system – RIX 95-samband
SWEREF 99 TM N,E i nationell projektion (15°) TM TM SWEREF 99 dd mm N,E i aktuell projektionszon SWEREF 99 lat, long TM (ev. TM + 2DH eller 3DH + TM) Kommunalt/lokalt system x,y RT 90 x,y i nationell projek-tion (2,5 gon V) lat, long x,y i aktuell projektionszon TM TM (ev. TM + 2DH eller 3DH + TM) TM = Transversal Mercatorprojektion 2DH = 2-dimensionell Helmerttransformation 3DH = 3-dimensionell Helmerttransformation

5 RIX 95-samband – exempel

6 Mätning i inhomogena system – lokal inpassning
Mät in några kända punkter i anslutning till mätområdet Beräkna transformations-parametrar (normalt plan Helmerttransformation) Transformera mätningarna Beräkningen kan göras i GPS-utrustningen

7 Mätning i inhomogena system – restfelsmodell
Korrektionsmodell Används för att räta upp data från ett lokalt till ett överordnat referenssystem Deformationsmodell Används för att deformera mätningar så att de ”passar in” i ett lokalt referenssystem Interpolationen kan göras i vissa GPS-utrustningar

8 Framtagande av restfelsmodell
Iterativt förfarande: Analys av RIX 95-restfel Kompletteringsmätning Analys av restfel Ev. kompletteringsmätning Upprepa steg 3-4… Restfelsmodell i Triad Grafisk redovisning av restfelsvariationer Se PM ”Att ta fram en restfelsmodell”

9 RIX 95-samband + restfelsmodell
Lokalt system Deformationsmodell Korrektionsmodell SWEREF 99 ”lokal projektion” RIX 95-samband SWEREF 99 lat/long SWEREF 99 TM SWEREF 99 dd mm

10 Nationellt samband SWEREF 99  RT 90
Två olika transformationssamband: Direktprojektion (TM) SWEREF 99 lat long  RT 90 2,5 gon V 7-parametertransformation (3DH) SWEREF 99 cart  RT 90 cart Båda sambanden ger fel i samma storleksordning (RMS ca 7 cm och max.fel ca 2 dm) men felen är fördelade på olika sätt Restfelsmodell för direktprojektion finns i GTRANS 3.6

11 Nationellt samband SWEREF 99  RT 90
LÄN RMS MAXFEL mm AB 23 36 C 32 D 10 17 E 14 19 F 24 35 G 33 H I 37 K 15 21 M 57 N 40 50 O S 52 T 11 20 U 13 W 42 81 X 43 59 Y 61 71 Z 113 AC 64 120 BD 109 298

12 Nationellt samband SWEREF 99  RT 90
7-parametertransformation N,ESWEREF 99 φ,λSWEREF 99 X,Y,ZSWEREF 99 X,Y,ZRT 90 φ,λRT 90 x,yRT 90 Direktprojektion φ,λSWEREF 99 x,yRT 90 N,ESWEREF 99

13 Nationellt samband SWEREF 99  RT 90
Transformation från SWEREF 99 lat/long till RT 90 lat/long kan göras med korrek-tionsmodellen SWEREF99RT90 i vissa GPS-mottagare. Version 2 innehåller korrektioner i ca gridpunkter Invers modell saknas! Verifierat i ca 8400 punkter Genomsnittlig avvikelse 3 mm Största avvikelse 35 mm

14 Höjdkorrektion vid GNSS-mätning
Jordyta Geoid Ellipsoid H=h-N

15 Samband SWEREF 99  RH 2000 Omvandling av höjden h över GRS 80-ellipsoiden i SWEREF 99 till höjden H över havet i RH 2000 utförs enligt formeln: H = h - N där N hämtas från geoidmodellen SWEN05_RH2000 (tidigare kallad SWEN 05LR) Baserad på geoidmodellen NKG 2004 Sambandet är framtaget m.h.a GPS-/avvägningsobservationer Innehåller landhöjningskorrektion (0.5 år) Restfelskorrigerad

16 Ungefärlig noggrannhet SWEN05_RH2000
Uppskattat medelfel 15-20 mm i RIX 95-områden Ca 40 mm i övriga låglänta områden Ca 10 cm i fjällen

17 Samband SWEREF 99  RH 70 Omvandling av höjden h över GRS 80-ellipsoiden i SWEREF 99 till höjden H över havet i RH 70 utförs enligt formeln: H = h - N där N hämtas från geoidmodellen SWEN05_RH70 (ersätter SWEN 01L) Beräknad från huvudmodellen SWEN05_RH2000 genom att utnyttja höjdsystemsskillnaden mellan RH 70 och RH 2000. Innehåller landhöjningskorrektion Restfelskorrigerad Jämförbar noggrannhet som SWEN05_RH2000

18 Samband SWEREF 99  lokalt höjdsystem
Omvandling av höjden h över GRS 80-ellipsoiden i SWEREF 99 till höjden H över havet i ett lokalt höjdsystem utförs enligt formeln: H = h – Nlokal där Nlokal hämtas från en lokalt anpassad geoid-modell som bör beräknas enl. följande: Nlokal = NSWEN05_RH2000 – ΔHlokal ΔHlokal = Hlokal – HRH 2000 HRH 2000 bör bestämmas genom avvägning (anslutning av höjdnätet till RH 2000)

19 Lokalt anpassade geoidmodeller
Observera att lokalt anpassade geoidmodeller inte automatiskt tar bort deformationer eller höjer kvaliteten i det lokala höjdnätet främjar datautbyte inom regioner och en enhetlig situation när det gäller referenssystem i Sverige utan endast möjliggör höjdmätning med GPS i det existerande lokala höjdsystemet, inklusive dess brister

20 GPS-mätning – transformationer m.m.
SWEREF 99 Geodetiska koordinater φ λ , h Transformation Geoidmodell RH 2000 H SWEN05_RH2000 Kartprojektion RIX 95- samband Nationellt samband SWEN05_RH70 Restfelsmodell Kommunalt system x, y RT 90 x, y SWEREF 99 plana koordinater N, E RH 70 H

21 Lagring/redovisning av GNSS-mätningar
Mätningen görs i SWEREF 99, men transformeras oftast till annat system För att rätt återföra mätningarna till SWEREF 99 vid ett systembyte krävs: Inverstransformation, d.v.s. information om ursprungssystem + dokumentation av transformationsvägen Alternativ: Lagra även SWEREF-koordinaterna

22 Mer information – samband mellan nationella och kommunala referenssystem Transformationsparametrar Transformationsfiler för GTRANS – om införande av de nya referenssystemen SWEREF 99 och RH 2000 Infoblad (f.n. 12 st.) Dokument – allmän information om geodesi, referenssystem etc.