Broj 17

UREDNIŠTVO GLAVNA UREDNICA

Vesna Jurić

Dragi čitatelji,

vejuric@geof.hr

pred vama je novi, sedamnaesti broj časopisa studenata Geodetskog fakulteta, Ekscentar. Nakon tri godine rada i sudjelovanja u stvaranju prethodnih brojeva časopisa, ove godine preuzela sam uredničku palicu Ekscentra. Nije bilo nimalo lako nastaviti tradiciju, pogotovo zbog ljestvice koju su moji prethodnici visoko postavili. Uz već uhodanu uredničku ekipu i njezine nove članove, trudili smo se nastaviti u istom tonu. U ovom broju zadržali smo neke stare rubrike, ali i dodali neke nove.

TEHNIČKO UREDNIŠTVO

Ivana Oršulić Filip Todić Jasmina Antolović UREDNIŠTVO NOVOSTI

Dino Železnjak Franjo Šiško Mario Švarc UREDNIŠTVO ELEKTRONIČKE VERZIJE ČASOPISA

Filip Kovačić Luka Zalović UREDNIK TEME BROJA

Franjo Šiško FINANCIJE

Andreja Mustač Viktor Mihoković GRAFIČKI UREDNICI

Antonina Dagostin, Franka Grubišić LEKTORI

Mia Petričušić Lea Magdić POČASNI ČLANOVI UREDNIŠTVA prof. dr. sc. Nedjeljko Frančula nfrancul@geof.hr prof. dr. sc. Miljenko Solarić miljenko.solaric@geof.hr prof. dr. sc. Nikola Solarić nsolaric@geof.hr ADMINISTRACIJA I RAČUNOVODSTVO

Teodora Fiedler Adžić, Ksenija Ivančić, Mirjana Kruhak, Snježana Milec, Ivana Starinec, Štefica Vorih, Marija Vichra, Dajana Bradara RECENZENTI prof. dr. sc. Željko Bačić, prof. dr. sc. Tomislav Bašić,

Olga Bjelotomić, dipl. ing., izv. prof. dr. sc. Vlado Cetl, doc. dr. sc. Almin Đapo, prof. dr. sc. Miro Govedarica, prof. dr. sc. Damir Medak, Mario Miler, dipl. ing., doc. dr. sc. Rinaldo Paar, doc. dr. sc. Mladen Zrinjski

Potaknuti odličnim komentarima i iskustvima iz prethodnih dvaju brojeva, za temu i ovog Ekscentra odabrali smo studentske radionice. U prošlom je broju uspješno ostvarena suradnja s Državnom geodetskom upravom, a ove smo se godine ponovno vratili privatnom sektoru. Suradnja je nastavljena sa starim suradnicima, ali i uspostavljena s novima, što nam je samo dalo dodatni poticaj za nastavljanje ovakve aktivnosti, potvrdu kvalitete i potrebe za ovakvim suradnjama između studenata i privatnog sektora.

Kroz četiri radionice studenti su upoznali način rada novih instrumenata i ispitali njihove karakteristike i novine, testirali nove metode mjerenja te izradili turističku mrežnu kartu pomoću GIS Cloud aplikacije. Vjerujem da će se ova suradnja kroz projekt Studentskih terenskih radionica nastaviti i dalje te da ćemo proširiti broj sudionika iz privatnog, ali i državnog sektora.

U ostalim rubrikama predstavili smo neka udruženja i projekte vezane uz geodetsku struku i novi priručnik koji uvelike doprinosi učenju geodezije. Prikazali smo primjenu geoprostornih znanosti u različitim područjima ljudskog djelovanja.

Naši studenti proputovali su Lijepom našom, susjednim zemljama i posjetili Portugal.

Svake godine sve više studenata sudjeluje u izradi i kreiranju Ekscentra, ali i u projektima Studentskih terenskih radionica što nam svima daje dodatni poticaj da radimo bolje i upornije.

Ovim putem također pozivam sve zainteresirane da nam se pridruže u stvaranju idućeg broja časopisa te svojim stvaralaštvom, idejama i kreativnošću pridonesu još boljem i kvalitetnijem razvoju našeg i vašeg časopisa − Ekscentra.

Vesna Jurić

ADRESA UREDNIŠTVA

Ekscentar Geodetski fakultet Kačićeva 26/V, 10000 Zagreb, Hrvatska e-mail: ekscentar@geof.hr GRS80: N45˚48’30.3’’, E15˚57’48.5’’ NAKLADA

DONATORI

2500 ISSN

Mrežna inačica: ISSN 1848-6398 Tiskana inačica: ISSN 1331-4939 IZDAVAČ

Studentski zbor Geodetski fakultet Kačićeva 26/V, 10000 Zagreb, Hrvatska

GEOMATIKA SMOLČAK d.o.o.

GEOCENTAR d.o.o.

TISAK

GEOPLAN d.o.o.

Intergrafika ttž d.o.o.

Bistranska 19 10000 Zagreb EKSCENTAR JE ČLAN

The Bibliographia Cartographica Berlin Directory of open access journals ELEKTRONIČKA VERZIJA

http://hrcak.srce.hr/ekscentar http://student.geof.unizg.hr/?q=ekscentar BROJ ŽIRO RAČUNA

2340009-1100010196 MT-182

Puni tekstovi mogu se koristiti za osobne i edukacijske potrebe bez prethodnoga odobrenja, a uz obvezno navođenje izvora. Korištenje u komercijalne svrhe nije dozvoljeno bez pisanog odobrenja izdavača. Ne smijete mijenjati, preoblikovati ili prerađivati sadržaj lista. Ovaj list je lincenciran pod Creative Commons License dostupnoj na internetskoj stranici: http:// creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/

Uredništvo ne mora uvijek biti suglasno sa stavovima autora.

Za cijene oglašavanja i donacije molimo kontaktirajte nas na ekscentar@geof.hr

SADRŽAJ 6

NOVOSTI

6

Kačićeva 26

18

Svijet geodezije i geoinformatike

21

PREDSTAVLJAMO

21

Predstavljamo... OSGeo

24

Predstavljamo... Kolokvij katedre za satelitsku geodeziju i svemirski žurnal

26

Predstavljamo... Ravninska geodezija

28

Predstavljamo... Profil dionika u geodeziji

32

TEMA BROJA

34

I. Kriste, D. Železnjak, K. Milec, L. Meštrić Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja

str. 32

D. Panić, I. Rajić, M. Herent 40

Detektor podzemnih instalacija Spar 300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR J. Antolović, M. Giljanović, V. Jurić, R. Kozić, F. Todić, N. Vidonis

45

50 56 56

Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije M. Švarc, T. Horvat, V. Mihoković, L. Zalović Primjena “HYBRID POSITIONING” sustava u terenskim mjerenjima STRUČNI ČLANCI M. Lapaine, M. Triplat Horvat Središta zakrivljenosti meridijana F. Sabo, S. Pavlović, D. Popović

58

62

65

71 77

Veza između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi Landsat 5 snimki I. Pašić TagIT – Sustav za satelitsko praćenje objekata u realnom vremenu D. Pavlik, I. Popčević, A. Rumora

str. 21

Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima N. Vidonis, H. Vukašinović, M. Žugčić StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive POPULARNO - ZNANSTVENI ČLANCI F. Grubišić

77

Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti

82

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

82

M. Idžanović, I. Krešić, S. Baraba, T. Juretić, L. Rumora, M. Videković, M. Švarc, I. Matišić Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. Godine

87

D. Bečirević, L. Babić, I. Cigrovski Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja

93

PUT PUTUJEM

93

European Young Surveyors – zajedno za izazove sutrašnjice

94

HVAR 2013.

96

RGSM 2013.

98

Posjet geodetskom radilištu

101

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI

101 104 108 114

str. 94

D. Železnjak, Ž. Železnjak Multinacionalni program zajedničke geoprostorne proizvodnje L. Meštrić Geodezija u zaštiti okoliša M. Giljanović, V. Jurić Orijentacijski sport i orijentacijske karte PROMOCIJA 16. BROJA EKSCENTRA

str. 56

DECRETUM EXCENTRI

» upute suradnicima

Ekscentar je časopis studenata Geodetskog fakulteta, znanstvenog, popularno-znanstvenog i edukativnog karaktera. Tematski, objavljuju se radovi iz područja geodezije i geoinformatike te srodnih znanstvenih disciplina (astronomije, aeronautike, geofizike, građevinarstva, arhitekture i sličnih).

Ekscentar redovno izlazi od 1997. godine, potpuno je besplatan za sve čitatelje i, osim studenata, čitaju ga pretplatnici Geodetskog lista. Časopis u pravilu izlazi jednom godišnje, a u slučaju osiguranja financijskih sredstava, dva puta.

KATEGORIJE RADOVA 1. Znanstveno-stručni radovi 1. a) Izvorni znanstveni rad – sadrži neobjavljene rezultate izvornih znanstvenih istraživanja, a u njemu su znanstvene informacije izložene tako da se eksperiment može ponoviti i dobiti opisani rezultat s točnošću koju navodi autor ili unutar dopustive granice eksperimentalne pogreške, odnosno, da se mogu ponoviti autorova zapažanja, analize, proračuni ili teorijski izvodi te zauzimati stajališta o zaključcima i rezultatima.

1. b) Pregledni znanstveni rad – rad što sadrži izvoran, sažet i kritički prikaz jednog područja ili njegova dijela u kojemu autor aktivno djeluje. Mora biti istaknuta uloga autorova izvornog doprinosa u tom području s obzirom na već publicirane radove te pregled tih radova.

1. c) Stručni rad – sadrži korisne priloge iz područja struke koji nisu vezani uz izvorna autorova istraživanja, a iznesena zapažanja ne moraju biti novost u struci.

1. d) Izvještaji sa znanstvenih i stručnih skupova i to samo sa skupova na kojima sudjeluju studenti, odnosno članovi i suradnici uredništva časopisa.

2. Ostali radovi, koji uključuju tematski diferencirane članke (novosti, studentske i sportske članke i osvrte, izvještaje s prakse i putovanja i drugo).

Kako bi časopis bio što kvalitetniji potrebno je pridržavati se sljedećih uputa i pravila: 1. Članak ne smije biti prethodno objavljen i istovremeno ponuđen drugom časopisu. Navedeni članci neće se razmatrati.

2. Naslov članka mora biti jasan, sažet i što kraći. U naslovu ne smije biti uskličnih ni upitnih rečenica ni izricanja posebnih teza. Tekst u članku mora biti precizan i nedvosmislen, terminološki jasan, pravopisno i tipografski točan.

3. Autori su dužni u člancima i drugim prilozima upotrebljavati međunarodni sustav jedinica (SI) s nazivima na hrvatskome jeziku (službeni dijalekt).

4. Svi grafički prilozi (slike, tablice, dijagrami) trebaju imati ime i opis.

Unutar teksta mora biti označeno mjesto kojem pripada pojedini grafički prilog te njegovo ime. Svi grafički prilozi moraju biti numerirani arapskim brojevima tako da prvi broj kod numeracije označava broj poglavlja, a drugi broj označava broj grafičkog priloga u tom poglavlju.

(Slika 2.1 označava prvu sliku u drugom poglavlju.) Ime i opis tablice pišu se iznad tablice, dok se ime i opis slike pišu ispod slike. Prilikom dostavljanja rada, svi grafički prilozi upotrijebljeni u tekstu prilažu se i u posebnoj datoteci i to u njihovoj izvornoj kvaliteti i veličini. Preporučljivo je da prilozi budu u formatima jpg, tiff, png, eps ili pdf.

5. Pisanje sažetka i ključnih riječi je obavezno i to ispod naslova članka.

Dio uvoda ili bilo koji dio teksta ne smije biti sažetak. Nominalan i optimalan broj u sažetku je 200 – 250 riječi te 6 – 8 ključnih riječi. Ime članka, sažetak i ključne riječi, osim na hrvatskom, moraju biti napisane i na engleskom jeziku.

6. Zbog postojanja online verzije časopisa na engleskom jeziku, svi autori članaka dužni su članke dostaviti i na engleskom jeziku.

7. Osobita pozornost treba se usmjeriti na citiranje i referenciranje. Literatura sadrži listu referenci koje su citirane u tekstu. Koristi se harvardski sustav citiranja i prema tome svi citati u tekstu moraju se nalaziti u popisu na kraju rada i obrnuto, svi citati iz popisa moraju biti citirani u tekstu (Belak, 2005).

Primjeri citiranja reference na rad u tekstu: • Uobičajeni način prikaza subatomskih čestica je preko tzv. Feynmanovih dijagrama (Feynman, 1960).

• Već prije je pokazano kako se primjenom fuzzy regulatora... (Zadeh i dr., 1975).

Citiranje referenci u literaturi: za knjigu: • Autor, inicijal(i), (godina), naslov knjige, izdanje (samo u slučaju da se ne radi o prvom izdanju), mjesto izdavanja knjige: izdavač.

• Macarol, S., (1950), Praktična geodezija, treće popravljeno izdanje, Zagreb: Tehnička knjiga. za članak: • Autor, inicijal(i), (godina), naziv članka, puni naziv časopisa, volumen (broj), stranice.

• Benčić, D., Novaković, G., (2005), Značenje i usporedbena analiza pojmova srednja pogreška i standardno odstupanje, Geodetski list, vol. 59, no. 1, str. 31. – 44. internetski izvor: • Autor, inicijal(i), (godina objave), naslov dokumenta ili stranice. [medij], <raspoloživo na: URL sadržaja>, [datum pristupa sadržaju].

• Simić, D., (2007), Kompjuteri. [Internet], <raspoloživo na: http://www. simic.selfip.com/simic/wp/?page_id=355>, [pristupljeno 5. svibnja 2008.]

Ako je sve izrađeno prema uputama rad bi trebao sadržavati: 1. članak (MS Word, LaTeX ili Open Document) 2. grafičke priloge (slike, fotografije, tablice, dijagrame) u jednoj datoteci (zip ili rar) 3. popratni dopis (može i odlomak unutar članka) u kojem su navedeni svi autori.

Za svakog autora potrebno je navesti akademski stupanj, ime i prezime, stručnu spremu (npr. diplomirani inženjer geodezije), znanstveno zvanje (npr. magistar znanosti), naziv i adresu ustanove u kojoj radi, broj telefona (mobitela), faksa i e-mail. Također, u popratnom dopisu autor predlaže kategoriju članka (kategorije s početka ovoga teksta).

Temeljem rezultata recenzije uredništvo će rad kategorizirati i to ne nužno istovjetno autorovom prijedlogu. Rad se dostavlja na e-mail adresu ekscentar@geof.hr ili poštom na jednom od digitalnih medija (CD, DVD…): Časopis Ekscentar Geodetski fakultet Studentski zbor Kačićeva 26/V 10000 Zagreb

MOLE SE AUTORI DA SE PRIDRŽAVAJU JASNIH I PRECIZNIH UPUTA KAKO BI ČASOPIS BIO ŠTO KVALITETNIJI. U slučaju da rad nije napisan u skladu s »Uputama«, autoru će se rad vratiti s molbom za doradom.

Svi radovi dostavljeni u uredništvo podliježu recenzentskom postupku.

Autor rada ne mora biti upoznat s recenzentom, a pozitivan ishod recenzije ne mora biti uvjet za prihvaćanje. Autor ima pravo uložiti žalbu na komentare recenzenta i zatražiti njegovu promjenu što će biti razmotreno u čim kraćem roku.

Prioritet objave radova je uvjetovan aktualnošću tematike i cjelokupnim konceptom aktualnog broja. Najviši prioritet imaju radovi autora/koautora studenata Geodetskog fakulteta, bilo da se radi stručnoj ili studentskoj tematici. Nakon toga redom: izvorni znanstveni radovi, pregledni znanstveni radovi te stručni radovi. Stručni radovi koji prenose već poznate stvari ili je ista ili slična tematika obrađivana u jednom od prethodnih brojeva, imaju najniži prioritet.

Odluku o prihvaćanju i objavi rada donosi glavni urednik u konzultaciji s članovima uredništva. Prihvaćanje rada, u pravilu, ne znači nužno i objavu u prvom sljedećem broju. Svi autori, čiji su radovi prihvaćeni, moraju se složiti da se njihov rad objavi na Portalu znanstvenih časopisa – Hrčak te u bazi znanstvenih časopisa. Također, prihvaćeni i objavljeni rad autor ne smije objaviti u drugom mediju bez dozvole uredništva, a i tada uz podatak o tome gdje je rad objavljen prvi put. Autori čiji je rad prihvaćen u najkraćem mogućem roku dobivaju obavijest o prihvaćanju odnosno objavi.

Uredništvo ne mora uvijek biti suglasno sa stavovima autora.

Sve dodatne informacije i pitanja na: ekscentar@geof.hr.

Kačićeva 26 – Studentski zbor Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI PREDSTAVLJAMO

Studentski zbor Geodetskog fakulteta

Početkom akademske godine 2013./2014. provođenjem studentskih izbora počelo je jedno novo razdoblje za sadašnje članove Studentskog zbora geodetskog fakulteta, nas dvanaest.

Time smo, poput ostalih zborova i sastavnica, dobili ulogu studentskih predstavnika na razini fakulteta, odnosno na razini sveučilišta. Uz osnovnu ulogu zaštite i zastupanja studentskih prava i interesa na svim sveučilišnim razinama te sudjelovanja u radu fakulteta i sveučilišta, njihovim tijelima i odborima, uloga koja nas je najviše motivirala je različitim projektima, radionicama i ostalim sadržajima upotpuniti živote naših studenata.

Da sve ne bi ostala samo prazna priča na papiru, na našoj prvoj sjednici podijelili smo osnovne dužnosti. Tako je za predsjednika Studentskog zbora Geodetskog fakulteta izglasan Ivan Vuk, a za potpredsjednicu Ivana Oršulić. Članovi Fakultetskog vijeća postali su: Ivan Branimir Blažic, Dražen Odobašić, Ivana Oršulić, Filip Pavelići i Ivan Vuk. Članovi Odbora za nastavu Hrvoje Sertić i Ivan Vuk, a članica Odbora za znanost Olga Bjelotomić. Ostali članovi Zbora su Domagoj Berić, Antonija Močić, Ante Skorup, Ivana Vidić i Vedran Vladić. Punom sastavu Zbora dodali smo i predstavnike u savjetodavnoj ulozi s prve godine

6

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

preddiplomskog studija kako bismo uspostavili bolju komunikaciju s našim brucošima, a za predstavnike su odabrani Natko Muslić i Jurica Šoštarić.

O tome što smo radili, iznijet ću u kratkim crticama koje slijede, a o tome kako smo radili možemo saznati jedino od onih koji naš rad trebaju.

Nakon predstavljanja Zbora brucošima, održane Brucošijade te sudjelovanja u procesu povratka CAD-a (ZwCAD-a) na fakultet, upustili smo se u provedbu radionica financiranih sredstvima iz Programskog ugovora s MZOS-om: •• 9. − 13. prosinca 2013. održane su Arduino radionice uz vodstvo mag. ing. el. Paola Zenzerovića, predsjednika Hrvatskog društva za edukacijsku tehnologiju, na kojima su se studenti upoznali s tehnologijom mikrokontrolera koji, između ostalog, upravlja i radom totalne mjerne stanice.

Studenti su izradili razne elektroničke projekte, a kako bi se uz sve i zabavili, izradili su električne klavire koje su na samom kraju radionice i zasvirali. O tome kako je radionica izgledala pokazuju i fotografije ispod.

Kačićeva 26 – Studentski zbor Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

•• 16. prosinca 2013. održana je radionica CV koji prodaje autora (kako se uspješno prodati) uz pomoć prof. dr. sc.

Saše Petra, predavača na nekoliko visokoškolskih ustanova, fakulteta i poslovnih učilišta, autora preko dvadeset knjiga te osnivača Pametne špice. Studenti su imali priliku upoznati se s načinima kako se svojim radom, interesom, dobro napisanim CV-om i motivacijskim pismom te, u konačnici, komunikaciji na razgovoru za posao izdvojiti iz sive mase i približiti željenom radnom mjestu.

• • 17. prosinca 2013. održana je radionica Snimanje iz zraka bespilotnim letjelicama koja je uključivala posjet Gornjem Stupniku, točnije tvrtci Geomatika-Smolčak d.o.o. u kojoj su se studenti, cjelodnevnom interaktivnom radionicom snimanja iz zraka bespilotnim letjelicama te obradom dobivenih podataka, imali priliku upoznati s praktičnom realizacijom teoretske osnove dobivene na kolegijima fakulteta.

• • 31. ožujka − 4. travnja 2014. održana je radionica Upoznavanje sa ZwCAD-om, u sklopu Programskog ugovora Studenti za brucoše, na kojoj su studenti diplomskog studija, univ. bacc. ing. geod. et geoinf. Nino Pijanović, Lucijo Martinić i Iva Majetić održali vježbe s konkretnim zadacima koji su naše brucoše upoznali s osnovnim funkcijama CAD-a.

•• 26. veljače − 3. ožujka 2014. održane su prezentacije fakulteta srednjim geodetskim školama, točnije Graditeljsko-geodetskoj tehničkoj školi u Splitu, Građevinskoj tehničkoj školi Rijeka, Tehničkoj školi Pula i Graditeljsko-geodetskoj školi Osijek, a u dogovoru je i posjet Graditeljskoj tehničkoj školi u Zagrebu. U sklopu projekta studenti i članovi zbora univ. bacc. ing. geod. et geoinf. Ivan Branimir Blažic i Filip Pavelić informirali su učenike srednjih škola o Geodetskom fakultetu koji im se, sam po sebi, nameće kao sljedeća karika u lancu njihova obrazovanja. Time se učenike nastojalo potaknuti i motivirati za učenje kako bi što uspješnije položili državnu maturu, a samim time se i upisali na Fakultet. Prilikom izlaganja učenicima su podijeljeni i različiti brojevi Ekscentra kako bi se upoznali s radom studenata.

NOVOSTI

Uz radionice, sudjelovali smo u organiziranju promocija na fakultetu (vodstvo, organizacija i fotografiranje), našim smo košarkašima pomogli da dobiju nove dresove, a rukometašima omogućili sve potrebne materijale.

Također, predstavljali smo studente u Mariji Bistrici pri strukturiranju novih studijskih programa te i dalje sudjelujemo u tom procesu vrlo važnom za buduće generacije naših kolega i kolegica studenata koji će ulaziti u potpuno novi i redizajnirani koncept studiranja na našem fakultetu.

Na red je došao i naš najdraži projekt nastao u suradnji s Upravom fakulteta i timom modnakatedra.com, a produkt tog projekta je GEOFhoodie prikazana na fotografiji ispod.

Akcija koja je slijedila, a na koju smo izrazito ponosni, je prikupljanje sredstava za pomoć našoj poplavljenoj Slavoniji, točnije ljudima koji su evakuirani iz svojih mjesta u Otok pokraj Vinkovaca. Njome smo, sa svim studentima našeg fakulteta, ali i s ostalim djelatnicima i svim ljudima koji su bili u mogućnosti pomoći, prikupili brojna sredstva kako bismo pomogli onima kojima je pomoć najpotrebnija. Ovom prilikom se svima srdačno zahvaljujemo.

Naš novi korak predstavlja realizacija Geodetske 10-ke, dnevnog boravka za studente koji će služiti kao multifunkcionalna prostorija s prvenstvenom namjenom provođenja neformalnog vremena studenata, ali pritom otvarajući vrata i kolegama građevinarima, arhitektima i naravno svim djelatnicima fakulteta. Zamišljeno je da prostorija pruža ugodnu i opuštajuću okolinu, no da se istovremeno može pretvoriti u edukativan prostor za održavanje radionica ili čak zabavni podij za neku studentsku zabavu.

Okvirna vizualizacija:

Za sve daljnje aktivnosti pratite nas na našoj internetskoj stranici i facebook profilu, a uskoro vas očekuje i potpuno novi studentski portal i geof TV. No o svemu ćemo vas obavijestiti na vrijeme!  Ukoliko te još nešto zanima nakon čitanja ovog članka piši na stzbor@geof.hr.

Tvoj Studentski zbor Geodetskog fakulteta

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

7

Kačićeva 26 - Humanitarne akcije Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI PREDSTAVLJAMO

HUMANITARNE AKCIJE „Dobro je činiti dobro“

I ove su se godine studenti Geodetskog fakulteta u blagdansko vrijeme uoči Božića, sada već tradicionalno, okupili i organizirali humanitarnu akciju pod nazivom "Dobro je činiti dobro". Nakon što smo prošle godine darovima razveselili korisnike Klinike za dječje bolesti Zagreb u Klaićevoj ulici, ove godine odlučili smo obnoviti suradnju s Veselim Djedovima Božičnjacima. Skupina je to prijatelja iz okolice Zaprešića koja već tradicionalno svake godine u vrijeme Božićnih blagdana daruje poklone djeci kojoj je to najpotrebnije obilazeći dječje domove i bolnice kako bi im barem malo uljepšali blagdane. Poklone financiraju sami te uz pomoć prijatelja i svih dobrih ljudi koji su spremni donirati nešto, pa makar i samo sitnicu kao što je čokolada ili igračka. Veseli Djedovi Božičnjaci ne primaju novčane donacije, već imaju za cilj potaknuti ljude da barem jednim poklonom izmame osmjeh na dječja lica.

U razdoblju od 10. do 12. prosinca 2013. ispred studentske referade Geodetskog fakulteta na 1. katu bile su postavljene dvije kutije, jedna za novčane donacije te druga za poklonjene igračke, knjige, školski pribor, slatkiše i dr. Svaki dan tu je bilo par studenata koji su osmijehom uz Božićne pjesme pozivali sve prolaznike na sudjelovanje u ovoj akciji. Kao i prethodnih godina, imali smo se prilike uvjeriti u veliko srce naših studenata, profesora i svih ostalih djelatnika našeg Fakulteta, ali i slučajnih prolaznika. Budući da Veseli Djedovi Božičnjaci ne primaju novčane donacije, studenti su od prikupljenih donacija kupili još slatkiša kako bi djeci zasladili te blagdanske dane. Sve prikupljeno je grupa studenata posljednjeg dana akcije odnijela Veselim Djedovima Božićnjacima kako bi oni to podijelili onima kojima je to najpotrebnije.

Hvala svima koji su pomogli u organizaciji te svima koji su se pridružili našoj akciji. Uvijek je lijepo kad se male ruke slože i zato se i nagodinu vidimo na istom mjestu i u otprilike isto vrijeme. Budite uvijek ovako velikog srca i nikad nemojte zaboraviti: DOBRO JE ČINITI DOBRO!

8

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Donacija računala

Geodetski fakultet Sveučilišta u Zagrebu u suradnji s Informatičkom sekcijom studentskog zbora organizirao je humanitarnu akciju − donaciju starijih ispravnih računala Vukovarskoj inicijativi „1000 kompjutera za Vukovar“. Informatička sekcija sudjelovala je u pripremi računala, odnosno sklapanju, kompletiranju, provjeri ispravnosti i instalaciji besplatnog operativnog sustava WattOS. Osim fakultetskih računala, informatička se sekcija potrudila proširiti akciju i van fakulteta te je uspjela pribaviti još jedno računalo koje je donirao gosp. Tomislav Kencek, mag. crim., kojemu se ovim putem posebno zahvaljujemo. Nekoliko dana prije Božića, točnije 21. prosinca 2013. godine, računala su prevezena u Vukovar i predana predstojniku udruge E-grad Domagoju Mareniću, dipl. iur., koji je pokrenuo inicijativu.

Kačićeva 26 - Diplome & Nagrade Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI

Diplome & nagrade

Završetkom preddiplomskog studija Geodezije i geoinformatike te polaganjem završnog ispita sljedeći su studenti u proteklom razdoblju stekli zvanje sveučilišnih prvostupnika inženjera geodezije i geoinformatike (univ. bacc. ing. geod. et geoinf.): 28. 6. 2013.

Gorički Martin, Padovan David, Šabarić Martina, Dokoza Toni, Lučić Nikolina, Skočić Šime, Tumpić Ema, Grgić Martin, Božičević Petar, Martinović Antonija, Todić Filip, Medić Tomislav, Šibenik Marko, Nevistić Zvonimir, Nanjara Jakov, Marić Joško, Vican Pere, Mešić Damir, Železnjak Dino 19. 7. 2013.

Pranjić Katarina, Radanović Marko, Tomac Goran, Labura Petra, Lihter Sonja, Polovina Marko, Vidulin Mauricio, Meštrić Lucija, Kuren Tea, Milec Katarina, Adžić Đana, Barilar Monika, Bilić Karlo, Pijanović Nino, Dejanović Ivo, Radun Branimir, Kovačić Filip, Hodulak Ivor, Čota Domagoj, Kranjčić Nikola, Giljanović Marina, Nikolić Veronika, Gloc Anamarija, Josić Ivan, Kozić Ružica, Nekić Lovre, Martinić Lucijo, Tokić Martin, Orešković Zvonimir, Jandrić Vedran, Vuković Valentina, Mijajlović Dora, Nikolić Katarina, Čiček Ana, Šimunović Tomislav, Miletić Jurica, Antolović Jasmina, Šćepanović Sanjić, Šurbek Martina, Pavlinić Matija, Jović Mario, Krmpotić Alan, Kežić Marin, Batina Anja, Fotak Tihana, Sili Petra, Curiš Petra

13. 9. 2013. Čatlak Ante-Leo, Ivšić Lucija, Blažic Ivan Branimir, Černeka Anja, Konta Sara, Herent Marija, Bišić David, Perleta Nikola, Menix Pavao, Plaftak Mario, Mađor Gordana, Vardić Katarina, Šimić Tea, Klačar Doris, Mustač Andreja, Lončarić Ana, Kolić Zoran, Idrizov Aljoša, Peran Mišel, Pedišić Margarita, Pavišić Matija, Gulin Josip, Hanjilec Antun, Ljubić Ilijana, Jurić Vesna, Hlupić Matea, Martinec Nikolina, Horvat Mišo, Majetić Iva Završetkom diplomskog studija Geodezije i geoinformatike sljedeći su studenti u proteklom razdoblju stekli zvanje magistara inženjera geodezije i geoinformatike (mag. ing. geod. et geoinf.): 7. 12. 2012.

Helena Križman, Martina Levak, Stipe Vranković, Jakov Maganić

8. 2. 2013. Čulić Dino, Majić Ivan, Rimanić Valentin 22. 2. 2013.

Vladimir Janjac, Tomislav Kukuruzović

14. 6. 2013.

Matija Milec, Matija Cindrić, Luka Dolanjski, Matija Razum, Ines Meštrović, Ružica Kardum, Katarina Rožić, Matija Nekić, Ivan Racetin, Lucija Vučić, Gabrijela Stepić

12. 7. 2013.

Robert Černjul, Augustin Dušek, Vanja Pleše, Veronika Kević, Sanja Stilinović, Ivan Bugarin, Marin Govorčin, Anamarija Predović, Jelena Kilić, Vedran Krunić, Bojana Rudić, Ana Jurinović, Anamarija Marun, Martina Jurčević, Matija Maček, Leo Pavičić, Josip Peroš, Goran Benić, Daria Židić, Igor Šarić, Karlo Ćosić, Žarko Drakula, Ivan Jakopec, Martina Petrunić, Talita Peruško, Mirela Smukavić 6. 9. 2013.

Ana Grubešić, Valentina Kurtović, Fran Peručić, Bojan Tržok

20. 9. 2013.

Ivan Sambunjak, Maja Katavić, Bojan Maurović, Bojan Sruk, Ivan Topolovec, Želimir Župljanin, Branko Begović, Ivan Sušac, Ivan Kušan, Luka Prosenica, Matko Dubravčić, Igor Grgac, Kristian Šćepanović, Ana Mihaljević, Andrea Perić, Vanja Miletić 13. 12. 2013.

Dino Udovičić, Jelena Špalj, Leo Gamboc, Iva Slišković, Grgo Dželalija, Antonije Ivanović, Zoran Pajić, Jure Bonaca, Marin Žanko, Borna Koružnjak, Luka Jakovčev, Igor Budimirov, Sanja Vaclavek, Luka Švanderlik, Josip Andabaka, Nikola Marincel, Marijo Vuljanić 7. 2. 2014.

Andrea Škugor, Marina Biočić, Jan Tolj

24. 2. 2014.

Diana Bečirević, Vedran Stojnović, Denis Hanić, Davor Petričević, Josipa Pavišić, Ivor Meštrović, Ante Šušnjara, Ivan Fabac List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

9

Kačićeva 26 - Diplome & Nagrade NOVOSTI PREDSTAVLJAMO Ekscentar, br. 17, pp. x-xx

Kačićeva 26 - Diplome & Nagrade Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

Završetkom dodiplomskog studija Geodezije sljedeći su studenti u proteklom razdoblju stekli zvanje diplomiranih inženjera geodezije (dipl. ing. geod.): 14. 12. 2012.

Jasna Čajsa Beber, Đani Čop, Matej Horvat, Mario Vrdoljak 22. 12. 2012.

Marija Belamarić, Danijela Tolić Vitas 24. 5. 2013.

Marko Bezjak

5. 7. 2013.

Ivan Monas, Dino Grozdek, Augustin Koščić, Maja Voučko, Ivan Grčić, Daria Kralik, Hrvoje Bago, Mario Galin, Ivan Teo Jović, Bojan Bradač

26. 9. 2013.

Dubravka Lubina, Bojan Mihajlović, Albert Hrženjak, Tomislav Prcela, Sanela Planinčević-Vujičić, Marijan Car, Dubravka Maurer, Katarina Čičić, Andrej Marinović, Matej Mrvoš, Nenad Ferko, Dalibor Jajtić, Matija Čižmar, Jasmina Trupković, Zorana Kujundžić, Ante Škaro, Franjo Miklić Na Geodetskom fakultetu u proteklom su razdoblju obranjeni sljedeći doktorski radovi: Ime i prezime: Ana Kuveždić Divjak Naslov doktorske disertacije: “Kartografska komunikacija u kriznim situacijama” Datum obrane: 14. studenoga 2013.

Ime i prezime mentora: Prof. dr. sc. Miljenko Lapaine

Ime i prezime: Sanja Šamanović Naslov doktorske disertacije: “Utjecaj algoritama za uklanjanje depresija na pouzdanost digitalnog modela reljefa” Datum obrane: 21. siječnja 2014.

Ime i prezime mentora: Prof. dr. sc. Damir MedakIme i prezime: Branko Kordić Naslov doktorske disertacije: “Razvoj metode trodimenzionalnoga terestričkoga laserskoga skeniranja kod određivanja i analize pomaka površine klizišta” Datum obrane: 17. travnja 2014.

Ime i prezime mentora: Prof. dr. sc. Boško Pribičević Ime i prezime: Mario Miler Naslov doktorske disertacije: “Implementacija geoprostornoga modela u nerelacijske baze podataka” Datum obrane: 28. travnja 2014.

Ime i prezime mentora: Prof. dr. sc. Damir Medak

10

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Nagrade Geodetskog fakulteta za najboljeg studenta godine u akademskoj godini 2012./2013.

Preddiplomski sveučilišni studij geodezije i geoinformatike: Andrej Jertec (I. godina, 4,311) Ines Pavičić (II. godina, 4,779) Jasmina Antolović (III. godina, 4,543) Diplomski sveučilišni studij Geodezije i geoinformatike Usmjerenje Geodezija: Ivana Puklavec (I. godina, 4,900) Doris Pivac (I. godina, 4,900) Marin Govorčin (II. godina, 4,950) Usmjerenje Geoinformatika: Iva Železnjak (I. godina, 4,900) Nikolina Vidonis (I. godina, 4,900) Marko Milin (I. godina, 4,900) Ivan Racetin (II. godina, 4,950)

Dobitnici Dekanove nagrade u akademskoj godini 2012./2013.

Martina Idžanović i Ivanka Kljajić Dekanova nagrada za rad: Modeliranje CROSAR satelitske misije za praćenje glavnih seizmički aktivnih područja u Republici Hrvatskoj (Mentori: prof. dr. sc. Željko Hećimović i Dubravko Gajski)

Vedran Stojnović i Marija Herent Dekanova nagrada za rad: Vizualizirani pristup učenju terenskih geodetskih zadataka (Mentor: doc. dr. sc. Đuro Barković)

Barbara Plavčić i Ivana Puklavec Dekanova nagrada za rad: Osnove teorije vjerojatnosti i matematičke statistike s primjenama u geodeziji (Mentor: prof. dr. sc. Miljenko Lapaine) Lucija Vučić, Vesna Jurić i Alenka Mikolić Posebna Dekanova nagrada: Regionalni susret studenata geodezije – Zagreb 2012 Dobitnici Rektorove nagrade u akademskoj godini 2013./2014.

Tomislav Šimunović i Filip Todić Rektorova nagrada za rad: Geostatistička analiza prostorne distribucije prometnih nesreća na području Grada Zagreba u razdoblju od 2010. do 2013. Godine (Mentori: prof. dr. sc. Damir Medak)

Gordan Horvat i Matjaž Štanfel Rektorova nagrada za rad: Analiza kontinuiranih mjerenja na odabranim točkama europske permanentne mreže (Mentori: prof. dr. sc. Željko Hećimović)

Gostovanja u Kačićevoj 26 Ekscentar, br. 16, pp. 6-17

NOVOSTI

Dr. ir. Christiaan H. J. Lemmen u posjeti Geodetskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu

Christiaan H. J. Lemmen direktor je OICRF-a, Međunarodnog ureda za katastar i upisnike zemljišta. On je viši geodetski savjetnik u Kadaster Internationalu. Iskustvo u području institucionalnog razvoja u katastru i upravljanju zemljištem, strateškog i

organizacijskog razvoja katastra, upisnika zemljišta te sjedinjenja zemljišta u relaciji s ICT aspektima, kao i iskustvo u strategijama prikupljanja podataka za administraciju zemljišta te u evaluaciji i nadzoru razvoja i implementacije ICT-a stekao je radom u više od 25 zemalja svijeta. Kao profesor uključen je u aktivnosti Škole za administraciju zemljišta na Fakultetu za geoinformacijske znanosti i opažanje Zemlje na Sveučilištu u Twentu. Također sudjeluje u radu brojnih drugih organizacija iz područja geomatike i upravljanja zemljištem. Autor je 120 publikacija, uključujući devet znanstvenih publikacija.

Dana 7. svibnja 2014. god. na Geodetskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu, u okviru programa cjeloživotnog obrazovanja, a u suradnji s Katedrom za organizacijsku teoriju i menadžment i Zavodom za fotogrametriju d. d. o., dr. ir. Christiaan H. J. Lemmen održao je zanimljivo predavanje pod naslovom “Surveyor 2.0: Will Surveyors Make the Global Cadastral Map?” Posebno su naglašena znanja i vještine koje jedan geodetski stručnjak mora imati kako bi bio konkurentan na tržištu rada.

Osim rada na terenu, geodetski stručnjak treba posjedovati vještine potrebne za rad s bazama podataka, programiranje i upravljanje zemljištem. Na pitanje postavljeno u naslovu predavanja, predavač je odgovorio pozitivno. No napominje da će odgovor biti potvrdan samo ako stručnjaci usvoje sve navedene karakteristike koje su potrebne za izvršavanje takvog jednog opsežnog i kompliciranog zadatka.

Predavanju su prisustvovali brojni studenti, zaposlenici fakulteta te predstavnici geodetskih tvrtki. Sudionici su ocijenili predavanje kao zanimljivo i motivirajuće.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

11

Gostovanja u Kačićevoj 26 Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI PREDSTAVLJAMO

Prof. dr. sc. Martin Oczipka u posjeti Geodetskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu

Prof. dr. sc. Martin Oczipka s Fakulteta za geoinformatiku Sveučilišta za primijenjene znanosti iz Dresdena boravio je u Zagrebu od 28. do 31. svibnja te održao na našem fakultetu dva javna predavanja za studente.

Prof. dr. sc. Martin Oczipka je studij kartografije završio 1999. Od 2012. je profesor daljinskih istraživanja i digitalne obrade fotografija na Visokoj školi za tehniku i gospodarstvo Dresden, a od 2011. znanstveni suradnik na Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) u Forschungsverbund Berlin (FVB). U razdoblju od 2011. do 2012. bio je gostujući znanstvenik na Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V., Institut für Robotik und Mechatronik, a prije toga je od 2008. do 2011. radio kao znanstveni suradnik na Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V., Institut für Robotik und Mechatronik. Sve od 2002. pa do 2012. radio je kao predavač na Beuth Hochschule für Technik u Berlinu.

U svom iznimno zanimljivom i poučnom predavanju professor Martin Oczipka napravio je kratki pregled u kojem je opisao upotrebu daljinski upravljanih letećih sustava (Remotely piloted airborne systems) u daljinskom istraživanju. Dao nam je primjere iz arheologije, praćenja okoliša te ostalih manjih projekata na kojima je radio.

U prvom dijelu predavanja professor nas je upoznao s mnogobrojnim različitim modelima bespilotnih letjelica te njihovom upotrebom.

U nekoliko crtica informirao nas je o tehničkim specifikacijama svake pojedine letjelice kao što su: X-37B: NASA-ina test-letjelica za istraži-

12

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

vanja iz svemira; HAPS pseudo satelit: korišten za nadzor i špijunažu, a pokreće ga energija sunca; mq-9 reaper: vojna bespilotna letjelica SAD-a korištena za izviđanje terena i manje misije; Schiebelcamcopter s-100: mali bespilotni helikopter korišten u vojne i civilne svrhe s malim integriranim padobranom koji se aktivira u slučaju da motor zakaže kako se letjelica ne bi oštetila prilikom pada; Swiss uav neo s-300; aeroscout b1-100: za koji nam je pokazao snimke s projekata na kojima ga je osobno koristio; Asctecov helikopter koj se napaja laserskom svjetlošću. Jedna od veoma zanimljivih ideja za bespilotne letjelice je integriranje elektroničkih komponenti u kukce te kontrola njihovog leta uz pomoć električnih impulsa, ali takva rješenja su još uvijek u razvoju.

U drugom dijelu profesor je objašnjavao kako su vršili mjerenja u Mongoliji za potrebe arheologije. Istraživalo se područje na kojem su se nalazili ostaci nekadašnjih nastambi, grobnica i sl. U pitanju je veoma veliko područje, a bilo je potrebno da rezolucija piksela bude nešto veća od 2 cm, na zahtjev naručitelja (arheologa), kako bi svi bitni detalji bili vidljivi na fotografiji. Također je bilo potrebno napraviti 3D model područja, pa se slikalo s preklapanjem od 85 do 90%. Kasnijom obradom dobio se 3D model plohe na koju su se stavile fotografije. Pa su se sjenčanjem mogle vrlo jasno vidjeti razlike u visinama, što je zornije prikazivalo ostatke nastamba. Letjelica je na sebi nosila Sonyjev fotoaparat te Trimbleov GPS rover kako bi se znale koordinatne točke s kojih je svaka fotografija slikana. Na terenu je bilo postavljeno nekoliko kontrolnih točaka i uporabom programa dobio se 3D model.

U trećem dijelu nam je pričao o promatranju okoliša. Rađene su panoramske fotografije s običnim fotoaparatom pa s infracrvenom kamerom kako bi se mogle promatrati temperaturne razlike na određenim područjima. Također nam je pokazao primjenu bespilotnih letjelica u izradi 3D modela spomenika i zgrada. Isto tako se mogu raditi i modeli gradilišta kako bi se mogla bolje pratiti izgradnja. Zahvaljujući mogućnosti manipulacije kamere na samoj bespilotnoj letjelici, ona se može koristiti kao veoma jeftin i učinkovit način za kontrolu građevina poput mostova, dimnjaka i sl. jer je puno jeftinije nego angažirati profesionalnog penjača. Također se primjenjuje i u turizmu.

Predavanje prof. dr. sc. Oczipke bilo je veoma poučno i zanimljivo te se veselimo još većem broju ovakvih gostovanja i predavanja na Geodetskom fakultetu.

Kačićeva 26 - Sport Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI

AKTIVNOSTI KOŠARKAŠKE EKIPE GEODETSKOG FAKULTETA AKADEMSKA GODINA 2013./2014.

Prelistavajući stare „Ekscentre“ shvatio sam da košarkaška tradicija na Geodetskom fakultetu traje preko dvadeset godina o čemu nam svjedoči i članak o košarci Ante Boguta u prvom broju lista iz 1996. godine. Imajući na umu dugu povijest i veliku želju sadašnjih mladih generacija za igranjem košarke, ta će se tradicija sigurno nastaviti.

Sveučilišno košarkaško prvenstvo Sveučilišta u Zagrebu u sezoni 2013./2014. odigralo se, kao i proteklih sezona, u dvorani Kineziološkog fakulteta. Sustav natjecanja bio je takav da se trideset prijavljenih ekipa nasumično svrstalo u skupine po sedam, odnosno osam ekipa. Ekipe koje su izborile prva dva mjesta u skupini igrale su dalje u knock out fazi natjecanja dok se nije dobio pobjednik. U ovoj sezoni košarkaši Geodetskog fakulteta nisu uspjeli proći skupinu i izboriti doigravanje. Rezultati skupine nalaze se u tablici.

Razlog lošoj igri može se naći u odlasku nekih standardnih i ključnih igrača ove momčadi kao što su: Vanja Miletić, Ivan Racetin, Ante-Leo Čatlak i Goran Benić, ali i u kompletnoj situaciji u kojoj se našla košarkaška ekipa ove godine (od nedostatka dresova za sudjelovanje u ligi do toga da su igrači morali sami donositi svoje lopte kako bi se mogao održavati trening). Važno je napomenuti da se zainteresiranost za košarku nije gubila tijekom čitave godine usprkos lošim uvjetima. Dapače, na treninge je redovito dolazilo i preko deset igrača, što nas je potaknulo na poduzimanje konkretnih koraka za poboljšanja uvjeta A

1.

FER

6

6

0

276:164

12

2.

VERN

6

5

1

307:156

11

3.

FF

6

4

2

289:214

10

4.

ŠUF

6

2

4

176:259

8

5.

GEF

6

2

4

160:214

8

6.

KBF

6

1

5

191:268

7

7.

ZV

6

1

5

145:269

5

treniranja. Studentski zbor i dekan M. Roić izašli su ususret našoj molbi, te smo za ovu godinu uspjeli osigurati dvanaest novih dresova kako bismo dostojanstveno mogli odigrati sveučilišnu ligu. Ovim putem im se zahvaljujemo na trudu i financijama, ali i napominjemo da se tu ne bi trebali zaustaviti, već da bi i narednih godina, zajedno s nama, trebali raditi na unapređivanju kvalitete sportskih ekipa.

Posebno bih se htio zahvaliti prof. Vračanu koji nam svake godine osigurava dvoranu i termine za treninge.

Studenti koji su predstavljali košarkašku momčad Geodetskog fakulteta su: Josip Bender, Mihael Jakoubek, Mate Kežević, Pavao Menix, Luka Milardović, Josip Mišerić, Ivan Pašić, Nino Pijanović, Luka Prosenica, Valentino Radak, Marko Ravnjak i Lovre Vulić.

Dobra atmosfera i timski duh uvijek su bili karakteristika „najzgodnije ekipe Sveučilišta“. Ovim putem pozivamo sve zainteresirane studente Geodetskog fakulteta koji vole košarku i žele trenirati s nama da nam se pridruže na treningu utorkom u 20:00 u dvorani preko puta fakulteta.

RUKOMETNA EKIPA GEODETSKOG FAKULTETA Rukometna ekipa Geodetskog fakulteta je i 4. godinu zaredom sudjelovala u Sveučilišnom prvenstvu grada Zagreba. Od sezone 2010./2011. do sezone 2013./2014. pokazali smo znatan napredak i ostvarili odlične rezultate. Prve je godine natjecanje bilo podijeljeno u dvije lige, a naša ekipa se našla u 2. ligi koju je i osvojila.

Zadnje tri godine igra se jedinstvena liga svih fakulteta raspoređenih prvo u četiri skupine, a zatim kup-sistemom do finala. 2012. osvojili smo peto mjesto, a lani četvrto. Ove godine, nažalost, nismo uspjeli nastaviti niz i doći do brončane medalje, već smo naše natjecanje završili četvrtfinalnim porazom. Prethodno smo, u grupnoj fazi natjecanja, pobijedili ekipe Agronomskog fakulteta (26-

24), RIT-a (27-13), Građevinskog (10-0 b.b.) i Šumarskog fakulteta (20-13), a izgubili smo od VERN-a (16-24). U četvrtfinalu smo poraženi od ekipe FER-a (31-23), oslabljeni izostancima nekolicine glavnih igrača. Ove se godine nije igralo razigravanje od 5. do 8. mjesta, treće mjesto osvojio je upravo FER, a u finalu će se sastati ekipe FSB-a i Ekonomije. Boje našeg faksa u sezoni 2013./2014. branili su sljedeći studenti: Marko Tomljenović, Marko Šibenik, Tomislav Marić, Joško Marić, Goran Mijač, Fabjan Vrgoč, Nino Pijanović, Marijan Jurić, Lovro Šlabek, Lovre Vulić, Bruno Palameta i Dino Mihaljević. Do iduće natjecateljske sezone nekoliko će igrača diplomirati, stoga su nova lica u ekipi poželjna i potrebna.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

13

Kačićeva 26 - Sport Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI PREDSTAVLJAMO

OD KAČIĆEVE DO ALPA, A ZAŠTO NE I VIŠE...

U proteklih je godinu dana Planinarska sekcija Geodetskog fakulteta prilično aktivna. Broj članova se udvostručio, pridružili su nam se i neki znatiželjni studenti s drugih fakulteta (Arhitektonski i Ekonomski fakultet). Izradom planinarskog portala sekcija je postala vidljiva i prepoznatljiva i na internetu. Portal s web GISom planinarskih domova i kuća i gpx tragovima staza izradili su članovi sekcije Ivan Pašić i Hrvoje Vukašinović, a svi sudjelujemo u njegovom ažuriranju. Portal možete pogledati na adresi http://

planinarski-portal.org/. Od osnivanja sekcije planinarili smo po Medvednici, Samoborskom i Žumberačkom gorju, Zagorju i Gorskom Kotaru, pritom obišli nekoliko vrhova (Oštrc, Okić, Japetić, Klek, Petrovac itd.) s kontrolnim točkama Hrvatske planinarske obilaznice (HPO). Do sada smo organizirali 15 planinarskih izleta.

Sve izvještaje s popratnim fotografijama možete vidjeti na adresi: http://student.geof.unizg.hr/?q=pl_dnevnik.

Izvještaj s Ivanščice 08.03.2014.

U subotu ujutro okupili smo se na okretištu Prečko i krenuli prema Ivanščici. S obzirom na to da je tek početak semestra i da se vrijeme poboljšalo, studenti su se odazvali u većem broju te nas je čekalo veselo i zanimljivo druženje. Nakon dolaska pod Ivanščicu, sjeli smo popiti kavu ili čaj prije samog penjanja. Odlučili smo da će se ići u dvije skupine. Oni malo hrabriji planinarili su po strmijoj Pionirskoj stazi, dok se su se ostali uputili dužom, ali lakšom stazom. Iako su najavljivali sunčano, vrijeme je ipak bilo oblačno, maglovito i vjetrovito. Grupa studenata koja je planinarila strmijom stazom došla je nešto ranije na vrh. Dogovor je bio da ćemo se odmoriti i okrijepiti u Planinarskom domu Ivan Pasarić koji se nalazi na 1054 metara nadmorske visine. Prilikom dolaska u dom, naišli smo na veću skupinu planinara iz Mađarske pa smo morali pričekati s našim užinama. Međutim, ubrzo smo se snašli i nekako smjestili. Po običaju, stol je bio prepun hrane i raznih delicija. Nakon što smo se okrijepili, popili koje pivo, malo se podružili i uslikali par fotografija došlo je vrijeme za povratak. Konačno je izašlo i to najavljivano sunce koje je učinilo spuštanje ugodnijim. Planinarenje smo završili kavom u obližnjem Ivancu.

Pozivamo zainteresirane profesore, asistente, studente i ostale djelatnike Geodetskog fakulteta da nam se pridruže u budućim izletima.

Voditelj planinarske sekcije: Lovre Vulić (lvulic@geof.hr)

14

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Kačićeva 26 – Seminar i radionica Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI

Seminar & Radionica

Seminar „Uloge geodezije i geoinformatike u održivom razvoju“, koji će se održati u sklopu jubilarnog 10. međunarodnog savjetovanja Kartografije i geoinformacija, nastao je kao produkt moje želje da približim kolegama studentima širok raspon multidisciplinarnosti naše struke povezujući tako sastavnice geodezije i geoinformatike te jedan od najvećih problema današnjice – kako da urbani razvoj prati tehnološki napredak bez zagađivanja okoliša?

Brojne zemlje svijeta, pa tako i Republika Hrvatska, potiču integraciju i korištenje obnovljivih izvora energije te energetsku učinkovitost primjenom brojnih zakona, regulativa i direktiva. Ovim seminarom bih željela potaknuti samosvijest studenata o ovom problemu budućnosti te postići kreativnost u stvaranju inovativnih rješenja i novih razmišljanja kako bi i mlade generacije dale svoj doprinos.

Koristi seminara: •• uvid u znanje stručnih predavača •• kvalitetno učenje iz teorijskih saznanja i iskustva drugih •• pouzdan izvor informacija o planovima za budućnost •• umrežavanje predavača i polaznika.

Ovaj seminar će dati pregled dosadašnjih teorijskih saznanja u svijetu i Republici Hrvatskoj na teme urbanog razvoja, integracije obnovljivih izvora energije te razvoju „pametnog planeta“ s posebnim naglaskom na uloge geodezije i geoinformatike, kao i planova za budućnost za što efikasniju upotrebu Zemljinih resursa i što učinkovitiji održivi razvoj. Također, nudit će iskustva ljudi iz prakse koji se navedenim bave u komercijalne svrhe te priliku za slobodnu razmjenu iskustava i pitanja između polaznika i predavača, a svaki će polaznik na kraju seminara dobiti potvrdu o sudjelovanju.

Ovim putem pozivam studente Sveučilišta u Zagrebu da rezerviraju datum 13. listopada 2014. na svojim kalendarima kako bi prisustvovali motivirajućim, edukativnim i inspirativnim predava-

njima domaćih i stranih profesionalaca te zaposlenika ministarstva i gradskih ureda koja će im bez sumnje proširiti vidike i pomoći u daljnjem obrazovanju. U rujnu će biti objavljena obavijest o prijavama na seminar, pa definitivno pratite stranice fakulteta i Studentskog zbora za više informacija.

Radionica „Virtualno modeliranje animacijama u Blenderu“, dio projekta „Multimedijalni korisnički obrazovni ciklus radionica, edukacije te izrade studentskog portala i geof.tv-a“ koji financira Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa te Geodetski fakultet u Zagrebu, objedinjuje obrazovanje, poticajnu atmosferu i interakciju predavača i studenata.

Velik naglasak u izvedbi ove radionice pridaje se na neformalan odnos između predavača i polaznika. Zbog toga je predviđeno da se radionica održava u prostorijama studentskog dnevnog boravka (učionica broj 10) kako bi se potakla veća produktivnost i motiviranost studenata za ostvarivanje ciljeva koji su predviđeni za ovu radionicu.

Tema animacije je „Znamenitosti Hrvatske kroz oko geodetskog inženjera“ . Primjerice iscrtavanje geodetske mreže, stabiliziranje točaka, opažanje pravaca, vektoriziranje isječaka i sl. na nekoj od hrvatskih znamenitosti.

Planirani datumi radionice su 20., 27. i 31. listopada u trajanju po tri sata s dvadesetominutnom pauzom. Cilj radionice je prvenstveno obrazovati studente za rad u Blenderu te potaknuti njihovu kreativnost i maštu kako bi grafički prikazali sastavnice struke u 3D interaktivnom grafičkom softveru. Predviđa se kako će na kraju radionice svaki od studenata imati svoj vlastiti primjerak 3D animacije u Blenderu koja prikazuje njihovu kreativnu sliku struke. Po završetku radionice svi studenti dobivaju potvrdu o sudjelovanju na radionici pod pokroviteljstvom Geodetskog fakulteta i Sveučilišta u Zagrebu.

Pozivam studente preddiplomskog i diplomskog studija Geodetskog fakulteta da se prijave na radionicu (preko e-učenja) i da budu brzi jer je broj sudionika ograničen! Informacije o pretprijavama i prijavama pratite na stranicama fakulteta i Studentskog zbora.

▪▪Franka Grubišić

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

15

Kačićeva 26 – Predstavljanja Ekscentar, br. 17, pp. 6-17

NOVOSTI

Geodetski fakultet na Festivalu znanosti 2014.

Festival znanosti godišnji je festival znanja, inovacije i tehnologije. Ovaj najveći hrvatski projekt popularizacije znanosti već tradicionalno organiziraju Sveučilište u Zagrebu, British Council i Tehnički muzej pod pokroviteljstvom Ministarstva znanosti, obrazovanje i sporta. Središnja tema ove šestodnevne manifestacije bila je Valovi, ali kao i prijašnjih godina, Festival se bavio i drugim znanstvenim temama koje su zanimljive i poučne za široku javnost. Festival znanosti 2014. održavao se od 7. do 12. travnja 2014. godine.

Djelatnici i studenti Geodetskog fakulteta već tradicionalno vrlo aktivno sudjeluju u raznim aktivnostima Festivala znanosti pa je tako bilo i ove godine kada je geodetska i geoinformatička struka predstavljena s 11 aktivnosti koje su dane u tablici u nastavku.

Sva predavanja održana su u Tehničkom muzeju, a izložba dječjih crteža Valovi, u organizaciji Hrvatskog kartografskog društva, bila je postavljena u izložbenom prostoru Geodetskog fakulteta na 1. katu.

U nastavku slijedi nekoliko fotografija kako bismo dočarali atmosferu koja je vladala tih dana na Fakultetu i u Tehničkom muzeju.

18. Smotra Sveučilišta u Zagrebu

U razdoblju od 14. do 16. studenoga 2013. godine u zgradi Boćarskog doma održana je 18. Smotra Sveučilišta u Zagrebu pod motom „Karijera bez granica“. Primarna je zadaća Smotre pravodobno obavještavanje i informiranje budućih studenata o programima studija, dostignućima na pojedinim područjima, opremljenosti pojedinih fakulteta, uvjetima smještaja tijekom studija u Zagrebu, studentskom životu i dr. Ukupno je sudjelovalo 110 fakulteta, akademija, veleučilišta, visokih škola te studentske udruge. Naš Fakultet, prilikom predstavljanja sastavnica tehničkog područja, vrlo zanimljivom i edukativnom prezentacijom predstavila je prof. dr. sc. Brankica Cigrovski-Detelić sa studentima Helenom Lisak i Dinom Železnjakom. Uz njih, predstavnici našeg Fakulteta bili su i Davor Kolovrat, Dinko Kolundžić, Matija Matus i Dino Mihaljević.

Naš izložbeni prostor krasili su plakati pojedinih Katedra našeg Fakulteta, koji su izrađeni upravo za ovu prigodu. Veliku znatiželju među budućim kolegama izazivala je mjerna stanica postavljena u središtu našeg prostora. Poseban kutak pripao je predstavljanju Planinarske sekcije Geodetskog fakulteta, no pronašli smo mjesta i za naše sportske uspjehe. Kreativna studentica Marija Herent za ovu prigodu napravila je cvjetni aranžman u obliku planete Zemlje, koji je također krasio naš izložbeni prostor. Cijelo su vrijeme na velikom monitoru emitirane prigodne prezentacije gdje su budući studenti mogli saznati više o našoj djelatnosti. Kako nebi ostalo samo na onom što su vidjeli na Smotri Sveučilišta, sudionici su kući mogli ponijeti brošure i letke o samom studijskom programu Geodetskog fakulteta.

Smotru je pratilo oko 25 000 posjetitelja svih generacija tako da smo cijelo vrijeme bili okupirani zainteresiranim srednjoškolcima. Najveći broj pitanja odnosio se i ove godine na državnu maturu - koja je razina matematike potrebna, postoji li dodatni prijemni ispit te koji su izborni predmeti potrebni za upis na Fakultet. Zanimalo ih je i koliko je zahtjevan Fakultet, koliko slobodnog vremena imaju na raspolaganju te koje sve aktivnosti imamo na Fakultetu. Gimnazijalce je mučilo i pitanje strukovnih predmeta, odnosno postoji li velika razlika dolazi li se na Fakultet iz gimnazije ili srednje geodetske škole. To su samo neka pitanja koja su nam uputili, no na svako pitanje odgovorili smo s posebnim zadovoljstvom.

Smotru Sveučilišta u Zagrebu posjetio je i predsjednik Republike Hrvatske prof. dr. sc. Ivo Josipović koji je obišao i izložbeni prostor našeg Fakulteta. Velika nam je čast bila predstavljati Geodetski fakultet na tako važnoj smotri, u dinamičnom i pozitivnom ozračju. Smiješak i zadovoljstvo bilo je vidljivo na licima srednjoškolaca, ali i našim jer smo im uspjeli približiti pojam „geodezija“ i pokazati široke mogućnosti koje pruža studiranje na našem Fakultetu. Veliku zahvalnost upućujemo prof. dr. sc.

Brankici Cigrovski-Detelić što nas je cijelo vrijeme bodrila, usmjeravala, pomagala te nam stvarala ugodnu i opuštenu radnu atmosferu.

–

08.00-20.00

Valovi (izložba dječjih crteža u organizaciji Hrvatskog kartografskog društva)

9. 04. 2014. (srijeda) TEHNIČKI MUZEJ, Savska cesta 18, Zagreb 11.00-12.00

Upotreba dlanovnika za navigaciju; Robert Župan, Stanislav Frangeš i Drago Špoljarić

11.30-12.00

Starfire SBAS – uspostava, korištenje, performanse i perspektive; Nikolina Vidonis, Hrvoje Vukašinović i Marko Žugčić

12.00-12.30

Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima – razvoj, dometi i perspektive; Domagoj Pavlik, Iva Popčević i Ana Rumora

13.00-13.45

Prostorne baze podataka u službi razvoja gospodarstva Republike Hrvatske, Ivan Landek, DGU

15.30-16.30

Geometrijski i topološki mapmatching algoritmi; Kristina Jezdić, Ivan Kolar, Alenka Mikolić

15.30-16.30

Gdje je potok Medveščak?; Ivka Kljajić

16.00-17.00

Može li život na trećem kamenčiću od Sunca opstati bez satelitske tehnologije?;Željko Bačić

18.30-19.30

Astrofizička istraživanja na Opservatoriju Hvar; Roman Brajša

12. 04. 2014. (subota) - TEHNIČKI MUZEJ, Savska cesta 18, Zagreb 10.30-11.30

Prostorni podaci i NIPP u Hrvatskoj; Vesna Poslončec-Petrić

13.00-14.00

Skriveni valovi u kartografskim projekcijama; Miljenko Lapaine

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

17

Svijet geodezije i geoinformatike Ekscentar, br. 17, pp. 18-19

NOVOSTI PREDSTAVLJAMO

19. Državno natjecanje učenika graditeljskih i geodetskih škola Republike Hrvatske Pripremili: Mladen Zrinjski, Saša Tičić i Tomislav Debeljak

U Mješovitoj industrijsko-obrtničkoj školi u Karlovcu održano je, od 3. do 5. travnja 2014. godine, 19. državno natjecanje učenica i učenika graditeljskih i geodetskih škola Republike Hrvatske u znanjima i vještinama građenja, pod geslom ''Gradimo zajedno našu Hrvatsku''. Na tom je natjecanju sudjelovalo 99 učenika sa svojim mentorima iz ukupno 27 škola.

Natjecanje je održano u 10 strukovnih disciplina: •• geodetski tehničar •• arhitektonske konstrukcije •• nosive konstrukcije – građevna mehanika •• crtanje •• zidar •• tesar •• monter suhe gradnje •• soboslikar – ličilac •• keramičar – oblagač •• rukovatelj samohodnim građevinskim strojevima. Članovi Državnog povjerenstva za provedbu natjecanja bili su: •• Snježana Erdeljac, dipl. ing., Mješovita industrijsko-obrtnička škola, Karlovac, predsjednica •• Gordana Paškvan Budiselić, dipl. ing. arh., Agencija za strukovno obrazovanje i obrazovanje odraslih, Zagreb, tajnica •• Boris Behaim, dipl. ing. građ., Graditeljska tehnička škola, Zagreb •• Sanda Trenevska-Hreljac, dipl. ing. građ., Građevinska tehnička škola, Rijeka •• Jadranka Cmrk, dipl. ing. arh., Graditeljska, prirodoslovna i rudarska škola, Varaždin •• doc. dr. sc. Mladen Zrinjski, dipl. ing. geod., Geodetski fakultet Sveučilišta u Zagrebu •• Davorka Eminović, ing. građ., Mješovita industrijsko-obrtnička škola, Karlovac •• Dejan Gosta, dipl. ing. građ., Mješovita industrijsko-obrtnička škola, Karlovac

Poredak 1.

2.

3.

4.

5.

6.

18

•• Kristina Jurčević, dipl. ing. građ., Mješovita industrijskoobrtnička škola, Karlovac •• Marija Pogačić, dipl. ing. građ., Mješovita industrijskoobrtnička škola, Karlovac •• Igor Cikuša, akad. slikar – grafičar, Mješovita industrijskoobrtnička škola, Karlovac •• Mirjana Crnković, dipl. ing. stroj., Mješovita industrijskoobrtnička škola, Karlovac. Članovi Prosudbenog povjerenstva za ocjenjivanje za zanimanje geodetski tehničar bili su: •• doc. dr. sc. Mladen Zrinjski, dipl. ing. geod., predsjednik •• Saša Tičić, dipl. ing. geod., članica •• Tomislav Debeljak, dipl. ing. geod., član •• Ivana Fredotović, dipl. ing. geod., pričuva.

Autor zadataka za natjecanje bio je doc. dr. sc. Mladen Zrinjski.

Za zanimanje geodetski tehničar natjecalo se šest učenika, a provjera znanja sastojala se od: •• zadataka iz područja geodetskog računanja i •• testa znanja.

U tablici 1 nalazi se konačni poredak učenika za zanimanje geodetski tehničar prema ukupnom broju ostvarenih bodova. Čestitamo svim učenicima i njihovim mentorima.

Troje prvoplasiranih učenika: Mariana Nikolić, David Petrović i Ivana Ljubić svojim su rezultatom ostvarili direktan upis na Geodetski fakultet Sveučilišta u Zagrebu ili na Fakultet građevinarstva, arhitekture i geodezije Sveučilišta u Splitu (na sveučilišni preddiplomski studij geodezije i geoinformatike).

U pauzama natjecanja organizirano je razgledavanje povijesne jezgre Karlovca – popularne Zvijezde.

Zahvaljujemo domaćinu, Mješovitoj industrijsko-obrtničkoj školi u Karlovcu, na lijepom gostoprimstvu i druženju.

Ime i prezime natjecatelja

Naziv škole

Ime i prezime mentora

David Petrović

Tehnička škola Pula

Jadranka Vreš Rebernjak,dipl. ing. geod.

Mariana Nikolić Ivana Ljubić Borna Ružić Ante Amižić Luka Stipić

Geodetska tehnička škola Zagreb Graditeljsko-geodetska škola Osijek Građevinska tehnička škola Rijeka

Graditeljsko-geodetska tehnička škola Split Geodetska tehnička škola Zagreb List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Tomislav Debeljak,dipl. ing. geod.

Ivana Mlinarić,dipl. ing. geod Saša Tičić, dipl. ing. geod.

Ivana Fredotović,dipl. ing. geod.

Tomislav Debeljak,dipl. ing. geod.

Svijet geodezije i geoinformatike Ekscentar, br. 17, pp. 18-19

Britanci razvijaju „kvantni kompas“ kao zamjenu za GPS Britanski znanstvenici su objavili da su udaljeni tri do pet godina od razvoja novog navigacijskog sustava koji se ne bi temeljio na svemirskim tehnologijama. Tehnologija „kvantnog kompasa“ mogla bi zamijeniti široko rasprostranjeni američki GPS sustav, prvo za potrebe vojske, a potom i u pametnim telefonima.

Britansko Ministarstvo obrane investira milijune funti u zemaljske tehnologije koje bi, nadaju se, mogle postati alternativa na svemirskoj komponenti zasnovanom GPS-u na palubama njihovih podmornica i brodova. Kako GPS ne radi pod vodom, za navigaciju prilikom ronjenja koriste se inercijalni sustavi (akcelerometri i žiroskopi) čija točnost s vremenom pada. Primjerice ako podmornica roni jedan dan, razlika koordinata dobivenih inercijalnim sustavima i stvarnog položaja mjeri se u kilometrima.

Jedan od razloga zašto je Ministarstvo obrane revno razviti “kvantni kompas” je činjenica da GPS ne radi pod vodom.

Prema Financial Timesu, Britansko Ministarstvo obrane je najavilo da planira u petogodišnjem razdoblju 2014. – 2018. investirati 270 milijuna britanskih funti u istraživanje mogućnosti ugradnje razvoja kvantne znanosti u nove proizvode i servise.

Prema istom izvoru, tvrtke kao Nokia, Hitachi i Toshiba uspostavile su kvantne istraživačke laboratorije u Velikoj Britaniji.

NOVOSTI

Kineski Beidou navigacijski sustav ostvario novi proboj

Prema izjavi kineskih vlasti, samostalno razvijen diferencijalni navigacijski satelitski sustav zasnovan na Beidou satelitima ostvario je položajnu točnost od jednog metra što predstavlja značajan napredak za aplikacije na vodi.

Beidou Radio Beacon-Differential Beidou Navigation Satellite System (RBN-DBDS) je prošireni sustav koji osigurava poboljšanu položajnu točnost Beidou navigacijskog satelitskog sustava odašiljući diferencijalne korekcije Beidou prijamnicima u srednjevalnom području (285-325 khz).

Područje pokrivanja RBN-DBDS sustava

Iran će postaviti stanicu za praćenje GLONASS satelita

Prema agenciji Izvestia, stanica za praćenje GLONASS satelita biti će postavljena u Iranu, citirajući odluku međuvladine radne skupine za svemirsku suradnju.

Izvestia prenosi da je, prema bilješkama sastanka održanog 10. travnja, Iranska strana spremna postaviti elemente sustava za praćenje sustava kao i kvantni optički sustav na svom teritoriju u svrhu održavanja GLONASS sustava.

Uspostava ove stanice za praćenje omogućit će povećanje točosti i pouzdanosti sustava te predstavlja dio širenja mreže stanica širom planete. Anatoly Shilov, zamjenik direktora Ruske svemirske agencije je izjavio krajem travnja da bi se točnost GLONASS sustava mogla podići na 1 metar na teritoriju Rusije do kraja ove godine.

Do 2020. GLONASS bi trebao doseći globalnu točnost od 60 cm.

Trenutno, GLONASS pruža globalno pokrivanje uz pomoć četiri sustava za praćenje izvan Rusije. Jedan je instaliran u Brazilu i tri na Antartici.

RBN-DBDS sustav je prošao evaluaciju nakon više od 130 dana testiranja na području grafa Tianjin-a. Sustav se može primjeniti za plovidbu, pomorska istraživanja i spašavanja, kartiranje i nadzor. Po kompletiranju sustava, korisnici će moći dobiti neometan pozicijski servis pomoću Beidou i GPS dvofrevencijskih prijamnika.

Samo dva tjedna prije, pušten je u rad pozicijski sustav visoke preciznosti nazvan Xihe, prema starom kineskom bogu, kojeg je razvio National Remote Sensing Center of China (NRSCC) pod Ministarstvom znanosti i tehnologije. Točnost sustava na otvorenom je 1 metar, a u zatvorenom prostoru 3 metra, prema izjavi NRSCC.

Xihe može prepoznati i spojiti se na različite satelitske navigacijske sustave, uključivo Beidou, kojeg mnogi drugi sustavi ne mogu prepoznati.

Sustav je testiran u Beijing-u, Shanghai-u i Tianjin-u i prema riječima zamjenika direktora NRSCC-a, Jing Guife-a, očekuje se da će sustav ima važnu ulogu u mnogim područjima kao što je pozicioniranje, transport i internet. Do 2020. godine spomenuto ministarstvo očekuje da će Xihe pokrtiti više od 100 kineskih gradova i da će korist od njega imati više od 100 milijuna kućanstava.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

19

Predstavljamo... OSGeo Ekscentar, br. 17, pp. 21-23

PREDSTAVLJAMO

PREDSTAVLJAMO...

OSGeo Potaknuti time što su se na našem fakultetu održale već tri radionice pod vodstvom zaklade OSGeo, odlučili smo detaljnije predstaviti tu organizaciju i u našem časopisu. Predstavljeni su ciljevi te zaklade, način učlanjivanja u istu, način na koji ona djeluje, te njezini projekti. Isto tako u ovom članku možete pročitati i o aktivnosti OSGeo zajednice u Hrvatskoj.

1. Što je to OSGeo? Open Source Geospatial Foundation ( OSGeo ) neprofitna je nevladina organizacija koja je osnovana u svrhu pružanja podrške za otvoren pristup softverima i podacima cijeloj geoprostornoj zajednici. Njezina je misija podržavati i promovirati razvijanje otvorene ( dostupne ) geoprostorne tehnologije i podataka. Zaklada je osnovana u veljači 2006. godine. Želi sponzorirati događaje, pružati financijsku, organizacijsku i pravnu podršku za otvoren pristup softverima i podacima široj geoprostornoj zajednici. Članovi mogu biti sigurni da će njihovi doprinosi biti održavani i korišteni za opće dobro. Zakladom se pruža pravni i administrativni okvir za bolju podršku stalnom razvoju i promociji geoprostornih podataka i tehnologije otvorenog koda.

OSGeo želi širiti razvoj softvera, promicati otvoreniji pristup Vladinim geoprostornim podacima i potpuno besplatnim geopodacima. Na tim je načelima kreiran i održavan projekt OpenStreetMap. Obrazovanje i osposobljavanje također su procesi koje zaklada potiče i organizira. Razni odbori unutar zaklade rade na provedbi ove strategije.

2. Članstvo i upravljanje OSGeom Zaklada je korporacija temeljena na članstvu, a organizirana je i vođena prema zakonima države Delaware, SAD. Članstvo se sastoji od osoba koje su sudjelovale u projektima zaklade. Zahvaljujući njihovom aktivnom doprinosu projektima, odabrani su za članove.

Zaklada je neprofitna i nema dioničare. Dakle, nitko ne “ posjeduje ” zakladu. Međutim, zaklada ima direktne članove koji, kao i dioničari u profitnoj tvrtki, biraju upravni odbor i direktora zaklade.

Upravni odbor i direktor, djelujući zajedno, upravljaju poslovima zaklade. Članstvo se dakle sastoji od korisnika, pristalica, promotora i programera geoprostornih softvera otvorenog koda.

Sam postupak učlanjivanja jednostavan je jer iziskuje pridruživanje

stranici i pridonošenje ciljevima zaklade. Osim redovnih članova, trenutno postoje 73 direktna člana. Upravni odbor izglasan je u početnom krugu od strane početnog članstva, a nakon toga od direktnih članova zaklade.

Prilikom godišnjeg izbora direktnih članova postojeći su direktni članovi nominirali i izabrali nove direktne članove. Utjecaj redovnog člana može biti isti kao i onaj direktnog, odnosno redoviti član može učiniti sve što i direktni član izuzev glasovanja za Upravni odbor. Redovni članovi mogu biti članovi ostalih odbora ( komisija ) i glasovati na njima. Oni doprinose i na svaki drugi mogući način. U zakladi se djeluje tako da se rade i stvaraju novi proizvodi za zajednicu! U konačnici, naravno, zaklada će uspjeti u svojoj misiji samo ako se cijela zajednica uključi pa zaklada s nestrpljenjem čeka na nove članove i potiče nova članstva.

3. Odbori Odbori su dio službene strukture OSGea. Putem odbora obavljaju se zadaće zaklade. Odbori se sastaju pomoću IRC ( eng. Internet Relay Chat ) internetskog dopisivanja ili korištenjem konferencijskih poziva. Mnogi sastanci svih odbora zapisani su na zakladnom kalendaru koji se može vidjeti na službenim stranicama.

Iz neformalnog sudjelovanja u odborima putem popisa e-adresa, Wiki doprinosa i pohađanja sastanaka vidljivo je da je zajednica aktivna.

Ovo su odbori zaklade :

3.1. Upravni odbor Upravni odbor ima svoje prioritete koji su zapravo osnova za zakladne prioritete i strategiju. Upravni odbor svoje ciljeve preispituje nakon određenog razdoblja, a trenutni su : •• OSGeo bi trebao djelovati kao volonterska organizacija •• OSGeo se treba usredotočiti na OSGeo zajednice i inicijative.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

21

Predstavljamo... OSGeo Ekscentar, br. 17, pp. 21-23

PREDSTAVLJAMO

Prioriteti ovog odbora su : •• globalni, regionalni i lokalni FOSS4G događaji ( godišnja konferencija koja predstavlja najveće okupljanje usmjereno na geoprostorne softvere otvorenog koda, a okuplja programere, korisnike, promatrače... ) ili događaji koji uključuju FOSS4G prijenos •• marketing OSGea •• edukacija •• lokalna pitanja, kao terenska inicijativa, obično su pokretana na lokalnoj razini.

razvojnog procesa te preporuka Upravnom odboru da projekti prijeđu u status kompletnog projekta, kada se to ocijeni prikladnim •• povremeno izvještavanje o stanju projekata u razvojnom procesu Upravnom odboru.

3.6. Odbor za marketing Ovaj odbor čine volonteri koji promoviraju OSGeo i srodne djelatnosti. Također, odbor je odgovoran za primjenu ograničenog proračuna OSGeo zaklade u cilju njezinog poticanja.

3.2. Konferencijski odbor Konferencijski odbor službeni je odbor OSGea koji je odgovoran za rad godišnje konferencije. Ciljevi ovog odbora su: •• olakšati prijavu i odluku o domaćinu konferencije •• pomagati lokalnim organizacijskim odborima u planiranju i organizaciji •• brinuti se da načela OSGeo zaklade postoje u svim konferencijama •• ako je moguće, podržati ostale slične konferencije.

3.3. Odbor za obrazovanje i kurikulum Ovaj odbor OSGea usmjeren je na izgradnju repozitorija obrazovnog materijala vezanog za geoznanosti u cjelini i geoprostorne softvere otvorenog koda konkretno. Postoji veliki interes za koordinaciju, suradnju i dijeljenje edukativnih materijala. Autori su spremni svoje sadržaje dijeliti s drugima. Zbog toga ovaj OSGeov odbor ulaže napore da organizira i koordinira ovakve interese i nastojanja.

3.4. Odbor za financije Odgovornosti odbora za financije su: •• upravljanje bankovnim računom •• planiranje godišnjeg proračuna •• pregledi odobrenje kvartalnog i godišnjeg financijskog izvješća •• pregled i podnošenje porezne prijave •• primanje i praćenje donacija •• koordinacija s tvrtkama na platnom spisku •• pregled konferencijskog proračuna.

3.5. Odbor za razvojni proces Zadaci ovoga odbora su : •• pripremiti i preporučiti razvojne procese i njihove kriterije Upravnom odboru •• preispitati i pregledati prijave za razvojni proces i izraditi preporuke za Upravni odbor o projektima koji bi trebali biti primljeni u razvojni proces •• imenovati mentore za projekte koji su primljeni u razvojni proces • • preispitivanje napretka projekta u odnosu na zahtjeve

22

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

3.7. Odbor za javne prostorne podatke Ovaj odbor promovira korištenje otvorenih geoprostornih formata.

Također, promovira i zalaže se za javni ( otvoreni ) pristup državnim geoprostornim podacima te želi pokrenuti repozitorij ( spremište ) otvorenih geopodataka. Predstavljanje i objašnjavanje licenci otvorenih geopodataka također su pod nadležnošću ovoga odbora .

3.8. Odbor za administraciju sustava ( SAC ) Odbor za administraciju sustava obavlja sljedeće zadaće : •• razvija objavljene smjernice i procedure za upravljanje sustavima i uslugama sustava •• traži informacije od zainteresiranih strana o uslugama sustava koje su im potrebne te određuje koje će se usluge prije ponuditi i kada •• daje odgovarajuću sigurnost prilikom pristupa sustavima za administratore i korisnike •• osigurava da su osnovne usluge OSGeo sustava dobro održavane, dostupne i nadoknadive u slučaju kvara sustava •• preporučuje rashode sustava Upravnom odboru.

3.9. Internetski odbor Trenutni zadaci i odgovornosti Internetskog odbora su : •• stvoriti, održavati i ažurirati sadržaj zakladne internetske stranice •• preporučiti odgovarajuće internetske tehnologije za internetsku stranicu •• podržati zakladne projekte u korištenju portalskih tehnologija i zajedničkog stila •• dodati i ukloniti članove Internetskog odbora po potrebi •• mjesečno izvještavati upravni odbor o aktivnostima i određenim pitanjima •• nastaviti s prevođenjem internetske stranice na preostale jezike.

4. Projekti Skupovi geoprostornih podataka •• Degree – softver otvorenog koda za infrastrukturu prostornih podataka i geoprostorni internet. Deegree uključuje komponente za upravljanje geoprostornim

Predstavljamo... OSGeo Ekscentar, br. 17, pp. 21-23

••

••

•• •• •• •• ••

podacima, pristup podacima, vizualizaciju, istraživanje i sigurnost. Otvoreni standardi su osnova ovog softvera.

Softver je izgrađen na OGC standardima i standardima Tehničkog odbora ISO 211.

Uključuje implementaciju OGC ‑ ovog WMS ‑ a, WFS ‑ a, kao i pakete za CSS, internetska pokrivenost usluge ( WCS ), internetsko procesuiranje ( WPS ) i WMTS. OSGeo je u 2010.g. prihvatio Deegree kao svoj projekt. Danas Deegree održava nekoliko organizacija i pojedinaca s velikom bazom korisnika diljem svijeta.

FDO – aplikacijsko programsko sučelje između GIS aplikacije i izvora. Koristi se za upravljanje, određivanje i analiziranje geoprostornih podataka.

GDAL ( Geospatial Data Abstraction Library – Apstraktni skup geoprostornih podataka ) / OGR ( SimpleFeatures Library – Skupovi jednostavnih objekata ) – veza između GIS aplikacije i izvora. Koristi se za pregled i stvaranje rasterskih geoprostornih podataka ( GDAL ) i jednostavnih vektorskih oblika ( OGR ). Može biti izrađen s različitim korisnim redcima naredbi za pretvorbu i obradu podataka.

Geoalati – GIS alat otvorenog pristupa ( Java ). Omogućuje stvaranje interaktivnih geografskih vizualizacijskih programa.

GEOS – A C++ ulaz za Java Topology Suite ( JTS ), geometrijski model.

MetaCRS – tehnologija za projekcije i koordinatne sustave. libLAS – omogućuje pristup podacima LiDAR - a i njihovu obradu.

PostGIS – softver otvorenog koda koji daje podršku prostornim podacima ( objektima ). Dodatak PostgreSQL ‑ u, objektno ‑ relacijskoj bazi podataka, i omogućuje prostorne upite.

Desktop aplikacije •• QGIS – desktop GIS za pregled podataka, obradu i analizu – Windows, Mac i Linux.

•• GRASS GIS – prošireni GIS za obradu slika i analizu rastera, topoloških vektora i grafičkih podataka.

•• OSSIM – skupovi podataka i aplikacije korištene za procesiranje snimki, karata, terenskih i vektorskih podataka.

•• gvSIG – desktop GIS za prikupljanje, pohranjivanje, analizu, primjenu i rukovanje s georeferenciranim podacima radi upravljanja nekim problemom i njegovog rješavanja.

Uključuje i uređivanje karte. Ima sučelje prilagođeno korisniku koje može upravljati i rasterskim i vektorskim formatima.

Internetsko kartiranje Server ( poslužitelj ) •• MapServer – razvojno okruženje za izgradnju i predstavljanje kartografskih aplikacija na internetu.

•• Geomajas – GIS okvir otvorenog koda za razvoj internetskih i cloud baziranih GIS aplikacija.

•• GeoServer – server koji omogućuje korisnicima da dijele i uređuju geoprostorne podatke. Napisano u Javi koristeći Geoalate.

Korisnici •• Mapbender – kartografski softver za prikaz, preklapanje, uređivanje ​​i upravljanje distribuiranih internetskih kartografskih servisa. Koriste PHP i JavaScript.

•• MapGuide Open Source – platforma za razvoj i implementaciju internetskih aplikacija za kartiranje geoprostornih internetskih usluga. To je format baziran na Windowsima.

•• OpenLayers – skup podataka za prikaz slojeva geografskih

PREDSTAVLJAMO

podataka svih vrsta na internetskim preglednicima.

Katalog metapodataka •• GeoNetwork opensource – aplikacija otvorenog koda za katalogizaciju prostorno referenciranih podataka.

5. Geoprostorni laboratorij otvorenog pristupa – Hrvatska Prvi geoprostorni laboratorij otvorenog pristupa u Hrvatskoj nalazi se na Sveučilištu u Zagrebu, na našem Geodetskom fakultetu.

Njegova je misija slijediti OSGeo / ICA memorandum o razumijevanju podržavanjem stvaranja geoprostorne softverske tehnologije otvorenog koda, obuke i stručnosti.

Laboratorij su pokrenuli članovi Instituta za Geomatiku i Instituta za kartografiju i fotogrametriju. Članovi pokušavaju stvoriti mogućnosti za akademsku zajednicu, industriju i vladu u GIS ‑ u otvorenog koda u svrhu podrške misiji „ Edukacija o geoprostoru koja je omogućena svima “.

6. OSGeo radionice na Geodetskom fakultetu u Zagrebu Do sada su organizirane tri OSGeo radionice pod organizacijom našeg Geodetskog fakulteta.

Za vrijeme prve, 21. 11. 2013., održana su dva predavanja. Predavanje pod nazivom „ Kako započeti s razvojem QGIS plugina “ održao je Dražen Odobašić, dipl. ing. Budući da je QGIS od klasične QGIS aplikacije postao platforma za razvoj, pogotovo dolaskom verzije QGIS 2.0, u ovom predavanju pokazano je kako i gdje započeti s razvojem QGIS plugina. Drugo predavanje „ GeoServer REST API “ držao je Darko Bota. GeoServer vjerojatno je najpopularniji komad softvera u internetskoj FLOSS domeni. Jedan od rijetko korištenih featurea je njegov moćan REST API. U tom se predavanju pokazalo kako možemo iskoristiti GeoServer REST API za manipulaciju podacima.

Druga radionica održala se 13. 2. 2014. Prvo od dva zanimljiva predavanje bilo je ono Davora Racića, dipl. ing. pod nazivom „ Heron Mapping Client - JavaScript za sistemaše i lijene programere “.

Ova prezentacija pokazala je što se može s Heron frameworkom ( koji nam može pomoći da jednostavnije napravimo funkcionalni geoportal ) i koja su njegova ograničenja. Drugo predavanje, naziva „FOSS4G in large ‑ scale projects “, održao je Marko Turković.

Prezentacija je pokazala iskustva i izazove pri implementaciji infrastrukture prostornih podataka Kosova. Ona se sastoji od geoportala, informacijskog sustava za održavanje katastra zemljišta i adresnog registra. Sve komponente su implementirane na FOSS tehnologijama i povezane OGC servisima. Većina prezentacije posvećena je klijentskom dijelu sustava i razvoju u OpenLayersima.

Treći se susret održao 10. 4. 2014. te su također održana dva predavanja. U predavanju Dragana Podvezaneca „ Load balancing velikog broja OGC servisa na primjeru DGU Geoportala ” prezentirane su mogućnosti ujednačavanja opterećenja (load balancinga), skaliranja i visoke dostupnosti OGC servisa velikom broj korisnika. U predavanju dipl.ing. Marka Frntića “ Leaflet.JS – uvod u Leaflet i izrada pluginova ” prikazana je izrada i rad s pluginovima na karti pomoću Leafleta.

Kroz ovu zakladu potiče se programere i korisnike diljem svijeta da pridonose svojim znanjem geoprostornoj zajednici na volonterskoj bazi. Širenje znanja i omogućavanje edukacije kroz softvere otvorenog koda pomaže zemljama koje svojim obrazovnim sustavima ne mogu omogućiti kupnju skupih softvera za prostornu analizu. Možemo reći da zaklada za sada uspijeva u svojoj plemenitoj misiji, ali kako bi to radila i dalje, uvijek su dobrodošli i novi članovi.

▪▪Ana Rumora

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

23

Predstavljamo... Kolokvij katedre za satelitsku geodeziju Ekscentar, br. 17, pp. 24-25

PREDSTAVLJAMO

PREDSTAVLJAMO...

Kolokvij Katedre za satelitsku geodeziju & Svemirski žurnal

Do sada se sigurno niste upoznali s objektom koji gotovo svaki tjedan mijenja svoje orbite. U odnosu na Zemljinu površinu, boravio je na 23 616 i 21 550 km u svom prvom izdanju, spustio se već na 19 130 km u četvrtom, a sljedeći izazovi ga tek čekaju. Objekt koji po svojim značajkama odgovara opisu temelji se, zasigurno iznenađujuće, na elementima, novostima i informacijama uzročno povezanima sa satelitima, odnosno dobro nam poznatom Katedrom za satelitsku geodeziju. Naziva se Svemirski žurnal, a sve navedene atribute poprimio je iz svojih sadržaja, informacija o satelitima.

Kao takav, a uz Kolokvij Katedre za satelitsku geodeziju, predstavlja vezu između zanimljivosti i radova, kako ove katedre tako i drugih izvora, te studenata, profesora i ostalog dijela čovječanstva koji svoje zanimanje temelje na prostornim podacima ili povezuju s njima. O tome na koji način prenose informacije, koji Kolokviji su do sada održani i što se od njih očekuje možete saznati u rečenicama koje slijede.

Kao što je već navedeno, Kolokvij Katedre za satelitsku geodeziju i Svemirski žurnal produkti su Katedre za satelitsku geodeziju koju, kao jednu od šest katedri Zavoda za geomatiku Geodetskog fakulteta, čine dr. sc. Drago Špoljarić, redoviti profesor, dr. sc. Željko Bačić, redoviti profesor te mr. sc. Danijel Šugar, asistent. Osnovna područja djelovanja Katedre su svi aspekti svemirske geodezije i geodetske astronomije te integracije svemirskih tehnologija s drugim tehnologijama, senzorima i sustavima. Jedan od načina za promicanje znanosti, geodetske struke i prijenosa informacija ovog područja geodezije pokrenut je u 2013. godini Kolokvijem Katedre za satelitsku geodeziju kao mjesto okupljanja znanja i informacija stručnjaka i znanstvenika pomoću kojih će kako studenti tako i djelatnici, vanjski suradnici i ostale osobe iz srodnih znanosti imati priliku javnosti predstaviti rezultate svog rada i znanstvenih spoznaja povezanih s djelatnošću Katedre. Kolokvij je poslužio i kao poziv ponajviše geodetskim i geoinformatičkim tvrtkama i uredima otvorenima za širenje spoznaja i primjenu modernih, satelitskih i geoinformatičkih tehnologija kao osnova prikupljanja prostornih podataka.

24

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Kolokvij je nastavak Kolokvija Odjela za višu geodeziju koji su bili organizirani od 1997. do 1999. godine. Namjerava unaprijediti znanje i održati povećan prijenos informacija kroz različite oblike komunikacije: •• predavanja djelatnika katedre •• prezentacije studenata Geodetskog fakulteta iz područja koja pokriva Katedra •• predavanja znanstvenika koji surađuju s djelatnicima i na projektima Katedre • • predavanja gostujućih profesora i znanstvenika prijatelja Katedre • • pokretanje i izdavanje e‑novosti iz područja koja pokriva Katedra •• izradu internetske Katedre • • druge aktivnosti koje će uslijediti po realizaciji navedenih aktivnosti.

Od pokretanja Kolokvija, listopad 2013. godine, održano je pet kolokvija: •• 21. siječnja 2013. – Predstavljanje četiri najbolje ocijenjena studentska seminarska rada kolegija Integrirani sustavi u geomatici na smjeru Geoinformatika, diplomskog studija u akademskoj godini 2012./13.

•• 19. rujna 2013. – Predavanje „ Moderna geodezija u Srbiji “ koje je održao dr. sc. Ivan R . Aleksić, redoviti profesor na Građevinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu.

•• 28. studenog 2013. – Predavanje „ LandAdministration Systems intheRegion ‑ goodandbad “ koje je održao gospodin Helge Onsrud, dipl. ing. geod., direktor Centra za imovinska prava i razvoj Norveške kartografske i katastarske uprave.

•• 21. siječnja 2014. – Predstavljanje četiri najbolje ocijenjena studentska seminarska rada kolegija Integrirani sustavi u geomatici na smjeru Geoinformatika, diplomskog studija u akademskoj godini 2013. / 14.

•• 22. travnja 2014. – Predavanje „ Katastar i geodetski projekti u Federaciji BiH “ koje je održao gospodina Željko Obradović, dipl. ing. geod., ravnatelj Federalne uprave za geodetske i imovinsko - pravne poslove Federacije Bosne i Hercegovine.

Predstavljamo... Kolokvij katedre za satelitsku geodeziju Ekscentar, br. 17, pp. 24-25

PREDSTAVLJAMO

Slika 1. Treći Kolokvij Katedre za satelitsku geodeziju, uvodne riječi prof. dr. sc. Željka Bačića

Broj održanih Kolokvija, predavača i slušatelja svjedoči o aktivnosti samog Kolokvija koja je nadopunjena i izdavanjem Svemirskih žurnala. Osim navedenih članova Katedre u izradi Žurnala, kao tehnička urednica, sudjeluje i dr. sc. Vesna Poslončec - Petrić, viša asistentica na Geodetskom fakultetu. Prvi je takav izdan u veljači ove godine kao skup objavljenih informacija na stranicama Katedre. Tako su, između ostalih, navedene informacije o promjenama u satelitskoj geodeziji tehničkog podrijetla poput povećanja broja satelita, informacija o propisima korištenja bespilotnih letjelica, planovima uspostave pojedinih sustava, ali i vijesti koje nisu u uskoj vezi s

Slika 2. Četvrti Kolokvij katedre za satelitsku geodeziju, jedna od prezentacija najbolje ocijenjenih studentskih radova, student Ivan Kolar, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

ovim područjem geodezije, već su srodne području i dio su struke.

O samom povećanju korištenja internetske stranice Katedre za satelitsku geodeziju pri izdavanju Svemirskog žurnala, koji prenosi novosti Katedre, svjedoči i analiza u nastavku ( Slika 3.). Korisnici, odnosno više od 1000 e - mail adresa diljem Hrvatske i regije, dobilo je informacije o lansiranju Žurnala. Povećana je težnja prema stalnom korištenju informacija stranice te prijevodu na engleski jezik radi proširivanja kruga korisnika.

Do novih lansiranja na stranicama Katedre.

▪▪Ivana Oršulić

Slika 3. Posjeti na stranicama Katedre u razdoblju od 6. veljače do 8. ožujka 2014. godine

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

25

Predstavljamo... Ravninska geodezija Ekscentar, br. 17, pp. 26-27

PREDSTAVLJAMO

▲ PREDSTAVLJAMO...

Ravninska Geodezija ▲

Ravninska geodezija – zbirka zadataka autora doc. dr. sc. Milana Reze namijenjena je prvenstveno studentima tehničkih fakulteta: geodetskog, građevinskog, arhitektonskog, geotehničkog, rudarsko-geološko-naftnog, kao i studentima interdisciplinarnog područja u kojemu se izučava geodezija u ravnini. Zbirka zadataka napisana je iscrpno te pruža solidnu osnovu za samostalno i dopunsko obrazovanje inženjera koji se u svojim područjima djelatnosti bave rješavanjem geodetskih zadataka u ravnini.

Primjeri zadataka i teorijska objašnjenja navedena u zbirci zadataka Ravninska geodezija znatno bi olakšali svladavanje nastavnih sadržaja preddiplomskog studija na Geodetskom fakultetu.

Zbirka je podijeljena u osam poglavlja, a svako je oblikovano kao cjelina koja se sustavno nadovezuje na prethodno. Poglavlja započinju jednostavnijim tipovima zadataka i nastavljaju se prema složenijima i zahtjevnijima.

U prvom poglavlju objašnjavaju se jedinice za kut, duljinu i površinu. Uz standardne međunarodne norme kojima se opisuju osnovne i izvedene jedinice za kut, duljinu i površinu te njihov međusobni odnos, prikazuju se i jedinice za duljinu i površinu koje se zbog povijesnog naslijeđa povremeno upotrebljavaju u geodetskim računanjima, posebno pri iskazivanju površina. U poglavlju je prikazan numerički postupak konverzije iz jednog u

26

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

drugi sustav jedinica, primjerice konverzija iz bečkog u metarski sustav površina.

U drugom se poglavlju navode definicije elipsoidnog i Kartezijevog koordinatnog sustava neophodnog za razumijevanje prikaza geodetskih točaka s fizičke površine Zemlje na plohu elipsoida. Za potrebe računanja duljine luka meridijana, kao nezaobilazne veličine pri konverziji koordinata iz elipsoidnih u ravninske i obrnuto, objašnjeni su polumjeri zakrivljenosti elipsoida te su dane numeričke vrijednosti parametara elipsoida GRS80. U nastavku poglavlja opisuju se dvije projekcije,Gauss-Krügerova i HTRS96/TM s pripadnim numeričkim primjerima. Matematički izrazi i primjeri konverzije iz elipsoidnih u ravninske koordinate i obrnuto popraćeni su detaljnom teorijskom podlogom i numerički razvijenim algoritmima za računanje promjene linearnog mjerila u projekciji HTRS96/ TM. Treće poglavlje obuhvaća materiju vezanu za mjerenje i izjednačavanje horizontalnih pravaca i vertikalnih (zenitnih) kutova iza teorijsko-numeričko objašnjenje metode ekscentrično mjerenih pravaca i njihova svođenja na centar. Uz mjerene pravce i kutove u poglavlju je donesen pregled redukcije mjerene duljine s fizičke površine Zemlje na kuglu i plohu elipsoida. U numeričkim primjerima prikazan je odnos duljine na fizičkoj površini Zemlje prema njezinoj slici na plohi elipsoida i u projekciji HTRS96/TM. Na prvi pogled četvrto poglavlje, koje se bavi trigonometrijskim odnosima u trokutu i računanjem nepoznatih parametara u trokutu (stranica i kutova), po svojem sadržaju ne pripada edukacijskoj razini auditorija kojemu je namijenjen ovaj priručnik. Dio poglavlja u kojem je teorijski obrađena materija trigonometrijskih funkcija, adicijskih formula i Pitagorinog poučka, kao nezaobilaznih veličina u rješavanju geodetskih zadataka, želi istaknuti značaj primjene sinusovog, kosinusovog i tangensovog poučka pri posrednom računanju elemenata poligonskih vlakova. U ovom sepoglavlju po prvi puta spominje osnovni pristup izjednačenja mjerenih veličina na teorijski (uvjetno) defini-

Predstavljamo... Ravninska geodezija Ekscentar, br. 17, pp. 26-27

PREDSTAVLJAMO

RAČUNANJE DULJINE LUKA MERIDIJANA NA ELIPSOIDU GRS80

Parametri elipsoida (m) + φ

Konstante elipsoida

a

6378137.0

A

6367449.14577104

b

6356752.31414035

c1

-0.002518824475872

a-b

21384.68585965

c2

0.000005287062604

a+b

12734889.31414030

c3

-0.000000013810407

n

0.001679220394629

c4

0.000000000039135

c5

-0.000000000000116

φ ''' o

43

φ rad

37

26.40000000

0. 761382432890006

sin ( 2 · φ )

0.99884671

cos ( 2 · φ )

0.04801299

B (φ)

Duljina luka meridijana (m) 4832045.54645747

Tablica 1 - Primjer zadatka iz excel-a

ranu vrijednost, odnosno iskazuje se vrijednost „pogreške“ mjerenih veličina unutar zadanog geometrijskog oblika – trokuta.

U petom poglavlju teorijski su objašnjene osnove koordinatnog računanja i različite vrste poligonskih vlakova u projekciji HTRS96/TM. Uz neophodno teorijsko pojašnjenje svih novih simbola i termina, sistematično je prikazan i slijed računanja i izjednačenja smjernih kutova, koordinatnih razlika i koordinata poligonskih vlakova. S obzirom nakonformno svojstvo projekcije HTRS96/TM, poseban je naglasak stavljenna računanje i primjenu promjene linearnog mjerila pri redukciji duljina s plohe elipsoida u projekciji HTRS96/TM. S prikazom teorije i računanja koordinata dopunskih točaka u projekciji HTRS96/TM nastavlja se u šestom poglavlju u kojem su dani primjeri izjednačenja koordinata dopunskih točaka na liniji, produžetku i okomici linije. Ovdje je obrađen i način određivanja koordinata presjekom lukova i pravaca. Poglavlje završava prikazom polarne metode mjerenja (tahimetrije).

Sedmo poglavlje obuhvaća metode računanja površina iz koordinata i poprečnih profila uz naglašenu potrebu računanja promjene linearnog mjerila za iskazivanje površina na plohi elipsoida. Uz matematičke algoritme računanja površina, prikazane su i metode računanja volumena masa iz poprečnih profila i digitalnih modela terena zadanih TIN i GRID mrežama. Poglavlje završava prikazom računanja parametara 2D transformacije između dva koordinatna sustava.

visinske sustave u Republici Hrvatskoj. Uz teorijsko objašnjenje geometrijskog nivelmana i numeričko rješenje izjednačenja visina u obostrano priključenom nivelmanskom vlaku, u poglavlju jeprikazan način prijenosa visina trigonometrijskim nivelmanom i teorijski pristup izjednačenjuvisina u poligonskom vlaku s numeričkim prikazom računanja.

Tablica 1 prikazuje računanje duljine luka meridijana na elipsoidu GRS80. To je dio zadatka iz zbirke koji se bavi problematikom računanja duljine luka meridijana. Kako bi se izračunala duljina luka meridijana potrebno je izračunati pomoćne geometrijske veličine elipsoida (treća spljoštenost n), pretvoriti elipsoidnu (geodetsku) širinu iz seksagezimalnog zapisa (stupanj/minuta/sekunda) u lučnu podjelu (radijan) te izračunati konstante elipsoida (A, c1, c2, c3, c4, c5). U zbirci su prikazani koraci računanja potrebnih parametara te potrebne formule za izračun tih parametara. Budući da uz zbirku dolazi CD na kojem su priloženi autorovi primjeri zadataka izrađeni u aplikaciji Microsoft Excel, moguće je svaki zadatak lako provjeriti unosom potrebnih parametara. U objašnjenom zadatku taj parametar je elipsoidna (geodetska) širina.

Autor je o priručniku rekao: „Ovaj priručnik će poslužiti svima koji žele razumjeti geodeziju u njenim temeljnim znanjima bez kojih je nezamisliva svaka daljnja nadogradnja.“ Priručnik „Ravninska geodezija – zbirka zadataka“ idealna je literatura koja obuhvaća znanja potrebna za uspješno svladavanje praktičnih problema iz ravninske geodezije.

U osmom poglavlju izložene su teorijske osnove vezane uz

▪▪Nikola Kranjčić

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

27

PREDSTAVLJAMO

U svakom trenutku važno je znati gdje se nalazimo i s kim poslujemo

PROFIL DIONIKA U GEODEZIJI “Profil dionika u geodeziji” je projekt koji ima za cilj neposredno kroz nastavni proces povezati studente i njihove buduće poslodavce.

D

„Profil dionika u geodeziji“ je znanstveno-nastavni projekt koji sa studentima provodi prof. dr. sc. Branka Mraović, pročelnica Katedre za organizacijsku teoriju i menadžment i koordinatorica za savjetovanje studenata na Geodetskom fakultetu. Iako je ideja razvijana godinama, istraživanje je započelo početkom 2013. godine. Na Dan fakulteta 27. rujna 2013. godine dotadašnji je rad po prvi put i predstavljen na istoimenoj radionici pred zainteresiranim slušateljima različitih dobnih skupina i zanimanja, članovima sveučilišne zajednice i gospodarstvenicima. „Profil dionika u geodeziji“ je projekt koji ima za cilj neposredno kroz nastavni proces povezati studente i njihove buduće poslodavce. Studentima se želi osigurati rano uključivanje u svijet prakse i olakšati odluku u kojem području geodezije žele dalje razvijati svoje poslovne karijere i nastavak studiranja, dok se poslodavcima želi omogućiti praćenje nastavnog procesa i sudjelovanje u kreiranju razvojnih nastavnih programa tako da im se omogući da formuliraju svoje zahtjeve prema Fakultetu – kakve kadrove i koja znanja trebaju ovisno o dijelu geodezije u kojem djeluju.

Istraživanje je zamišljeno u više faza, odnosno generacija. Započelo je akademske godine 2012./2013. sa studentima četvrtog semestra preddiplomskog studija geodezije i geoinformatike pod vodstvom profesorice Mraović. Istraživanje je obuhvatilo četiri skupine dionika: tvrtke, institucije, međunarodne organizacije i medije. U tri i pol mjeseca rada 83 studenta podijeljena u 41 tim sačinili su 42 profila dionika u geodeziji, a u tome im je pomagalo 77 ljudi iz redova dionika. Projekt je povezao 160 ljudi iz 12 županija i 9 država. Sačinjeno je 27 profila geodetskih tvrtki, od toga 25 d. o. o.-a, 2 d. d.-a, 8 institucija, 5 međunarodnih organizacija i 2 časopisa. Od 42 dionika koje su studenti izabrali za izradu profila, njih 36 odazvalo se i na fokusirane intervjue što su ih proveli studenti. Ohrabreni uspjehom ovog projekta, nastavili smo s radom i s novom generacijom studenata trećeg semestra ak. god. 2013./2014. u okviru kolegija Uvod u informacijsko društvo te smo još proširili uzorak dionika. Tako je analizirano novih 36 geodetskih tvrtki, 13 institucija u Hrvatskoj, 10 međunarodnih organizacija i 7 medija.

“Profil dionika u geodeziji” predstavlja novi kvalitativni korak u izvođenju nastave. Na prvom je mjestu edukacija budućih inženjera o važnosti poslovnih informacija – kako podatke iz tehničkog predmetnog područja geodezije pretočiti u korisne poslovne podatke.

Projektom se želi kreirati klima učenja interaktivnim odnosom stu-

28

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

denata, gospodarstvenika i nastavnika tako što se studente uči kontinuiranom praćenju dionika – svojih budućih poslovnih partnera i konkurenata. Također, uči ih se da prepoznaju važnost promjene i prilagođavanja. Omogućuje im se da dobiju uvide kako, kojom brzinom i kojim se tempom dionici u geodeziji mijenjaju i prilagođavaju zahtjevima domaće i međunarodne poslovne okoline te da izravno od poslodavaca čuju koji će se profil znanja od njih tražiti prilikom prvog zaposlenja i tijekom poslovne karijere, dakle na koje nastavne sadržaje trebaju usmjeriti više pozornosti. Studenti imaju priliku vidjeti što im koje područje geodezije omogućuje, a što ne, pa da u slučaju potrebe na vrijeme preusmjere svoje obrazovanje i tako konstruktivno ulože svoj trud, novac i energiju.

Promatrajući postignutu razinu znanja studenata, ovaj pristup nastavi pokazao se iznimno produktivan i studentima zanimljiv. Svi su studenti svoje radove prezentirali pred kolegama. Njihove prezentacije pratili su i eseji u kojima su studenti komentirali svoj rad i pružili analizu svih prikupljenih podataka. Profili dionika sadržavali su opće podatke o dioniku, njegovom nastanku i razvoju. Dane su tehnička i financijska slika tvrtke te je opisan oblik poslovnog organiziranja dionika. Najzanimljiviji dio profila većini studenata bili su intervjui s dionicima u kojima su dobili vrijedne informacije i odgovore na pitanja koja su ih zanimala. Uz savjete profesorice Mraović, kao izvor informacija poslužile su i knjige, udžbenici i skripte predmetne nastavnice. Praktični rad pokazao se kao ključni čimbenik pri povećavanju razumijevanja nastavnog gradiva koje studenti slušaju na predavanjima i čitaju u udžbenicima, što se odrazilo i na ocjene koje su postigli na ispitu.

Projekt nudi studentima, kompanijama i institucijama dubinske analize o ključnim dionicima (kompanijama, institucijama, međunarodnim organizacijama i medijima) u polju geodezije i na taj način nudi informacije o trendovima i promjenama u struci te studentima olakšava odluku u kojem području geodezije žele dalje razvijati svoje poslovne karijere i nastavak studiranja. Praćenjem i analizom međuzavisnosti i ranjivosti polja geodezije i drugih sektora hrvatskog gospodarstva, studenti stječu vrijedne informacije o metodama postizanja proaktivnog djelovanja u kompanijama. Projekt želi pridonijeti poboljšanju investicijske klime u Hrvatskoj u polju geodezije tako što će potencijalnim stranim partnerima ponuditi korisne informacije o stanju i kretanjima u struci.

Predstavljamo... Profil dionika u geodeziji Ekscentar, br. 17, pp. 28-30

PREDSTAVLJAMO

Prof. Zlatan Soldo sa gostima

Domaćini i gosti zajedno

Čuvari starih instrumenata

Osim profesorice Mraović, radionicu „ Profil dionika u geodeziji “ dodatno su svojim izlaganjima uljepšali i pozvani govornici. Darko Car, svoje je izlaganje posvetio studentima i mladim inženjerima. Kao vlasnik i direktor tvrtke CadCom d.o.o. na temelju vlastitog znanja i iskustva pružio je slušateljima sliku poželjnih osobina koje bi mladi nakon završetka studija trebali posjedovati. Osvrnuo se i na razvoj novih tehnologija u geodeziji s kojima je izrazito važno držati korak. Na radionici je zapaženo izlaganje održala i Vesna Kavur, voditeljica Centra za registre u Financijskoj agenciji ( Fina ). Uz kratak uvod o razvoju i dugoj povijesti Fine, Kavur je predstavila i nekoliko novih servisa ove Agencije, kao što je posebni portal za mlade transparentno. hr. Ovaj servis omogućuje neposredni uvid u status poslovnog subjekta, je li u blokadi ili ne, i trenutačnu promjenu statusa te je proglašen najboljom mobilnom stranicom u regiji. Robert Klojčnik, direktor Geodetskog zavoda Split i član Izvršnog odbora HUP - a Udruge geodetsko-geoinformatičarske struke, u svojem se izlaganju bavio problemom međusobne neusklađenosti katastra i zemljišnih knjiga u Hrvatskoj te neusklađenosti sa stvarnim stanjem. Zadnji gost govornik na radionici bila je Sanja Zekušić, viša savjetnica specijalistica u Kabinetu ravnatelja Državne geodetske uprave. Zekušić je predstavila dosadašnje važne projekte koje je proveo DGU te opisala buduće ciljeve DGU - a.

Nakon što se prva faza projekta „Profil dionika u geodeziji“ pokazala izrazito uspješnom, profesorica Mraović istraživanje je nastavila i sa sljedećim generacijama. U zimskom semestru akademske godine 2013. / 2014. studenti trećeg semestra u svojim su radovima istražili još više dionika, a i rezultati su bili bolji. U skladu s time, Fakultet je pozvao profesoricu Mraović i njezine goste da i ove godine svoj rad i rezultate prezentiraju prvog dana nastave u novoj akademskoj godini, 29. rujna 2014. godine, te na taj način pruže novim zainteresiranim studentima, kolegama, članovima sveučilišne zajednice i gospodarstvenicima priliku da se upoznaju s ovim perspektivnim projektom. Osim ovog novog stručno-znanstvenog skupa „Poslovne prakse u geodeziji“ koji se priprema u suradnji s Hrvatskom komorom ovlaštenih inženjera geodezije, u sklopu projekta priprema se i međunarodna znanstvena konferencija „1st International Interdisciplinary Scientific Conference, pod nazivom „Global Environment, Stakeholders’ Profile and Corporate Governance in Geodesy“ ( Globalne promjene, profil dionika i korporativno upravljanje u geodeziji ), koja će se održati na našem Fakultetu od 3. do 5. listopada 2014. ( www. dionici. geof. unizg. hr ). Svakako, svi zainteresirani dobrodošli su na radionicu i konferenciju.

▪▪ Lovorka Bošković

POPIS DIONIKA OBUHVAĆENIH PROJEKTOM „Profil dionika u geodeziji I I“ 1. Aces d.o.o. Zadar 2. CadCom d.o.o.

3. Donat d.o.o.

4. Gauss d.o.o. Split 5. Geoanda d.o.o.

6. Geo BT d.o.o.

7. Geocentar d.o.o. Čakovec 8. Geomodeling d.o.o.

9. Geodata Projekt 10. Geodetika d.o.o. Split 11. Geodetski zavod Osijek d.d.o.

12. Geodetski zavod Rijeka d.o.o.

13. Geodetski zavod Split d.d.o.

14. Geofoto d.o.o.

15. Geographica d.o.o. – Split 16. Geogrupa d.o.o.

17. Geo Lika d.o.o. – Gospić 18. Geomodeling d.o.o.

19. Geomodus d.o.o. – Dubrovnik 20. Geomont d.o.o. – Slavonski Brod 21. Geooperativa d.o.o.

22. Geoplan d.o.o. – Slavonski Brod 23. GeoPrem Osijek d.o.o.

24. Geo Projekt d.d.o.

25. Geosoft d.o.o.

26. Geopolis d.o.o.

27. Geowild d.o.o.

28. Hrvatska školska kartografija

29. INA – Industrija nafte d.d.o., STSI Integrirani tehnički servisi d.o.o., član Ina grupe 30. Lemax d.o.o.

31. Meixner d.o.o., Ured Zagreb 32. NE-Pok Ivanić Grad 33. Tri – Tom d.o.o.

34. Ured ovlaštenog inženjera geodezije Zlatko Gloc 35. Vektra d.o.o.

36. Zavod za fotogrametriju d.d.o.

37. Državna geodetska uprava 38. Geodetska tehnička škola 39. Geodetski fakultet Zagreb 40. Gradski ured za katastar i geodetske poslove Zagreb 41. HKOIG / Hrvatska komora ovlaštenih inženjera geodezije 42. Hrvatski hidrografski institut 43. Hrvatsko kartografsko društvo 44. HUP – Udruga geodezijsko-geoinformatičke struke 45. Katastar Ivanić Grad 46. Katastar Kutina 47. Katastar Zagreb 48. Ministarstvo graditeljstva i prostornog uređenja 49. Zemljišnoknjižni odjel Zagreb, Općinski građanski sud u Zagrebu

Učenje može biti zabavno

50. CLGE – Comité de Liaison des Géom tres Européens / Council of European Geodetic Surveyors 51. EuroGeographics 52. Global Spatial Data Infrastructure Organization – GSDI 53. International Association of Geodesy 54. International Cartographic Association 55. International Geodetic Student Organization 56. International Hydrographic Organisation 57. International Society for Photogrammetry and Remote Sensing 58. Royal Institution of Charterd Surveyors 59. UN GGIM – The United Nations Initiative on Global Geospatial 60. Information Management 61. Ekscentar 62. Geodetski list 63. GeoPortal DGU 64. Kartografija i geoinformacije 65. GIM – International Journal 66. LIDAR News 67. Spatial Source

POPIS DIONIKA OBUHVAĆENIH PROJEKTOM „Profil dionika u geodeziji I“ 1. Cadcom d.o.o.

2. Cive d.o.o.

3. Donat d.o.o.

4. Gauss d.o.o.

5. GEO-BIM d.o.o.

6. Geobiro d.o.o. Ogulin 7. GEO-BT d.o.o.

8. Geo Centar d.o.o.

9. Geodata projekt d.o.o.

10. Geodet Korčula d.o.o.

11. Geodetika Split d.o.o.

12. Geodetski zavod Osijek d.d.

13. Geodetski zavod Rijeka d.o.o.

14. Geofoto d.o.o.

15. Geogrupa d.o.o.

16. Geokvadrat d.o.o.

17. Geomodeling d.o.o.

18. Geooperativa d.o.o.

19. Lemax d.o.o.

20. Pervisus d.o.o.

21. Reper plus d.o.o.

22. Tri-Tom d.o.o.

23. Vektra d.o.o.

24. Zavod za fotogrametriju d.d.o.

25. Državna geodetska uprava 26. Gradski ured za katastar i geodetske poslove Zagreb 27. Katastar Kutina 28. HKOIG / Hrvatska komora ovlaštenih inženjera geodezije 29. Ministarstvo graditeljstva i prostornog uređenja 30. Zemljišnoknjižni odjel Zagreb, Općinski građanski sud u Zagrebu 31. HKOIG / Hrvatska komora ovlaštenih inženjera geodezije 32. Hrvatski geodetski institut Ministarstvo graditeljstva i prostornog uređenja 33. Zemljišnoknjižni odjel Zagreb, Općinski građanski sud u Zagrebu 34. Hrvatsko kartografsko društvo 35. CLGE – Comité de Liaison des Géom tres Européens / Council of European Geodetic Surveyors 36. Global Spatial Data Infrastructure Organization 37. International Association of Geodesy 38. International Cartographic Association 39. International Society for Photogrammetry and Remote Sensing 40. Ekscentar 41. Geodetski list

Bivši studenti podučavaju sadašnje studente

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu Prof.dr.sc. Branka Mraović-autorica Profila dionika

29

Predstavljamo... Profil dionika u geodeziji Ekscentar, br. 17, pp. 28-30

PREDSTAVLJAMO

ŠTO SU STUDENTI REKLI O PROFILU DIONIKA U GEODEZIJI „Ovaj esej, kao i cjelokupan rad na dioniku iz ovog kolegija, bilo je veoma korisno i zanimljivo iskustvo. Dalo nam je novi pogled na rad tvrtke kao takve. Iako je naš dionik državna firma, mnogo smo naučili o radu privatnih firmi i to iskustvo će biti neprocjenjivo ako se ikada odlučimo na rad u privatnom sektoru, ili još važnije, ako jednoga dana budemo vlasnici vlastitih tvrtki.“ – Tino Lukinović i Renato Glogović

„Na kraju možemo samo reći da nam je bilo vrlo zanimljivo i drago pratiti našu tvrtku. Jedan od razloga je sigurno suvremenost i kvalitetnost tvrtke, kao i njezina uspješnost, što u nama može pobuditi samo pozitivna i optimistična mišljenja o svemu tome. A drugi razlog je taj što smo stekli dobar uvid u ovo informacijsko društvo koje nas okružuje, što je i naziv, a vjerujemo i cilj ovog kolegija.“ – Antonio Tupek i Karlo Tkalec

„Kako jedna geodetska tvrtka posluje, koji su njeni dnevni zadaci i u kojem smjeru bi se treba razvijati mnogim studentima još uvijek je enigma. Stoga smo za zadatak iz kolegija Uvod u informacijsko društvo dobili izraditi profil jedne tvrtke, geodetskog društva ili geodetskog lista kako bi stekli više znanja o aktualnoj ekonomskoj i društvenoj situaciji u našoj budućoj profesiji.

Prikupili smo razne informacije o načinu na koji tvrtka posluje i nastoji ostati u suficitu."

– Lovro Šlabek i Sara Vučković

ŠTO SU STUDENTI REKLI O ZNANSTVENO – NASTAVNOM PROJEKTU „PROFIL DIONIKA U GEODEZIJI“ „Kako jedna geodetska tvrtka posluje, koji su njeni dnevni zadaci i u kojem smjeru bi se trebala razvijat,i mnogim studentima još uvijek je enigma. Stoga smo za zadatak iz kolegija Uvod u informacijsko društvo dobili izraditi profil jedne tvrtke, geodetskog društva ili geodetskog lista kako bi stekli više znanja o aktualnoj ekonomskoj i društvenoj situaciji u našoj budućoj profesiji.

Prikupili smo razne informacije o načinu na koji tvrtka posluje i nastoji ostati u suficitu.“ Tim 0204 : Lovro Šlabe / Sara Vučković

„Za naš je tim ovaj rad imao posebno značenje, stekli smo neko novo iskustvo i prikupili mnogo informacija o radu studenata, o suradnji studenata za vrijeme i nakon završetka fakulteta s privatnim i javnim sektorom unutar geodetske struke. Stoga se nadam da ćemo se, kad i mi završimo naše obrazovanje, sjetiti ovog rada i da ćemo reći da nam je pomogao prilikom zaposlenja i u kasnijem radu te da smo naučili korisne stvari o vođenju geodetskog posla, geodetske tvrtke ili bilo čega vezanog uz uspješno moderno poslovanje.“ Tim 0208 : Slaven Sekulić / Kristijan Sopta

„Stvaranjem profila dionika u geodeziji, u našem slučaju to je Međunarodna kartografska organizacija, uvidjele smo kako se trudom i radom malih, ali važnih ljudi, te ujedinjenjem cijeloga svijeta, može postići mnogo za jednu znanost koja je ne tako davno bila neprimjetna i podcijenjena.“ Tim 0207: Sandra Vrgoč / Jelena Vrgoč „Na kraju možemo samo reći da nam je bilo vrlo zanimljivo i drago pratiti tvrtku. Jedan od razloga je sigurno suvremenost i kvalitetnost tvrtke, kao i njezina uspješnost, što u nama može pobuditi samo pozitivna i optimistična mišljenja o svemu tome. A drugi razlog je također to što smo stekli dobar uvid u ovo informacijsko društvo koje nas okružuje, što je i naziv, a vjerujemo i cilj ovog kolegija.“ Tim 0206: Antonio Tupek / Karlo Tkalec „Kao studentice 2. godine geodezije uočile smo kako ćemo se u budućnosti susretati s raznim izazovima na terenu, obradama podataka te izradama elaborata, ali također moramo naučiti kako biti poslovan čovjek. Na kraju našeg rada, došle smo do zaključka da nas čeka još mnogo izazova na našem putu do uspjeha te da još puno toga trebamo naučiti, ali tijekom ovog istraživanja već smo prikupile podosta novih informacija koje će nam sigurno biti od pomoći u budućnosti te smo se upoznale s jednom međunarodnom organizacijom koja postoji kako bi pomogla svima u struci geodezije te da sve zemlje Europe razviju što bolje geoniformacijske i katastarske sustave i da jedne drugima pomažu u tom naumu.“ Tim 0301: Anastazija Bakran / Katarina Delić

„Naš prvi odabir dionika bila je International Association of Geodesy, no nažalost došlo je do duplikacije dionika, pa nam je dodijeljena druga tvrtka, Geodetski zavod d. d. Osijek. Iako nam je isprva bilo žao što nismo dobili priliku izraditi prezentaciju o jednoj od najvažnijih međunarodnih geodetskih organizacija, bilo nam je drago da možemo otkriti nešto o načinu funkcioniranja jedne uspješne i važne hrvatske tvrtke.“ Tim 0303: Dominik Dujnić / Luka Milić „Ovaj esej, kao i cjelokupan rad na dioniku iz ovog kolegija, bilo je veoma korisno i zanimljivo iskustvo. Dalo nam je novi pogled na rad tvrtke kao takve. Iako je naš dionik državna firma, mnogo smo naučili o radu privatnih firmi i to iskustvo će biti neprocjenjivo ako se ikada odlučimo na rad u privatnom sektoru, ili još važnije, ako jednoga dana budemo vlasnici vlastitih tvrtki.“ Tim 0311: Tino Lukinović / Renato Glogović

„U okviru kolegija Uvod u informacijsko društvo dobili smo vrlo zanimljiv zadatak temeljem kojega smo uspjeli dobiti uvid u život dionika u geodeziji, što kroz naše vlastito istraživanje, a što kroz prezentacije i istraživanja naših kolega.“ Tim 0403: Marina Osojnički / Matea Moslavac

„Mi ćemo se osvrnuti na upravo jednu mladu malu tvrtku, odnosno opisati kratku povijest, rad i poslovanje tvrtke. Esej će ponuditi analizu geodetskih poslova kojima se bavi i koje obavlja navedena tvrtka te mogućnost poslovanja s tvrtkom. Zatim ćemo pobliže analizirati financijska izvješća, prihode i rashode tijekom kratkog perioda poslovanja ovog dionika. Kroz takvu analizu ćemo doći do zaključka je li ova tvrtka takva da bi se željeli zaposliti u njoj i bi li tvrtka uopće primala radnike.“ Tim 01:Mihael Jakoubek/Marko Hobar

30

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

TEMA BROJA

Studentske terenske radionice Ovogodišnja Tema broja nastavak je projekta Studentskih terenskih radionica započetog u 15. broju Ekscentra. Uvjerili smo se da je ovakav način provođenja radionica i suradnje s poslodavcima još uvijek potreban studentima našeg fakulteta, te smo zbog toga nastavili istim putem. Tema broja obuhvaća četiri Studentske terenske radionice u suradnji s privatnim sektorom. Radionicama su ispitane mogućnosti novih instrumenata, testirane nove metode mjerenja te je izrađena mrežna karta. U cjelokupnom projektu radionica sudjelovalo je dvadesetak studenata Geodetskog fakulteta, nekoliko vodećih hrvatskih tvrtki zastupnika geodetske opreme, profesori i asistenti s našeg fakulteta te Udruga mladih iz Duge Rese. Realizacija i rezultati terenskih radionica prikazani su unutar članaka Teme broja.

Zahvaljujemo privatnim tvrtkama na suradnji i ustupanju opreme, instrumentarija i svojeg vremena te Udruzi mladih iz Duge Rese na pomoći i realizaciji projekta.

Također zahvaljujemo našim profesorima i asistentima na stručnoj podršci prilikom realizacije projekta Studentske terenske radionice.

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-39

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO Iva Kriste Dino Železnjak, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Katarina Milec, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Lucija Meštrić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: ivkriste@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: dizeleznjak@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: kamilec@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: lumestric@geof.hr

Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja SAŽETAK: Nadogradnja globalnih navigacijskih satelitskih sustava (GNSS) i sve složenije potrebe korisnika ukazuju na potrebu boljih

GNSS prijamnika. Kao najnoviji uređaj na tržištu pojavio se GNSS prijamnik Trimble R10. U radu su proučene i ispitane nove tehnologije ugrađene u prijamnik te je ispitana njihova točnost s obzirom na zahtjeve korisnika.

KLJUČNE RIJEČI: globalni navigacijski satelitski sustav, GNSS prijamnik, Trimble R10, nove tehnologije

Testing New Services of Trimble GNSS R10 Instrument ABSTRACT: Global navigation satellite systems (GNSS) upgrade and more complex user needs demand better GNSS receivers. GNSS recei-

ver Trimble R10 emerged as the latest device in the global market. In this paper, new technologies which are incorporated in the receiver, will be studied and tested. The accuracy of these technologies will also be analyzed according to user needs.

KEYWORDS: global navigation satellite system, GNSS receiver, Trimble R10, new technologies

1. UVOD Svjedoci smo ubrzanog razvoja tehnologije i informatike, što uzrokuje i sve brži razvoj geodetskih instrumenata i geodetske opreme. Kako bi bili u koraku sa svjetskim zbivanjima u području geodetske struke, u sklopu studentske radionice detaljno je testiran uređaj za primanje signala globalnog navigacijskog satelitskog sustava (GNSS) Trimble R10 u tvrtki Geomatika -Smolčak d.o.o.

U ovom radu prikazane su i predstavljene značajne promjene u odnosu na srodne GNSS uređaje. Prva značajna karakteristika je mogućnost smanjenja pogreške nastale zbog nevertikalnog položaja GNSS antene na štapu. Naime, ovaj instrument ima mogućnost točnog mjerenja uz otklon libele do 15° od vertikalnog položaja. Nadalje, zahvaljujući uspostavi Trimble RTX (eng.Trimble Real-time eXtended) satelitskog sustava, moguć je nastavak mjerenja još pet minuta nakon gubitka veze s CROPOS-om (Hrvatski pozicijski sustav). Pomoću nove tehnologije prijamnika signala omogućeno je primanje signala svih postojećih satelita u Zemljinoj orbiti čime mjerenje u zaklonjenim područjima poput šuma i gradova više nije nemoguće. Osim teorijskog objašnjenja, u praktičnom dijelu radionice testiran je instrument te su prikazani rezultati mjerenja. Terenska mjerenja provedena su 4. travnja 2014. godine na području općine Stupnik.

2. SPECIFIKACIJE INSTRUMENTA U odnosu na svoje prethodnike, GNSS uređaj Trimble R10 značajan je tehnološki iskorak zbog ugrađenih novih tehnologija, te kao takav predstavlja svojevrstan odgovor na potrebe korisnika 34

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

globalnih navigacijskih satelitskih sustava. Visokoprecizan, pouzdan i brz rezultat ostvaruje se čak i u lošijim uvjetima zahvaljujući sljedećim tehnologijama integriranim u uređaj: •• Trimble HD GNSS •• Trimble SurePoint •• Trimble 360 •• CenterPoint RTX •• Trimble xFill.

Nove tehnologije donose i nove mogućnosti poboljšanja kvalitete mjerenja: •• kraće prikupljanje podataka na točkama i u zahtjevnijim uvjetima, HD GNSS rješenje umjesto standardnog fix / float ( Trimble HD GNSS ) •• povećanje produktivnosti mjerenja uz elektronsku kompenzaciju nagiba (Trimble SurePoint ) •• centimetarska točnost pozicioniranja na globalnoj razini uz primanje korekcija s RTX satelita (CenterPoint RTX ) •• smanjenje prekida rada zbog gubitka radijskog signala ( Trimble xFill ) •• primanje svih dostupnih signala globalnih navigacijskih satelitskih sustava kao i onih koji će tek biti dostupni uz 440 kanala ( Trimble 360) ( Trimble, 2012, User Guide).

Tehničke specifikacije instrumenta, uključujući hardver i točnost pozicioniranja korištenjem različitih metoda, prikazane su u tablici ( Tablica 2.1.).

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-39

Obradu tako velikog broja signala omogućuje HD-GNSS procesor u koji su integrirana dva Trimble Maxwell 6 sklopa. Uz navedenu tehnologiju i poboljšane algoritme traženja ambiguiteta i obrade signala, omogućuje se brzo računanje pozicije prijamnika u prostoru s visokom pouzdanošću rezultata. Kao što je navedeno u ranijem poglavlju, kao tip rješenja pozicioniranja više se ne navodi tzv. fixed, odnosno float rješenje, već se korisniku prikazuje procjena pogreške određivanja položaja.

Trimble 360 tehnologija testirana je u šumi kraj naselja Gornji Stupnik, općina Stupnik. Lokacija navedene šume preuzeta sa servisa Google karte predočena je na slici (Slika 3.1.). Kružnica predstavlja područje na kojem je obavljeno testiranje tehnologije.

Tablica 2.1. Tehničke specifikacije – Trimble R10 HARDVER Dimenzije

11,9 cm x 13,6 cm

Masa

1,12 kg (uključujući bateriju, radio i antenu)

Baterija

Litium-ion, 7,4 V, 3,7 A

Potrošnja energije

5,1 W (cca 5 sati rada)

Radna temperatura

od -40 °C do +65 °C

Tipkovnica

tipka ON/OFF + LED indikatori

Memorija

4 GB TOČNOST POZICIONIRANJA

DGPS Horizontalno

0,25 m + 1 ppm RMS

Vertikalno

0,50 m + 1 ppm RMS

SBAS

< 5 m 3 DRMS

TEMA BROJA

VISOKOPRECIZNA STATIKA Horizontalno

3 mm + 0,1 ppm RMS

Vertikalno

3,5 mm + 0,4 ppm RMS

STATIKA I BRZA STATIKA Horizontalno

3 mm + 0,5 ppm RMS

Vertikalno

5 mm + 0,5 ppm RMS

RTK Horizontalno

8 mm + 1 ppm RMS

Vertikalno

15 mm + 1 ppm RMS

Inicijalizacija

2−8s

Trimble x Fill Horizontalno

RTK* + 10 mm/minute RMS

Vertikalno

RTK *+ 20 mm/minute RMS

Slika 3.1. Lokacija testiranja Trimble 360 tehnologija

* RTK se odnosi na točnost prije gubitka

Ograničenja upotrebe GNSS uređaja u teško dostupnim područjima i područjima koja nisu pokrivena mobilnim signalom svedena su na minimum kod R10 prijamnika. Integracijom spomenutih tehnologija omogućeno je mjerenje satelitskom metodom u područjima gdje je inače dana prednost terestričkim metodama (npr. šuma, gusto izgrađeni gradovi).

3. TRIMBLE 360 PRIJAMNIK Napredak u globalnim navigacijskim satelitskim sustavima (GNSS) korisnicima povećava broj dostupnih satelita i satelitskih signala. Da bi se korisnicima i osiguralo korištenje najnovijih GNSS tehnologija, tvrtka Trimble uvodi tehnologiju Trimble 360 koja je integrirana u Trimble R10 prijamnik. Tehnologija podržava primanje signala sa svih postojećih GNSS konstelacija (GPS, GLONASS, Galileo, Compass, QZSS) i augmentacijskih sustava (WAAS, EGNOS, MSAS te GAGAN) te služi i kao nadopuna navedenim sustavima u pogledu njihove modernizacije i nadogradnje (URL 1). S 440 GNSS kanala omogućuje se primanje signala i na mjestima koja su do sada bile previše nepristupačna da bi se na njima mogla obavljati izmjera.

Takva mjesta su npr. šume i uža gradska područja. Trimble 360 tehnologija, osim što s 440 kanala omogućuje prijem velikog broja signala, omogućuje i prijem signala nosača sa svih navedenih GNSS-a, kao što je predočeno u tablici (Tablica 3.1.).

GNSS SUSTAV

Da bi se tehnologija uspješno mogla testirati u nepristupačnom području kao što je šuma, potrebno je najprije poznavati prave vrijednosti koordinata točaka koje se testiraju. Stoga su free station metodom određene koordinate točke na kojima se nalazi totalna stanica (u šumi). Orijentacija totalne stanice obavljena je na točkama van šume koje su prethodno određene GNSS metodom (60 epoha mjerenja). Testiranje je provedeno na 7 točaka unutar šume na način da su najprije koordinate točke određene GNSS metodom, a zatim su se koordinate istih točaka izračunale totalnom stanicom.

Koordinate točaka određene pomoću totalne stanice mogu se klasificirati kao točnije od onih dobivenih GNSS metodom zbog činjenice da krošnje drveća otežavaju primanje GNSS signala. Na temelju razlike između koordinata točaka dobivenih tim dvjema metodama mogu se izračunati odstupanja. Na slici (Slika 3.2.) je predočen prijamnik R10 s pogledom iz tzv. žablje perspektive, kako bi se dobio uvid u stupanj zaklonjenosti neba na području mjerenja.

NOSAČ

GPS

L1, L2, L5

GLONASS

L1, L2

Galileo

E1, E5

Compass

B1, B2

QZSS

L1, L2, L5, LEX

Tablica 3.1. Nosači čije signale prima R10 prijamnik

Slika 3.2. Prijamnik R10 tijekom testiranja u šumi

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

35

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-39

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

Uvjeti opažanja GNSS metodom vidljivi su na slici (Slika 3.3.) na kojoj se nalaze DOP (eng. Dilution of Precision, u prijevodu 'rasap preciznosti') parametri za područje mjerenja: geometrijski, vremenski, horizontalni, vertikalni i 3D prostorni. Spomenuti parametri nemaju dimenziju. Vidljivo je kako je za vrijeme opažanja (od 14.00 do 15.00 sati) GDOP iznosio oko 2,0, što znači da su uvjeti mjerenja bili povoljni u pogledu geometrijske konstelacije satelita (pravilo je da se izbjegava mjerenje ako je GDOP nepovoljan i iznosi više od 6,0). Prikaz DOP-ova izrađen je pomoću Trimbleovog online servisa GNSS Planning Online (URL 2).

•• upozorava korisnika kada štap prijemnika previše odstupa od smjera vertikale – sprječava prikupljanje pogrešnih podataka, •• pohranjuje podatke o nagibu štapa, •• koristi kompenzaciju nagiba štapa čime omogućuje kontinuiran (intuitivan) tijek izmjere.

Da bi geodetski operater bio siguran da elektronska libela pokazuje ispravno, potrebno je provesti njenu kalibraciju uz pomoć mehaničke (Slika 4.1.).

Slika 3.3. Prikaz DOP-ova na području mjerenja

Kao rezultat testiranja određene su koordinate točaka dobivene dvjema različitim metodama (GNSS i polarna metoda) (Tablica 3.2.). Veličina d predstavlja prostornu udaljenost između točke određene GNSS-om, tj. polarnom metodom.

Slika 4.1. Kalibracija elektronske libele uz pomoć mehaničke na štapu i dvonošca

Tablica 3.2. Prikaz koordinata testiranih točaka i njihovih međusobnih razlika GNSS metoda

Polarna metoda

X[m]

Y[m]

Z[m]

X[m]

Y[m]

Z[m]

P2

5067830,235

447582,888

133,663

5067830,237

447582,902

133,632

P3

5067818,411

447586,722

133,511

5067818,424

447586,570

133,478

P4

5067806,076

447592,469

133,410

5067806,070

447592,436

133,445

P5

5067788,320

447580,629

133,313

5067788,349

447580,537

133,420

P6

5067789,369

447573,540

133,382

5067789,356

447573,564

133,294

P7

5067816,906

447507,072

133,397

5067816,952

447507,038

133,401

P8

5067833,612

447504,007

133,741

5067833,633

447504,025

133,861

Najveći iznos odstupanja GNSS mjerenja je 15,6 cm, dok je iznos prosječnog odstupanja 9,3 cm. Kako se u šumama zbog visoke dinamike njihovog površinskog sloja ne zahtijeva visoka položajna točnost izmjerenih točaka, može se zaključiti da se korištenjem GNSS prijamnika R10 na takvim područjima postižu zadovoljavajući rezultati koji mogu poslužiti u stručnim poslovima koji ne zahtijevaju visoku točnost rezultata (poput katastarske izmjere i sl.).

4. NAGIB GNSS ANTENE Nagib štapa antene GNSSR10 prijemnika može se pratiti pomoću elektronske libele i uvidom u pohranjene podatke izmjere.

Tehnologija Trimble SurePoint, koja to omogućuje, sastoji se od MEMS (eng. microelectromechanical systems, u prijevodu mikroelektromehanički sustavi) senzora nagiba i akcelerometara te magnetskog kompasa koji određuje smjer nagiba. Spomenuta tehnologija skraćuje vrijeme potrebno za prikupljanje RTK (eng. real time kinematic) podataka s pojedine točke, unaprjeđuje prikupljanje GNSS podataka, točnost mjerenja i pouzdanost rada operatera. To postiže na sljedeće načine: •• omogućuje prikaz elektronske libele na zaslonu kontrolera (dobiva se automatskim mjerenjem nagiba štapa antene GNSS prijemnika) čime se eliminira usmjeravanje pozornosti na mehaničku libelu štapa i na zaslon kontrolera, 36

Preduvjet točne kalibracije elektronske libele je da je mehanička libela točno kalibrirana. Pomoću dvoD[m] nošca i štapa ili tronošca s podnožnom pločom, koji 0,034 imaju dobro kalibriranu mehaničku libelu, GNSS prija0,156 mnik se horizontira, tj. vertikalna os prijemnika dovodi 0,048 se u smjer vertikale (smjer sile teže). U Trimble Access 0,144 softveru kontrolera određuju se postavke elektronske 0,092 libele – osjetljivost, rata ažuriranja i tolerancija nagiba.

0,057 Zatim se pohranjuje kalibracija. Kalibracija se provodi 0,123 prema potrebama korisnika, a vrijedi najviše 30 dana, nakon čega ju je obavezno ponovo izvršiti (Trimble R10 Reciever User Guide, 2012). Osim libele, potrebno je kalibrirati i elektronski kompas koji se nalazi u prijemniku. Kalibracija kompasa se vrši okretanjem prijemnika kroz osam različitih ravnina oko horizontalne osi prijemnika (Schrock, 2014.).

Korisnik postavlja određenu toleranciju nagiba štapa GNSS antene prijamnika. Kada je štap postavljen izvan te tolerancije, prije pohranjivanja mjerenja, kontroler upozorava operatera, a na zaslonu Trimble Access softvera mjehur libele je crvene boje. Operater može odbaciti podatke mjerenja i ponoviti ga. Osim toga, postoji mogućnost automatskog registriranja točaka. Kada stvarni nagib štapa uđe u područje zadane tolerancije (najviše do 15°), mjehur libele na zaslonu prikazan je zeleno, točka se automatski registrira i prijemnik je spreman za novo mjerenje. Dakle, nije potrebno raditi s tipkama. Postupak mjerenja se odvija intuitivno.

Pogreške u položaju koje se mogu javiti uslijed nevertikalnosti i nestabilnosti štapa antene GNSS prijemnika mogu poprimiti veći iznos, ovisno o pažnji geodetskog operatera o postavljanju štapa u vertikalan i za vrijeme izmjere stabilan položaj. Kod prijašnjih GNSS instrumenata, vertikalnost i stabilnost štapa mogao je uočiti samo geodetski operater na terenu i nije bilo pohranjenih podataka o nagibu štapa. Korištenjem dvonošca ili višestrukim mjerenjem stajališta moguće je ukloniti/smanjiti pogrešku nevertikalnosti i nestabilnosti.

No, navedeni postupci produžuju vrijeme izmjere točke. Prilika za Razlika

Točka

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-39

TEMA BROJA

Tablica 4.1. Uvid u podatke za stajalište t3 snimljeno bez i s nagibom GNSS antene prijemnika poboljšanje produktivnosti GNSS izmjere je u skraćivanju vremena potrebnog za postavljanje štapa prijemnika u Točka Visina Tilt disHz SateliVt prec smjeru vertikale i u skraćivanju vremena i napora u odrY [m] X [m] Z [m] Kod antene tance prec ti [m] [m] [m] [m] žavanje stabilnosti štapa tijekom prikupljanja podataka. t3 450358,069 5068911,102 121,118 uspravno 2,000 0,003 16 0,014 0,019 Druga inovativna tehnologija, Trimble HD-GNSS, koja je integrirana u R10 GNSS prijemnik omogućuje registrit3k 450358,078 5068911,106 121,119 koso 2,000 16 0,021 0,025 ranje podataka za nekoliko položaja u jednoj sekundi.

Takva brza mjerenja skraćuju vrijeme koje je potrebno za održavanje štapa u smjeru vertikale. Geodetski operater obično treba samo dovesti štap u smjer vertikale.

Zatim je na terenu odabrano sljedeće stajalište na kojem je proPostupak prikupljanja podataka, tj. postupak mjerenja, vedeno prvo mjerenje s horizontiranom libelom štapa GNSS priubrzava elektronska libela s jasnim i jednostavnim uvijemnika i nekoliko mjerenja s proizvoljnim nagibom štapa, ne dom u vertikalnost i učestalim ažuriranjem promjene većim od 15° i njegovom kompenzacijom (Tablica 4.2.). nagiba štapa na zaslonu kontrolera. Ako operater nije horizontirao štap s dovoljnom točnošću, dobiva jasnu Tablica 4.2. Uvid u podatke za stajalište t4 snimljeno bez i s nagibima GNSS antene prijemnika naznaku i mogućnost da ponovi mjerenje. Saznanje da Visina Tilt Vt Hz prec Točka Y [m] X [m] Z [m] Kod antene distance Sateliti prec instrument mjeri nagib štapa i da upozorava, operate[m] [m] [m] [m] ru pruža određenu razinu samopouzdanja, a to donosi t4 450358,069 5068911,452 121,418 uspravno 2,000 0,007 16 0,009 0,011 stabilnost držanja štapa vertikalnim, poboljšava izvedbu mjerenja i povećava produktivnost, te se ukupno vrijet4k 450358,074 5068911,459 121,425 koso 2,000 16 0,016 0,005 me mjerenja može se smanjiti od 30 do 50 % (Thompt4l 450358,092 5068911,459 121,406 koso 2,000 15 0,026 0,028 son, 2012). t4m 450358,087 5068911,460 121,420 koso 2,000 15 0,024 0,024 U sklopu radionice provedena su ispitivanja preciznosti GNSS R10 prijemnika prilikom određivanja koordinat4n 450358,078 5068911,462 121,412 koso 2,000 16 0,020 0,027 ta točaka kompenzacijom nagiba štapa prijemnika (Slika 4.2.). Tehnologija Trimble SurePoint omogućuje izmjeru točaka s nagibom štapa antene GNSS prijemnika do 15° od Horizontalna i vertikalna preciznost koordinata točaka koje su smjera vertikale. Odabrano je stajalište na terenu koje je snimljeno mjerene s kompenzacijom nagnutog štapa GNSS antene prijemnis horizontiranim štapom GNSS antene prijemnika te za to mjerenje ka manje su od uspravno izmjerenih točaka bez kompenzacije za nije korištena kompenzacija nagiba. Uvidom u Tablicu 4.1. zaključuje vrijednost manju od 1 cm. Njihova je točnost unutar propisane se da je postignuta RTK točnost. Nije korištena kompenzacija nagiba, točnosti određivanja za pomoćne točke (IV. razred) ili bolja. Toča uz kut i poznatu visinu antene, izračunata udaljenost antene nost propisana člankom 50. Pravilnika o načinu izvođenja osnovod točke iznosi 3 mm. Isto stajalište snimljeno je s nagnutim nih geodetskih radova za točke IV. razreda iznosi 0,020 – 0,050 štapom GNSS antene prijemnika pri čemu je uređaj kompenzirao metara uz 95-postotnu razinu povjerenja. Prednosti mjerenja s taj nagib i dao RTK rješenja (Slika 4.2.). kompenzacijom nagiba su da operater može izmjeriti točke koje se ne mogu dohvatiti s uspravno postavljenim štapom. Mjerenja su brža jer operater ne treba horizontirati libelu u potpunosti. Uz navedeno, moguće je postupak mjerenja dodatno ubrzati uključivanjem automatske pohrane mjerenja koje se izvršava neposredno postavljenjem štapa unutar definirane tolerancije nagiba.

5. TRIMBLE XFILL SUSTAV GNSS uređaj Trimble R10 trenutno je jedini uređaj s mogućnošću primjene xFill sustava. Sustav se uobičajeno sastoji od više zemaljskih kontrolnih stanica koje primaju GNSS satelitske signale te koristeći zaštićene algoritme za pozicioniranje, generiraju korekcijske poruke koje se korisniku šalju u CMRx formatu putem satelitskog segmenta augmentacijskog sustava ili internetskom vezom. Satelitski segment sastoji se od RTX geostacioniranih satelita koji poruku emitiraju u L elektromagnetnom pojasu u kojem se emitiraju i navigacijske poruke s GNSS satelita (Grgić i dr.,2013.). Zemaljski kontrolni segment xFill sustava sastoji se od oko 100 zemaljskih kontrolnih stanica (Slika 5.1.).

Slika 4.2. RTK izmjera točaka s nagnutim štapom antene GNSS prijemnika

Slika 5.1. Raspored Trimle xFill referentnih stanica

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

37

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-59

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

U području pokrivenosti signalom RTX satelita pozicija prijamnika određuje se kontinuiranim primanjem korekcijskih parametara s VRS (eng. virtual reference station) sustava (ili radijskog signala s drugog prijamnika) kao primarnog izvora i satelita kao izvora neovisnog o pokrivenosti mobilne mreže. Dakle, nakon gubitka veze sa stanicom ne dolazi do prekida rada, već se automatski uključuje xFill tehnologija, a uređaj se do ponovnog uspostavljanja veze oslanja isključivo na RTX korekcije. Primjena xFill tehnologije ograničena je na najviše pet minuta od trenutka gubitka veze s primarnim izvorom korekcija (Trimble, 2012, White Paper). Točnost pozicioniranja koju je moguće ostvariti nakon prekida veze smanjuje se s protokom vremena.

Za potrebe radionice na području općine Stupnik izvršeno je testiranje rada xFill tehnologije. Najprije je na terenu određena točka s koje je moguće ostvariti vezu na RTX satelit te su potom koordinate

iste točke određene CROPOS VPPS-om (visokoprecizni servis pozicioniranja). Nakon prekida veze s CROPOS-om ponovljena su mjerenja na istoj točki uz primjenu xFill tehnologije (Slika 5.2.).

U intervalu od pet minuta u različitim vremenskim razmacima registrirane su koordinate točke. Iz podataka mjerenja naknadnom je obradom utvrđena promjena preciznosti od gubitka veze na CROPOS-u do isteka maksimalno dopuštenih pet minuta korištenja xFill tehnologije. Koordinate određene CROPOS-om uzete su kao referentne te su s obzirom na njih određena položajna i visinska odstupanja ostalih koordinata. Rezultati su prikazani u Tablici 5.1., a grafički prikaz položajnog odstupanja 2D i 3D koordinata dan je na slici (Slika 5.3.). Važno je napomenuti da je primjena xFill tehnologije moguća jedino pri postojećoj vezi na primarni sustav i povoljnoj konstelaciji RTX satelita.

Slika 5.3. Odstupanje položajnih 2D i 3D koordinata za vrijeme korištenja xFill tehnologije

Slika 5.2. Testiranje xFill tehnologije GNSS uređajem Trimble R10 Tablica 5.1. Prikaz rezultata testiranja xFill tehnologije Točka

Y [m]

X [m]

Z [m]

2D

3D

Kod

t5

450364,824

5068883,497

120,644

0,017

0,019

cropos

t6

450364,838

5068883,506

120,653

0,021

0,024

xfill

t7

450364,842

5068883,508

120,656

0,020

0,020

xfill

t8

450364,843

5068883,504

120,646

0,023

0,032

xfill

t9

450364,818

5068883,519

120,621

0,008

0,025

xfill

t10

450364,830

5068883,503

120,667

0,009

0,010

xfill

t11

450364,815

5068883,499

120,649

0,006

0,013

xfill

t12

450364,827

5068883,492

120,656

0,016

0,041

xfill

t13

450364,840

5068883,493

120,681

0,008

0,027

xfill

t14

450364,830

5068883,492

120,670

0,017

0,019

xfill

Iz priložene tablice (Tablica 5.1.) vidi se da maksimalno položajno odstupanje 2D koordinata određenih primjenom Trimble xFill tehnologije od referentnih određenih CROPOS VPPS-om iznosi oko 2 cm dok maksimalno položajno odstupanje 3D koordinata iznosi oko 4 cm. Ostvarena točnost odgovara zahtjevima za određivanje točaka GNSS mreže 3. reda (IV. razred) (DGU, 2009.). Točnost pozicioniranja ostvarena primjenom xFill tehnologije zadovoljavajuća je u slučajevima kada zahtjevi za točnošću nisu visoki, no kod visokopreciznih radova, unatoč novim mogućnostima i tehnologijama, prednost je potrebno dati terestričkim metodama mjerenja.

38

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Kriste, I., Železnjak, D., Milec, K., Meštrić, L. (2014): Ispitivanje novih servisa/usluga Trimble GNSS R10 uređaja Ekscentar, br. 17, pp. 34-39

TEMA BROJA

5. ZAKLJUČAK Sve napredniji i automatiziraniji geodetski instrumenti koji se pojavljuju na tržištu pružaju sve više mogućnosti za olakšavanje rada geodetskom inženjeru. U želji da se struci približi jedan takav instrument (Trimble R10), opisane su njegove tri najvažnije inovativne mogućnosti. Omogućavanje primanja signala u zaklonjenim područjima (šuma, grad), reduciranje pogreške zbog nevertikalnosti štapa antene i mogućnost primanja korekcija do pet minuta nakon prekida veze, olakšavaju rješavanje svakodnevnih radnih izazova.

Terenskim testiranjem utvrđeno je da su podaci dobiveni pomoću tehničkih rješenja, koja pružaju te mogućnosti, zadovoljavajući za određene vrste poslova. Mjerenja u šumi satelitskom metodom razlikuju se od mjerenja terestričkom metodom do 15 cm, što je za potrebe snimanja drveća u svrhu evidentiranja zadovoljavajuće. Nadalje, točnost koordinata točaka pri otklonu štapa antene od vertikale zadovoljava točnost propisanu za točke IV. razreda, tako da je za snimanje detalja ova tehnologija vrlo korisna jer skraćuje vrijeme potrebno za izmjeru, a ipak pruža traženu točnost.

Mogućnost primanja korekcija nakon prekida veze s CROPOS-om omogućava nastavak računanja koordinata čija se točnost smanjuje u odnosu na koordinatu snimljenu neposredno prije gubitka veze. No, unatoč smanjenju, točnost je i dalje zadovoljavajuća, što može pomoći pri raznim nepredvidivim okolnostima koje na terenu,usred sesije,mogu dovesti do gubitka veze i time poremetiti slijed i neprekinutost mjerenja.

Usprkos sve moćnijoj tehnologiji, inženjer geodezije bi trebao biti svjestan da i najnovija i najinovativnija tehnologija može imati nedostatke, baš kao i prednosti. Zato bi bilo dobro ocijeniti potrebe krajnjeg korisnika geodetskih podataka, uzeti u obzir traženu točnost i terenske uvjete kako bi se moglo ispravno odlučiti o razini povjerenja koja se može dati podacima prikupljenim pomoću suvremenih tehnologija.

LITERATURA ›› Trimble (2012): Trimble xFill RTK – White Paper. Trimble Survey Division, Westminster,Colorado, SAD, 2012. <raspoloživo na: http://www.coudere.be/downloads/producten/Trimble%20 xFill%20White%20Paper.pdf > (08. 5. 2014.) ›› Trimble (2012), Trimble R10 Reciever User Guide, Sunnyvale, California, SAD ›› Thompson, C. (2012) - Beyond GNSS: Adding Microsensors and Trimble Surepoint Technology to Survey Rovers for Enhanced Accuracy and Productivity, Westminster, Colorado, SAD. ›› Schrock, G. (2014) – Hardware review: V10, R10, RTX et al., Professional Surveyor Magazine, Volume 34 <raspoloživo na: https://www.profsurv.com/magazine/article.aspx?i=71499> (06. 5. 2014.) ›› DGU, (2009.), Pravilnik o načinu izvođenja osnovnih geodetskih radova, <raspoloživo na: http://hidra. srce.hr/arhiva/263/44262/narodne-novine.nn.hr/clanci/ sluzbeni/2009_07_87_2136.html> (27. 4. 2014.) ›› Grgić, M., Pavasović, M., Bjelotomić, O., Pejaković, M., Varga, M., Bašić, T., (2013), Primjena Trimble xFill sustava za augmentaciju, Zbornik radova 3. CROPOS konferencije, str.

126. – 132. ›› URL 1: Advanced satellite tracking with Trimble 360 technology, http://www.frontierprecision.com/surveyblog/ Trimble%20360.pdf (2. 5. 2014.) ›› URL 2: GNSS Planning online http://www.trimble.com/ GNSSPlanningOnline/#/Dops (5. 5. 2014.)

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

39

Panić, D., Rajić, I., Herent, M. (2014): Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR Ekscentar, br. 17, pp. 40-44

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO Dario Panić Igor Rajić Marija Herent, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: dpanic@geof.hr ► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: irajic@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: maherent@geof.hr

Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR SAŽETAK: Vodovi predstavljaju objekte koji služe za transport određene vrste energije. Vodovi mogu biti postavljeni iznad i ispod zemlje

tvoreći tako različite mreže instalacija koje se sastoje od samih vodova i njima pripadajućih objekata. Prilikom geodetske izmjere različitih objekata, kao sastavni dio podrazumijeva se i snimanje podzemnih instalacija, odnosno komunalnih vodova. Nepoznati položaj podzemnih instalacija pronalazi se uređajima za detekciju podzemnih instalacija koji rade na principu očitavanja elektromagnetskog polja te iskapanjem. U ovom je radu obrađena tema detekcija podzemnih instalacija izvedena detektorom Spar 300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR i terenskim softverom Trimble Access na području grada Zagreba, u ulici Antuna Šoljana, čime je izvedeno sveobuhvatno 3D položajno i visinsko mjerenje te mapiranje podzemne instalacije. Općenito, detekcija podzemnih instalacija zahtijeva preciznu izvedbu radova, posebice u gradskom području zbog velikog broja podzemnih mreža instalacija te svrhovitu provjeru kvalitete dobivenih podataka. Na temelju skupljenih i službenih podataka te u suradnji s Elektrom Zagreb, izvedene su analize čiji su rezultati predstavljeni u ovom radu.

KLJUČNE RIJEČI: vod, podzemne instalacije, mreža instalacija, elektromagnetski detektori

The detector of underground installations Spar300 in an integrated operation with Trimble GNSS GeoXR receiver ABSTRACT: Cables and pipes represent objects that are used for certain type of energy transport. They can be placed below and above

ground, forming a pipeline network, which are composed of pipes and corresponding objects. One of the components in land surveying is also detection of the underground communal cables and pipes. The unknown position of underground cables and pipes are usually found by help of the electromagnetic detectors or by diging up. This paper mostly deals with the detection of underground installations done by detector Trimble Spar 300 with GNSS device Trimble GeoXR and Trimble Access terrain field software in the city of Zagreb at the Antun Šoljan street by which is derived three-dimensional positional and height determination and mapping of the underground installation. All in all, the detection of underground installations requires precise measurements, especially in urban areas because of the large number of pipeline networks and quality process of collected data. Based on the collected and official data and in collaboration with Elektra Zagreb, data analyzes are done, whose results will be presented in this paper.

KEYWORDS: cables and pipes, underground installations, pipeline network, electromagnetic detectors

1. UVOD Sukladno Pravilniku o katastru vodova (Narodne novine, br.

71/2008 i 148/2009) katastar vodova sadržava podatke o vrstama, osnovnim tehničkim osobinama i položaju vodova, podatke o objektima koji pripadaju vodovima te podatke o upraviteljima vodova. U katastru vodova vode se podaci o vodovima i pripadajućim objektima elektroenergetske, telekomunikacijske, vodovodne, kanalizacijske, toplovodne, plinovodne i naftovodne mreže.

U cilju jednostavnijeg, preciznijeg i pouzdanijeg prikupljanja podataka o samim vodovima te prisutne kompleksnosti traženja vodova ispod zemlje, iznimna je važnost razvoja integriranih geodetskih mjernih sustava s različitim uređajima koji će svojim maksimalnim mogućnostima doprinijeti dobivanju boljih rezultata.

Upravo jedan od takvih sustava detaljno je opisan u ovom radu te predstavlja osnovu nove generacije detektora podzemnih instalacija koje će u skoroj budućnosti biti od velike koristi geodetskog struci.

40

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

2. POTREBA ZA DETEKCIJOM VODOVA Detekcija podzemnih instalacija potrebna je zbog utvrđivanja stvarnog stanja vodova temeljem čega je moguće obaviti planiranje i uređenje prostora te projektiranje i izvođenje građevinskih radova.

Na detekciju vodova utječu različiti čimbenici poput značaja instalacije, načina polaganja, ali i vrste materijala od kojeg je napravljena.

Stoga je potrebno uspostaviti takav sustav podzemnih instalacija koji će zadovoljiti sve funkcionalne potrebe da bi ispunjavao zahtjeve komunalne infrastrukture. Postoje dva glavna načina pronalaska položaja nepoznatih podzemnih vodova, iskapanje koje, iako je sigurniji način, nije ekonomski isplativo te pomoću elektromagnetskih detektora. Metoda rada kod svakog elektromagnetskog detektora sastoji se u otkrivanju elektromagnetskog polja. Takvo polje rasprostire se u obliku koncentričnih kružnica oko osi vodiča ako u njegovoj blizini nema drugih metalnih vodova. Ovako stvoreno elektromagnetsko polje omogućuje određivanje položaja voda.

Panić, D., Rajić, I., Herent, M. (2014): Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR Ekscentar, br. 17, pp. 40-44

No, jačina primljenog signala ovisi o udaljenosti voda te položaju jezgre tragalice sa zavojnicom kod uređaja. Ako tragalicu s jezgrom postavimo horizontalno iznad voda tada ona prima maksimalnu jačinu magnetskog polja te inducira napon, pa se ta metoda naziva metoda maksimuma (slika 1.).

Metodom maksimuma nije precizno izražen položaj voda pa se ova metoda rjeđe upotrebljava nego metoda minimuma. Kod metode minimuma (slika 2.) jezgra tragalice nalazi se u vertikalnom položaju iznad voda pa nije u stanju inducirati napon, a kako pruža bolju mogućnost položajne točnosti voda, danas se većinom primjenjuje u praksi za određivanje smjera pružanja podzemne instalacije.

Također, moguće je da se dogodi da prilikom pronalaženja vodova metodom minimuma, nedostaje jedna bočna strana maksimuma pa se tada javlja jednostrani ili bočni maksimum (slika 3.). On se javlja kod križanja vodova te je na tom području potrebno pažljivije utvrditi položaj voda zbog promjene magnetskog polja.

Stoga je kod utvrđivanja položaja nekog voda riječ o otkrivanju magnetskog polja koje se stvara oko traženog voda, a kako magnetsko polje nije uvijek kružnog oblika, već varira, moguće su pogreške u određivanju položaja voda. Ipak, uočavanjem promjena u magnetskom polju moguće je smanjiti takve pogreške koje u krajnjem slučaju mogu dovesti i do gubitka ili zamjene traženog priključnog voda nekim drugim vodom.

Postoji i treći položaj jezgre tragalice pod kutom od 45° (slika 4.) čime se određuje dubina određenog voda. Kod horizontalnog terena, ako je magnetsko polje koncentrično, udaljenost tragalice od položaja voda pri pojavi minimuma signala s lijeve i desne strane mora biti jednaka.

U slučaju nagnutog terena (slika 5.), ako su magnetska polja koncentrična ili primjerice deformirana uslijed križanja s drugim vodovima, za dubinu voda uzima se aritmetička sredina jedne i druge uda-

TEMA BROJA

Slika 3. Jednostrani ili bočni maksimum

Slika 4. Metoda određivanja dubine voda kod horizontalnog terena

Slika 1. Metoda maksimuma Slika 5. Metoda određivanja dubine voda kod nagnutog terena

ljenosti tragalice pri pojavi minimuma signala od zadanog položaja voda. Preporučljivo je da se dubine ne određuju kada s obje strane nije dobiven čisti minimum.

3. UREĐAJI ZA PRONALAŽENJE PODZEMNIH VODOVA Pomoću uređaja za pronalaženje vodova u većini slučajeva moguće je riješiti sljedeće zadatke: •• pronalaženje trase kablova i drugih metalnih vodova te određivanje dubine ukopanih kablova i cjevovoda •• ispitivanje terena, tj. jesu li u njemu ukopani metalni vodovi •• pronalaženje kvarova na vodovima.

Slika 2. Metoda minimuma

3.1. SPAR 300 U INTEGRIRANOM RADU S TRIMBLE GEOXR GNSS UREĐAJEM Spar 300 (tablica 1.) bežično je integriran u terenski softver TrimList studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

41

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

Panić, D., Rajić, I., Herent, M. (2014): Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR Ekscentar, br. 17, pp. 40-44

ble Access. Spar 300 pomoću detektora magnetskih polja precizno mjeri 3D vektor prema podzemnoj instalaciji te automatski kombinira taj vektor s apsolutnim koordinatama dobivenim iz GNSS prijamnika te na taj način dobiva 3D koordinate instalacije. Detektor je, zbog metode rada u kojoj trenutno definira 3D koordinate instalacije, funkcionalan isključivo u kombinaciji s GNSS prijamnicima, Trimble GeoXR, Trimble R4, Trimble R6, Trimble R8 ili Trimble R10 uz kontroler Trimble TSC3 ili Trimble Tablet.

Domet mjerenja sustava Single Spar 300 je do tri metra, a dodavanjem drugog uređaja Spar 300 u sustavu Dual Spar 300 domet se povećava do 15 m pri čemu uređaji mogu biti međusobno udaljeni maksimalno tri metra. Uređaji međusobno komuniciraju putem bežičnog sučelja, međutim, zahtijevaju kabelsku povezanost za sinkronizaciju, stoga se podrazumijeva da će biti postavljeni na fiksnu strukturu poput štapa, četverokotača (ATV), automobila, broda i sl.

Sustav Spar 300 omogućava snimanje podzemnih instalacija s pozicija koje nisu nužno iznad podzemnog voda pod uvjetom da udaljenost do voda nije veća od tri metra, odnosno od 15 m.

Osim snimanja podzemnih instalacija može se koristiti i za snimanje podvodnih instalacija (slika 6.).

Uz detektore podzemnih instalacija također se koriste generatori (odašiljači), poput generatora Loc-10 Tx u svrhu induciranja struje na određenoj frekvenciji koju tada tražimo pomoću detektora (slika 7.).

Izgled zaslona generatora Loc-10 Tx prikazan je na slici 8. te upotpunjen tablicom 2.

Generatori imaju tri načina odašiljanja frekvencije: •• indukcijom •• direktnim povezivanjem •• pomoću hvataljke.

Indukcija Primjenom unutarnje antene generator inducira željenu frekvenciju na vod (slika 9.). Kako bi se uspješno generirala frekvencija, generator mora biti postavljen iznad voda te njegova ručka mora biti usmjerena u smjeru pružanja voda. Ova metoda se primjenjuje kada se ne možemo direktno se spojiti na vod. Također, moguće je da se odašiljani signal inducira i na vodove u blizini što ometa traganje te utječe na preciznost pozicije, dubine i trenutnih mjerenja. Isto tako, ovom je metodom smanjen domet traganja voda što se više udaljavamo od generatora. Optimalna je primjena viših frekvencija pri traganju poput 33 kHz, 65 kHz, 83,1 kHz ili 200 kHz, ovisno o regiji u kojoj se primjenjuje.

Prednost ove metode je što nema potrebe za direktnim priključkom čime se ubrzava sam postupak izmjere.

Direktno povezivanje Direktno povezivanje sastoji se od dva kabela, jedan (crveni) mora biti pričvršćen za vodič s hvataljkom, a drugi (crni) mora biti pričvršćen s hvataljkom za uzemljenje, kao što je prikazano na slikama 10., 11. i 12. Što je odašiljana frekvencija niža to će signal dulje putovati. Najčešće frekvencije primjenjivane kod ove metode su između 512 Hz i 640 Hz te 8 kHz. Direktan priključak ne bi se smio koristiti na vodovima koji provode više od 35 V. Uređaj je zaštićen od udara lutajućih struja do 250 V koje se mogu naći u blizini voda na koji se priključujemo.

Pomoću hvataljke Ova metoda primjenjuje se kada se nije moguće spojiti na vod direktnim priključkom, ali je omogućeno spajanje s hvataljkom (slika 13.) ili kada vod provodi struju.

4. OPIS TERENSKOG RADA Prije svake analize i ispitivanja nekog instrumenta potrebno je imati relevantne podatke koji su dobiveni korištenjem samog uređaja. Za 40

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Slika 6. Primjena detektora u vodenim uvjetima

Slika 7. Generator Loc-10 Tx

Slika 8. Izgled zaslona generatora Loc-10 Tx

Tablica 1. Specifikacije detektora Spar 300 Radna frekvencija [Hz]

32, 50, 60, 98, 100, 120, 128, 491, 512, 577, 640, 982, 1520, 8192, 8440, 9820

Osjetljivost (491 Hz)

500 mA do 10 A na 1 m

Osjetljivost (9820 Hz)

25 mA do 500 mA na 1 metar

Točnost određivanja dubine (1-s)

5% udaljenosti u odnosu na Spar

Domet dubine

3 m (single-Spar), 15 m (dual-Spar)

Horizontalna točnost (1-s)

5% radijalne udaljenosti u odnosu na Spar

Kontinuirano pohranjivanje položaja

1 Hz geoprostorne i 5 Hz relativne lokacije

Geografska točnost (3D)

≤5 cm RTK fiksno, ovisno o zabilježenoj dubini i središnjoj točnosti

Trajanje baterije

do 4 sata

Tablica 2. Podaci koje je moguće očitati sa zaslona 1.

Odašiljana frekvencija

2.

Digitalno očitanje (mA − miliamperi, volti, omi)

3.

Jačina zvučnika

4.

Jedinice (mA − miliamperi, V, omi )

5.

Način induciranja

6.

Izlazna postavka: ispunjeni simbol pokazuje razinu koja je dostignuta, prazan simbol pokazuje da trenutna razina nije dostigla željenu

7.

Pokazivač niske snage (pojavljuje se pri slaboj bateriji)

8.

Status baterije

9.

Upozorenje za visoki napon (izlaz je omogućen za visoki napon)

potrebe ove radionice dogovoreno je bilo da će se prikupljati podaci o vodovodnoj mreži na području oko trgovačkog centra Nama na Vrbanima u Zagrebu. Vodovodna mreža odabrana je kao predmet interesa jer je pretpostavka da su na tom području cijevi metalne te vrlo dobro provode struju. Nažalost, pretpostavka o materijalu od kojeg su napravljene cijevi bila je pogrešna. Naime, instalacije su od materijala koji nije dobar vodič te takvu vrstu voda nije moguće otkrivati ovim tipom uređaja.

Nakon toga, odabrana je nova lokacija i nova mreža podzemnih instalacija kao predmet istraživanja. Ovoga puta radilo se o mreži električnih vodova jer ona sigurno provodi struju i može se otkrivati ovim uređajem. U dogovoru s gospodinom Pacadijem, voditeljem

Panić, D., Rajić, I., Herent, M. (2014): Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR Ekscentar, br. 17, pp. 40-44

Slika 9. Indukcijski način rada

TEMA BROJA

Slika 12. Prikaz direktnog spoja generatora na vod i uzemljenje

Slika 13. Spajanje na vod s hvataljkom

Slika 10. Spoj na uzemljenje

Slika 14. Terenski rad

signala bio je kontinuiran.

Snimanje na terenu izvedeno je na način da je uređaj Spar 300 postavljen na štap s kotačem, koji služi za lakše kretanje po terenu, na koji je postavljen GNSS prijamnik Trimble GeoXR. Kako se radilo o elektro-vodovima kojima je svrha da provode struju, nije bilo potrebno spojiti se direktno na vod i pomoću generatora inducirati struju, nego smo Spar 300 podesili za rad na 50 Hz, što je ujedno i frekvencija električne struje. Na zaslonu uređaja moguće je pratiti dubinu voda, jačinu signala te statističke parametre pouzdanosti. Uz to je dan grafički prikaz detektiranog voda što vizualno olakšava terenski posao (slika 15.).

Budući da je položaj instalacija unaprijed poznat, sam terenski rad uvelike je olakšan. Krenulo se po pravcu glavnog voda ispred stambene zgrade (slika 16.). Prilikom traganja za vodovima uz skice, vrlo je važno znati koncept polaganja pojedinog voda, a to je posao stručne osobe koja radi u instituciji nadležnoj za određenu vrstu instalacije.

Slika 11. Spoj na vod

Odjela za katastar i prostorne evidencije u Gradu Zagrebu, odlučeno je da će se istraživanje provesti u Šoljanovoj ulici u Zagrebu (slika 14.). Institucija nadležna za ove instalacije je Elektra Zagreb, pa su od njih dobivene skice vodova koje se uzimaju kao točna evidencija. Sudionici terenskog rada bili su studenti Geodetskog fakulteta uključeni u ovu radionicu, gospodin Matej Sršić iz tvrtke Geomatika Smolčak d.o.o. te osobe iz Elektre Zagreb nadležne za elektro-instalacije u tom dijelu grada (slika 19.). Vremenski uvjeti na terenu bili su idealni. Iako je radionica održana u urbanom području, prijam GNSS

5. USPOREDBA DOBIVENIH REZULTATA SA SLUŽBENIM PODACIMA Službeni podaci o položaju vodova dobiveni su od Elektre Zagreb i u ovom se radu uzimaju kao točne vrijednosti.

Preklop dobivenih podataka s DOF-om vidljiv je na slici 17. Područje na kojem se obavljao terenski rad nalazi se unutar zelene elipse.

Zbog većeg broja vodova na uskom području (pet vodova unutar 0,5 m) te nemogućnosti određivanja koji se vod zapravo snima zbog njihove blizine, srednji položaj voda koji se koristio pri usporedbi dobiven je kao aritmetička sredina položaja vanjskih vodova (slika 18.).

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

43

Panić, D., Rajić, I., Herent, M. (2014): Detektor podzemnih instalacija Spar300 u integriranom radu s GNSS prijamnikom Trimble GeoXR Ekscentar, br. 17, pp. 40-44

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

tom Spar 300. Horizontalna odstupanja položaja izmjerenog voda u odnosu na službeni vod su od 36 cm do 91 cm, a vertikalna odstupanja su od 1 cm do 37 cm. Uzevši u obzir sve pozitivne strane instrumenta kao i činjenicu da su rezultati mjerenja (odstupanja) u očekivanim granicama zaključujemo da je Spar 300 odličan izbor instrumenta za potrebe traganja za vodovima.

Slika 15. Izgled zaslona uređaja

7. ZAHVALA Zahvaljujemo vlasniku tvrtke Geomatika Smolčak d.o.o. gospodinu Nenadu Smolčaku na ustupljenom instrumentu i organizaciji ove radionice.

Zahvaljujemo gospodinu Mateju Sršiću iz tvrtke Geomatika Smolčak d.o.o. na vremenu odvojenom za terenski dio radionice, kao i za sve korisne savjete i objašnjenja prilikom rukovanja instrumentom.

Zahvaljujemo voditelju Odjela za katastar i prostorne evidencije u Gradu Zagrebu gospodinu Bruni Pacadiju na pomoći prilikom nabave prostornih podataka za ovu radionicu.

LITERATURA

Slika 16. Traganje za podzemnim instalacijama na travnjaku ispred stambene zgrade

Na osnovi službenih i mjerenih koordinata karakterističnih točaka voda (točke 1, 2, 3… 9, 10) određeno je horizontalno i visinsko odstupanje položaja mjerenog od službenog voda. Instrument pohranjuje podatke o visini tla i visini voda te se na osnovi njihove razlike može izračunati na kojoj se dubini nalazi gornja točka voda. U ovoj analizi korišteni su samo podaci o visini mjerenog voda, ne i dubini, jer su se za usporedbu posjedovali samo podaci o visini službenog voda, odnosno kote.

U tablici 3. prikazani su rezultati analize mjerenih i službenih podataka, odnosno prikazane su vrijednosti vertikalnih udaljenosti.

Tijekom terenskog rada uočeni su različiti utjecaji na rad uređaja, a samim time i na njegove rezultate, odnosno točnost. Zanimljivo je odvlačenje signala prema cesti udaljenoj 5 – 10 metara prilikom prolaska automobila tijekom mjerenja. Također, na rezultat utječe sve što se nalazi ispod zemlje između instrumenta i samog voda.

6. ZAKLJUČAK Nakon provedenog terenskog rada i obrade podataka dobivene su razlike između službenog voda i onoga detektiranog instrumen-

Slika 18. Grafička usporedba mjerenog i službenog voda

40

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

›› Cetl, V. (2013): Nastavni materijali iz kolegija Geoinformacijska infrastruktura, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb. ›› Pravilnik o izmjenama Pravilnika o katastru vodova, Narodne novine br. 148/08. ›› Pravilnik o katastru vodova, Narodne novine, br. 71/08. ›› Protić, D. (2000): Javna rasvjeta u ulici M. Divkovića u Španskom – katastar vodova, diplomski rad, Geodetski fakultet, Zagreb. ›› Vrus, A. (2003): Katastar vodova kao dio sustava prostornih podataka, diplomski rad, Geodetski fakultet, Zagreb. ›› URL-1: Geomatika Smolčak, (2014), Opis proizvoda Spar 300.

[Internet], <raspoloživo na: http://www.geomatika-smolcak.hr/ proizvodi_detail.aspx?ID=636836>, (26. 5. 2014.). ›› URL-3: Optimal Ranging, (2012), Upute o uređaju Spar 300 (verzija 1.1). [Internet], <raspoloživo na: http://www. yourprecision.com/pdfs/Spar%20Family%20Product%20 Brief%20v1.1.pdf>, (26. 5. 2014.). ›› URL-4: Optimal Ranging, (2012), Upute o uređaju Spar 300 (verzija 1.3). [Internet], <raspoloživo na: http://www. geomatika-smolcak.hr/baza/smolcak/proizvodi_datoteke/ Spar300_Datasheet.pdf>, (26. 5. 2014.).

Slika 17. Područje terenskog rada

Antolović, J., Giljanović, M., Jurić, V., Kozić, R., Todić, F., Vidonis, N. (2014): Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije Ekscentar, br. 17, pp. 45-49

Jasmina Antolović, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Marina Giljanović, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Vesna Jurić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Ružica Kozić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Filip Todić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Nikolina Vidonis, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

TEMA BROJA

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: jaantolovic@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mgiljanovic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: vejuric@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: rukozic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: fitodic@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: nividonis@geof.hr

Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije SAŽETAK: Na inicijativu Udruge za mlade Agora iz Duge Rese i u suradnji sa studentima Geodetskog fakulteta kroz radionicu napravljena

je turistička internetska karta Duge Rese. Za potrebe izrade turističke internetske karte Duge Rese korištena je GIS Cloud tehnologija.

Pristup potrebnim aplikacijama GIS Clouda omogućila je tvrtka Omnisdata d.o.o. Terenski dio obavljen je na raznim lokacijama u gradu Duga Resa te u okolici gdje su prikupljeni podaci koji će se prikazati na samoj karti. Zatim je pristupljeno uređivanju podataka u svrhu dobivanja potpunijih informacija o prikupljenim podacima. Posljednji korak je omogućavanje korisnicima vizualizaciju te pretraživanje dobivene interaktivne karte. Korištene su sljedeće aplikacije: Mobile Data Collection, Map Editor te Map Portal.

KLJUČNE RIJEČI: Turistička mrežna karta Duge Rese, GIS Cloud aplikacije, prikupljanje podataka, uređivanje podataka, vizualizacije karte

Construction of tourist web map of Duga Resa with GIS Cloud technology ABSTRACT: The collaboration between the Youth Association Agora from Duga Resa and thestudents of the Faculty of Geodesy resulted

in a workshop where a touristic web map of Duga Resa was made. In order to create a touristic web map of Duga Resa, GIS Cloud technology was used where the necessary applications were provided by Omnisdata d.o.o. The first part of the job pertaining to acquisition of spatial data was conducted in the the City of Duga Resa and its vicinity. The data were edited in order to get a complete overview. The final step was providing the visualization and search capabilities of the interactive map to all potential users. The following applications have been used: Mobile Data Collection, Map Editor and Map Portal.

KEYWORDS: Touristic web map of the City of Duga Resa, GIS Cloud applications, data collection, data editing, map visualization

1. UVOD Svakodnevni doticaj s prostornim podacima i prostornim odnosima jedna je od osnovnih aktivnosti ljudskog društva. Geoinformacijski sustavi svojim mogućnostima pohrane, upravljanja, analiza i vizualizacije prostornih podataka imaju snažan utjecaj na geoznanosti, ali i sve ostale aspekte ljudskog društva vezane za prostor. Glavni cilj GIS-a je podrška korisnicima s odgovarajućim podacima i alatima za donošenje odluka. Sustav mora biti visoko dostupan i iskoristiv. U današnjem svijetu GIS je integralna komponenta skoro svake privatne tvrtke ili državne službe koja ima potrebu za arhiviranjem, uporabom ili analizom prostornih informacija. Prikupljena znanja i iskustva o prostornim odnosima tradicionalno se prikazuju u obliku karata.

2. GIS Geografski informacijski sustav (engl. Geographic information system – GIS) je računalni sustav za prikupljanje, pohranjivanje, upravljanje i prikaz georeferenciranih podataka. GIS može prikazati različite vrste podataka na jednoj karti. Omogućava ljudima jednosta-

van pregled, analize te shvaćanje veza i obrazaca (Worboys, 1995.).

GIS može koristiti sve informacije koje uključuju lokaciju. Ta lokacija može biti izražena na različite načine, npr. geografska širina, geografska dužina, adresa, poštanski broj itd. Podaci različitih formata i karata mogu biti uneseni u GIS. To uključuje informacije o položaju rijeka, cesta, brda i dolina. Digitalni podaci također mogu biti uneseni u GIS. Primjer takvih podataka su satelitske snimke koje prikazuju korištenje zemljišta (položaji farmi, gradova i šuma). GIS prihvaća i tablične podatke, npr. podatke o broju stanovnika. GIS tehnologija omogućava preklapanje različitih vrsta informacija na jedinstvenoj karti, neovisno o njihovom izvoru i izvornom formatu. Unos podataka u GIS je prikupljanje podataka. Digitalni podaci poput satelitskih snimki mogu se jednostavno unijeti u GIS. Karte se moraju skenirati ili pretvoriti u digitalni oblik (Longley, Goodchild, Maguire, & Rhind, 2004.).

GIS mora uskladiti podatke iz različitih karata i izvora radi boljeg poklapanja. To je nužno zbog karata različitih mjerila. Mjerilo je odnos između udaljenosti na karti i stvarnoj udaljenosti na Zemlji. GIS List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

45

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

Antolović, J., Giljanović, M., Jurić, V., Kozić, R., Todić, F., Vidonis, N. (2014): Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije Ekscentar, br. 17, pp. 45-49

kombinira informacije iz različitih izvora tako da svi imaju isto mjerilo. Također mora manipulirati podacima zbog različitih kartografskih projekcija (Longley, Goodchild, Maguire, & Rhind, 2004.).

Podaci se nakon učitavanja mogu kombinirati pri izradi različitih karata ovisno o učitanim slojevima podataka. Primjerice, mogu biti prikazane različite informacije o nekom gradu poput prodaje knjiga, prosječnih plaća i glasačkih obrazaca. GIS karte mogu prikazivati različite informacije o broju i gustoći, npr. odnos liječnika i stanovnika u različitim područjima. Također mogu prikazati okolinu objekta. Primjerice, koji su domovi i obrti podložni poplavama (National Geographic, 2014.).

GIS tehnologija omogućuje istraživačima uvid u promjene koje se odvijaju u vremenu. Primjerice, pokrivenost polarne regije ledom iz satelitskih podataka i promjene u stopama kriminala s ciljem bolje raspodjele policijskih resursa (National Geographic, 2014.).

Nisu uvijek svi podaci koje GIS sadrži prikazani na karti, ali se njima može pristupiti. Korisnik može odabrati točku na karti i pronaći potrebne informacije o toj lokaciji pohranjene u GIS-u. Primjerice, podaci o broju učenika u pojedinoj školi, koliko je učenika po učitelju i dostupne dvorane za rekreaciju (National Geographic, 2014.).

3. CLOUD Tehnički obrazovan krajnji korisnik može definirati Cloud tehnologiju kao sposobnost pohrane i pristupa osobnih ili poslovnih podataka na zahtjev preko interneta bez potrebe lokalne pohrane podataka. Poslovni korisnici definiraju Cloud kao IT infrastrukturu koju se može unajmiti na zahtjev, umjesto kupnje IT opreme, radi korištenja poslovnih aplikacija. Dionici mogu definirati Cloud kao fleksibilno okruženje za korištenje resursa koje uključuje više dionika i pruža odmjerene (dozirane) usluge na više razina do određenog mjerila kvalitete (Isaac, 2014.).

Tradicionalna metoda kupnje i vođenja vlastitih servisa, pohrane i umrežavanja opreme u podatkovnom centru može biti neisplativa u određenim okolnostima. Također je nemoguće novim tvrtkama brzo izgraditi svoju IT infrastrukturu. U takvim slučajevima Cloud Computing može spasiti situaciju (Isaac, 2014.).

Postoje tri modela Cloud usluga na visokoj razini (IBM, 2011.): •• Softverska usluga (engl. Software as a Service – Saas) •• Platformska usluga (engl. Platform as a Service – PaaS) •• Infrastrukturna usluga (engl. Infrastructure as a Service – IaaS) Pružatelji softverskih usluga omogućuju vam korištenje njihovih aplikacija. Ovisno o vašim potrebama, mogu vam omogućiti pristup samo određenim funkcionalnostima pojedinih aplikacija. U ovom modelu pružatelj usluga brine se o razvoju, nadogradnjama i održavanju aplikacije. Jednostavno rečeno, mjesečno se plaća korištenje njihovih aplikacija (Isaac, 2014.).

Pružatelji platformskih usluga omogućuju korištenje njihovih platformi (uključujući operativni sustav, bazu podataka, mrežni poslužitelj itd.) ili specifični skup rješenja, ovisno o zahtjevima korisnika. Riječ je o višoj razini gdje pristup uključuje sistemske aplikacije. Pružatelji usluga brinu se o cjelokupnom razvoju ili računalnom okruženju dok se korisnici brinu o razvoju vlastitih aplikacija ili produkata zasnovanim na aplikacijama. Pojednostavljeno, mjesečno se plaća korištenje platformi na kojima korisnici razvijaju svoje aplikacije (Isaac, 2014.).

Pružatelj infrastrukturnih usluga omogućuju korištenje njihove infrastrukture (primjerice serveri, mrežna oprema i infrastruktura za skladištenje podataka). To je viša razina od prethodne gdje je kompletna infrastruktura dana korisniku na korištenje umjesto samo radnoga kruženja ili aplikacija. Jednostavno rečeno, mjesečno se plaća korištenje njihove skalabilne i redundantne IT infrastrukture na kojoj korisnici pokreću vlastitu aplikaciju (Isaac, 2014.).

IaaS model sastoji se od dvije potkategorije (Isaac, 2014.): •• softverska infrastruktura kao servis (skup internetskih razvojnih 46

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

paketa na određenom virtualnom serveru) •• hardverska infrastruktura kao servis (skup okruženja s vatrozidima (engl. firewall), prostorom za pohranu podataka i mrežama za dostavu sadržaja na određenom serveru).

4. KORISNICI CLOUD USLUGA Zbog različitih vrsta usluga koje pružaju navedeni modeli, svaki model je usmjeren na određenu grupu korisnika (Isaac, 2014.): •• Model pružatelja softverskih usluga usmjeren je na poslovne korisnike. To su aplikacije opće namjene koje su vrlo funkcionalne i jednostavne za korištenje ovisno o poslovnom području •• Model pružatelja platformskih usluga usmjeren je na programere (engl. development users) koji su ujedno i primarni korisnici ovog modela •• Model pružatelja infrastrukturnih usluga usmjeren je na administratore sustava (engl. sysadmin, DBA, network admins).

Ovisno o razvoju, Cloud može biti kategoriziran kao (Isaac, 2014.): •• Javni Cloud •• Privatni Cloud •• Hibridni Cloud.

Javne Cloud usluge dostupne su široj javnosti u obliku aplikacija, pohrane ili platformi, koje održava unutarnji ili vanjski pružatelj usluge te organizacije. To osigurava internetski pristup svim korisnicima.

Plaća se fiksni mjesečni iznos za iznajmljenu opremu ili se plaća samo broj sati korištenja opreme u tom mjesecu. Primjerice, Amazon Web Services, Google App Engine itd. (Isaac, 2014.).

Privatne Cloud usluge dostupne su organizaciji za privatno korištenje u obliku aplikacija, pohrane ili platformi koje održava i razvija unutarnji ili vanjski pružatelj usluga te organizacije. Javnost je ovdje ograničena. Cloud je često smješten unutar vatrozida organizacije i može mu se pristupiti jedino preko intraneta (Isaac, 2014.).

Hibridne Cloud usluge dostupne su u javnom i privatnom obliku, koristeći njihove pojedinačne prednosti. Primjerice, aplikacijska platforma za razvoj mrežnih usluga koja pohranjuje podatke u privatnom oblaku unutar vatrozida, ali koristi javni oblak za izradu javno dostupnog sučelja (Isaac, 2014.).

5. GIS CLOUD GIS Cloud je prvi potpuni mrežni GIS. Ima sve značajke desktop GIS programa obogaćenih internetom. GIS Cloud nudi jednostavnu i učinkovitu vizualizaciju, analize i istraživanje geografskih informacija.

Primarni ciljevi GIS Cloud platforme su pojednostaviti razmjenu geografskih informacija među korisnicima i ponuditi jednostavan način analize podataka bez obzira na lokaciju korisnika (GIS Cloud Ltd., 2014.).

Koristeći GIS Cloud, korisnici pristupaju blagodatima desktop GISa s mogućnostima raznih aktivnosti poput (GIS Cloud Ltd., 2014.): •• geoprostorne analize •• prostorne inteligencije •• izrade prilagođenih kartiranih izmještaja •• objavljivanja geografskih analiza na internetu.

Pomoću GIS Clouda može se kreirati velik raspon GIS projekata i analiza. Primjerice, Hrvatske vatrogasne postrojbe su izradile i održavaju kartu vatrogasnih hidranata za gradska područja kako bi se poboljšale hitne intervencije. Sveobuhvatna baza podataka obuhvaća vitalne informacije o funkcionalnim i nefunkcionalnim vatrogasnim hidrantima (GIS Cloud Ltd., 2014.).

Uređivač karata (engl. Map Editor) usluge GIS Cloud moćan je uređivač koji omogućuje korisnicima jednostavnu izradu i dijeljenje karata. Podržava brojne vektorske i rasterske formate, GIS simbo-

Antolović, J., Giljanović, M., Jurić, V., Kozić, R., Todić, F., Vidonis, N. (2014): Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije Ekscentar, br. 17, pp. 45-49

TEMA BROJA

logiju i ugrađene mogućnosti suradnje. Izrađen na osnovi HTML5 tehnologije, riječ je o prvoj aplikaciji ove vrste s potpuno vektorski zasnovanom uređivanju i nadogradnjama baze geografskih podataka u realnom vremenu (GIS Cloud Ltd., 2014.).

6. TERENSKI RADOVI 6.1. PRIPREMNI RADOVI U izradi projekta potrebno je u Map Editoru definirati slojeve (engl. layer) i obrasce slojeva pomoću funkcije Forms Manager.

Obrasci se definiraju dodavanjem polja koja će predstavljati atribute i odabirom tipa polja. Primjerice, polje Fotografija ima tip Photo, polje Naziv objekta ima tip Text itd. Nakon definiranja potrebnih obrazaca izrađuju se slojevi. Zatim je potrebno definirati vrstu geometrije sloja (engl. Point, (Multi)Line, (Multi)Polygon), koordinatni sustav i atribute. Nakon kreiranja sloja atributi sloja se usklađuju s atributima obrasca. Nadalje, potrebno je kreirati sloj koji predstavlja pozadinu (npr. Google Maps Satellite).

Ako je u obrascu određeni atribut definiran kao popis objekata, odnosno objekti slične namjene, ali različitih funkcija (npr. banka i bankomat), u postavkama sloja se mogu definirati posebni izrazi za svaku vrstu objekta. U tom slučaju svaki objekt dobiva svoj simbol, odnosno kartografski znak.

Prije samog odlaska na teren trebali smo definirati slojeve (food_drinks, culture, sports, river_mreznica, vinica, manifestation, accomodation) i atribute za svaki od navedenih slojeva te sakupiti sve lokacije koje ćemo obići prilikom terenskog rada i prikazati na budućoj mrežnoj karti.

6.2. PRIKUPLJANJE PODATAKA Terenski dio radionice odrađen je u suradnji s Udrugom za mlade Agora iz Duge Rese (u daljnjem tekstu: Udruga) na čiju inicijativu je i određena sama tema radionice, izrada turističke mrežne karte Duge Rese.

Skupina od sedam studenata Geodetskog fakulteta u Zagrebu i članovi Udruge prikupili su podataka na raznim lokacijama u Dugoj Resi i okolici. Za prikupljanje podataka bio je potreban smartphone te na njemu instalirana aplikacija Mobile Data Collection tvrtke Omnisdata d.o.o.

Po dolasku na odredište sudionici radionice su upoznati s planom rada. Prije prikupljanja podataka na terenu, sudionici su prikupili i odredili objekte o kojima je potrebno prikupiti informacije i koji će se nalaziti na samoj mrežnoj karti. Zbog većeg područja interesa, studenti su podijeljeni u tri skupine s podjednakim opsegom posla kako bi se cijeli terenski dio stigao obaviti na vrijeme. Svaka je grupa dobila određeni dio područja na kojem su se prikupljali podaci o javnim ustanovama, povijesnim znamenitostima, ugostiteljskim obrtima, smještajnim, sportskim, religijskim te raznim drugim objektima koji su sastavni dio svake turističke karte.

Slika 6.2.2. Prikupljanje podataka

Na svakoj lokaciji svaka je skupina snimila nekoliko fotografija mobitelom koje vjerno prikazuju objekt te, ovisno o tipu objekta, smjestila ga u određeni sloj i pridružila mu tražene atribute. Primjerice, za objekt je potrebno navesti ime objekta, adresu, radno vrijeme te odabrati vrstu objekta koji može biti hotel, apartman, kamp ili planinarski dom. Nakon što smo unijeli sve podatke i snimili fotografije, naš se objekt mogao vidjeti na karti s pridruženim kartografskim simbolom.

Slika 6.2.3. Prikaz editiranja podataka u aplikaciji Mobile Data Collection (GIS Cloud Ltd., 2014.).

Slika 6.2.1.Terenska ekipa u Dugoj Resi

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

47

Antolović, J., Giljanović, M., Jurić, V., Kozić, R., Todić, F., Vidonis, N. (2014): Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije Ekscentar, br. 17, pp. 45-49

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

Da bi se snimljeni i obrađeni objekt mogli što vjernije pozicionirati na mrežnoj karti, prilikom rada s aplikacijom (definiranje objekta i snimanje fotografija) potrebno je imati uključen GPS na mobitelu. Time je točnost pozicioniranja objekata svedena na cca 20 m.

Nakon što su sve grupe napravile svoj dio posla i prikupile podatke za sve tražene objekte, terenski dio je završio i slijedilo je daljnje obrađivanje podataka te izrada konačnog proizvoda, turističke mrežne karte Duge Rese.

7. OBRADA I UREĐIVANJE PODATAKA Budući da nam vremenske prilike na terenu nisu išle u prilog, prikupljene podatke trebalo je nadopuniti i urediti.

GIS Cloud omogućava uređivanje podataka putem aplikacije Map Editor. Za pristup uređivanju potrebno je prijaviti se sa svojim korisničkim imenom. Omogućeno je uključivanje i isključivanje prikaza pojedinih slojeva, što pojednostavljuje vizualni prikaz karte. Odabiranjem simbola pojedinog objekta otvara se prozor s unesenim podacima (slika 7. 1.) u kojem se odabirom opcije Edit pristupa novom prozoru u kojem je omogućeno uređivanje atributa pridruženih odabranom objektu (slika 7. 2.). Najčešće uređivani podaci bili su radno vrijeme ugostiteljskih i kulturnih objekata te prevođenje atributa objekata na engleski jezik.

Slika 7.1. Prikaz Map Editora

Slika 7.2. Uređivanje atributa

Budući da je krajnji produkt radionice bila turistička karta grada Duga Resa, trebalo je kartu objaviti te tako omogućiti korisnicima pretraživanje, vizualizaciju i istraživanje prikupljenih podataka.

Korištenjem GIS Cloud Managera stvorena je javna interaktivna turistička karta grada Duga Resa. Instalirana je nova aplikacija Map Portal kojoj je trebalo pridružiti ID karte preuzet s URL-a karte otvorene u Map Editoru. Kako bi svi korisnici imali pristup karti, trebalo ju je u Map Editoru postaviti kao javnu.

U aplikacijskom direktoriju kreirana je app.json (slika 7. 3.) datoteka kojom se definiraju: •• JavaScript datoteke koje će se automatski učitavati •• CSS datoteke koje će se automatski učitavati •• sekcije – četiri su glavne sekcije ekrana: gornja, lijeva, centralna i desna •• paneli – svaka sekcija ima jedan ili više panela •• moduli •• elementi – svi vidljivi elementi poput trake izbornika, alatne trake, brzog pretraživanja itd.

48

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Slika 7.3. Kreirana app.json datoteka

Antolović, J., Giljanović, M., Jurić, V., Kozić, R., Todić, F., Vidonis, N. (2014): Izrada turističke mrežne karte grada Duge Rese pomoću GIS Cloud tehnologije Ekscentar, br. 17, pp. 45-49

TEMA BROJA

Slika 7.4. Mrežna karta Duge Rese

Određen je naziv aplikacije „Turistička karta Duge Rese“.

Izrađenu kartu (slika 7.4.) moguće je naći na poveznici http:// app102371.giscloud.com/.

8. ZAKLJUČAK Tijekom radionice sudionici su upoznati s mogućnostima mrežnih GIS aplikacija. Detaljno su obrađeni svi aspekti radionice, počevši od prikupljanja prostornih podataka na terenu do obrade samih podataka i objavljivanja. Izrađena turistička mrežna karta Duge Rese namijenjena je običnim korisnicima koji nisu upoznati s problematikom prostornih podataka. Naglasak je stavljen na primjenjivost karte i jednostavnost korištenja slojeva podataka prikazanih u karti.

ZAHVALE Zahvaljujemo se gosp. Marku Šantiću, direktoru tvrtke Omnisdata d.o.o. na pomoći oko provedbe radionice, ustupanju potrebnih aplikacija i softvera te pomoći prilikom prikupljanja i obrade podataka.

Zahvaljujemo studentima Geodetskog fakulteta u Zagrebu te članovima Udruge za mlade Agora iz Duge Rese na pomoći u provedbi cjelokupne radionice te ostvarenju projekta.

LITERATURA ›› GIS Cloud. (2014) App Configuration Format. Preuzeto 22.

svibnja 2014. iz GIS Cloud Developers: http://developers. giscloud.com/apps/configuration/ ›› GIS Cloud Ltd. (2014) GIS Cloud User Manual. Preuzeto 28. ožujka 2014. iz GIS Cloud: http://www.giscloud.com/manual/ ›› IBM. (8. veljače 2011.) Cloud computing service models.

Preuzeto 3. svibnja 2014. iz developerWorks: http://www. ibm.com/developerworks/cloud/library/cl-cloudservicemodels/ index.html ›› Isaac, L. P. (23. travnja 2014.) What is Cloud Computing?

Introduction to Cloud Service Models. Preuzeto 3. svibnja 2014. iz The Geek Stuff: http://www.thegeekstuff. com/2014/04/cloud-computing-basics/ ›› Longley, P. A., Goodchild, M. F., Maguire, D. J., & Rhind, D. W. (2004.). Geographic Information Systems and Science. John Wiley & Sons, Ltd. ›› National Geographic. (2014). GIS (geographic information system). Preuzeto 3. svibnja 2014. iz National Geographic: http://education.nationalgeographic.com/education/ encyclopedia/geographic-information-system-gis/?ar_a=1 ›› Worboys, M. F. (1995) GIS: A Computing Persoective. Keele: Taylor & Francis. ›› GIS Cloud Ltd. (2014) GIS Cloud Mobile Data Collection Preuzeto 3. svibnja 2014. iz GIS Cloud: http://www.giscloud. com/apps/mobile-data-collection/

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

49

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO Mario Švarc, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Tomislav Horvat Viktor Mihoković Luka Zalović

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: masvarc@geof.hr

► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: thorvat@geof.hr

► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: vmihokovi@geof.hr ► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: lzalovic@geof.hr

Primjena "HYBRID POSITIONING" sustava u terenskim mjerenjima SAŽETAK: U radu je predstavljen sustav koji omogućuje korištenje najnaprednije tehnologije temeljene na softveru, hardveru i

kombinaciji mjernih tehnologija. Tehnologija “Hybrid positioning” omogućuje korištenje obje mjerne metode, GNNS pozicioniranje i podatke optičkih instrumenata (mjernih stanica), kako bi se uštedjelo vrijeme te unaprijedila produktivnost i efikasnost rada. MAGNET Field softver u kombinaciji sa spomenutim hardverskim rješenjima čini osnovne sastavnice sustava hibridnog pozicioniranja. Sustav omogućuju brže mjerenje na terenu u odnosu na robotske mjerne stanice ili RTK sustave. Smanjuje potrebu za uspostavom poligonskog vlaka i neprestanim seljenjem instrumenta. U sklopu studentske terenske radionice ispitana je funkcionalnost hibridnog sustava testiranjem u realnim radnim uvjetima. Izvršena je usporedba u odnosu na rad s klasičnim geodetskim metodama uzevši u obzir vremensku komponentu i točnost.

KLJUČNE RIJEČI: Sustav hibridnog pozicioniranja, efikasnost, kombinacija metoda, MAGNET Field softver

Implementation of “Hybrid Positioning” system in field surveying ABSTRACT: In this paper, a system that enables the use of the most advanced technology based on software, hardware and a

combination of measurement technologies was presented. Hybrid Positioning technology enables the use of both methods of measurement - GNNS positioning and optical measurement (total stations) - to save time and improve productivity, as well as work efficiency. MAGNET Field software, in combination with the mentioned hardware solutions, represents a basic component of the hybrid positioning system. The system enables faster measurement in the field compared to robot measuring stations or RTK rovers. It reduces the requirement for conventional traversing methods and constant moving of the instrument. The functionality of the hybrid system was tested during a student field workshop under real operating conditions. A comparison with conventional surveying methods was made, taking into consideration duration and accuracy.

KEYWORDS: Hybrid Positioning System, efficiency, combination of methods, MAGNET Field Software

1. UVOD Napredovanje tehnologije neminovno utječe na tehnike izvođenja geodetskih radova te se sukladno tome i načini određivanja koordinata bitno mijenjaju. Primjerice klasično postavljanje poligonskih vlakova i vezanje na često nepristupačne trigonometre velikim je dijelom stvar prošlosti. Inovacije su otvorile put nekim bitno jednostavnijim rješenjima geodetske problematike što je rezultiralo pojednostavljenjem terenskih radova, ali i naknadne obrade podataka. Prijašnjih godina svjedočili smo pojavi instrumentarija koji omogućuje sinkronizaciju terenskog i uredskog rada u realnom vremenu temeljenu na primjeni kodiranja i atributiranja uz stalnu komunikaciju kontrolera na terenu i računala u uredu. Time je omogućena komunikacija terenske ekipe i uredske ekipe. Uredska ekipa istovremeno obrađuje automatski isporučene podatke i sprječava eventualnu potrebu ponovnog izlaženja na teren. No, kako pro50

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

stora daljnjem napretku uvijek ima dokazuje sustav nazvan kao „hibridni“. Napredak je ostvaren u pogledu brzine izvođenja radova i broja potrebnih izvođača koristeći se instrumentarijem koji se ne razlikuje od postojećeg. Predstavljen je jednostavan koncept koji je riješio kompleksan problem preciznog pozicioniranja koristeći GNSS signale i optičku preciznost mjerenja na jednom štapu s dodatnom prednošću potpuno automatiziranog tijeka rada. Instrumentarij koji sustav zahtijeva jednak je pojedinačnim instrumentima kojim se koristimo u praksi.

Terenskom radionicom na igralištu pokraj Geodetskog fakulteta željelo se ispitati funkcionalnost hibridnog sustava testiranjem u realnim radnim uvjetima. Izvršena je usporedba u odnosu na rad s klasičnim geodetskim metodama (relativno statičko pozicioniranje, poligonometrija, RTK, tahimetrija) uzevši u obzir vremensku komponentu i točnost mjerenja.

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

TEMA BROJA

stornih podataka i izvođenje naprednih funkcija za građevinarstvo, cestogradnju i geodeziju korištenjem mjernih stanica, nivelira i GNSS prijamnika. MAGNET Office Tools je softver koji služi za obradu prikupljenih podataka u uredu. MAGNET Enterprise je mrežno korisničko sučelje u “oblaku” za upravljanje podacima i projektnim zadacima te za prijenos podataka u realnom vremenu između terena i ureda.

MAGNET Relay je softver koji omogućuje slanje RTK GNSS korekcije putem NTRIP-a. Povezivanjem GNSS baznog uređaja na uslugu MAGNET Relay preko mobilnog uređaja, omogućeno je slanje RTK korekcije do 10 rovera. MAGNET paket softverskih rješenja i ugrađeni modul za “Hybrid positioning” omogućuje da, teren i ured mogu biti spojeni u realnom vremenu za razmjenu podataka, primanje i slanje poruka, stvarajući time najproduktivniji koncept tijeka rada.

Slika 1.1. Upoznavanje s opremom

2. OPIS SUSTAVA Tehnologija “Hybrid positioning“ (Slika 2.1.) omogućuje istovremeno korištenje dviju najkorištenijih geodetskih metoda: GNSS pozicioniranje i polarna metoda. Kao instrument za izvođenje GNSS pozicioniranja koristi se klasični GNSS prijamnik koji je moguće bluetoothom ili na drugi način povezati s kontrolerom. Prijamnik može biti korišten u sustavu baza-rover, kao RTK rover pomoću CROPOS-a ili rover koji koristi softver MAGNET Relay. Ovisno o točnosti GNSS pozicije, može se odabrati između različitih razina hibridnih performansi. S obzirom na to da ovaj sustav omogućuje i kao bitnu prednost navodi rad isključivo jednog čovjeka na terenu (tzv. „one man show“), potrebno je koristiti robotiziranu stanicu. Za potrebe terenske radionice korišteni su TopconHiPer SR prijamnik i Topcon DS robotizirana stanica kao sastavnice hibridnog sustava. Sav rad, izuzevši postavljanje totalne stanice, izvršava se pomoću instrumentarija koji je moguće nositi u jednoj ruci. Na štap se postavlja 360° prizma, a povrh nje, pomoću posebnog adaptera, GNSS prijamnik (slika 2.1). Time se GNSS prijamnik nalazi iznad prizme na poznatoj konstantnoj udaljenosti. U našem slučaju korištena je ATP1 prizma te je s odgovarajućim adapterom spomenuta konstrukcija vidljiva na slici 2.1. u gornjem desnom kutu. Uređaj pomoću kojeg se upravlja svim objedinjenim sastavnicama sustava je kontroler. Potrebno je koristiti kontroler koji podržava rad Magnet field softvera te nadogradnju posebnim modulom za “Hybrid positioning”. Proizvođač predlaže korištenje Topcon Tesla kontrolera kojim se najbolje iskorištavaju prednosti sustava hibridnog pozicioniranja (vidljiv na slici 2.1. u donjem desnom kutu). Međutim, korištenjem jeftinijeg modela kontrolera Topcon FC-336 koji podržava potreban softver, dokazano je kako je za rad sustava moguće iskoristiti postojeći instrumentarij koji je na raspolaganju. Konfiguriranjem kontrolera uspješno je omogućen rad hibridnog sustava pozicioniranja te brzo usvojen način korištenja.

Prema tome, gotovo bilo koja kombinacija Topconovih proizvoda za pozicioniranje koja se sastoji od robotske stanice, GNSS rovera i kontrolera može biti pretvorena u sustav hibridnog pozicioniranja što dokazuje vrijednost i svestranost primjene ove tehnologije.

Komponenta koja nosi glavnu zaslugu i čini razliku u odnosu na ostale sustave upravo je softver. Potrebno je istaknuti kako se spomenuti paket sastoji od više softverskih rješenja.

MAGNET Field terenski je softver koji omogućuje prikupljanje pro-

Slika 2.1. Prikaz sastavnica sustava hibridnog pozicioniranja (URL-5)

Prednosti sustava nabolje je uvidjeti opisom četiriju ključnih aplikacija: 1. hibridni prijelaz 2. hibridno zaključavanje 3. hibridni presjek i 4. autolokalizacija.

Hibridni prijelaz predstavlja polaznu funkciju koja omogućuje sve daljnje prednosti sustava. Hibridnim prijelazom omogućuje se prijelaz s korištenja jedne metode na drugu i obratno. Izvršava se pritiskom na ikonu instrumenata na kontroleru (Slika 2.2., unutar crvenog kruga). Primjer upotrebe prijelaza s jedne metode na drugu vidljiv je na slici 2.3. Primjerice polarnom metodom mjerimo rubove objekta te želimo nastaviti mjeriti ogradu. Međutim, izmjera ograde je onemogućena s lokacije instrumenta zbog vegetacije ili nekog drugog objekta koji onemogućuje dogledanje instrumenta i prizme. Tada se funkcijom hibridnog prijelaza prebacujemo na korištenje GNSS RTK metode kako bismo izmjerili ogradu. Hibridno zaključavanje je funkcija koju omogućuje robotizirani način rada stanice (Slika 2.2., ikona unutar zelenog kruga).

Posebnost funkcije hibridnog sustava temelji se na poznatom položaja prizme dobivenom GNSS mjerenjem. Naime, prednost robotiziranih stanica leži u mogućnosti praćenja prizme dokle god je moguće ostvariti dogledanje. Međutim, postoji mogućnost da stanica izgubi svoju povezanost s prizmom zbog raznih prepreka koje se nalaze ili pak prođu između stanice i štapa s prizmom i GNSS prijemnikom. U toj situaciji nije jednostavno uspostaviti kontrolu nad stanicom kako bi pratila prizmu. Upravo je tada vidljiva iskoristivost funkcije hibridnog zaključavanja. Dovoljno je pomaknuti se na mjesto na kojem je moguć prijem GNSS signala List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

51

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

kako bi prijamnik odredio svoj položaj. Samim time sustav računa i položaj centra prizme koja se nalazi na konstantnoj udaljenosti (“offsetu“) od referentne točke prijamnika. Tada se, na temelju poznatog položaja prizme, za prethodno postavljeni i orijentirani instrument računa kut zaokreta prema prizmi te se ponovno uspostavlja kontinuirano praćenje – robotizirana stanica i prizma su “zaključane“. Hibridni presjek funkcija je koja odgovara metodi slobodnog stajališta čiji je postupak računanja ugrađen u većinu totalnih stanica. Međutim, hibridni sustav čini ju bržom i jednostavnijom. Klasični presjek natrag kao osnova metode slobodnog stajališta zahtijeva viziranje na dvije točke s prethodno poznatim koordinatama pohranjenim u istome poslu. U slučaju korištenja hibridnog sustava, korisnik jednostavno može postaviti stanicu na bilo koje pogodno i sigurno mjesto bez potrebe za ikakvom prethodnom pripremom podataka. Ujedno i štap s prizmom i GNSS antenom moguće je postaviti na bilo koju željenu točku ili neku drugu lako uočljivu oznaku. U GNSS načinu rada određuju se koordinate takve dvije točke. Jednim se potezom prebacujemo na rad s robotiziranom stanicom koja se već navela na prizmu konstantno ju prateći. Očitavaju se vrijednosti pravaca i udaljenost prema točki te softver iz prethodnih opažanja računa položaj totalne stanice (stajalište i orijentaciju u prostoru). Jedini uvjeti koje je potrebno zadovoljiti jednaki su općenitim uvjetima za metodu slobodnog stajališta, a to su da postoji dogledanje prema točkama poligona i da se sa stajališta vide točke detalja. Također treba paziti da je dovoljna duljina vizurne linije te kut među točkama kako bi se postigla odgovarajuća točnost presjeka. Hibridni presjek otklanja potrebu za poligonskim vlakom čija lakoća izvođenja znatno ovisi o udaljenostima i dogledanjima među točkama. Iz tog razloga hibridni presjek predstavlja jednostavniju alternativu jer je dovoljno postaviti instrument na željeno stajalište te ostvariti vizuru prema dvjema točkama na kojima je moguć prijem GNSS signala. Funkcija autolokalizacije omogućuje automatsku lokalizaciju na prethodno određene geodetske koordinate GNSS prijamnikom. Osim toga, funkcija omogućuje prikaz Bingovih satelitskih snimaka u lokalnom koordinatnom sustavu u funkciji podloge. Tijekom izvođenja izmjere prikupljeni podaci, uključujući i korištene kodove, u realnom vremenu prikazuju se na kontroleru pri čemu su podloga Bing karte (Slika 2.4.).

3. TERENSKI RAD ZA POTREBE ANALIZE RAZLIČITIH PRISTUPA GEODETSKIM ZADACIMA Za potrebu demonstraije učinkovitosti sustava kao pogodan teren odabrano je srednjoškolsko igralište pokraj Geodetskog fakulteta. Spomenuto područje sadrži geodetsku osnovu, a ujedno je i pogodan teren s dosta sadržaja za izradu posebne geodetske podloge. Izmjera geodetske osnove provedena je klasičnim metodama (relativno statičko pozicioniranje, poligonometrija i GPS RTK) kako bi se usporedile s izmjerom geodetske osnove primjenom metode hibridnog presjeka. Izmjera spomenutog područja za potrebe izrade posebne geodetske podloge izvedena kombinacijom GPS RTK metode i tahimetrije uspoređena je s izmjerom hibridnim sustavom pozicioniranja.

3.1. IZMJERA GEODETSKE OSNOVE Na raspolaganju smo imali šest trajno stabiliziranih točaka geodetske osnove (oA, oB, oC, oD, oE i oF) pri čemu je četverokut ACEF uzet za potrebe usporedbe. Prije razrade postupka izvođenja mjerenja bitno je napomenuti kako su točke oB i oD korištene kao polazne fiksne točke prilikom izmjere metodama relativne statike i poligonometrije. Time je omogućeno izjednačenje mreže ACEF na način da su točke oB i oD bile datumske točke. Što se tiče poligonometrije, omogućeno je računanje točaka geodetskog četverokuta ACEF na način da su točke oB i oD uključene u zatvoreni poligonski vlak koji počinje i završava na fiksnoj točki D uz orijentaciju prema fiksnoj točki B. Postupak mjerenja i razlozi korištenja spomenutih metoda pojašnjeni su u nastavku teksta.

Kao prva metoda izmjere geodetske osnove odabrana je metoda relativnog statičkog pozicioniranja. Na raspolaganju smo imali četiri Topcon Hiper Pro antene. Određeno je da će se mjerenje izvršiti u dvije sesije od 30 minuta simultanog opažanja. U prvoj sesiji antene su postavljene iznad točaka oA, oB, oD i oF. Nakon 30 minuta simultanog opažanja uređaji s točaka oA i oF premješteni su na točke oC i oD te je provedena druga sesija mjerenja od 30 minuta kojom su izvedena simultana opažanja na točkama oB, oC, oD i oE. Prema tome na točkama oB i oD koje ne pripadaju našem četverokutu opažanja su trajala 70 minuta, a na točkama četverokuta po 30 minuta. Obrada satelitskih mjerenja izvršena je u programu TopconTools. Vektor BD

Slika 2.2. Sučelje MAGNET Field softvera na zaslonu kontrolera

Slika 2.4. Kontroler FC-336 s prikazom snimljenih detalja i Bing pozadinom Slika 2.3. Primjer rada sustava "Hybrid positioning" (URL-5)

52

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

definiran je kao bazni vektor. Koordinate točaka B i D izračunate su zasebno metodom post-processinga pomoću triju virtualnih referentnih stanica (CROPOS usluga geodetskog preciznog pozicioniranja – GPPS) koje nam je ustupio DGU. Na taj način dobivene koordinate spomenutih dviju točaka korištene su kao fiksne točke prilikom određivanja koordinata četverokuta ACEF. Za potrebe procesuiranja baznih linija u obzir su uzete samo nezavisne bazne linije BA, BC, BE, BF, DA, DC, DE i DF. Provedeno je izjednačenje neslobodne mreže s prisilom uz zadržavanje koordinata točaka oB i oD fiksnima. Ukupno vrijeme provedeno na terenu iznosilo je 90 minuta što uz 30 minuta obrade podataka čini ukupno 2 sata rada. Na terenu su mjerenja izvodile četiri osobe, svaka uz jedan uređaj.

Slika 3.1.1. Prikaz sučelja MAGNET Tools softvera

Poligonometrija je izvedena koristeći totalnu stanicu Leica TCRP 1201 te dva pribora za prisilno centriranje (tri stativa, tri podnožne ploče i dvije odgovarajuće prizme). Koordinate točaka oB i oD, dobivene prethodnom metodom statičkog pozicioniranja koristeći GPPS uslugu CROPOS-a, korištene su kao fiksne točke prilikom obrade podataka poligonometrije. Time je određivanje koordinata točaka četverokuta ACEF ovisno o istim početnim parametrima kao i u slučaju prethodno objašnjene satelitske metode. Na terenu je provedena izmjera zatvorenog poligonskog vlaka koji počinje i završava na točki oD, a kao orijentacija korištena je točka oB. Obrada podataka uz približno izjednačenje trajala je 20 minuta. Uz 90 minuta provedenih na terenu, ukupno vrijeme utrošeno na izmjeru geodetske osnove poligonometrijom iznosi 1 sat i 50 minuta. Terenski rad izvodile su tri osobe.

GPS RTK metodom, koristeći CROPOS-ov visoko precizni servis pozicioniranja, također je izmjerena osnova (četverokut ACEF). Korištena je Topcon Hiper Pro antena te kontroler Topcon FC-336. Izmjera svake točke provođena je na način da smo koristili hvataljku koja je držala štap s GPS antenom stabiliziran u horizontalnom položaju.

Sve četiri točke mjerene su u skladu sa zahtjevom za neovisnom kontrolom položaja. Položaj svake točke određuje se najmanje dva puta tako da drugo mjerenje bude provedeno nakon određenog vremena.

Izvedena su tri opažanja u trajanju od 30 epoha za svaku točku te je isti postupak ponovljen i nakon dva sata kao neovisna kontrola. Ovu vrstu izmjere osnove izvodila je jedna osoba, a tijek rada trajao je zbrojivši oba mjerenja ukupno 55 minuta (ali u razmaku dva sata).

Izmjera geodetske osnove hibridnim sustavom izvedena je postavljanjem totalne stanice iznad svake pojedine točke geodetskog četverokuta. Na manjoj udaljenosti od robotske totalne stanice uključen je program praćenja prizme te smo sa štapom na kojem se nalazi prizma i antena krenuli prema sljedećoj točki geodetske osnove.

Nakon što su GPS RTK metodom koristeći CROPOS-ov visoko precizni servis pozicioniranja izmjerene koordinate dviju točaka opažanjem od 30 sekundi, funkcijom hibridnog prijelaza kontroler je prebačen na način rada s robotskom totalnom stanicom. Stanica koja je konti-

TEMA BROJA

nuirano pratila prizmu očitala je vrijednosti pravaca i udaljenosti prema tim dvjema novouspostavljenim točkama. Ugrađeni softver (Slika 3.1.2.) u kontroler Topcon FC-336 je na temelju poznatog položaja točaka, dobivenih GPS RTK metodom koristeći CROPOS-ov visokoprecizni servis pozicioniranja, izračunao koordinate stajališta i orijentaciju totalne stanice (tzv. slobodno stajalište). Hibridni presjek izveden je opažajući dvije točke prethodno uspostavljene geodetske osnove iako je mogao biti izveden koristeći bilo koje druge dvije točke. Isti postupak proveden je za sve četiri točke četverokuta. Za rad ovog sustava bila je dovoljna jedna osoba. Terenski dio trajao je 70 minuta, a obrada podataka nije bila potrebna jer softver sve potrebne podatke računa i pohranjuje u memoriju u realnom vremenu.

Slika 3.1.2. Sučelje MAGNET Field softvera prilikom izvođenja hibridnog presjeka na Tesla kontroleru pomoću: a) GNSS mjerenja i b) optičkog mjerenja

3.2. IZMJERA ZA POTREBE IZRADE POSEBNE GEODETSKE PODLOGE Izmjera terena za potrebu izrade posebne geodetske podloge izvedena je uz prethodne dogovore koji su primijenjeni kod korištenja oba sustava. Područje sadrži dovoljan broj detalja pri čemu nije moguće svaki detalj snimiti GPS RTK metodom. Dogovoreno je kako će se sve točke na kojima je moguć prijem GNSS signala snimiti GPS RTK metodom, a sve ostale polarnom metodom. U prvom načinu izmjere korištene su odvojeno GPS RTK metoda i tahimetrija. GPS RTK metodom izmjeru je izvodila jedna osoba u trajanju od 50 minuta. Za potrebe tahimetrije instrument je postavljen na najpovoljnije mjesto čije su koordinate određene metodom slobodnog stajališta. Presjek je proveden pomoću dviju točaka osnove čije su koordinate morale biti prethodno pohranjene u instrumentu. Tahimetriju su izvodile dvije osobe u trajanju od 80 minuta te ukupno vrijeme utrošeno na izmjeru kompletnog područja dvjema metodama iznosi 2 sata i 10 minuta.

Izmjera terena za potrebe izrade posebne geodetske podloge hibridnim sustavom pozicioniranja izvedena je tako da su prikupljeni identični podaci s terena kako bi se pokušalo utvrditi je li hibridni sustav učinkovitiji (tj. štedi li vrijeme). Metodom hibridnog presjeka određen je položaj i orijentacija totalne stanice koja je ponovno postavljena tako da se s jednog stajališta vide svi potrebni detalji.

Potrebe za prethodno poznatim i pohranjenim podacima nije bilo.

Na bliskoj udaljenosti od totalne stanice uključen je program praćenja prizme te smo sa štapom na kojem se nalaze prizma i prijamnik krenuli u izvođenje izmjere. Kao što je već spomenuto, na dijelovima terena na kojima je ostvaren potreban prijam signala satelita detalji su snimani GPS RTK metodom. Prijam signala satelita nije bio moguć u slučajevima kad smo se približili visokom zidu objekta te kad smo mjerili detalje područja zaklonjenog krošnjama stabala. Tada bismo se, koristeći mogućnost hibridnog prijelaza, prebacili na izmjeru detalja polarnom metodom pomoću robotske totalne stanice. Prilikom izmjere detalja polarnom metodom može se dogoditi da sustav roList studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

53

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

TEMA BROJA PREDSTAVLJAMO

botizirane stanice izgubi prizmu iz vidnog polja. Tada instrument u prethodno definiranom području traženja pretražuje prostor pokušavajući locirati prizmu. Razlozi gubitka vizure, odnosno povezanosti instrumenta i prizme su različiti. Na našem terenu prilikom prolaza iza gustog grmlja visine 3 m ili iza betonskog zida očekivano bi se izgubio kontinuitet praćenja. U takvim slučajevima koristi se funkcija hibridnog zaključavanja. Potrebno je izići na najbliži prostor s otvorenim nebom kako bi prijamnik odredio svoj položaj. Pritiskom na ikonu funkcije hibridnog zaključavanja (Slika 2.2., ikona unutar zelenog kruga) softver trenutačno računa parametre zaokreta totalne stanice prema prizmi koja se nalazi 55 mm ispod GNSS prijamnika.

Totalna stanica ponovno uspostavlja vizuru s prizmom te ju prati do točke koju želimo izmjeriti polarnom metodom. Iznenadila nas je jednostavnost funkcioniranja hibridnog zaključavanja. Naime, zbog problema povezivanja s CROPOS-om u jednom trenutku nismo imali mogućnost fiksnog rješenja položaja prijamnika. Na kontroleru je umjesto “fixed“ pisalo “auto“. Unatoč tome, pokušali smo izvesti hibridno zaključavanje i postupak je uspio. Instrument se okrenuo u pravom smjeru te “zaključao“ s prizmom. Na temelju zadnjih baznih korekcija primljenih od CROPOS-a, prijamnik je odredio svoj položaj s dovoljnom točnošću na temelju koje bi instrument locirao prizmu.

Prilikom namještanja postavki robotiziranog načina rada namješteno je da robotska totalna stanica traži prizmu u vidnom polju od 15° x 15°. Ovisno o udaljenosti, čak i uz pogrešku veću od 1 m pri određivanju položaja prijamnika, robotska totalna stanica uspostavit će vizuru s prizmom. Ta mogućnost isprobana je i u daljnjoj izmjeri detalja. Namjerno je prekinuta povezanost robotske totalne stanice i prizme te je pokušano funkcijom hibridnog zaključavanja ponovno istu uspostaviti. Nalazili smo se u području u kojem su nesmetan prijam signala satelita zaklanjale krošnje visoke bjelogorice i crnogorice. Kontroler je prikazivao da prijamnik prima signal od nekoliko satelita, ali je ponuđeno rješenje bilo plivajuće odnosno „float“. U tom slučaju točnost određivanja položaja znatno varira, a dobiveni podatak je nepouzdan. Usprkos tome, funkcija hibridnog zaključavanja bez ikakvih problema unutar par sekundi izvršila bi svoj zadatak te je točka izmjerena polarnom metodom. Tijekom postupka snimanja detalja bila je uključena funkcija autolokalizacije. Na

Bingovim satelitskim snimkama jasno se vidjelo područje na kojem se nalazimo te poklapanje snimljenih točaka sa stvarnim rubovima objekata, staza i slično. Kako smo koristili kodirano snimanje, kontroler je svakome kodu pridružio različit vizualni element. Isti kodovi prema definiranim željama spajali su se na realnom prikazu te zatvarali izmjerene detalje u smislene cjeline ujedno vidljive i na Bing podlozi (Slika 2.4.). Izmjeru hibridnom tehnologijom izvodila je jedna osoba u trajanju od 120 minuta.

4. ANALIZA I USPOREDBA OSTVARENIH REZULTATA U tablici 1. prikazane su vrijednosti dobivenih koordinata geodetske osnove različitim geodetskim metodama. Određene su razlike koordinata dobivene svim metodama u odnosu na koordinate dobivene relativnim statičkim pozicioniranjem kako bi se moglo jednostavno usporediti. Vidljivo je da je metoda određivanja geodetske osnove hibridnim presjekom sasvim zadovoljila potrebe u pogledu točnosti koja se zahtijeva u praksi. Potrebno je uzeti u obzir da nijedna metoda ne rezultira apsolutno točnim koordinatama te da su prikazane međusobne usporedbe rezultata. Rezultat određivanja geodetske osnove poligonometrijom djeluje neočekivano loše te upućuje na mogućnost pogreške prilikom izmjere. Međutim, bitno je napomenuti da su se na točki oF pojavili određeni problemi koji su utjecali na određivanje koordinata bilo kojom metodom. Osim što je točka oF imala loše označen centar stabilizacije, ujedno su i krošnje stabala i blizina zida objekta predstavljale problem. Negativan utjecaj na određivanje koordinata točke oF GPS metodama rezultirao je lošijim vrijednostima mjera za geometriju satelita (bezdimenzionalni faktori: PDOP, HDOP i VDOP ) te manjim brojem vidljivih satelita. Utjecaj na izmjeru poligonskim vlakom bio je vidljiv u otežanom ostvarivanju vizure između točaka A i F s obzirom na smetnju u obliku vegetacije.

Osim što djelomično opravdava veće koordinatne razlike na točki oF, navedeno ukazuje i na prednost metode hibridnog presjeka. Naime, spomenut je negativan utjecaj vegetacije na GPS metode kao i na ostvarivanje vizure kod poligonometrije. S druge strane, na izvođenje hibridnog presjeka spomenute prepreke nisu utjecale jer smo mogli birati na koje točke želimo izvršiti opažanje kao i broj točaka na kojima želimo izvršiti opažanje.

Tablica 1. Usporedba točnosti izmjere geodetske osnove različitim metodama GNSS statika Točka

N

E

h

A

5074463,976

458390,507

164,773

C

5074440,046

458485,194

165,006

E

5074402,550

458482,275

164,916

F

5074397,505

458383,847

164,893 Poligonometrija

Točka

N

E

h

ΔN

ΔE

Δh

A

5074463,995

458390,473

164,774

-0,019

0,034

-0,001

C

5074440,049

458485,167

165,009

-0,003

0,027

-0,003

E

5074402,549

458482,240

164,921

0,001

0,035

-0,005

F

5074397,516

458383,799

164,891

-0,011

0,048

0,002

GPS RTK (CROPOS) Točka

N

R

h

ΔN

ΔE

Δh

A

5074463,973

458390,508

164,780

0,003

-0,001

-0,007

C

5074440,045

458485,194

165,007

0,001

0,000

-0,001

E

5074402,546

458482,277

164,912

0,004

-0,002

0,004

F

5074397,490

458383,847

164,895

0,015

0,000

-0,002

Točka

N

R

h

ΔN

ΔE

Δh

A

5074463,962

458390,491

164,770

0,014

0,016

0,003

C

5074440,039

458485,198

165,000

0,007

-0,004

0,006

E

5074402,531

458482,296

164,920

0,019

-0,021

-0,004

F

5074397,480

458383,860

164,880

0,025

-0,013

0,013

Hibridni presjek

54

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Švarc, M., Horvat, T., Mihoković, V., Zalović, L. (2014): Primjena „Hybrid Positioning“ sustava u terenskim mjerenjima Ekscentar, br. 17, pp. 50-55

Tablica 2. Vremenska usporedba uspostave geodetske osnove

Metoda/vrijeme

Terenski dio

Obrada podataka

Ukupno

Broj djelatnika

GNSS statika

90’

30’

120’

4

Poligonometrija

90'

20’

110’

3

RTK (CROPOS)

55’

0’

55’

1

Hibridni presjek

70’

0’

70’

1

Tablica 3. Vremenska usporedba svih radova potrebnih za izradu PGP-a

Metoda/vrijeme

Terenski dio

Ukupno

50’ GPS RTK + tahimetrija

1 130’

80’

Hibridni sustav

Broj djelatnika

120’

2

120’

1

U tablici 2. prikazane su vremenske usporedbe uspostave geodetske osnove različitim metodama. Navedena usporedba nema veliku težinu zato što su opažanja mogla biti izvedena na mnogo jednostavnije, ali i zahtjevnije načine s obzirom na željenu točnost. Ipak, metode su izvedene na načine koji odgovaraju onima koje se najčešće koriste u praksi te je usporedba pokazala očekivanu efikasnost hibridnog sustava. Veću težinu stavili bismo na usporedbu u tablici 3. u kojoj je prikazana vremenska usporedba svih radova potrebnih za izradu posebne geodetske podloge. Usporedba je potpuno opravdana jer je identično područje izmjereno tako da je prikupljen identičan broj točaka. Metoda hibridnog pozicioniranja prikazala je neznatnu uštedu vremena u iznosu od 10 minuta, ali znatnu s obzirom na broj osoba koje su izvodile izmjeru. Osim toga, prednosti upravljanja sustavom pomoću jednog uređaja (kontrolera) sa svim njegovim funkcijama te rad u jednome poslu dodatno pojednostavljuju terenski rad, ali i skraćuju vrijeme potrebno za obradu podataka. Nedostatak hibridnog sustava, upravo kao posljedica njegove prednosti, vidljiv je u pogledu sigurnosti.

Naime, ako terenski rad izvodimo samostalno kao “one man show“, veliki problem predstavlja sigurnost robotizirane stanice koja se tijekom rada često nalazi na velikim udaljenostima od izvođača radova. Tada postoji opasnost od krađe instrumenta ili nenamjernog oštećenja od strane radnih strojeva i vozila. Iz tog razloga potrebno je markantno obilježiti instrument kako bi bio vidljiv osobama koje upravljaju radnim strojevima i time spriječiti potencijalnu opasnost. S druge strane, zaštita od krađe osigurana je TSshield tehnologijom. Korištena robotska stanica opremljena je multifunkcionalnim komunikacijskim modulom baziranim na telematici čime je osigurana najbolja sigurnost i mogućnost održavanja softvera i firmvera. U slučaju krađe ili gubitka instrumenta koji je aktiviran, moguće je poslati kodirani signal do instrumenta i isključiti ga – tom funkcijom moguće je pronaći instrument bilo gdje u svijetu.

TEMA BROJA

Prednosti koje proizlaze iz korištenja hibridnog sustava pozicioniranja su: •• povećanje produktivnosti i učinkovitosti rada •• brže mjerenje na terenu u odnosu na samostalne robotske sustave ili samostalne GPS RTK rovere •• smanjena potreba za poligonskim vlakom i neprestanim seljenjem instrumenta •• korištenje dvaju nezavisnih načina određivanja podataka mjerenja i •• kompatibilnost instrumentarija i softvera za uspostavu hibridnog sustava.

5. ZAKLJUČAK U ovome radu prikazano je na koji način primjena tehnologije hibridnog pozicioniranja utječe na učinkovitost izvođenja geodetskih radova. Softverom omogućena integracija mjernih sustava i sinkronizacija podataka između terena i ureda skraćuju vrijeme izvođenja terenskih radova te uklanjaju nepotrebne prekide i gubitke financijskih sredstava. Prije svega, omogućeno je samostalno izvođenje terenskih radova te ušteda vremena prilikom prikupljanja podataka. Za uspostavu sustava moguće je iskoristiti postojeći instrumentarij čime se njegovi troškovi drastično smanjuju.

Tehnologija napreduje i nudi mnoge prednosti bez utjecaja na kvalitetu prikupljenih podataka. Navedene karakteristike utječu na konkurentnost izvođenja geodetskih radova. Na geodetskim je stručnjacima odluka o prihvaćanju novih tehnologija, ali i još teža odluka o spremnosti na ulaganje kako bi se iskoristila njihova dostignuća.

ZAHVALA: Zahvaljujemo docentu dr. sc. Rinaldu Paaru, višem asistentu ds. sc. Anti Marendiću i asistentu Igoru Grgcu na asistenciji prilikom izrade rada. Zahvaljujemo se tvrtki GEO CENTAR d.o.o. na ustupljenom instrumentariju.

LITERATURA ›› Bačić, Ž. (2009): Predavanja iz kolegija Satelitsko pozicioniranje, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb ›› AchielSturm(2014): HybridPositioning, InPosition - Magazine for positioningprofessionals, br. 6, str. 6.-7., 22.-24. ›› Bečirević, D., Luketić, A., Maganić, J. (2012): Integracija mjernih sustava, napredno kodiranje i atributiranje uz sinkronizaciju terena i ureda, Ekscentar, br. 15, str. 76.-80. ›› URL-1: CROPOS, [Internet],<raspoloživo na: http://www. cropos.hr/index.php?option=com_content&view=section&la yout=blog&id=2&Itemid=3&lang=hr>, [pristupljeno 10. svibnja 2014.] ›› URL-2: MAGNET FieldHelp, [Internet],<raspoloživo na: ›› http://topcon.lv/wp-content/uploads/2013/03/HLP_MAGNET_ Field_v200_EN.pdf >, [pristupljeno 8. svibnja 2014.] ›› URL-3: FC-336 Brochure, [Internet],<raspoloživo na: http://www.topconpositioning.com/sites/default/files/FC336_Broch_7010_2142_RevA_TF_sm.pdf>, [pristupljeno 8. svibnja 2014.] ›› URL-4: HybridPositioning, [Internet],<raspoloživo na: http:// www.topconpositioning.com/products/hybrid-positioning>, [pristupljeno28. travnja 2014.] ›› URL-5: HybridPositioning, [Internet],<raspoloživo na: http:// geocentar.com/hybrid-positioning/>, [pristupljeno 25. ožujka 2014.]

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

55

Lapaine, M., Triplat Horvat, M. (2014): Središta zakrivljenosti meridijana Ekscentar, br. 17, pp. 56-57

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO Dr. sc. Miljenko Lapaine, dipl. ing.

Martina Triplat Horvat, dipl. ing.

► Zavod za kartografiju i fotogrametriju, Geodetski fakultet Zagreb, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mlapaine@geof.hr

► Zavod za kartografiju i fotogrametriju, Geodetski fakultet Zagreb, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mthorvat@geof.hr

Središta zakrivljenosti meridijana SAŽETAK: U ovome radu daje se izvod za geometrijsko mjesto točaka središta zakrivljenosti meridijana, uz pretpostavku da je meridijan luk

elipse. Pokazuje se da je to krivulja nalik zvijezdi koju matematičari nazivaju astroidom. Najprije se izvodi jednadžba elipse parametrizirane geografskom širinom, a zatim jednadžba astroide u parametarskom i implicitnom obliku iz kojeg se mogu pročitati veličine njezinih poluosi.

KLJUČNE RIJEČI: rotacijski elipsoid, meridijan, zakrivljenost meridijana, astroida

Centres of the Meridian Curvature ABSTRACT: This paper presents a derivation for geometric locus of meridian curvature centres, on the condition that a meridian is an ellipse

arc. It is a star-shaped curve which mathematicians refer to as an astroid. First, the equation of an ellipse parameterized by latitude is derived, after which the equation of an astroid is derived in parameter and implicit form, from which its semi-axes can be read.

KEYWORDS: rotational ellipsoid, meridian, meridian curvature, astroid

1. UVOD U teoriji kartografskih projekcija učimo da su glavni normalni presjeci rotacijskog elipsoida presjek po meridijanu i presjek po prvom vertikalu. U bilo kojoj točki rotacijskog elipsoida polumjer zakrivljenosti meridijana određen je izrazom 2 M=

a (1 − e

(1 − e

2

)

sin 2 ϕ )

3

,

(1.1)

a polumjer zakrivljenosti presjeka po prvom vertikalu u toj točki a

N=

1 − e 2 sin 2 ϕ

,

(1.2 )

gdje je a velika poluos elipsoida, e prvi numerički ekscentricitet, a ϕ elipsoidna širina (Frančula, 2004). Pokazuje se da M i N odgovaraju glavnim zakrivljenostima elipsoida, odnosno da su to najmanji i najveći polumjeri zakrivljenosti u promatranoj točki. U jednom prethodnom radu pokazano je da se do formule za polumjer zakrivljenosti meridijana može doći na razne načine, a da je najelegantniji izvod dao F. R. Helmert (Lapaine, 1997). U ovome radu pokazat ćemo da se sva središta zakrivljenosti elipse nalaze na krivulji koju matematičari nazivaju astroidom.

pa je jednadžba normale

y − y0

a 2 y0 ( x − x0 ) . b 2 x0

( 2.4 )

Ako se prisjetimo da je po definiciji elipsoidna (geodetska) širina kut ϕ između normale na elipsoid u promatranoj točki i ravnine ekvatora, onda je očito da je tangens toga kuta jednak koeficijentu smjera normale, tj. a 2 y0 ( 2.5) tan ϕ = .

b 2 x0

Izraz (2.5) omogućava nam da napišemo jednadžbu elipse u parametarskom obliku s ϕ kao parametrom. U tu svrhu potrebno je u (2.5) zamijeniti ( x0 , y0 ) s ( x, y ) , izraziti y pomoću x ili obratno i uvrstiti u (2.1). Tako dolazimo do izraza

= x

b 2 tan ϕ

a2 ,y = a 2 + b 2 tan 2 ϕ

( 2.6 )

a 2 + b 2 tan 2 ϕ

što se lako preuredi u

a 2 cos ϕ b 2 sin ϕ x = ,y = 2. JEDNADŽBA ELIPSE U PARAMETARSKOM OBLIKU S PARAMETROM φ a 2 cos 2 ϕ + b 2 sin 2 ϕ a 2 cos 2 ϕ + b 2 sin 2 ϕ U srednjoj školi učili smo da je i zatim u x2 y 2 ( 2.1) + = 1 a 2 b2 a cos ϕ a cos ϕ = = = N cos ϕ , x jednadžba elipse sa središtem u ishodištu pravokutnoga koordinat2 2 W 1 − e sin ϕ nog sustava i s poluosima a i b. Učili smo također da je jednadžba 2 a 1 − e sin ϕ a 1 − e 2 sin ϕ tangente na elipsu u točki s koordinatama ( x0 , y0 ) = = = N 1 − e 2 sin ϕ , y ( 2.2 ) W 1 − e 2 sin 2 ϕ xx0 yy0 1, = + b2 a2

(

što je izraz koji se lako pamti. Ako se (2.2) napiše u obliku b2 x y − y0 = − 2 0 ( x − x0 ) , a y0

( 2.3)

)

(

b 2 x0 , a 2 y0

što znači da je koeficijent smjera normale u istoj točki

a y0 , b 2 x0 2

56

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

(

)

( 2.8)

gdje smo upotrijebili poznati odnos između poluosi elipsoida a i b i numeričkog ekscentirciteta e ( 2.9 )

e2 =

onda se iz tog zapisa može iščitati da je koeficijent smjera tangente

−

)

( 2.7 )

a 2 − b2 a2

i uobičajenu oznaku u geodeziji

W=

1 − e 2 sin 2 ϕ .

( 2.10 )

Osim parametarskih jednadžbi napisanih u obliku (2.6), (2.7) ili (2.8), u upotrebi su i neke druge koje se primjenjuju pri rješavanju raznih problema u vezi s elipsom (vidi npr. Lapaineovu zbirku zadataka, 2006).

Lapaine, M., Triplat Horvat, M. (2014): Središta zakrivljenosti meridijana Ekscentar, br. 17, pp. 56-57

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

3. POLOŽAJ SREDIŠTA ZAKRIVLJENOSTI MERIDIJANSKOG PRESJEKA Označimo s C ( xc , yc ) točku na normali povučenoj proizvoljnom točkom T ( x, y ) na meridijanskom presjeku rotacijskog elipsoida

(slika 1). Ako se točka C nalazi na udaljenosti M od točke T, tada možemo napisati

xc = x − M cos ϕ , yc = y − M sin ϕ .

( 3.1)

Za elipsoid GRS80 duljina tih polusi približno iznosi 42 698 m i 42 841 m. Ako pretpostavimo da je a = b , tada je e = 0 i M = N , pa (3.2) prelazi u

= xc 0,= yc 0,

( 3.9 )

tj. sva središta zakrivljenosti meridijana, koji su u ovom slučaju polukružnice, nalaze se u ishodištu koordinatnog sustava, koje je istodobno i središte svih meridijana.

DOBRO JE ZNATI Astro – (grč. αστηρ aster – zvijezda) kao prvi dio složenice označuje vezu drugog dijela složenice s nebeskim tijelima; svemirski uopće. Astralan 1. koji potječe od zvijezda, koji se odnosi na zvijezde; zvjezdan 2. koji kao da nije sa Zemlje; nestvaran, bestjelesan, nematerijalan.

Per aspera ad astra – Trnovit je put do zvijezda.

Slika 1. Središta zakrivljenosti elipse leže na astroidi

S obzirom na to da točka T ( x, y ) pripada elipsi, njezine koordinate moraju zadovoljavati jednadžbu elipse (2.8) pa kad to uvrstimo u (3.1) dobit ćemo

xc = N cos ϕ − M cos ϕ , yc = N (1 − e ) sin ϕ − M sin ϕ .

2

( 3.2 )

Jednadžbe (3.2) su jednadžbe krivulje na kojoj leže središta kružnica zakrivljenosti meridijana. Te su jednadžbe u parametarskom obliku, parametar je ϕ i iz njih je teško prepoznati o kojoj je krivulji riječ. Stoga još malo računamo:  a a (1 − e  − xc = N cos ϕ − M cos ϕ = W W3 

2

)  cos ϕ = a  1− e 1−

 cos3 ϕ ae 2 ( 3.3)  cos ϕ = W  W3

 W

 

2

a (1 − e 2 )  1  sin 3 ϕ yc = N (1 − e 2 ) sin ϕ − M sin ϕ = −a (1 − e 2 ) e 2 ( 3.4 ) 1 − 2  sin ϕ = W W W3  

Evoluta zadane krivulje je krivulja koja se sastoji od središta zakrivljenosti svih točaka zadane krivulje. Ona je ujedno i ovojnica normala zadane krivulje. Ovojnicu zovemo i anvelopom. Evolventa ili involuta zadane krivulje je ona krivulja za koju je polazna krivulja njezina evoluta. Stoga je svaka normala evolvente ujedno tangenta evolute. Astroida je evoluta elipse, a elipsa je evolventa astroide.

Presjek po prvom vertikalu također je elipsa kojoj je pripadna evoluta također jedna astroida. Međutim, dok je M polumjer zakrivljenosti meridijanskog presjeka u bilo kojoj točki, N je polumjer zakrivljenosti u tjemenu elipse koja je presjek po prvom vertikalu.

David Segen bio je profesor matematike. Rođen je 1859. u Zagrebu, gdje je i umro 1927. godine. Studirao je i diplomirao na Visokoj tehničkoj školi u Beču, a doktorirao na Mudroslovnom fakultetu u Zagrebu temom iz teorije ravninskih krivulja pod naslovom O asteroidi (1889, mentor K. Zahradnik).

To je bila prva obranjena doktorska disertacija iz matematike na Sveučilištu u Zagrebu (Kućan, 1996).

ZAHVALA

Uzevši u obzir (2.8) i prethodne dvije relacije (3.3) i (3.4) možemo najprije napisati 3

3   e2 y e2 x  xc = ae 2   =2 x 3 , yc = − a (1 − e 2 ) e 2  = − y3 2 a 2 (1 − e 2 ) a a  a (1 − e ) 

zatim

1 3

 a2  = x = x ,y 2 c e 

 a 2 (1 − e 2 )   yc  e2  

1 3

( 3.5)

LITERATURA ( 3.6 )

i kad se (3.6) uvrsti u (2.1) nakon manjeg sređivanja dolazimo 2 2 do jednadžbe

xc3

 a −b     a  2

2

2 3

yc3

+

 a −b     b  2

2

2 3

= 1.

( 3.7 )

To je jednadžba astroide u implicitnom obliku. Astroida ima središte u ishodištu pravokutnoga koordinatnog sustava i njezine poluosi su

a 2 − b2 a

i

a 2 − b2 . b

Autori zahvaljuju prof. emer. Nedjeljku Frančuli i doc. dr. sc. Draženu Tutiću na čitanju rukopisa i korisnim savjetima za njegovo poboljšanje.

( 3.8)

›› Frančula, N. (2004), Kartografske projekcije, skripta, Sveučilište u Zagrebu, Geodetski fakultet. ›› Kućan, Ž. (ur., 1996), 120 godina nastave prirodoslovlja i matematike na Sveučilištu u Zagrebu, Sveučilište u Zagrebu, Prirodoslovno-matematički fakultet. ›› Lapaine, M. (1997), Polumjer zakrivljenosti meridijanske elipse. Geodetski list, 2, 127-138. ›› Lapaine, M. (2006), Vektorska analiza, zbirka riješenih zadataka, Sveučilište u Zagrebu, Geodetski fakultet. ›› Segen, D. (1889), O asteroidi : razprave : odobreno povjerenstvom strogih izpita Fakulteta mudroslovnoga u Kr. sveučilištu Franje Josipa I. u Zagrebu. Dostupno u Digitalnom akademskom repozitoriju (DAR) Nacionalne i sveučilišne knjižnice u Zagrebu (http://dar.nsk. hr/?vdoc=7820&page=1).

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

57

Sabo, F., Pavlović, S., Popović, D. (2014): Veza između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi Landsat 5 snimki Ekscentar, br. 17, pp. 58-61

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO Filip Sabo Slobodan Pavlović Dragana Popović

student, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet Novi Sad, Trg Dositeja Obradovića 6 Novi Sad, Srbija, e-mail: filipsabo@yahoo.com student, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet Novi Sad, Trg Dositeja Obradovića 6, Novi Sad, Srbija, e-mail: geo.slobodanpavlovic@gmail.com ► student, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet Novi Sad, Trg Dositeja Obradovića 6, Novi Sad, Srbija, e-mail: daduska90@yahoo.com ► ►

VEZA IZMEĐU VEGETACIJSKIH INDEKSA I DETEKCIJE ŠUMA NA OSNOVI LANDSAT 5 SNIMKI SAŽETAK: Podaci prikupljeni na daljinu široko se koriste u svrhu detekcije promjena na površini zemlje, nestanak ili nastanak vodenih

površina, šuma, poljoprivrednih površina itd. Ova studija se odnosi na uspostavljanje veze između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi satelitskih multispektralnih snimki srednje razlučivosti. Odnosno, kako kombinacije pojedinih indeksa utječu na izdvajanje pošumljenih područja i da li je to uopće moguće. Nakon utvrđivanja veze pristupilo se određivanju nestalih i nastalih šumskih područja.

Istraživanje je provedeno koristeći Landsatove snimke prostorne razlučivosti 30 metara i softver Erdas Imagine. Kao ulazni podaci korišteni su pojedini kanali snimki (plavi, crveni, zeleni, bliskoinfracrveni i srednje infracrveni kanal). Aritmetičkim kombiniranjem tih kanala u Model Makeru dobiveni su rasteri (slike) s odgovarajućim vrijednostima piksela na osnovu kojih je izvršena klasifikacija šuma. Za svaki vegetacijski indeks postoje granice u koje spadaju vegetacijska područja. Razlog korištenja više vegetacijskih indeksa leži u činjenici da svaki ima određene prednosti i nedostatke. Neki od njih umanjuju utjecaj pozadine (tla, zemlje) korištenjem dodatnih konstanti, dok neki imaju manji utjecaj atmosfere na konačni raster. Uglavnom, svi koriste ključne infracrvene kanale zbog visokog odziva zdrave vegetacije u tom dijelu spektra. Na osnovi kontrolnih točaka, koje predstavljaju stvarna šumska područja, određene su granice vrijednosti piksela za klasificiranje šuma. Na kraju je izvršena vektorizacija podataka (konverzija iz rastera u vektor) kako bi se dobile površine područja pod šumama. Sve je ovo odrađeno za dva ljetna razdoblja, 1986. i 2011. godine.

KLJUČNE RIJEČI: daljinska istraživanja, Landsat 5 Thematic Mapper, vegetacijski indeksi, Erdas Imagine, Model Maker, šume Fruške Gore,

inženjerska klasifikacija Relationship between vegetation indices and forest detection based on Landsat 5 images ABSTRACT: Remotely sensed data are widely used in order to determine changes on the Earth’s surface, disappearance or appearance of

water areas, forests, agricultural areas, etc. This study aims to establish a relation between vegetation indices and forest detection based on multispectral satellite images with medium spatial resolution, i.e. how the combination of individual indices affects the extraction of forested areas and is that even possible. After establishing relations, it was possible to determine the deforested and forested areas.

The research was conducted using Landsat images with 30 meters spatial resolution and using the Erdas Imagine software. Individual image bands (blue, red, green, near-infrared and mid-infrared) were used as input data. Rasters with certain pixel values, with which forest classification was conducted, were generated using arithmetical combinations of image bands in the Model Maker. For each vegetation index, there are limit within which vegetation areas belong. The reason for using multiple vegetation indices are advantages and disadvantages of individual indices. Some of them reduce background effects (bare soil) by using additional constants, while some have less atmospheric impact on final results. Mainly, all of them use infrared bands because of high vegetation reflection of that spectrum.

Limitation for forest areas was established based on Ground Control Points (GCP) which represent true forest areas, and the classification was performed using this limits. Lastly, vectorization (raster to vector conversion) of data was conducted in order to obtain areas. All of this was applied during two summer periods, in 1986 and 2011.

KEYWORDS: Remote sensing, Landsat 5 Thematic Mapper, Vegetation indices, Erdas Imagine, Model Maker, Fruška Gora forests, Enginee-

ring classification

1. UVOD Snimke mnogobrojnih satelitskih senzora se koriste za analizu fizičkih procesa na površini Zemlje bez obzira na to da li je površina vegetacija ili urbano područje. Također, jedan od primarnih interesa sustava za promatranje Zemlje je proučavanje uloge vegetacije u globalnim procesima velikih razmjera s ciljem razumijevanja kako Zemlja funkcionira kao sustav. Oba nastojanja zahtijevaju razumijevanje globalne distribucije vegetacijskih tipova kao i njihovih biofizičkih i strukturnih osobina i prostorno-vremenskih varijacija (Jensen, 1996).

Cilj ovog projekta je određivanje i uspoređivanje površina Nacionalnog parka Fruška Gora pod vegetacijom za dva razdoblja koristeći dvije multispektralne snimke satelitskog sustava Landsat 5 iz 1986. i 2011. godine. Primjenom tehnologije daljinskih istraživanja i različitih vegetacijskih indeksa otkrivena su područja pod šumom i izračunata je njihova površina. Za klasifikaciju šumskih područja bilo 58

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

je potrebno odrediti kontrolne točke. Kombinacijom različitih kanala i dobivanjem odgovarajuće vrijednosti refleksije za određeni piksel, identificirana su šumska područja, tj. dobivene su kontrolne točke na temelju kojih je izvršena klasifikacija. Najveći utjecaj na projekt imaju upravo kontrolne točke. Ako su one pouzdane, tj. ako su to zaista šumska područja, onda su i vrijednosti vegetacijskih indeksa ispravni i klasifikacija je izvršena na ispravan način.

1.1. PRETHODNI RADOVI U studiji „Object Based Image Analysis in Forestry Change Detection“ (Jovanović i drugi, 2010) autori također koriste snimke satelitskog sustava Landsat u svrhu detektiranja promjena površina, ali ne samo šumskih područja Nacionalnog parka Fruška Gora, već i umjetnih, poljoprivrednih i vodenih površina za više razdoblja. Glavni

Sabo, F., Pavlović, S., Popović, D. (2014): Veza između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi Landsat 5 snimki Ekscentar, br. 17, pp. 58-61

cilj njihovog rada bio je objektna klasifikacija snimki radi detektiranja promjena površina. U svrhu analiza za ovaj rad korišten je isti referentni okvir NP Fruška Gora koji je dobiven vektorizacijom topografske karte (TK100), a vektorizaciju su proveli spomenuti autori. Glavna razlika između studija je u načinu klasifikacije šumskih površina.

Klasifikacija opisana u ovom članku zasnovana je na vegetacijskim indeksima i kontrolnim točkama, dok su Jovanović i drugi koristili objektnu klasifikaciju, tj. nisu uzete u obzir samo spektralne osobine područja od interesa već i oblik, veličina, obujam itd.

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

biveni iz NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) globalnog vegetacijskog indeksa. Potrebni su globalno precizni podaci NDVI-ja koji ne moraju biti kalibrirani s raznim mjerenjima na licu mjesta unutar svakog geografskog područja. Stoga SAVI predstavlja modifikaciju NDVI-ja radi otklanjanja utjecaja atmosfere i tla.

SAVI =

(1 + L )( NIR − RED ) NIR + RED + L

gdje je L faktor prilagođavanja pozadini lišća koji se koristi za postepeni prestanak diferencijalnog crvenog i blisko infracrvenog učinka kroz listove biljaka. Vrijednost L od 0,5 u reflektirajućem dijelu spektra korištena je za minimiziranje svjetline tla i eliminaciju potrebe za dodatnim kalibracijama kod raznih tipova tla (Jensen, 1996).

6. Enhanced Vegetation Index (EVI)

2. KORIŠTENI VEGETACIJSKI INDEKSI Još od 1960-ih znanstvenici su izdvojili i oblikovali razne vegetacijsko-biofizičke varijable koristeći podatke daljinskih istraživanja. Većina ovoga uključivala je korištenje vegetacijskih indeksa – bezdimenzionalna radiometrijska mjerenja koja ukazuju na obilje i aktivnost NIR − RED zelene vegetacije uključujući prostorni indeks lista, postotak zelenog = EVI G (1 + L ) NIR + C1RED − BLUE + L pokrivača, sadržaj klorofila, zelenu biomasu i upijenu fotosintetsku aktivnu radijaciju (Jensen, 1996).

Postoje mnogi vegetacijski indeksi. Većina je funkcionalno ista što EVI je modificirani NDVI s faktorom poboljšanja tla L i dva koeficidovodi do zalihosti podatka, no neki osiguravaju jedinstvenu biofijenta C1 i C2 koji opisuju korištenje plavog kanala u korekciji crvenog zičku informaciju (Jensen, 1996). kanala za atmosfersko rasipanje aerosoli. C1=6, C2= 7,5, L=1 i G = Vegetacijski indeksi su izračunati na osnovi multispektralnih snim2,5 je faktor poboljšanja. Ovaj algoritam je poboljšao osjetljivost na ki sustava Landsat 5 iz dva ljetna razdoblja 1986. i 2011. godine kako visoku koncentraciju biomasa kao i vegetacijsko praćenje kroz smabi se mogla izvršiti usporedna analiza nastanka odnosno nestanka njenje utjecaja pozadina listova, tj. smetnji (Jensen, 1996). površina pod šumom na području Nacionalnog parka Fruške Gore. U NIR, MIR, RED, BLUE, GREEN predstavljaju pojedinačne Landsatoovoj studiji korišteni su sljedeći indeksi: ve kanale. Službena numeracija je: 1. Simple ratio (vrijednosti se kreću od 0 do 30, zdrava zelena 1.

BLUE vegetacija je obično između 2 i 8) 2.

GREEN 3.

RED RED SR = 4.

NEAR-INFRARED 1 NIR 2. Normalized difference Vegetation Index (NDVI raspon vrijed5.

NEAR-INFRARED 2 nosti od -1 do 1, vegetacija od 0,2 do 0,8) 6.

THERMAL INFRARED NIR − RED 7.

MID-INFRARED NDVI = NIR + RED Kanali 5 i 6 nisu korišteni u ovom radu.

NDVI je bitan vegetacijski indeks jer: •• se mogu pratiti sezonske i međugodišnje vegetacijske 3. FORMIRANJEVEGETACIJSKIH INDEKSA promijene, Za računanje pojedinih vegetacijskih indeksa korišten je program •• normiranje smanjuje mnoge oblike multiplikacijskih šumova Erdas Imagine i njegov modul Model Maker. (razlike osvijetljenosti Sunca, topografske varijacije, sjena oblaka) prisutnih u kanalima.

Mane NDVI-a: •• Normirani bazirani indeks je nelinearan i na njega mogu utjecati dodatni šumovi kao što je atmosfersko zračenje.

•• Suočava se s problemom skaliranja kod zasićenih signala pretežno prisutnih u područjima s visokom koncentracijom biomase.

•• Vrlo je osjetljiv na varijacije pozadine listova. NDVI vrijednosti su visoke s tamnijom pozadinom. (Jensen, 1996).

3. Green NDVI (Vrlo sličan NDVI-ju, umjesto crvenog kanala koristi se zeleni kanal) GNDVI =

NIR − GREEN NIR + GREEN

4. Infrared Index (Vrijednost piksela od -1 do 1, vegetacija od 0,02 do 0,6) NIR − MIR II = NIR + MIR 5. Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI vrijednosti su iste kao NDVI vrijednosti) Nažalost, istraživanja su pokazala da empirijski podaci NDVI-ja mogu biti nestabilni jer variraju u zavisnosti od boje tla i prisutnosti vlage, funkcije dvosmjerne refleksije, atmosferskih uvjeta i prisutnosti mrtve tvari u samim biljkama (Jensen, 1996). Primjera radi, Goward i drugi (1991) našli su 50% pogrešnih podataka NDVI-ja koji su do-

Slika 3.1. Izgled modela

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

59

Sabo, F., Pavlović, S., Popović, D. (2014): Veza između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi Landsat 5 snimki Ekscentar, br. 17, pp. 58-61

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Slika 4.2. Rezultat klasifikacije, 1986. godina

Zelena područja predstavljaju šumska područja Fruške Gore.

Isti princip primijenjen je za preostale indekse i za 2011.godinu (Slika 4.3. i Slika 4.4.).

Slika 3.2. Zone kontrolnih točaka

Svaka zona (ima ih ukupno 15, kao što se može vidjeti na slici 3.2.) sastoji se od dvije kontrolne točke s poznatim koordinatama na temelju kojih su izračunate vrijednosti indeksa i neke od tih vrijednosti dane su u slijedećoj tablici.

Tablica 3.1. Vrijednosti vegetacijskih indeksa Simple Ratio

Infrared

NDVI

GNDVI

1

3.55

0.068

0.565

0.471

2

3.947

0.087

0.596

0.471

3

3.778

0.115

0.6

0.468

4

3.95

0.121

0.583

0.476

5

4.05

0.165

0.574

0.469

6

4.368

0.114

0.624

0.5

7

3.824

0.102

0.586

0.505

8

3.833

0.113

0.566

0.484

9

2.632

0.19

0.449

0.351

10

3.833

0.131

0.531

0.393

Kontrolna točka

U tablici 3.1. prikazano je 10 kontrolnih točaka s pojedinim vrijednostima vegetacijskih indeksa za 1986. godinu. Postoji ukupno 60 kontrolnih točaka za oba razdoblja (30 po godini). Na osnovi minimalne i maksimalne vrijednosti pojedinih indeksa dobivene su donje i gornje granice za šume. Primjerice ako je minimalna vrijednost kod NDVI-ja 0,3 a maksimalna 0,6, vrijednosti piksela od 0,3 do 0,6 predstavljaju šume, a ostala površina nije područje interesa ove analize.

Ovo je primjer načina skupljanja podataka za klasifikaciju.

Slika 4.3. Inženjerska klasifikacija Infrared Index, 2011. godina

Slika 4.4. Rezultat klasifikacije za 2011. godinu (Infrared Index)

Na temelju šest modela vegetacijskih indeksa dobiveno je šest rastera po godini, šest za 1986.i šest za 2011., ukupno 12.

Nakon toga rasteri su zbrojeni (jednostavno su dodani jedan drugom, map algebra) i otkrivena su konačna područja pod šumom. Prije zbrajanja rastera bilo je neophodno konvertirati ih u u binarne podatke iz 8-bitnih. Zbrajanje rastera prikazano je na slici 4.5.

4. INŽENJERSKA KLASIFIKACIJA Inženjerska klasifikacija je odrađena pomoću kontrolnih točaka od kojih su neke prikazane u tablici 3.1.

Slika 4.1. Infrared Index klasifikacija

Slika 4.1. predstavlja klasičnu klasifikaciju na osnovi grananja odluka. Rezultirajući raster klasifikacije prikazan je na slici 4.2.

60

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Slika 4.5. Model na temelju kojeg je izračunat zbroj, 1986. godina

Sabo, F., Pavlović, S., Popović, D. (2014): Veza između vegetacijskih indeksa i detekcije šuma na osnovi Landsat 5 snimki Ekscentar, br. 17, pp. 58-61

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

Tablica 6.1. Usporedba površina

Slika 4.6. Funkcija korištena u modelu, zbrajanje

GODINA

POVRŠINA (m2 )

1986.

250239035

2011.

247398348

1986 – 2011 (nestale)

7087088.346

2011 – 1986 (nestale)

3839379.37

Tablica 6.1. pokazuje ukupnu količinu nestalih i nastalih šuma Nacionalnog parka Fruška Gora.

Slika 4.7. Konačan izgled rastera za 1986. godinu, područja pod šumom

5. POVRŠINE FRUŠKE GORE POD ŠUMAMA Količine područja pod šumom dobivene za 1986. i 2011. godinu iznose 250 239 000m 2 i 247 398 300m 2. Površina šume koja je nestala može se jednostavno izračunati oduzimanjem rastera iz 1986. i 2011. godine. Raster 1 (1986) - Raster 2 (2011)= nestala šumska područja. Također, šume koje su nestale u ovom razdoblju mogu se grafički prikazati (Slika 5.1.).

Slika 5.1. Nestala šumska područja

7 087 100 m2 iznosi površina nestalih šuma.

Slika 5.2. Prikaz površina na kojima je šuma nestala (crvene površine) preko snimke sustava Landsat

Na sličan način je izračunata površina šume koja se pojavila u međuvremenu. 2011 – 1986= nastale šume. Površina nastalih šuma je 3 839 400 m2 i može se grafički prikazati.

Slika 5.3. Prikaz površina na kojima je šuma nastala (crvene površine) preko snimke sustava Landsat

6. ZAKLJUČAK Računanje nastalih i nestalih šuma za razdoblje od 25 godina na osnovi Landsatovih snimki i vegetacijskih indeksa može se provesti s određenom preciznošću. Prostorna razlučivost od 30 m ima svoje prednosti i nedostatke. S ovom razlučivošću mogu se obuhvatiti velika područja, 900 m2 je obuhvaćeno s jednim Landsatovim pikselom, a područje cijelog zahvata je 185 000 000m2. Prema tome, jedan Landsatov piksel može obuhvatiti i područja koja nužno ne predstavljaju šume. Uzmimo za primjer put širine 10 metara koji prolazi kroz šumu. Kod Landsatovog piksela neće dominirati asfalt jer dominanti pikseli predstavljaju vegetaciju, stoga će cijelo to područje biti klasificirano kao 1 vegetacijski piksel. Tako isto imamo i za druge umjetne objekte. Ali baš zbog takve razlučivosti mogu se pratiti promjene na velikim područjima. U cilju klasifikacije i praćenja promjena velikih područja, snimke sustava Landsat 5 predstavljaju dobro rješenje. S druge strane, za preciznu klasifikaciju i praćenje urbanih područja preporučuje se korištenje snimki senzora s visokom prostornom razlučivošću i manjim zahvatom područja, ali to je naravno skuplje. Treba napomenuti da su snimke sustava Landsat 5, 7, 8 besplatni i mogu se skinuti s usgs.gov kao produkt nivoa obrade 1 (GeoTIFF podaci, georeferencirani u WGS 84 koordinatnom sustavu bez atmosferskih korekcija i sa svim dostupnim kanalima).

Također, ciklus ponavljanja, odnosno ponovnog snimanja istog područja je 16 dana. Stoga, podaci daljinskog istraživanja su vrlo ažurni. Ovdje je predstavljen jednostavan princip klasifikacije vegetacijskih područja, prije svega šuma korištenjem vegetacijskih indeksa i snimki srednje razlučivosti. Jednostavan, jer računanje indeksa predstavlja kombiniranje jednostavnih aritmetičkih operacija i potrebnih kanala. Također, ovakvom kombinacijom više indeksa mogu se umanjiti nedostaci pojedinih indeksa, kao što su pozadinski i atmosferski utjecaji.

Usporedbom polučenih rezultata u ovom članku s rezultatima studije zasnovane na objektnoj klasifikaciji (Jovanović i drugi, 2012), primjećuju se znatna odstupanja za određene šumske površine u 1986. godini. Površina pod šumom u navedenoj studiji, u 1986. godini, iznosi 230 314 170 m2 dok za 2011. godinu nema podataka. Objektno orijentirana klasifikacija daje mnogo bolje rezultate od klasifikacije na bazi vegetacijskih indeksa jer su rezultati mnogo bliže referentnim vrijednostima površina pod šumom.

LITERATURA ›› Jensen, R. J., (1996), Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing Perspective, Prentice Hall. ›› Goward, S. N., Markham, B., Dye, D. G., Dulaney, W. i Yang, J., (1991). Normalized difference vegetation index measurements from the Advanced Very High Resolution radiometer. Remote Sensing of the Environment, 35, 257 – 77.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

61

Pašić, I. (2014): TagIT − Sustav za satelitsko praćenje objekata u realnom vremenu Ekscentar, br. 17, pp. 62-64

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO Ivan Pašić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: ivpasic@geof.hr

TagIT – Sustav za satelitsko praćenje objekata u realnom vremenu SAŽETAK: Projekt predstavljen u ovom radu nastao je u sklopu natjecanja “App Start Contest” 2014. godine koje je organizirala stu-

dentska udruga eStudent. Projekt se na natjecanju predstavlja pod nazivom TagIT. Cilj projekta bio je izraditi internetsku GIS aplikaciju za satelitsko praćenje različitih objekata u realnom vremenu te uz to, izraditi i vlastiti GPS uređaj pomoću kojeg bi se demonstrirao rad samog sustava. Također, pri samom razvoju sustava, pazilo se da sve komponente sustava budu izrađene koristeći isključivo tehnologije otvorenog koda (eng. open source). Stoga je i sam GPS uređaj izrađen pomoću popularne platforme otvorenog koda Arduino. U ovom radu opisan je princip rada sustava te je dan pregled tehnologija korištenih za izradu sustava. Također su prikazane i neke od mogućnosti te funkcija same internetske aplikacije.

KLJUČNE RIJEČI: satelitsko praćenje, GIS, Arduino, App Start Contest, TagIT

TagIT – Real-Time Tracking System ABSTRACT: The project presented in this article is result of App Start Contest 2014. which was organized by the student association eStu-

dent. The project participates on contest under name TagIT. The main idea of the project was to develop real-time web GIS application for satellite tracking of different objects and beside that, to personally build GPS device which would be used to demonstrate how system works. Beside that, while developing the system, one of the request was to use only open-source technologies. Following that idea, even the GPS device was built using popular open-source platform called Arduino. In this article it’s described how system works and what technologies were used to develop it. There are also presented some of web app features and functionalities.

KEYWORDS: real-time tracking, GIS, Arduino, App Start Contest, TagIT

1. UVOD U današnjem društvu spoznaja o lokaciji pojedinog objekta te o njegovoj brzini i smjeru kretanja postaje sve važnija. Tako smo svjedoci sve veće upotrebe različitih sustava za praćenje objekata u realnom vremenu koji se najčešće baziraju baš na upotrebi GPSa. Ubrzanim razvojem tehnologije, kako hardvera tako i softvera, otvaraju se mogućnosti za dodatnim razvojem takvih sustava.

Većina takvih rješenja danas je i dalje iznimno skupa te se njihovo korištenje najčešće svodi na upotrebu u sustavima za upravljanje voznim parkom (eng. fleet management) i srodnim granama.

Kroz ovaj projekt pokušalo se, koristeći najnovije tehnologije, izraditi sustav koji bi bio kvalitetan i pouzdan, a u isto vrijeme i jednostavan za upotrebu, te tako široko primjenjiv.

2. ZAHTJEVI SUSTAVA Pri izradi ovog projekta zadano je više zahtjeva koje bi sustav trebao zadovoljiti. Prije svega, sustav treba omogućiti pouzdan i točan prikaz položaja i kretanja GPS uređaja u realnom vremenu.

Ipak, treba naglasiti kako, unatoč tome što se ovdje govori o prikazu u realnom vremenu, kod internetskih GIS aplikacija tako nešto zapravo ne postoji. Naime, od trenutka kada GPS uređaj dobije satelitski signal pa do trenutka kada se ti podaci obrade i pošalju na server te prikažu na ekranu korisnika prođe određeno vrijeme .

Dakle, to teoretski više nije prikaz u realnom vremenu. Međutim , taj vremenski interval je vrlo kratak ( često se mjeri u milisekundama ) pa ćemo se u nastavku ipak služiti pojmom ‘ realno vrijeme ’ .

62

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Osim spomenutog zahtjeva, sama mrežna GIS aplikacija bi uz informacije o kretanju trebala sadržavati i dodatne mogućnosti koje korisniku olakšavaju praćenje uređaja. Stoga je unutar nje omogućeno i definiranje područja unutar kojeg bi se GPS uređaj trebao kretati (eng. geofencing). Ako GPS uređaj izađe izvan tog područja, vlasnik uređaja tada na svoju e-adresu dobiva obavijest s podacima o tom događaju. Ta poruka sadrži podatke o trenutku napuštanja područja s točnim koordinatama uređaja u trenutku napuštanja.

Nadalje, mrežna aplikacija, uz pregled trenutne pozicije uređaja, mora korisniku omogućiti i pregledavanje povijesti kretanja te neke statističke pokazatelje (trajanje puta, vrijeme provedeno unutar ili izvan dozvoljenog područja, itd.).

Jedan od zahtjeva sustava bio je i da mrežno sučelje bude prilagođeno ekranu uređaja na kojem se pregledava. Na taj je način omogućena jednaka preglednost aplikacije na mobilnim telefonima, tablet-uređajima te osobnim računalima.

3. ARHITEKTURA I DIZA JN SUSTAVA Glavne sastavnice sustava su : •• GPS uređaj •• Server (poslužitelj) •• Baza podataka •• Klijent (web browser).

Odnos pojedinih dijelova sustava prikazan je na slici 3.1.

Pašić, I. (2014): TagIT − Sustav za satelitsko praćenje objekata u realnom vremenu Ekscentar, br. 17, pp. 62-64

Slika 3.1. Prikaz arhitekture sustava

GPS uređaj (koji je povezan s razvijenom aplikacijom) samostalno je izrađen pomoću Arduino platforme. Arduino je platforma za izradu različitih elektronskih uređaja koji putem različitih senzora ostvaruju interakciju sa svojom okolinom. Glavna sastavnica svake Arduino ploče je mikrokontroler, a programski jezik koji se koristi za programiranje Arduino uređaja baziran je na C++ programskom jeziku (URL-1).

U ovom projektu korištena je Arduino Uno ploča.

Specifikacije uređaja Izrađeni GPS uređaj sastoji se od 3 glavne sastavnice. To su: •• Arduino Uno (mikrokontroler).

•• GPRS modul (dodatni modul koji omogućuje korištenje SIM kartice mobilnog operatera tj. omogućuje uspostavu internetske veze te slanje HTTP zahtjeva na server).

•• GPS modul + eksterna antena (dodatni modul koji pomoću satelitskog signala omogućuje određivanje položaja i dodatnih parametra vezanih uz kretanje uređaja (brzina, nadmorska visina, kurs...).

Osnovni izgled izrađenog GPS uređaja prikazan je na slici 3. 2 .

Slika 3.2. Izrađeni GPS uređaj

Princip rada izrađenog uređaja prilično je jednostavan.

Putem vanjske antene koja je priključena na uređaj primaju se satelitski signali te se na temelju njih određuje trenutni položaj uređaja. Zatim se pomoću GPRS modula i SIM kartice mobilnog operatera uspostavlja internetska veza te se primljeni podaci (uz prethodnu obradu ) šalju na server putem HTTP POST zahtjeva.

Uređaj je programiran na način da konstantno određuje svoj položaj i ostale parametre, međutim, određeno je da te podatke šalje na server tek svakih 5 sekundi. Taj interval se lako može promijeniti ovisno o namjeni uređaja. Serverski dio aplikacije izrađen je uz upotrebu različitih tehnologija čiji je kratki pregled dan u nastavku teksta.

3.1. OPIS KORIŠTENIH TEHNOLOGIJA Većina serverskog dijela aplikacije izrađena je pomoću Djanga.

Django je mrežno razvojno okruženje otvorenog koda napisano u programskom jeziku Python. To je framework visoke razine koji potiče brz razvoj i čist pragmatičan dizajn (URL-2). U ovom projektu Django je korišten u prvom redu za izradu REST sučelja internetske aplikacije .

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

Uz Django, vrlo bitna tehnologija koja se koristila je i Redis.

Redis se često definira kao sustav za pohranjivanje podataka u obliku ‘ ključ­ vrijednost ’ ( eng. key - value ), a glavna mu je prednost njegova iznimna brzina.

U ovom projektu Redis je korišten za implementaciju različitih funkcionalnosti. Tako se primjerice podaci (koordinate) koje šalje GPS uređaj spremaju u Redis listu, na temelju koje se kasnije, po završetku sesije, stvara pojednostavljena polilinija.

Ta pojednostavljena linija tada se sprema u PostGIS bazu podataka te predstavlja kretanje tog GPS uređaja za tu sesiju tj. vremenski interval.

Pritom treba naglasiti da se za stvaranje te polilinije ne koriste svi podaci iz Redis liste već samo dio podataka ( npr. svaka treća koordinata ), ovisno o broju podataka u listi. Naime, ako je uređaj bio aktivan duže vrijeme, tada i sama lista sadrži više podataka ( koordinata ) te ne bi imalo smisla kreirati poliliniju koja bi obuhvaćala sve koordinate. Dovoljno je kretanje uređaja prikazati pojednostavljenom polilinijom koja obuhvaća samo dio koordinata.

Osim spomenutog primjera, Redis je u ovom projektu također poslužio i kao messaging system. Naime, Redis omogućuje jednostavnu provedbu publish / subscribe metode koja je jedan od ključnih principa na kojima se baziraju real - time web GIS aplikacije.

Uz Django i Redis, za serverski dio aplikacije u manjem opsegu korišten je i NodeJS. NodeJS je programska platforma bazirana na JavaScript programskom jeziku koja služi za jednostavno izradu brzih, skalabilnih mrežnih aplikacija ( URL - 3 ).

Naime, Django nije primarno namijenjen izradi mrežnih aplikacija u realnom vremenu pa je bilo potrebno na drugi način razviti sustav gdje je stalno otvorena veza između klijenta i poslužitelja tj. gdje je potrebno slanje obavijesti sa servera na klijenta.

Dakle, NodeJS je u ovom projektu poslužio samo kao jednostavni push servis na način da čeka poruke na Redis kanalu ( subscribe ) te u slučaju poruke šalje obavijesti klijentu ( pregledniku ).

Kao što je već spomenuto, za izradu mrežnih aplikacija u realnom vremenu potrebna je dvosmjerna komunikacija između klijenta i poslužitelja. Dolaskom HTML5 tehnologije ta je komunikacija omogućena korištenjem Websocketa. Ipak, Websocketi su nova tehnologija te ih još uvijek ne podržavaju svi preglednici.

Stoga se u ovom projektu koristi i JavaScript biblioteka SockJS koja zapravo obuhvaća Websocket tehnologiju odnosno koristi sve mogućnosti Websocketa kada ih klijent podržava, ali u slučaju da klijent ne podržava Websockete, SockJS i dalje omogućava uspostavu dvosmjerne komunikacije.

Za pohranu podataka o registriranim korisnicima i GPS uređajima te njihovim postavkama ( geofencing područje, linija kretanja ) korištena je PostgreSQL baza podataka sa svojim prostornim proširenjem PostGIS. Model baze podataka prikazan je na slici 3.1.1.

Slika 3.1.1. Model baze podataka

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

63

Pašić, I. (2014): TagIT − Sustav za satelitsko praćenje objekata u realnom vremenu Ekscentar, br. 17, pp. 62-64

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Treba naglasiti kako se podaci GPS uređaja koji stižu na server ne pohranjuju direktno u PostgreSQL bazu podataka već se za taj dio koristi već opisani princip s Redis-om.

Naime, s obzirom na to da se ovdje radi o velikom broju podataka koji stižu na server to bi bio izuzetno velik broj zapisa pa njihovo pohranjivanje u relacijsku bazu podataka ne bi imalo previše smisla.

Osim toga, takav način upravljanja podacima previše bi opteretio sustav te bi se uvelike otežalo održavanje samog sustava.

U konačnici, za izradu samog mrežnog sučelja aplikacije korištene su standardne front-end tehnologije ( HTML5, CSS3, JavaScript ) uz upotrebu dodatnih biblioteka. Tako je primjerice za izradu same interaktivne karte korišten LeafletJS ( biblioteka otvorenog koda napisana u JavaScript programskom jeziku, a namijenjena upravo izradi interaktivnih mrežnih karti ) dok je za dizajn cjelokupnog sučelja korišten Twitter Bootstrap koji je s vremenom postao nezaobilazan izbor kada je riječ o izradi jednostavnih i elegantnih sučelja prilagođenih uređajima svih veličina ( mobilnim telefonima, tablet – uređajima i računalima ).

4. NAČIN KORIŠTEN JA SUSTAVA Cilj ovog projekta bio je omogućiti jednostavno korištenje sustava te se stoga pokušalo cijeli postupak učiniti što jednostavnijim za upotrebu.

Svaki korisnik ( vlasnik GPS uređaja ) koji želi pratiti kretanje svog uređaja mora prvo napraviti korisnički račun na internetskoj stranici http : / / www.tagit – easy .com .

Nakon što napravi račun može se registrirati u sustav gdje mu se nudi mogućnost registriranja GPS uređaja kojeg želi pratiti. Za registraciju uređaja potrebno je unijeti podatak o serijskom broju uređaja ( to je podatak jedinstven za svaki GPS uređaj, a dobiven je uz sam uređaj ) te, po želji, neke dodatne atribute. Uz to vlasnik uređaja definira i želi li primati obavijesti na svoju e – adresu, u slučaju da uređaj napusti dozvoljeno područje.

Nakon što korisnik uspješno registrira GPS uređaj, pruža mu se mogućnost definiranja postavki vezanih za samo praćenje uređaja. Tako primjerice ima opciju definiranja ( označavanja na karti ) područja unutar kojeg želi da se njegov uređaj kreće ( slika 4.1. ) te definiranje linije, tj. putanje kojom se uređaj treba kretati.

Slika 4.1. Zadavanje dopuštenog područja kretanja GPS uređaja

64

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Nakon što je korisnik uspješno registrirao svoj GPS uređaj može započeti s njegovim praćenjem na način da putem mrežnog sučelja pristupi interaktivnoj karti na kojoj se u realnom vremenu prikazuje trenutni položaj GPS uređaja ( slika 4 . 2 . ) .

Slika 4.2. Prikaz interaktivne karte za praćenje GPS uređaja

Uz interaktivnu kartu, korisnik unutar nadzorne ploče ima pristup i drugim podacima vezanim za kretanje tog GPS uređaja ( slika 4.3. ). Na taj je način omogućen prikaz povijesti kretanja za pojedinu sesiju kao i prikaz statističkih podataka o pojedinoj sesiji (početak praćenja, završetak praćenja, duljina prijeđenog puta, vrijeme provedeno unutar ili izvan dopuštenog područja ) .

Slika 4.3. Prikaz povijesti kretanja GPS uređaja

5. ZAKLJUČAK Izuzetno brz razvoj tehnologije otvara neke nove mogućnosti pri razvoju mrežnih GIS aplikacija u realnom vremenu.

Projekt “ TagIT ” koji je predstavljen u ovom radu samo je jedan primjer takvih aplikacija, no dovoljan je da pokaže kako se upotrebom novih tehnologija ( i to onih otvorenog koda ) može razviti kompletan sustav.

S obzirom na to da je sustav još u razvoju te da postoji još dosta ideja koje se planiraju provesti, nezahvalno je donositi zaključke o funkcionalnosti samog sustava. Ipak, nakon svega što je do sada učinjeno, može se reći kako su sva prvotna očekivanja sustava ispunjena te kako je sustav već u ovom obliku spreman za korištenje.

Iako razvoj ovakvih aplikacija nije primarna geodetska djelatnost, bilo bi odlično kada bi ovakav i slični projekti potaknuli geodetsku, ali i geoinformatičku struku da prošire svoje djelatnosti.

Tehnologija svakodnevno ide naprijed te se mogućnosti razvoja ovakvih sustava iz dana u dan povećavaju. Pritom se ne misli samo na razvoj aplikacija, već i na razvoj samih GPS uređaja. Naime, upotrebom različitih integriranih senzora ( primjerice žiroskopa i akcelerometra ) može se dodatno povećati točnost GPS uređaja, te omogućiti pozicioniranje čak i unutar zatvorenih prostora. Upravo je to jedan od daljnjih planova u razvoju TagIT sustava.

LITERATURA ›› URL-1: http://arduino.cc/en/Guide/Introduction (27. 04. 2014.) ›› URL-2: http://www.djangoproject.com/ (27. 04. 2014.) ›› URL-3: http://nodejs.org/ (27. 04. 2014.)

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

Domagoj Pavlik, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Iva Popčević, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Ana Rumora, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: dpavlik@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: ipopcevic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: arumora@geof.hr

Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima SAŽETAK: Bespilotna letjelica je letjelica ili zrakoplov bez posade. Ona se može nadzirati na daljinu ili letjeti samostalno. Bespilotna letjelica

samostalno može letjeti uporabom unaprijed programiranog plana leta ili pomoću složenih autonomnih dinamičkih sustava. Razvoj bespilotnih letjelica započela je ponajprije vojska u svrhu smanjivanja troškova i ljudskih žrtava. Dovoljno govori činjenica da troškovi održavanja i izrade jedne bespilotne letjelice čine desetinu troškova jednog suvremenog zrakoplova. Najveći izazov kod modeliranja je dakako navigacija i pozicioniranje bespilotnih letjelica, bilo da se radi o vojnoj ili civilnoj uporabi. Danas se najčešće integriraju dva senzora: INS (inercijalni navigacijski sustav) i GNSS (globalni navigacijski satelitski sustav). Prateći povijesni razvoj sve do današnjih dana pokazano je koliki je napredak postignut u tom smjeru. U današnje vrijeme došlo je do povećanja broja i vrsta senzora koje bespilotne letjelice mogu sadržavati, a samim time i do širenja njihove uporabe. Smanjenjem cijene senzora i smanjenjem njihove veličine nema sumnje da će u skoroj budućnosti doći do komercijalne primjene u modernoj poljoprivredi, fotogrametriji itd.

KLJUČNE RIJEČI: Bespilotne letjelice, INS, GNSS, UAV, UAV navigacija, Integracija senzora

Unmanned Aerial Vehicles Supported by INS and GNSS Sensors ABSTRACT: Unmanned aircraft vehicle (UAV) is an aircraft without crew. It can be controlled remotely or fly autonomously. UAV can fly

using pre-programmed flight plan or using complex autonomous dynamical systems. UAV development was initiated by the military in order to reduce costs and human casualties. Just the fact that the costs of maintenance and making one UAV consists of one tenth of a modern aircraft says enough.The biggest challenge in modeling UAV is the course navigation and positioning unmanned aerial vehicles, weather it is military or civilian use. Today the most often integration is the one of two sensors: INS (inertial navigation system) and GNSS (global navigation sattelite system). Following the historical development up to the present it has been shown how much progress has been made in this direction. At the present time there has been an increase in the number and types of sensors that UAV may contain, and therefore to spread their use. By reducing the cost of sensors and reducing their size is no doubt that in the near future will achieve commercial application in modern agriculture, photogrammetry...

KEYWORDS: Unmanned aircraft vehicle, INS, GNSS, UAV, UAV navigation, Sensor integration

UVOD Bespilotne letjelice počele su se razvijati u dvadesetom stoljeću.

Vojska ih je razvijala uvidjevši da je manje vremena potrebno za kreiranje letjelice nego za obuku pilota. Obuka borbenog pilota traje nekoliko godina i ima visoke troškove. Prateći razvoj bespilotnih letjelica dolazimo do zaključka da je najveći napredak ostvaren netom prije ili za vrijeme ratnih sukoba upravo iz tih razloga. Moramo uzeti u obzir da su troškovi izrade zrakoplova nekoliko desetaka puta veći nego kod izrade bespilotnih letjelica. Zahvaljujući prvenstveno vojsci i njihovom doprinosu u razvoju bespilotnih letjelica, imamo postavljene temelje za civilnu primjenu. Nekoliko tvrtki razvija prototipove i gotove proizvode koji se koriste u civilne svrhe. Razvijene su bespilotne letjelice koje imaju čvrsta krila te služe u aerofotogrametrijske svrhe te letjelice s propelerima koje služe za nadzor i inspekciju vodova. U radu je dan kratak osvrt povijesnog razvoja bespilotnih letjelica te aspekti koji su bitni u današnje vrijeme. Najbitnije je letjelicu pozicionirati u prostoru bilo da se radi o navigaciji letjelice ili o podacima koji će se kasnije koristiti u obradi podataka. Također je vrlo bitno na koji se način upravlja letjelicom. Kod manjih letjelica koje služe za civilne svrhe dovoljno je imati prijenosno računalo opremljeno odgovarajućim softverom i radijskom antenom, dok kod velikih letjelica, poglavito vojnih, postoje kompletni kontrolni centri opremljeni

sustavima za radijsku i satelitsku komunikaciju. Dani su primjeri područja u kojima se upotrebljavaju bespilotne letjelice, a detaljno su opisane dvije primjene. Na kraju rada dan je osobni osvrt na budućnost razvoja bespilotnih letjelica.

1. POVIJESNI RAZVOJ BESPILOTNIH LETJELICA Kroz povijesni razvoj bespilotnih letjelica želimo prikazati kako je razvoj tehnologije utjecao na promjenu uloge samih bespilotnih letjelica.

Bespilotne letjelice prvo su razmatrane kao moguća napadačka i obrambena oružja. Kasnije dobivaju ulogu potajnog nadzora (u izviđačkim misijama i špijuniranjima). U najnovije vrijeme imaju ulogu promatranja i nadziranja okoliša, odnosno klimatskih promjena.

Mogućnosti tehnologije koja se stalno razvija odredile su tempo razvoja bespilotnih letjelica, a to su prvenstveno: •• žiroskopski sustavi i njihovo povećanje točnosti •• sustavi podataka za zrak i njihovo povećanje točnosti •• radijski zapovjedni sustavi s povećanjem dosega i zaštitom •• radijski i radarski sustavi za praćenje •• razvoj slikovne obrade u nekoliko valnih duljina i fuziji •• izvršenje prekida radijske veze List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

65

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

•• radijski, laserski i akustični barometri •• GPS sustavi •• računala velike brzine i komunikacije fokusirane na mrežni rad •• “osjeti i izbjegni” tehnologija (Austin R. 2010.).

Mogućnosti UAS-a su postupno proširene jer su omogućene napretkom u tehnologiji.

Razvoj bespilotnih letjelica bit će prikazan po desetljećima od 1910-ih do danas, a za primjer će biti dane samo neke od letjelica.

Takva podjela ne treba se uzeti objektivno jer neke od letjelica prelaze u više uzastopnih desetljeća te se postepeno razvijaju s razvojem tehnologije i samim time dobivaju neke nove uloge.

Vrste prikazane za svako desetljeće izabrane su samo da predstavljaju trend toga razdoblja te one svakako nisu jedini predstavnici svoga vremena (Austin R 2010. i Blom J.D. 2010.).

1917. Cooper i Elmer A. Sperry izumili su prvi automatski žiroskopski stabilizator, što je potaknulo razvoj letjelica pa je tako prvi radijski kontrolirani let bio onaj letjelice Sperry Aerial Torpedo (Slika 1.). Izum žiroskopskog stabilizatora pomogao je u održavanju stabilizacije i razine leta. Cooper i Sperry su iskoristili svoj tehnološki iskorak i pretvorili SAD-ov Navy Curtiss N-9 zrakoplov za treniranje u prvi radijski kontrolirani UAV. Sperry Aerial Torpedo letio je 80 500 m noseći 140 kg bombi u nekoliko probnih letova, ali nikada nije bio u ratnoj borbi (URL 1).

Od sredine 1930-ih letjelice se koriste kao važan borbeni treningalat u vježbi protuzračne obrane. Primjeri takvih letjelica su britanska DH.82B Queen Bee i američka Radioplanes. Queen Bee (Slika 2.) prvi je povratni i višekratno upotrebljivi UAV (što ga je učinilo praktičnijim i isplativijim od prethodnih). Dizajniran je da bi se koristio kao zračni cilj tijekom trening-misija. Protuzrakoplovni topnici Kraljevske mornarice trenirali su tako da bi ih gađali na prvi pogled. Napravljen od smreke i šperploče, poletio je 1935. g. i nosio je kotače (za lansiranje iz jednog uzletišta) ili pluta (za upotrebu na moru). Queen Bee je mogao letjeti i na visini od 5 000 m i putovati na udaljenosti do 482 800 m s brzinom od 161 000 metara na sat. Ukupno je 380 Queen Beejeva služilo kao ciljni dron u Kraljevskom ratnom zrakoplovstvu i Kraljevskoj mornarici dok se nisu "umirovili" 1947. g. (URL 1).

Testni letovi pokazali su da bi Firebee UAV mogao pružiti tajni nadzor. Od listopada 1964. do travnja 1975. više od 1 000 AQM 34 Ryan Firebee UAV-ova letjelo je na više od 34 000 operativnih nadzornih misija diljem jugoistočne Azije. Bili su raspoređeni od Japana, Južnog Vijetnama pa do Tajlanda, a letjeli su radi dnevnog i noćnog nadzora i radarskog otkrivanja raketa zemlja-zrak nad sjevernim Vijetnamom i jugoistočnom Kinom. Firebee je bio izuzetno pouzdan jer se 83% Firebee letjelica tijekom Vijetnamskog rata vratilo i mogle su sljedeće dane opet letjeti.

Slika 3. V-1 Revenge Weapon1(Njemačka) (URL 10)

Slika 4. AQM-34 Ryan Firebee (SAD) (URL 2)

Od 1970-ih uvelike se unaprjeđuju UAV sustavi. Najviše u vidu trajanja leta i pogona letjelica. Od 1990-ih do danas iskristalizirala se uloga promatrača okoliša na Zemlji u vidu predstavnika Firebird 2001 (Izrael) (Slika 5.), RQ-1 Predator (SAD), Helios (SAD)...

Helios (Slika 6.), za sada u razvoju, ugradit će fuel cell sustav (sustav ćelija za gorivo) za pohranu energije da bi osigurao snagu za letenje preko noći, što će mu omogućiti neprekinuti let od 15 250 do 21 300 m. U sljedećih 10 godina očekuje se da će zrakoplov Helios biti široko rasprostranjen kao širokopojasna komunikacijska platforma pružajući jedinstveno isplativo upotpunjavanje satelitskih i zemaljskih komunikacijskih sustava.

Slika 5. Firebird 2001 (Izrael) (URL 2)

Slika 2. DH.82B Queen Bee (UK) (URL 2)

Slika 6. Helios (SAD) (URL 2) Slika 1. Sperry Aerial Torpedo (USA) (URL 2)

U Drugom svjetskom ratu primijećen je veliki zamah u razvoju bespilotnih letjelica kojeg potiču ratne okolnosti, a najbitniji predstavnik toga razdoblja je V-1 (Njemačka) (Slika 3.) i njen protivnik PB4Y-1 i BQ-7 (SAD). Nadmetanje, odnosno borbu između ove dvije letjelice, možemo nazvati prvom borbom uopće između dviju letjelica.

Hitler je želio leteće bombe koristiti protiv nevojnih ciljeva, tako da je njemački inženjer Fieseler Flugzeuhau 1944. godine dizajnirao V1 (Revenge Weapon 1). Ovo je prethodnik današnjih raketa.

V1 je postao poznat kao Vergeltungswaffe ili 'oružje osvete', bio je namijenjen bombardiranju Britanije. Može nositi puno veću težinu od prethodnika (970 kg). Ubio je više od 900 civila, ranio više od 35 000 ljudi u Britaniji i bio preprogramiran za let prije bacanja bombe (241 400 m) (URL 1).

U razdoblju Vijetnamskog rata UAV je preuzeo novu ulogu, ulogu potajnog nadzora (izviđačke misije). Predstavnici iz toga razdoblja bili bi AQM-34 Ryan Firebee (SAD) (Slika 4.) i D-21 (SAD).

66

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

2. DOSADAŠNJI DOSEZI NA PODRUČJU BESPILOTNIH LETJELICA Bespilotna letjelica je letjelica ili zrakoplov bez posade koji se može nadzirati na daljinu ili letjeti samostalno uporabom unaprijed programiranog plana leta ili pomoću složenih autonomnih dinamičkih sustava. Kako bismo mogli govoriti o dosadašnjim dosezima na području bespilotnih letjelica potrebno je izvršiti podjelu istih. Zbog široke primjene i različitosti dizajna, podjela koja obuhvaća sve bespilotne letjelice jedino je podjela po veličini. Tako imamo četiri glavna razreda, redom: vrlo male bespilotne letjelice, male bespilotne letjelice, bespilotne letjelice srednje veličine i velike bespilotne letjelice (Fahlstrom i dr., 2012 i Agostino i dr.). Vrlo male bespilotne letjelice: veličina im se kreće od veličine većih kukaca do veličine raspona krila od 30 do 50 cm. Postoje dva glavna modela vrlo malih bespilotnih letjelica. Jedan model koristi pokretna krila za let kopirajući insekte i ptice, dok drugi koristi konvencionalnu konfiguraciju zrakoplova s fiksnim krilima ili propelerima. Na izbor pogona uvelike je utjecala želja da bespilotna letjelica sleti na malu površinu te da može nadzi-

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

rati okolno područje bez prevelikog utroška energije za letenje. Male bespilotne letjelice imaju barem jednu dimenziju 50 i više centimetara. Maksimalna im je dimenzija od nekoliko metara. Najveći dio njih napravljen je kao model zrakoplova s fiksnim krilima i mogu polijetati tako da ih operator baci u zrak. Dovoljno su lagane da ih operator može nositi. Najveći dio letjelica za civilnu uporabu nalazi se u ovoj kategoriji. Bespilotne letjelice srednje veličine su prevelike i preteške da ih može nositi jedna osoba, ali su manje od laganog zrakoplova.

Najveći dio bespilotnih letjelica za vojnu uporabu nalazi se u ovoj kategoriji. Koriste se za nadzor područja i izviđanje. Imaju srednji domet te autonomiju od nekoliko sati leta. Velike bespilotne letjelice su letjelice veće od lakog zrakoplova i one koje mogu ponijeti dosta tereta, bilo da se radi o instrumentima za ispitivanje radioaktivnosti ili navođenim projektilima. Taj model ima visoku autonomiju leta, vrlo visok domet te mogu ostati u zraku više od 40 sati. Najčešće su korištene za nadzor i izviđanje opasnih područja.

na svom putu. Kao što se pilot najviše u takvim situacijama oslanja na svoj vid tako smo dobili letjelicu koja oponaša ljudskog pilota i može sama izvršavati ispravke na svojoj ruti ovisno o vanjskim utjecajima.

2.1. DOSADAŠNJI DOSEZI NA PODRUČJU BESPILOTNIH LETJELICA Glavni razlog uporabe bespilotne letjelice je potpuno autonomna navigacija koja pruža veliku funkcionalnost u slučajevima kada se prekine radijski kontakt s letjelicom, te ona autonomno izvršava zadanu operaciju. Ključno je odrediti poziciju bespilotne letjelice kako bi se poboljšala navigacija. Neovisno o tome koji senzor za daljinsko opažanje letjelica koristi, potrebna je točna lokacija svakog snimka kako bi se snimci mogli georeferencirati. U prošlosti pozicija bespilotne letjelice određivana je relativno s obzirom na izmjerenu početnu lokaciju antene za prijenos podataka koristeći azimut i udaljenost antene od izmjerene lokacije. Danas je GNSS (globalni navigacijski satelitski sustav), preferirani sustav za geolociranje, najkorišteniji sustav za određivanje položaja bespilotne letjelice. GNSS prijemnici su sada toliko jeftini i malih dimenzija da su postali standard za navigaciju i to ne samo bespilotnih letjelica, nego i zrakoplova.

Međutim, može biti teško odrediti točnu poziciju bespilotne letjelice pogotovo u slučaju kada GNSS trpi određene smetnje. Iz toga se razloga u današnje vrijeme okreće integraciji senzora (Slika 7.), odnosno dodavanju dodatnog senzora koji će davati poziciju i u trenutku kada GNSS nije dostupan. Prva integracija je integracija GNSS-a i INS-a (inercijalni navigacijski sustav), sustava koji su kompatibilni, a mane jednoga su prednosti drugoga (Molina i dr., 2008). INS pruža visoku točnost, ali u malom vremenskom intervalu, dok je točnost GNSS-a manja, ali je konstantna na globalnoj razini. INS zahtjeva početnu poziciju kako bi na osnovu akceleracije računao poziciju letjelice i za to je idealan GNSS. Nakon pada točnosti INS-a ispod razine GNSS-a opet se uzima pozicija dobivena GNSS-om kao početna za računanje pozicije INS-om i na taj se način dobiva pozicija veće točnosti nego kod samog GNSS-a. U slučajevima kada dođe do ispada GNSS-a tu je INS koji može autonomno davati podatke o poziciji te se letjelica može navigirati (Zahid Jamal, 2012). To su slučajevi kada se letjelica nađe u tunelu, kada leti u razini zgrada gdje je prisutan multipath vezan uz GNSS, a gdje je isti neupotrebljiv. INS također daje ispravne podatke o visini letjelice, njezinom nagibu koji može biti u 3 smjera (eng. pitch, raw i yaw). Ta dva sustava zadovoljavaju većinu potreba za navigaciju bespilotnih letjelica, međutim, ako se radi o letjelicama koje su namijenjene za jako niski let, let u blizini aerodroma, let u tunelima i slično, oni nisu dovoljno (Quinchia i dr., nepoznato). Ne postoje dovoljno točni podatci o svim ljudskim građevinama, instalacijama te na kraju krajeva, ne može se utjecati na visinu drveća jer je to promjenjivo. U tome slučaju moramo bespilotnoj letjelici nadodati još jedan senzor, odnosno izvršiti drugu integraciju senzora, a to je integracija GNSS-a, INS-a i obične kamere (Roberts i dr., 2005). Sustav koji koristi običnu kameru za navigaciju nazivamo GVSS (Vision based Sensor Suite). Sastoji se od običnih kamera koje izvode procese praćenja i detekcije. One se integriraju s navedena dva senzora kako bi letjelica mogla autonomno izbjegavati prepreke

Slika 7. Primjer integracije senzora, Quadcopter (URL 6)

2.2. KONTROLA I UPRAVLJANJE LETJELICAMA Osim pozicioniranja i navigacije letjelice, bitno je da operator uvijek ima kontrolu nad samom letjelicom. Zbog toga je bitna veza između kontrolne stanice i letjelice koja je ili radijska veza ili, ako se radi o bespilotnim letjelicama koje lete na velikim visinama, satelitska veza. Kontrolna stanica je računalno sučelje upravljano od stručnjaka koje upravlja bespilotnom letjelicom. Iz njega operator može komunicirati s bespilotnom letjelicom komunikacijskim vezama kako bi upravljao letjelicom ili ispravljao ranije određen plan leta. Bespilotna letjelica vraća informacije i prenosi u realnom vremenu snimke kamere. Najčešće prenosi informacije o teretu, „zdravlju“ letjelice, visini i brzini leta te poziciji letjelice. Kontrolni centar može upravljati polijetanjem i slijetanjem letjelice. Najčešće je kontrolni centar povezan s drugim računalnim sustavima i od njih dobiva podatke važne za upravljanje bespilotnim letjelicama kao što su meteorološki podaci, primanje zadataka od sustava s većim ovlastima, pružanje informacija ovlaštenim osobama i sl. Kontrolni centri mogu biti smješteni na zemlji, brodu te u zraku, odnosno u zrakoplovu. Oni su vezani za vojnu uporabu. Pošto za civilnu uporabu služe letjelice male ili srednje veličine, a domet i autonomija letjelice su najčešće kratki, za njihovu kontrolu koriste se prijenosne zemaljske kontrolne stanice. Prijenosne zemaljske kontrolne stanice koriste se za manje bespilotne letjelice bilo za civilne ili vojne svrhe. Ona integrira korisničko sučelje sa značajkama kao što je touch-screen laptop dozvoljavajući operatoru jednostavnu korekciju leta s obzirom na podlogu koja je prikazana na ekranu (DOF, TK25...). Također se koristi digitalni model terena radi boljeg planiranja leta. Podaci o letu preneseni su u bespilotnu letjelicu prije nego što je ona poletjela kako bi se znala vratiti u slučaju da izgubi radijska vezu.

3. UPORABA BESPILOTNIH LETJELICA U današnje vrijeme bespilotne letjelice se upotrebljavaju kako za vojne tako i za civilne potrebe. Vojnu upotrebu možemo podijeliti na pomorsku, kopnenu i zračnu, dok je civilna upotreba značajna u mnogim područjima kao npr. u fotogrametriji, poljoprivredi, elektroprivredi, ribarstvu, informacijskim uslugama, prometnim agencijama, očuvanju granice na moru i rijekama, otkrivanju i uništavanju mina itd.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

67

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

3.1. VOJNA UPOTREBA Vojska ima dugu i kontinuiranu povijest povezanosti s bespilotnim letjelicama u mnogim zemljama. Prednosti koje vojsci nude bespilotne letjelice su brojne posebno u područjima koja su obilježena kao opasna. Primjer letjelice koju koriste britanski vojnici u Afganistanu je Black hornet nano (Crni stršljen) (Slika 8.). Black hornet nano je vojna bespilotna letjelica koju je razvio Prox Dynamics AS iz Norveške, a u upotrebi je britanske vojske. Dimenzije su mu oko 10 cm × 2,5 cm i pruža vojnicima informacije o situaciji na terenu. Dovoljno su mali da stanu u ruku i teže nešto više od 15 g (uključujući bateriju). Letjelica je opremljena kamerom koja daje visoko kvalitetne slike i video. Dizajnirani su kako bi se uklopili u sive afganistanske zidove, kako bi omogućili gledanje iza uglova ili preko zidova te kako bi se utvrdile eventualne skrivene opasnosti i neprijateljski položaji. Slike se prikazuju na malom ručnom terminalu koji može koristiti operator za kontrolu. Britanska vojska od 25. listopada 2013. ima 324 Black hornet nanoa (URL 4).

like utjecati na kvalitetu snimke, ali i na samu opremu. Rješenje ovog problema s klimatskim uvjetima je da se UAV, npr. Predator, opremi sa SAR-om (radarskim sustavom sa sintetičkom antenom). Radari mogu proizvesti slike visoke rezolucije u lošim vremenskim uvjetima, što SAR razlikuje od optičkih i infracrvenih sustava. Međutim, SAR lošije prati metu u pokretu, ali to se može ublažiti dodavanjem radarske tehnologije indikatora kretnje (MTI – moving target indicator). Ako to dodamo na spomenute UAV-ove (Predator), onda će se značajno povećati sposobnost nadziranja granice UAV-om, ali i povećati cijena tog nadzora.

Zaključujemo, primjena UAV-a u nadzoru granice još uvijek je u razvoju i ova primjena ima svoje prednosti i nedostatke, međutim, daljnjim razvojem imat će velike prednosti u nadzoru granice pred zrakoplovom s ljudskom posadom, čak i u lošim vremenskim uvjetima i izvanrednim situacijama.

3.2.2 SenseFly eBee SenseFly eBee je ultra lagana bespilotna letjelica (Slika 9. i Slika 12.) izrađena od fleksibilne pjene i sadrži kameru visoke rezolucije.

Potpuno je autonomna i spremna letjeti odmah nakon vađenja iz kutije. Omogućuje besplatno planiranje misije i jednostavan rad u roku od nekoliko minuta.

Slika 8. Black hornet nano ( URL 4 )

3.2. CIVILNA UPOTREBA Bespilotne letjelice vrlo su korisne, ne samo za rješavanje niza vojnih zadaća, već i kao učinkovito sredstvo za istraživanje, pronalaženje i identifikaciju objekata i subjekata od interesa te za precizno određivanje njihovih koordinata. Upravljanje i nadzor u katastrofama kod naftovoda i plinovoda može poprimiti velike razmjere praktične primjene.

Slika 9. Karakteristike SenseFly eBee letjelice ( URL 7 )

3.2.1 Granična sigurnost Primjenu bespilotnih letjelica u nadzoru granice, odnosno prednosti i mane takve primjene obradit ćemo na primjeru granica SAD-a (Blazakis, 2004). Korištenje bespilotnih letjelica (UAV-a) za poboljšanje sigurnosti granica je metoda koja je zainteresirala Kongres Sjedinjenih Američkih Država. Najveći problem SAD-a je duljina granica s Kanadom i Meksikom. Nije moguće pokriti cijelo područje granice jer iziskuje mnogo sredstava i ljudstva. Tu prazninu u nadzoru granice mogle bi popuniti bespilotne letjelice. Konkretno, tehničke sposobnosti UAV-a mogu poboljšati pokrivenost duž udaljenih dijelova američkih granica. Elektrooptička (EO) identifikacijska tehnologija dovoljno je napredna da može identificirati potencijalno neprijateljsku metu veličine tetrapaka na nadmorskoj visini od 18 288 m. Mogućnost UAV-a da daje preciznu sliku granice u realnom vremenu omogućuje operatorima razmještanje agenata na točno područje gdje se pokušava ilegalno prijeći granica. Kao primjer navodimo operaciju Safeguard u kojoj je ključno bilo identificirati potencijalne ilegalne prelaske južne granice (s Meksikom). Na tom primjeru vidimo da je sposobnost nadzora UAV-a, koji je opremljen samo s EO kamerom i radarskim senzorom koji gleda prema naprijed (FLIR), jako umanjena po lošim vremenskim uvjetima. Vlažnost klime i naoblaka mogu uve68

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Krila se mogu rastaviti i spremiti zajedno sa središnjim dijelom letjelice i svim njezinim priborom u mali kovčeg. Toliko je mala i lagana da se može pokrenuti rukama. Potpuno je autonomna tijekom cijelog leta. Pri slijetanju bi bilo dobro da ono bude na čistini, a ako je prostor ograničen senzori osiguravaju autonomno pravocrtno slijetanje.

Pomoću eBeeja u kratkom vremenu dobivamo georeferencirane ortomozaike i 3D modele (Slika 10.) iz prikupljenih slika Postflight softverom. Emotion 2 softver omogućuje planiranje, simuliranje, praćenje i kontrolu putanje prije i za vrijeme leta, odabir područja koje će se snimati, generiranje plana leta, ažuriranje misije ili povratak. Kamera visoke rezolucije može snimiti slike s rezolucijom na zemlji od 3 do 30 cm po pikselu. Ovisno o visini leta i razlučivosti slike, u jednom letu se može preslikati 1,5 - 10 km2. EBee paket uključuje Postflight Terra 3D softver. Nakon početne provjere podataka na terenu (kontrola preklopa i niske rezolucije ortomozaika), Terra 3D automatski stvara precizni georeferencirani ortomozaik i DEM (digitalni elevacijski model). Primijeniti se može u različitim granama kao npr. geodeziji, rudarstvu, urbanizmu i planiranju, upravljanju infrastrukturom itd. (URL 7)

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

Slika 10. DMR (URL 7 )

3.2.2.1 Istraživanje rada senseFly bespilotne letjelice 1. priprema plana leta •• prikupljanje zračnih snimaka •• mjerenje GCP-a (Ground control point) 2. prikupljanje podataka •• prikupljanje većeg broja snimaka ako se ne izvrši automatska obrada 3. brza provjera na licu mjesta: Automatska obrada (Terra LT) •• prikupljanje većeg broja snimaka ako se ne izvrši automatska obrada 4. povratak u ured: potpuna obrada (Terra 3D) •• pregled izvješća nakon provjere kvalitete •• provjera točnosti pomoću provjere GCP-a •• poboljšanje mozaika pomoću Scene Editora 5. korištenje i analiza mozaika i DSM-a •• upotreba Scene Editora za mjerenje volumena, udaljenosti i površina •• export u GIS/CAD softvere (Slika 11.)

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

Ako brza obrada uspije, sa sigurnošću se može pretpostaviti da će rezultati nakon potpune obrade biti visoke kvalitete.

Ako brza obrada ne uspije, vjerojatno je skup podataka zahtjevan i zahtjeva veći preklop. Ako je tako, preporučuje se prikupljanje više snimki pri ponovnom letu i kombiniranje projekata ili promjeni plana leta kako bi se osiguralo veće preklapanje na terenu. Treba imati na umu da se još uvijek mogu dobiti rezultati punom obradom, čak i ako brza obrada ne uspije. Međutim, rezultati u tom slučaju mogu biti lošije kvalitete, sastojati se od manje kalibriranih snimki itd.

•• Povratak u ured: potpuna obrada Provjera kvalitete omogućuje procjenu točnosti rezultata. Ako se koristi GCP, pregledom izvješća mogu se otkriti moguće pogreške. Ako je opcija “generiranje pojedinog ortofota“ omogućena, može se koristiti mozaik editor za poboljšanje vizualnih svojstava ortomozaika.

•• Korištenje i analiza mozaika i DSM-a 1. Scene Editor Postflight Terra je u stanju izračunati udaljenost, površine i volumen iz DSM-a i ortomozaika 2. datoteka također može biti uvezena u bilo koji GIS i CAD softver, kao što su: ArcGIS, GlobalMapper, Quantum GIS, SolidWorks, AutoCAD itd. (URL 8).

Slika 12. SenseFly eBee bespilotna letjelica (URL 7)

3.2.2.2 Obrada velikih skupova podataka Postflight je u stanju obraditi istovremeno neograničen broj slika.

Međutim, ovisno o bazama podataka i trenutnoj obradi resursa, mogu se pojaviti problemi s bazama podataka većim od 2 000 slika. Ovo su indikativne vrijednosti jer obrada ovisi o rezoluciji slike, sadržaju slike, preklapanju između slika (Slika 13.) i odabiru izlazne rezolucije. Dva su glavna uzroka neuspjele obrade velikih skupova podataka:

Slika 11. Postupak dolaska do rezultata (URL 8)

•• Priprema plana leta Plan leta je ključan za kvalitetno kartiranje i mora biti definiran s obzirom na vrstu terena (grad, šume, rijeke...). Svi planovi leta trebali bi osigurati dovoljan preklop snimaka kako bi se dobili optimalni rezultati s Postflight automatskom obradom. U većini slučajeva preporučuje se 70-postotno uzdužno preklapanje (u smjeru leta) i 60-postotno poprečno preklapanje. Pri nepogodnim terenima (šumama, područjima prekrivenim snijegom, jezerima...) zahtijevaju se veća preklapanja i to 70-postotno uzdužno, a 85-postotno poprečno preklapanje.

•• Prikupljanje podataka Kvaliteta i točnost podataka izravno ovisi o kvaliteti i točnosti ulaznih snimki.

•• Brza provjera na licu mjesta Preporučuje se pokretanje podataka u Rapid processing modeu odmah na licu mjesta. Brza obrada traje samo nekoliko minuta, te je dobar prvi pokazatelj kvalitete projekta.

Slika 13. Preklapanje letova više letjelica (URL 9)

1. Nedovoljno memorije. Pri obradi velikih skupova podataka program izdvaja vrlo velik broj 3D točaka, što zahtjeva veliku količinu RAM-a, a time i usporava rad računala. U rijetkim slučajevima može doći do softverskih nestabilnosti.

2. Umjerene pogreške zbog heterogenog skupa podataka. Opsežan skup može se snimiti višestrukim letenjem ili u različito vrijeme. To može uzrokovati da slike iz baze podataka nisu dovoljno homogene za simultanu obradu (URL 9).

4. POGLED U BUDUĆNOST Iako bespilotne letjelice mogu letjeti u SAD-u za određene javne i akademske svrhe, raširena komercijalna upotreba u svim klasama bespilotnih letjelica trebala bi biti omogućena nakon što FAA definira pravila, što bi trebalo biti u rujnu 2015. godine. Ipak, razvoj bespilotnih letjelica za geoprostorne potrebe opada. Prvu generaciju List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

69

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Pavlik, D., Popčević, I., Rumora, A. (2014): Bespilotne letjelice podržane INS i GNSS senzorima Ekscentar, br. 17, pp. 65-70

bespilotnih letjelica karakteriziraju male (često manje od 2,2 kg) letjelice, koje pokreće elektromotor, opremljene nemetričkim digitalnim kamerama u rasponu 10 – 16 megapiksela. Poznati primjeri uključuju Trimble Gatewing X–100 i SenseFly eBee. Dobra strana tih prvih generacija uključuje relativno niske cijene i jednostavnu implementaciju uz minimalnu obuku.

Za brojne geoprostorne zadaće gdje visoka točnost nije bitna, letjelica pruža prostorne podatke uključujući DEM i DSM. Loša strana je njihovo kratko vrijeme leta, obično do ili ispod jednog sata kao i niža razlučivost slika i preciznost u odnosu na ono što se može Slika 14. Swissdrone Waran postići sa širokokutnim mjernim senzorima.

LITERATURA ›› Agostino, S., Mammone, M., Nelson, M., Zhou, T. (nepoznato): Classification of unmanned aerial vehicles, The University of Adelaide, Adelaide (AustraliJa). ›› Austin, R. (2010): Unmanned aircraft systems uavs design, development and deployment, A John Wiley & Sons, Ltd., Publication, Chichester (West Sussex, United Kingdom). ›› Blazakis, J. (2004): Border Security and Unmanned Aerial Vehicles, CRS izvješće za Kongres, U.S. Department of State, Washington (SAD). ›› Blom, J. D. (2010): Unmanned Aerial Systems: A Historical Perspective, Combat Studies Institute Press US Army Combined Arms Center Fort Leavenworth, Kansas (SAD). ›› Fahlstrom, P. G., Gleason, T. J. (2012): Introduction to uav systems (fourth edition), A John Wiley & Sons, Ltd., Publication, Chichester (West Sussex, Ujedinjeno Kraljevstvo). ›› Molina, P., Wis, M., Pares, M.E., Blazquez, M., Tatjer, J.C., Colomina, I. (2008): New approaches to imu modelling and INS/ GPS integration for UAV-based earth-observation, International Technical Meeting of the Satellite Division, Savannah (Georgia). ›› Quinchia, A.G., Ferrer, C. (nepoznato): A Low-Cost GPS&INS Integrated System Based on a FPGA Platform, UAB CNM CSIC IEEC, Barcelona (Španjolska). ›› Roberts, P. J., Walker, R. A., O’Shea, P. (2005): Tightly Coupled GNSS and Vision Navigation for Unmanned Air Vehicle Applications, Proceedings Australian International Aerospace Congress, Melbourne (Australija). ›› Zahid Jamal S. (2012): Tightly Coupled GPSIINS Airborne Navigation System, Institute of Space Technology, Islamabad (Pakistan). ›› URL 1: UAV Market Space, (2014), History of UAVs. [Internet], < raspoloživo na: http:// www.uavm.com/uavindustry/ historicalbackground.html >, [pristupljeno 21. 03. 2014.] ›› URL 2: NOVA, (2002.), Time line of UAVs. [Internet], < raspoloživo na: http:// www.pbs.org/wgbh/nova/spiesfly/uavs.html >, [pristupljeno 21. 03. 2014.] ›› URL 3: GIZMODO, (2014.), Black Hornet: The $195,000 Spy Plane That Fits in the Palm of Your Hand .[Internet], < raspoloživo na: Black Hornet: The $195,000 Spy Plane That Fits in the Palm of Your Hand, http://gizmodo.com/5981975/black-hornet-the-195000-spy-planethat-fits-in-the-palm-of-your-hand >, [pristupljeno 20. 03. 2014.] ›› URL 4: Armz tehnology, (2013.), PD-100 Black Hornet Nano Unmanned Air Vehicle. [Internet], < raspoloživo na: http:// www.army-technology.com/projects/pd100-black-hornet-nano/ >, [pristupljeno 20. 03. 2014.] ›› URL 5: Professional surveyor, (2013.),Feature: The Next Generation of UAVs. [Internet], < raspoloživo na: http:// www. profsurv.com/magazine/article.aspx?i=71293 >, [pristupljeno 20. 03. 2014.] ›› URL 6: Qiaosong (Chausson) Wang, (2012.), Quadcopter UAV project. [Internet], < raspoloživo na: http://qiaosongwang. wordpress.com/tag/quadcopter-uav-gpsins-structure-frommotion-fpv-ahrs/>, [pristupljeno 20. 03. 2014.] ›› URL 7: Geomatika Smolčak, (2012.), Brošura za ebee.

[Internet], < raspoloživo na: http://www.geomatika-smolcak. hr/baza/smolcak/proizvodi_datoteke/BROCHURE-eBee.pdf >, [pristupljeno 21. 03. 2014.] ›› URL 8: Sense fly, (2009.- 2014.), SenseFly drone survey workflow.

[Internet], < raspoloživo na: https://www.sensefly.com/support/ download/survey-workflow.html >, [pristupljeno 21. 03. 2014.] ›› URL 9: Sense fly, (2009.- 2014.), Processing large datasets.

[Internet], < raspoloživo na: https://www.sensefly.com/support/ download/large-datasets.html >, [pristupljeno 21. 03. 2014.] ›› URL 10: V1, (2014.), V-1 flying bomb. [Internet], < raspoloživo na: https://www.sensefly.com/support/download/large-datasets. html >, [pristupljeno 21. 03. 2014.]

TC-1235 (URL 5)

Počinjemo uviđati kako dolazi nova generacija komercijalnih bespilotnih letjelica. Radi se o većim letjelicama težih platformi za smještaj mjernih kamera visoke rezolucije, LIDAR-a i drugih senzora. U većini slučajeva oni mogu nositi više senzora, kao npr. kameru visoke rezolucije integriranu s LIDAR-om, što omogućuje veći broj podataka prikupljenih prilikom jednog prolaska. Njihovi senzori visoke rezolucije omogućuju puno više detalja za zadatke koji zahtijevaju visoku mjernu točnost. U tim slučajevima obično se koriste plinski motori koji omogućuju težu nosivost i duže vrijeme leta, i to četiri sata ili duže za dulje misije.

Dobar primjer novih generacija UAV-ova je nedavno najavljena suradnja između Leica Geosystema i Swissdronesa, odnosno integracija Leica RCD30 kamere visoke rezolucije sa Swissdrone Waran TC-1235 UAV-om (Slika 14.). S Leica RCD30 kamerom mogu se prikupiti vrlo precizne slike, ali i pružiti gusti površinski model s klasificiranim točkama i multispektralnim slikama za mapiranje okoliša (Slika 15.) (URL 5).

Slika 15. DMR visoke rezolucije (URL 5) ZAKLJUČAK Tijekom izrade ovog rada uvidjeli smo kolike su široke mogućnosti i koje su sve primjene bespilotnih letjelica. Krenuvši od samog njihovog povijesnog razvoja pa preko sadašnjih dosega i zatim "predviđanja" u kojem smjeru će se njihov razvoj kretati, smatramo da smo približili svijet bespilotnih letjelica kako čitatelju tako i sebi samima.

Bilo je jako interesantno pratiti kako je tekao njihov razvoj i uporaba, odnosno kako su njihove mogućnosti zapravo rasle i kako se poboljšavala integracija samih senzora (navigacijskih i senzora za daljinska istraživanja). Prikazali smo da se njihova uporaba kretala zapravo iz vojne u civilnu jer je inovacije u području bespilotnih letjelica u pravilu uvijek poticala vojska. Zatim smo podrobnije istražili na čemu se temelji njihova kontrola leta (INS,GNSS) i sam princip kontrole. Jako zanimljivo nam je bilo upoznati princip rada SenseFly eBee letjelice.

Uvidjevši njene mogućnosti, došli smo do zaključka da primjena jedne takve letjelice u svakodnevnim potrebama rješavanja zadaća za koje je potreban digitalni model terena može uvelike pomoći, a nije toliko skupa u odnosu na mogućnosti koje pruža. Nadalje, istraživanje budućih inovacija u svijetu bespilotnih letjelica nije nam predstavljalo laku zadaću jer vojska jako skriva svoje buduće namjere, a i sami proizvođači (radi sve veće konkurencije u proizvodnji). Unatoč tome, možemo primijetiti da je razvoj krenuo u smjeru proizvodnje što manjih letjelica (čiji senzori stanu u mikročip), ali danas počinjemo uviđati kako dolazi nova generacija komercijalnih bespilotnih letjelica.

Radi se o većim letjelicama težih platformi za smještaj mjernih kamera visoke rezolucije, LIDAR-a i drugih senzora. Veća ulaganja i napori se trenutno ulažu u ostvarenje dužeg trajanja leta (za duže misije) i u načine na koji će letjelica biti pokretana (cilj je prijeći na alternativne izvore energije – solarnu, energiju vjetra...). Isto tako, istaknuli bismo problem nedostatka zakonskih propisa koji bi omogućili da letjelice legalno lete u komercijalne svrhe, a ne da se za svaki let mora tražiti posebna dozvola, što naravno smanjuje uporabu letjelica.

70

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp. 71-76

Nikolina Vidonis, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Hrvoje Vukašinović, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Marko Žugčić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: nividonis@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: hvukasinovic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mzugcic@geof.hr

StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive SAŽETAK: StarFire je na satelitima zasnovan poboljšani sustav (eng. Satellite-based augmentation system - SBAS) koji je razvio NavCom,

tvrtka kćer kompanije John Deere koja se bavi proizvodnjom poljoprivrednih strojeva. Glavna zadaća mu je pružanje usluge pozicioniranja Precise Point Positioning (PPP) metodom sa subdecimetarskom točnošću na globalnoj razini. Uspostava sustava vrlo je dobro osmišljena i provedena, a većinu poslova odradili su NavComovi stručnjaci. Kada govorimo o performansama, iako su zahtjevi postavljeni vrlo visoko, proizvođači tvrde kako su ih dosegli. Postignuta je i velika dostupnost signala te pouzdanost dobivenih vrijednosti mjerenja. Uključenje GLONASS-a dodatno je poboljšalo sustav. Izvor problema dobrim rezultatima mogu biti velike sjene i loša konfiguracija terena. Proizvođači se nadaju kako će Galileo, QZSS, Compass i IRNSS kada postanu potpuno operabilni dodatno poboljšati sustav. Isto tako nadaju se kako će im napredak PPP metode također poboljšati performanse sustava.

KLJUČNE RIJEČI: StarFire, PPP, precizna poljoprivreda, SBAS, WADGPS, subdecimetarska točnost

StarFire SBAS – establishment, use, performance, perspectives ABSTRACT: StarFire is a satellite-based augmentation system (SBAS) developed by NavCom, a John Deere subsidiary company, which

produces agricultural equipment. The main task of StarFire is to provide positioning service with Precise Point Positioning (PPP) method, with global sub-decimeter accuracy. The system is very well designed and implemented and most of the work was done by NavCom’s experts. When we talk about performance, although the requirements had been set very high, the manufacturers claim that they reached them. Also, a great availability of the signal and reliability of obtained measurements is achieved. Including GLONASS improved these achievements even more. Giant shadows and poor terrain configuration can still present a problem in obtaining good results. The producers hope that Galileo, QZSS, Compass and IRNSS will further improve the system when they become fully operable. Also, they hope that the progress of the PPP method will also improve system performance.

KEYWORDS: StarFire, PPP, precision agriculture, SBAS, WADGPS, sub-decimeter accuracy

1. UVOD Na satelitima zasnovani poboljšani sustavi (engl. Satellite-based Augmentation System – SBAS) su sustavi koji uz GNSS satelite koriste i geostacionarne satelite te tako osiguravaju dodatna mjerenja udaljenosti, integritet i poboljšanje točnosti. Geostacionarni sateliti emitiraju informacije za poboljšanje sustava (Bačić, 2013).

John Deere je tvrtka koja se bavi proizvodnjom poljoprivrednih strojeva. Ideja o sustavu StarFire nastala je 1994. godine. U to su doba konkurentske tvrtke već imale razvijene sustave za kartiranje polja. Unatoč dobroj ideji kartiranja polja, ona nije našla široku primjenu, te su iz tog razloga tvrtke počele propadati. Zbog toga se tvrtka John Deere okrenula preciznoj poljoprivredi. Namjera tvrtke je bila izraditi sustav koji će automatski voditi poljoprivredne strojeve po polju. U tu su svrhu stvorili i vlastiti sustav diferencijalnog GPS-a koji stvara korekcije za svaki satelit, a ne za svaku referentnu stanicu. Tako su stvorili prvu globalnu DGPS mrežu koja je mogla odrediti položaj točke s točnosti unutar inča (1 in=2,54 cm). Isto tako, počeli su sami proizvoditi svoje prijamnike. Nakon rješenja svih problema, 1998. su prvi put ponudili na satelitima zasnovan DGPS s točnošću 1 – 2 metra. Do 2004. točnost je narasla na 10 centimetara i nastavlja rasti (Brimeyer, 2004).

2. USPOSTAVA StarFire je globalni na satelitima zasnovani poboljšani sustav koji pruža globalni servis preciznog pozicioniranja točke (eng. Precise Point Positioning – PPP) za potrebe precizne poljoprivrede (Sharpe i dr., 2000).

Osnovni koncept rada sustava StarFire sličan je drugim DGPS sustavima koji pokrivaju velika područja (eng. wide-area DGPS), kao npr. Wide Area Augmentation System (WAAS) koji je razvila Federal Aviation Administration (FAA) (Sharpe i dr., 2000).

Sustav se sastoji od referentnih stanica za praćenje satelita, centara za obradu podataka, geostacionarnih satelita te korisničkih prijamnika. Svaka stanica za praćenje prima dvofrekventne signale svih vidljivih satelita te ih, zajedno s podacima o integritetu sustava, šalje dvama kontrolnim središtima. Oba kontrolna središta primaju sve opažane podatke, kombiniraju ih i stvaraju jedinstven skup korekcija. Korekcije se šalju geostacionarnim satelitima odakle se šalju korisnicima (Sharpe i dr., 2000).

Iako je konceptualni model sličan drugim WADGPS sustavima, StarFire se ipak razlikuje od njih po tome što koristi iste dvofrekventne prijamnike za kontrolne stanice i korisničke prijamnike.

Jeftin, kompaktan, dvofrekventni GPS prijemnik visokih performansi – NCT2000D koji je razvila NavCom Technology Inc. taj je pristup učinio mogućim i praktičnim (Sharpe i dr., 2000).

StarFire sustav se sastoji od četiri segmenta, zemaljskog, kontrolnog, svemirskog i korisničkog. Svaki će biti objašnjen u idućim potpoglavljima.

2.1. ZEMALJSKI SEGMENT Zemaljski segment sastoji se od preko 50 referentnih stanica za konstantno praćenje GPS i GLONASS satelita. Stanice su rasList studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

71

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp.71-76

poređene širom svijeta. Sve stanice za praćenje imaju identičnu opremu koja uključuje (Sharpe i dr., 2000): •• dva redundantna NavComova NCT2000D GPS referentna prijamnika koji šalju dvofrekventna opažanja svih vidljivih satelita prema obama centrima za obradu podataka •• StarFire korisničku jedinicu koja služi kao neovisni opažački prijemnik •• opremu za komunikaciju (ruteri, ISDN modemi) •• jedinicu za daljinsko upravljanje napajanjem •• UPS modul.

Korisnička jedinica koja se nalazi na svakoj referentnoj stanici zove se stanica za nadgledanje i radi samostalno. Prima StarFire korekcije odaslane od komunikacijskih geostacionarnih satelita pomoću kojih određuje svoj položaj te ga prijavljuje centrima za obradu podataka (Sharpe i dr., 2000).

2.2. KONTROLNI SEGMENT Kontrolni segment StarFire mreže sastoji se od dva centra za obradu podataka koji se nalaze u Torranceu (California) i Molineu (Illinois). Svaki centar računa sve korekcije i šalje ih satelitima. Računaju se korekcije orbite (emitirane svake sekunde) i korekcije sata (emitirane svake dvije sekunde) (Hatch, 2011).

2.2.1 Wide Area Correction Transform (WCT) Wide Area Correction Transform je algoritam koji se koristi u centrima za obradu podataka i pomoću kojega se dobivaju StarFire WADGPS korekcije (Sharpe i dr., 2000).

Ulazni podaci koje koristi su (Sharpe i dr., 2000): •• dvofrekventna opažanja (C/A kodne pseudoudaljenosti, L1 noseća faza, P2 kodne pseudoudaljenosti i L2 noseća faza) svih GPS satelita koje prate referentne stanice za praćenje s ratom isporuke 1 Hz u realnom vremenu •• odaslane efemeride snimljene od strane referentnih stanica za praćenje koje su dostupne u realnom vremenu •• konfiguracijska datoteka u kojoj su definirane precizne lokacije (± 2 cm) za svaku antenu referentne stanice određenu iz mrežnih rješenja temeljenih na IGS svjetskoj kontrolnoj mreži.

Dvofrekventna opažanja koriste se za tvorbu zaglađenih i za refrakciju popravljenih pseudoudaljenosti koje su oslobođene ionosferske pogreške te virtualno slobodne od multipatha. One se nakon toga normaliziraju u odnosu na prijamnikov pomak sata i model troposfere za to područje. Konačno, normalizirane pseudoudaljenosti se težinski kombiniraju i tako tvore jedinstvenu korekciju pseudoudaljenosti za pojedini satelit. Sličan proces se provodi koristeći konačne razlike nosećih faza. Skup svih korekcija za sve vidljive satelite binarnom se porukom šalje u jedinicu za slanje podataka odakle se šalju geostacionarnim komunikacijskim satelitima (Sharpe i dr., 2000).

Pošto WCT koristi od refrakcija popravljene pseudoudaljenosti, dobivene WADGPS korekcije su oslobođene pogrešaka uzrokovanih prostornom dekorelacijom ionosferskog pomaka koji je svojstven jednofrekventnim korekcijama. Kada se koriste dvofrekventni mobilni prijamnici koji koriste iste tehnike korekcija refrakcije, jedinstven skup korekcija može se koristiti na cijelom kontinentalnom području s ujednačenom visokom točnošću (Sharpe i dr., 2000).

Dvije glavne prednosti proizlaze iz jednog konsolidiranog skupa korekcija za cijelo područje pružanja usluga (Sharpe i dr., 2000).

•• Smanjena je širina područja potrebna na geostacionarnim komunikacijskim satelitima što dovodi do znatnih ušteda s obzirom na to da je cijena iznajmljenih kanala satelita proporcionalna potrebnoj snazi odašiljanja koja je proporcionalna potrebnoj širini područja.

•• Algoritam za određivanje korekcija, uključujući i računanje 72

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

krajnjih težina, izvodi se u centralnom postrojenju (koje je dio centra za obradu podataka), a ne pomoću korisničke opreme na temelju modela ovisnih o lokaciji. To omogućava poboljšanja i nadogradnje WCT algoritma bez potrebe provođenja promjena algoritama u korisničkoj opremi.

2.3. SVEMIRSKI SEGMENT Svemirski segment sastoji se od šest Inmarsat geostacionarnih komunikacijskih satelita koji primaju korekcijske poruke od centara za obradu podataka i emitiraju ih korisničkim prijamnicima. Svi korisnici StarFirea primaju podatke s dvaju geostacionarnih satelita, što znači da imaju redundantne podatke (Hatch, 2011).

Položaji geostacionarnih komunikacijskih satelita: •• Laureantides, Kanada •• Santa Paula, Kalifornija, SAD •• Burum, Nizozemska •• Southbury, Connecticut, SAD •• Perth, Australija •• Auckland, Novi Zeland.

2.4. KORISNIČKI SEGMENT StarFire korisnička osnova sastoji se od sljedećih glavnih sastavnica (Sharpe i dr., 2000): •• multifunkcionalnog antenskog sklopa koji može primiti L1 i L2 GPS frekvencije kao i Inmarsat frekvencijsko područje. Ova antena je dizajnirana da bude relativno konstantna pri nižim elevacijskim kutovima, što je dobro pri korištenju na većim geodetskim širinama gdje su komunikacijski geostacionarni sateliti na nižim elevacijskim kutevima.

•• L-band prijamnika razvijenog tako da može primiti, pratiti i pretvoriti StarFire podatke odaslane s geostacionarnih komunikacijskih satelita.

•• dvofrekventnog GPS modula koji je dizajnirao i proizveo NavCom. Uz ove sastavnice, tu su još i utori za povezivanje s računalom i napajanjem, baterija, memorija i dr.

3. KORIŠTENJE 3.1. POLJOPRIVREDA Jedno od područja u kojem korisnici upotrebljavaju StarFire je i precizna poljoprivreda. StarFire im omogućava prednosti koje uključuju minimalno preklapanje između paralelnih brazdi, mogućnost rada noću i sl. (Dixon, 2006) 3.1.1 Kartiranje polja StarFire se koristi u različitim poljoprivrednim zadacima kao što je kartiranje polja, pomoć pri upravljanju vozilom, automatsko upravljanje vozilom i dr.

2000. godine najkorištenija funkcija StarFirea bila je kartiranje polja. Kod ovog korištenja sustav za precizno pozicioniranje u realnom vremenu postavi se na kombajn te se istovremeno spremaju podaci o položaju s podacima primljenih sa senzora za žetvu koji mjere količinu usjeva. Nakon što je pređeno cijelo polje, prikupljeni podaci se učitavaju u računalo te se pomoću njih izrađuje tematska karta koja sadrži statističke podatke o upravo provedenoj žetvi sa žitom kao funkcijom položaja (Sharpe i dr., 2000).

3.1.2 Pomoć pri upravljanju vozilom Pomoć pri upravljanju vozilom provodi se tako da se na zaslonu uređaja vozaču prikazuje trenutno odstupanje vozila od zadane rute.

Vozač zatim sam kontrolira vozilo kako bi minimizirao prikazano odstupanje (Sharpe i dr., 2000).

3.1.3 Automatsko upravljanje vozilom Kod automatskog upravljanja vozilom, vozilo se usmjerava kako bi pratilo planiranu putanju pomoću kontrolnog sustava koji se sastoji od senzora za pozicioniranje, kontrolnog algoritma elektrohi-

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp. 71-76

drauličkih ili elektromehaničkih kontrola za upravljanje vozilom te senzora koji šalju povratne informacije. Vozač može preuzeti ručno upravljanje vozilom kako bi zaokrenuo ili izveo neplanirane radnje, ali ponavljajuće radnje i praćenje redova provodi se automatski (Sharpe i dr., 2000).

3.2. DALJE OD OBALE (OFFSHORE) Sve više cijene energije guraju istraživanje ulja i plina sve dalje od obale. Precizno pozicioniranje na decimetarskoj razini je do sada bilo nedostupno daleko od obale. Preciznost StarFirea na globalnoj razini poboljšava seizmička istraživanja i određivanje lokacije raznih podvodnih struktura. Zbog čestih jakih uragana na području SAD-a, postavljeni su vrlo visoki zahtjevi pozicioniranja da bi se osigurala sigurnost posada koje spašavaju oštećene platforme tako što će izbjeći podvodne cijevi izvučene s morskog dna (Dixon, 2006).

3.3. IZMJERA ZEMLJIŠTA Geodeti su primijetili prednosti fleksibilnosti StarFire prijamnika u područjima u kojima RTK nije dostupan i u kojima je problematičan ili preskup za primjenu. Decimetarska točnost je dovoljna za mnoge zadatke izmjere i kartiranja. StarFire nudi uslugu StarFire RTK Extended koja omogućava održavanje RTK točnosti kada se RTK baza privremeno izgubi, te tako štedi vrijeme (Dixon, 2006).

3.4. ZRAČNA IZMJERA Digitalna fotogrametrija i LIDAR (eng. Light Detection and Ranging) se puno koriste jer je cijena u skladu sa zadatkom izmjere velikih područja, posebno dugih linijskih projekata. Tradicionalno, to bi značilo određivanje mnoštva GNSS orijentacijskih točaka na zemlji te naknadnu obradu podataka. To povećava i cijenu i vrijeme potrebno da se izvrši zadatak. Imati StarFire decimetarsku točnost u realnom vremenu znači izbjeći skupo postavljanje GNSS orijentacijskih točaka, te tako ubrzati izradu projekta (Dixon, 2006).

4. PERFORMANSE Od same uspostave StarFire se predstavljao kao globalni SBAS koji postiže subdecimetarsku točnost pozicioniranja. Povijesni pregled performansi, kao i sadašnje mogućnosti, opisane su u poglavljima koja slijede.

4.1. PROKLAMIRANE PERFORMANSE (INTERNA ISTRAŽIVANJA) Svi predstavljeni podaci u ovom poglavlju preuzeti su iz publikacija koje je izdao sam NavCom, a metode i uvjeti u kojima su došli do njih nisu nam poznati.

4.1.1 Povijesni pregled Prvi dostupni podaci o točnosti pozicioniranja pomoću StarFire korekcija sežu u kolovoz „daleke“ 2000. godine kada su provedena testiranja na jednoj NavComovoj kontrolnoj postaji. 24-satnim testom točnosti pozicioniranja (1-sigma) došli su do sljedećih vrijednosti st. devijacije: E = 0,14 m, N = 0,19 m i h = 0,41 m. Iz prethodno opisanog testiranja izdvojen je jednosatni interval čija je točnost iznosila: E = 0,04 m, N = 0,05 m i h = 0,12 m (Sharpe i dr., 2000).

Prvi značajan iskorak u povećanju točnosti učinjen je implementacijom Real-Time GIPSY (RTG) sustava 2002. godine. RTG je NASA-in softver koji je razvio JPL (Jet Propulsion Laboratory) za prediciranje orbite i sata satelita kako bi se odredile korekcije za poboljšano pozicioniranje u realnom vremenu (Jet Propulsion Laboratory, 2002). Pri određivanju pozicije, osim mjerenja na NavComovim referentnim postajama, ulazila su i mjerenja s JPL-ovih referentnih postaja što je dogovoreno između prethodno navedenih kompanija (Sharpe i dr., 2002).

18. rujna 2002. godine provedena su 24-satna testiranja točnosti (1-sigma) na referentnim stanicama u Australiji i SAD-u. Standardna devijacija za postaju u Australiji iznosila je: E = 0,04 m, N = 0,05 m i

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

h = 0,13 m, a na referentnoj postaji u SAD-u: E = 0,03 m, N = 0,07 m i h = 0,11 m (Hatch i dr., 2000).

Najnovije poboljšanje točnosti StarFirea dogodilo se nedavno kada su GLONASS sateliti uključeni u rješenje pozicije prijamnika i to predstavlja današnje performanse sustava. One će biti prikazane u sljedećem odlomku.

4.1.2 Orbita i sat satelita Kako bi postigli veću točnost pozicioniranja NavComovi stručnjaci razvili su novi navigacijski softver za prediciranje orbite i sata satelita. Za razliku od NASA-inog RTG-a, novi NavComov softver u rješenju pozicije koristi i GLONASS satelite, a prilagođen je i Galileo te BeiDou satelitima kada ti sustavi postanu operativni. Iz NavComa tvrde da taj softver određuje orbitu GPS satelita s točnošću od 5 cm i 14 cm za GLONASS satelite (1-sigma).

Ta tvrdnja je pokazana 24-satnim testom točnosti orbite koji je proveden mjerenjem za 29 GPS i 17 GLONASS satelita te uspoređen s IGS-ovim podacima koji su uzeti kao referentni. Prosječna točnost orbite za GPS satelite iznosila je 3,96 cm, a za GLONASS satelite 8,69 cm. Usporedbe radi, stari StarFireov sustav koji je koristio samo GPS satelite (U daljnjem tekstu: StarFire GPS) imao je točnost određivanja orbite 17 cm (Wang i dr., 2012).

4.1.3 Test pod otvorenim nebom Performanse novog StarFire sustava koji koristi GPS i GLONASS satelite (U daljnjem tekstu: StarFire GNSS) konstantno se prate na svim novim referentnim postajama. Radi usporedbe starog i novog StarFire sustava, kao i zbog prikaza performansi novog sustava, u daljnjem tekstu će biti pokazano mjerenje na NavComovoj referentnoj postaji Torrance, Kalifornija.

Mjerenja su obavljena s dva prijamnika, StarFire GPS i GNSS, koji su bili priključeni na istu antenu pod otvorenim nebom. Mjerenja s istom antenom omogućila su testiranja u jednakim uvjetima, odnosno oba su prijamnika bila izložena istom multipathu.

Standardne devijacije za StarFire GPS iznose: E = 6,57 cm, N= 6,80 cm i h = 17,44 cm dok su za StarFire GNSS bolje te iznose: E = 2,16 cm, N= 2,22 cm i h = 6,78 cm (1-sigma). Sve dobivene vrijednosti standardnih devijacija tokom 24-satnog mjerenja za obje konfiguracije prikazane su na slici 1.

Dobar pokazatelj poboljšanja točnosti pozicioniranja je i PDOP (Position Dilution of Precision) koji je za StarFire GNSS konfiguraciju tokom cijelog 24-satnog testa ostao ispod dva, dok je kod

Slika 1. – 24-satni test točnosti pozicioniranja; st. devijacije po koordinatnim osima (Wang i dr., 2012)

StarFire GPS-a povremeno prelazio preko pet (Wang i dr., 2012).

4.1.4 Test u sjeni Tijekom ovog testa sjena je bila prevelika, te se u svim pokušajima izgubio prijam signala s minimalnog broja satelita potrebnih za određivanje pozicije. Oba su sustava (StarFire GPS i GNSS) u ovakvim List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

71

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp.71-76

uvjetima imala problema sa smanjenom točnošću, ali se StarFire GNSS brže „oporavljao“ zbog većeg broja dostupnih satelita.

StarFireovi stručnjaci tvrde kako je vrijeme potrebno za postizanje iste točnosti kod StarFire GNSS-a u odnosu na StarFire GPS otprilike dvostruko manje (Wang i dr., 2012).

4.2. NEOVISNA ISTRAŽIVANJA (EKSTERNA KONTROLA) Cijelo ovo poglavlje (4. 2.) temelji se na istraživanju koje je provedeno u Japanu na Sveučilištu u Tsukubi (Morales i dr., 2007).

4.2.1 Uvod Istraživanje je provedeno 26. ožujka 2007. godine na parkiralištu prethodno spomenutog sveučilišta. Na slici 2. (sredina), preuzetoj s Google Earth aplikacije, prikazana je približna putanja kojom se kretala robotska platforma „Yamabico“ (Slika 2., desno) s pričvršćenim GPS uređajima koji su testirani.

racija, evaluirana su sljedeća četiri parametra: •• Postotak dostupnosti mjerenja •• Preciznost mjerenja •• Postotak pouzdanosti mjerenja •• Vrijeme oporavka.

Nakon objašnjenja indeksa procjene slijede tablice u kojima su prikazani prosječni rezultati elemenata evaluacije kroz deset ponavljanja za svaku konfiguraciju.

Dostupnost Prema postavkama GPS uređaja pozicioniranje se izvršava svake sekunde (1 Hz). Međutim, zbog nedovoljnog broja satelita ili nedostupnosti prijama korekcija, ponekad se ne može dobiti output, a samim time se ne može odrediti ni fiksno rješenje pri kojem su dodijeljene vrijednosti standardne devijacije. U ovom eksperimentu, kako bi se odredio postupak dostupnosti, broj takvih fiksnih rješenja označen je s NDR . Budući da je poznato vrijeme trajanja eksperimenta NDE , postotak dostupnosti dobiven je omjerom koji slijedi, a rezultati tog istraživanja nalaze se u tablici 1.: % Dostupnost =

N DR ⋅100 N DE

Tablica 1. − Rezultati ispitivanja dostupnosti (Morales i dr., 2007) Dostupnost (%)

GPS konfiguracija

Slika 2. – Sjenoviti dio putanje (lijevo), skica putanje (sredina), “Yamabico” (desno) (Morales i dr., 2007)

Dio putanje od točke A do B i od C do A pod otvorenim je nebom dok je dio od B do C u sjeni drveća što je također prikazano na slici 2. (lijevo). Putanja je izmjerena Trimble 5700 RTK-GPS prijamnikom u fiksnom rješenju s točnošću unutar 2 cm te je uzeta za referencu prema kojoj su rađena ispitivanja na ostalim prijamnicima. Sa svakom prijamničkom konfiguracijom eksperiment je rađen deset puta u različito vrijeme, što je uzrokovalo različitu geometriju satelita. Podaci o pozicioniranju, standardnim devijacijama te DOP vrijednostima preuzeti su iz izlaznog izvješća NMEA 0183 (u daljnjem tekstu: NMEA output) koje je preuzeto od svakog prijamnika.

4.2.2 Konfiguracije prijamnika U ovom radu testirano je sedam različitih konfiguracija čiji opis slijedi: 1. Jednofrekventni kodni DGPS (Trimble DSM 12/212 DGPS) 2. Dvofrekventni kodni DGPS (NavCom SF-2050M s CSI-Wireless SBA-I Beacon prijamnikom) 3. RTK-GPS s prijamom RTCM korekcija pomoću mobilne telefonije (Trimble 5700 RTK) 4. RTK-GPS s prijamom korekcija u RTCM formatu pomoću wirelessa (NavCom SF-2050M prijamnik s prijamom korekcija od baznog uređaja Trimble 5700 RTK) 5. StarFire WADGPS (NavCom prijamnik SF-2050M sa StarFire diferencijalnim popravcima) 6. StarFire-DGPS dual mod (SF-2050M prijamnik sa spojenim StarFire i CSI-Wireless SBA-I Beacon korekcijama) 7. RTK-GPS StarFire dual mod (SF-2050M prijamnik sa spojenim korekcijama dobivenim iz StarFire-a i Trimble 5700-RTK bazne stanice).

Iako je jedino peta predstavljena konfiguracija poboljšana samo sa StarFire korekcijama, zadržali smo i ostale zbog mogućih zanimljivih podataka, ali i zbog cjelovitosti istraživanja. Iz citiranog teksta nismo mogli zaključiti kakve su to korekcije primali „beacon“ prijamnici te ne možemo o njima više govoriti.

4.2.3 Indeksi procjene i rezultati istraživanja Kako bi se procijenile i usporedile performanse korištenih konfigu74

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Otvoreno nebo

Sjena drveća

1) Trimble DGPS

99,93

99,18

2) NavCom DGPS

99,06

96,92

3) Trimble RTK

99,12

91,21

4) NavCom RTK

99,08

90,18

5) StarFire

99,04

81,05

6) StarFire DGPS

99,04

94,66

7) StarFire RTK

99,05

91,39

Preciznost Usporedba preciznosti odrađena je pomoću HDOP parametara i aritmetičke sredine σH koja je dobivena iz sljedećeg izraza:

σH

∑ =

N DR i =1

σ xi + σ yi 2

2

N DR

pri čemu su σx i σy standardne devijacije po horizontalnim osima, a one su zajedno s HDOP-om dobivene iz NMEA outputa. NDR, kao i u prethodnom indeksu procjene, predstavlja broj fiksnih rješenja. Rezultati testa preciznosti nalaze se u tablici 2.

Tablica 2. − Rezultati ispitivanja preciznosti (Morales i dr., 2007) Otvoreno nebo

Sjena drveća

GPS konfiguracija Preciznost

HDOP

Preciznost

HDOP

1) Trimble DGPS

1,39

0,93

1,46

0,93

2) NavCom DGPS

1,95

1,50

1,83

2,31

3) Trimble RTK

1,27

1,12

9,44

4,66

4) NavCom RTK

0,07

1,19

3,49

2,05

5) StarFire

1,66

1,40

9,15

3,35

6) StarFire DGPS

1,94

1,49

3,23

2,33

7) StarFire RTK

0,19

1,28

6,21

2,66

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp. 71-76

Pouzdanost Indeks pouzdanosti određivan je samo za dio putanje u sjeni drveća. Tijekom eksperimenta mjerene su pozicije prijamnika XGPS i YGPS. Te vrijednosti, kao i vrijednosti standardne devijacije te elementi elipse pogrešaka (poluosi elipse a i b te kut rotacije), dobiveni su iz NMEA outputa. Kako bi se proveo test pouzdanosti prvo je iskorištena okomita udaljenost od točke mjerene GPS-om do prave putanje te je dobivena točka sjecišta PR za koju je pretpostavljeno da je prava točka na liniji putanje. Ako takva točka zadovoljava uvjet od 95% točnosti (2σ) smatra se pouzdanom i ulazi u izračun postotka pouzdanosti. Zadovoljava li točka PR taj uvjet, odnosno nalazi li se ta točka unutar elipse s dvostrukim vrijednostima poluosi (2σ), ispitano je pomoću dvije standardne devijacije, što je podrobnije prikazano na slici 3.

PREDSTAVLJAMO STRUČNI ČLANCI

Vrijeme oporavka Vrijeme oporavka je vrijeme potrebno za ponovno uspostavljanje pozicioniranja u fiksnom rješenju nakon gubitka istog. Rezultati istraživanja opisanog parametra prikazani su u tablici 4.

Tablica 4. – Rezultati ispitivanja vremena oporavka (Morales i dr., 2007) GPS konfiguracija

Vrijeme (sekunde)

1) Trimble DGPS

-

2) NavCom DGPS

80,88

3) Trimble RTK

125,60

4) NavCom RTK

9,90

5) StarFire

89,10

6) StarFire DGPS

85,60

7) StarFire RTK

13,55

5. PERSPEKTIVE 5.1. INTEGRACIJA GNSS SUSTAVA U STARFIRE SBAS SUSTAV Razvoj i povećanje dostupnosti novih GPS frekvencija i kodova zahtjeva i napredak StarFire sustava. Jedno od ključnih unaprjeđenja je razvoj zemaljskog segmenta sustava koji će povećanjem broja lansiranih satelita moći preciznije određivati korekcije.

Integracija ostalih GNSS sustava kao što su GLONASS, Galileo, QZSS, Compass i IRNSS također zahtjeva promjenu u zemaljskom segmentu StarFire sustava. Podrška novih GNSS sustava zahtjeva dodavanje dodatnih orbita i satova sustavu za računanje korekcija, ali i dovodi do mogućnosti razvoja novih višefrekventnih prijamnika (Dixon, 2006).

Slika 3. – Shematski prikaz vrednovanja parametra pouzdanosti (Morales i dr., 2007)

Sam postotak pouzdanosti izražen je omjerom broja pouzdanih točaka NRE (P- točke koje se nalaze unutar elipse 2σ) i broja primljenih točaka NDR, a izračunava se po sljedećoj formuli:

Pouzdanost (= %)

NRE ⋅100 N DR

Rezultati navedenog istraživanja prikazani u tablici 3.

Tablica 3. – Rezultati ispitivanja pouzdanosti (Morales i dr., 2007)

GPS konfiguracija

Pouzdanost (%) Svi podaci

„Precizni“ podaci

1) Trimble DGPS

100,00

100,00

2) NavCom DGPS

83,63

93,82

3) Trimble RTK

91,82

92,36

4) NavCom RTK

87,67

88,82

5) StarFire

82,89

93,99

6) StarFire DGPS

83,92

92,45

7) StarFire RTK

81,46

84,94

5.2. NAPREDAK PERFORMANSI SUSTAVA Kako bi StarFire bio što konkurentniji na tržištu NavCom povećava broj stanica za praćenje kojih je 2006. bilo 60, a danas ih je preko 80.

NavCom radi na poboljšanju performansi StarFire sustava u nekoliko područja (Sharpe i dr., 2000).

•• Procjena pogrešaka orbita satelita je jedno od područja koje je u cijelom sustavu najviše opterećeno pogreškama i ako se one uspješno smanje, to mogao biti značajan napredak za sveukupnu točnost.

•• Procjena nemodeliranih troposferskih pogrešaka na stajalištima.

•• Navigacijski modovi koji koriste kinematičke tehnike sa floating ambigvitetima nosećih faza podrobnije će se istražiti.

•• Širenje StarFire sustava u više regija bit će razmatrano kako se dostupnost globalnih L-band frekvencija povećava i kako se StarFire proširuje na tržišta izvan poljoprivrede.

5.3. PROŠIRENJE PODRUČJA PRIMJENE Povećanje točnosti StarFire sustava logično je dovelo do širenja primjene te pružanja usluga i drugim zanimanjima, a ne samo poljoprivredi. Točnost sustava je dosegla toliku razinu da se počeo koristiti za: •• izmjeru zemljišta i GIS •• nadzor i kontrolu gradilišta •• pomorska snimanja i istraživanja resursa •• hidrografsko kartiranje •• praćenje prometa i transportiranja •• fotogrametriju i LIDAR •• geofizička i seizmička istraživanja •• automatizirano pristajanje brodova u lukama.

Neki NavComovi proizvodi pružaju dostupnost RTG i RTK u jednom proizvodu što je jako zanimljiva kombinaciju koja dopušta kori-

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

71

STRUČNI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Vidonis, N., Vukašinović, H., Žugčić, M. (2014): StarFire SBAS – uspostava, korištenje, performanse, perspektive Ekscentar, br. 17, pp.71-76

sniku da izabere bilo koju od te dvije visokoprecizne mogućnosti za svoje potrebe (Hatch i dr., 2000).

StarFire pri snimanju pod otvorenim nebom pokazuje zavidne rezultate, ali u blizini šumovitih područja dolazi do smanjenja točnosti, što je dovelo do dodatnih istraživanja kako bi se u navedenim područjima točnost podigla na razinu koja je inače dostupna.

Jedna grana istraživanja odnosi se i na korištenje sustava u raznim vremenskim prilikama.

5.4. NAPREDAK PRECISE POINT POSITIONING (PPP) METODE Kod PPP metode najviše se teži povećanju točnosti uz smanjenje vremena opažanja te se samim time puno radi na razvoju algoritama koji bi to pružili i razvoju hardvera kojim bi se to postiglo. Velik korak naprijed je Glonassovo postignuće pune operabilnosti čime se češće dobivaju podaci satova njihovih satelita (Geng i dr., 2013).

Značajniji napredak je postignut proizvodnjom trofrekventnih prijamnika koji su još u početnoj i testnoj fazi. Korištenjem trofrekventnih prijamnika može se smanjiti vrijeme opažanja, što je u postupku dokazivanja usporedbom dvofrekventnih i trofrekventnih prijamnika, i istovremeno povećati točnost samog opažanja.

Jedan od mogućih problema navedenih prijamnika je taj što bi se trebalo poraditi na satovima satelita koji nisu prilagođeni višefrekventnim signalima (Geng i dr., 2013).

6. RASPRAVA StarFire se predstavlja kao globalni SBAS koji daje poziciju u realnom vremenu pomoću PPP metode sa subdecimetarskom točnošću. Izvrsno zvuči, ali opravdava li to i dalje, ne možemo reći. Za takvu analizu morali bismo provesti mnoga mjerenja tim sustavom, a do tada smo prisiljeni vjerovati proizvođačevim riječima i pokojoj vanjskoj publikaciji koje i nisu previše dostupne.

Prema iznesenim proizvođačevim istraživanjima StarFire postiže subdecimetarsku točnost po sve tri koordinatne osi. Takav rezultat postignut je uključenjem GLONASS-a i novim softverom za predikciju orbite i sata satelita iako je i prije toga StarFire postizao dobre rezultate. Tim poboljšanjem nije postignut pomak samo na polju točnosti, nego su još povećane dostupnost i pouzdanost. Kod StarFire GNSS-a zabilježen je izvrstan DOP tijekom cjelodnevnog istraživanja, dok je kod StarFire GPS-a on bio dobar (Person, 2008). Sve ove performanse poboljšane su i u zahtjevnim uvjetima signala, odnosno sada je moguće pozicioniranje na mnogim mjestima gdje to prije nije bio slučaj. Dodavanjem novih satelita također je smanjeno vrijeme za postizanje iste točnosti, a trend pokazuje da je ono duplo manje.

U neovisnom istraživanju na otvorenom nebu sve su konfiguracije imale izvrsnu dostupnost. Konfiguracija koja je primala samo StarFire popravke u testu horizontalne preciznosti ostvarila je rezultat od 1,66 m. Ako tu brojku razložimo po osima i pretpostavimo da su jednakog iznosa, dobili bismo točnost od oko 1 m.

Bilo kako bilo, smatramo da je na globalnoj razini točnost dobra ili čak vrlo dobra. Treba još spomenuti kako su u zahtjevnim i sjenovitim uvjetima bolje rezultate imale „beacon“ konfiguracije.

7. ZAKLJUČAK Godine 1994. pokrenut projekt uspostave SBAS-a tvrtke John Deer iz SAD-a pod nazivom StarFire danas je dosegao operativnu razinu. Iako je cijena ulaganja bila visoka, tvrtka ovu aktivnost, kao podršku svojoj osnovnoj djelatnosti (proizvodnji poljoprivrednih strojeva i oruđa) uredno nadograđuje prepoznajući njezinu prednost. Tehnička strana StarFire projekta nije novina, osim činjenice da je John Deer prva privatna kompanija koja je

76

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

pokrenula i realizirala globalni SBAS projekt. Iako NavComov projekt nije unio inovaciju u svijet satelitskog pozicioniranja, svakako ju je unio u svijet precizne poljoprivrede.

Sustav se konstantno nadograđuje i unaprjeđuje (integracija GLONASS satelita, nova softverska rješenja). Svakim unapređenjem povećava se točnost i pouzdanost sustava te se time i proširuje njegova primjena. Uz primarnu svrhu, preciznu poljoprivredu, StarFire sustav danas se koristi i u geodetske svrhe (terenska izmjera, izmjera iz zraka, hidrografska izmjera), za kontrolu gradilišta, praćenje prometa, geofizička i seizmička istraživanja i dr.

Prema specifikacijama proizvođača, njihov sustav postiže zapanjujuće rezultate, ali treba reći da ima malo neovisnih analiza koje navedene tvrdnje mogu potvrditi. StarFire je ispunio očekivanja u onolikoj mjeri koliko smo uspjeli saznati o njemu, ali isto tako stavio sumnju na onaj dio koji nismo saznali. Nakon toga postavlja se pitanje je li ispunio i očekivanja svojih tvoraca, ali odgovor nam nije poznat. Naposljetku će konačnu ocjenu dati sami korisnici.

LITERATURA ›› Bačić, Ž., (2013), Integrirani sustavi u geomatici, prezentacije s predavanja ›› Brimeyer, J., (2004), Nothing Runs Like a Precision Farming System, [Internet], <raspoloživo na: http://www. progressiveengineer.com/pewebbackissues2005/peweb%20 60%20mar05-2/Deere.htm>, [pristupljeno 22. listopada 2013.] ›› Dixon, K., (2006), StarFireTM: A Global SBAS for SubDecimeter Precise Point Positioning, ION GNSS 19th International Technical Meeting of the Satellite Division, September 26-29, 2006. Fort Worth TX ›› Geng, J. H., Bock, Y., (2013.), Triple-frequency GPS precise point positioning with rapid ambiguity resolution, (sažetak), [Internet], <prikupljeno na: https://scripps.ucsd.edu/biblio/ triple-frequency-gps-precise-point-positioning-rapidambiguity-resolution>, [pristupljeno 15. studenog 2013.] ›› Hatch, R., (2011.), The StarFire Global Satellite Based Augmentation System, [Internet] <raspoloživo na: http:// ow.ly/wcNk7>, [pristupljeno 5. studenog 2013.] ›› Hatch, R., Sharpe, T., Galyean, P., (2000), A Global High Accuracy Differential GPS System, White paper ›› Jet Propulsion Laboratory (2002.), The Global Differential GPS Systems, [Internet] <raspoloživo na: http://www.gdgps. net/system-desc/software.html> [pristupljeno 20. studenog 2013.] ›› Morales, Y., Tsubouchi, T., (2007), GPS Moving Performance on Open Sky and Forested Paths, “, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, October 29 – November 2, 2007. ›› Person, J. (2008), Causes of Precision Error, [Internet] <raspoloživo na: http://www.developerfusion.com/ article/4652/writing-your-own-gps-applications-part2/2/>[pristupljeno 20. studenog 2013.] ›› Sharpe, T., Hatch, R., Nelson, F., (2000), John Deere's StarFire System: WADGPS for Precision Agriculture, White paper ›› Sharpe, T., Hatch, R., Nelson, F., (2002) StarFire and RealTime GIPSY: A Global High-Accuracy Differential GPS System, White paper ›› Wang, C., Hatch, R., (2012), StarFire™ GNSS: The Next Generation StarFire Global Satellite Based Augmentation System, White paper

Grubišić, F. (2014): Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti Ekscentar, br. 17, pp. 77-81

Franka Grubišić

POPULARNO ZNANSTVENINOVOSTI ČLANCI

► preddiplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: fgrubisic@geof.hr

Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti SAŽETAK: Geoprostorna znanost i tehnologija imaju veliku ulogu u razvoju održive budućnosti integriranjem obnovljivih izvora energije,

planiranjem i izgradnjom pametnih gradova te nadziranjem promjena u okolišu. Jedan od najvažnijih alata u geoprostornoj tehnologiji koji se koristi pri implementiranju svega navedenog u svrhu razvoja održive budućnosti je GIS. U ovom radu prikazana su dosadašnja teorijska saznanja i primjene u praksi kao i razvojni planovi za budućnost. Prikazani su i konkretni primjeri dosadašnje primjene GIS-a u svrhu razvitka pametnih gradova na primjeru gradova Edinburgha u Škotskoj i Kristiansanda u Norveškoj na temelju usporedne analize, nadziranja okoliša na primjeru Ringkøbing Fjorda u Danskoj te integraciji obnovljivih izvora energije na primjeru Bostona i Južne Dakote u SAD-u.

KLJUČNE RIJEČI: geoprostorna znanost, tehnologija, obnovljivi izvori energije, pametni gradovi, geoinformacijski sustav, zaštita okoliša

Geospatial Science and Technology towards a Sustainable Future and Development ABSTRACT: Geospatial science and technology have an important role in the development of sustainable future, integrating renewable

energy sources, planning and building smart cities and monitoring environmental changes. One of the most useful tools in geospatial technology which is used to implement all of the above for the purpose of development a sustainable future is GIS. In this paper, previous theoretical knowledge and practical applications are shown, as well as the development plans for the future. Some concrete examples of current GIS implementation for the purpose of development of smart cities are shown in the examples of the city of Edinburgh in Scotland and Kristiansand in Norway, using comparative analysis, environmental monitoring in the example of Ringkøbing Fiord in Denmark and the integration of RES in the example of Boston and South Dakota in the USA. KEYWORDS: geospatial science, geospatial technology, renewable energy resources, smart cities, geo-information system, environment

protection POPIS KRATICA GIS

geoinformacijski sustav

NREL

National Renewable Energy Laboratory

OIE

obnovljivi izvori energije

FZOEU

Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost

HROTE

hrvatski operator tržišta energije

RH

Republika Hrvatska

HOPS

hrvatski operator prijenosnog sustava

GPS

Global Positioning System

1. UVOD 1.1. UVOD Posljednjih par stoljeća svijet je doživio golem urbanistički rast i razvoj potaknut globalizacijom. Danas, u svijetu stalnih promjena u kakvom živimo, svaki se događaj ili učestala pojava mora detaljno proučiti i analizirati za svačiju korist. Upravo zbog tog ubrzanog rasta, znanstvenici i stručnjaci diljem svijeta posvećuju se projektiranju pametnih gradova kako bi populacija što manje patila te kako bi svijet što bolje funkcionirao s predviđenih 10 milijardi ljudi 2050. godine.

Geoprostorna znanost i tehnologija u samom idejnom projektiranju pametnih gradova uz integraciju obnovljivih izvora energije imaju veliku ulogu. Koncipirane su tako da detektiraju probleme zaštite okoliša povezane sa svakim obnovljivim izvorom energije kako bi što učinkovitije eliminirali i smanjili te utjecaje koji postaju sve veći problem modernog doba. Također, pripomoći će i u uspoređivanju različitih projektnih planova grada sukladno projektantima, društvu i potrebama zemljišta te njegove upotrebe, prometa, prirodnih izvora i zaposlenja.

Brojne državne vlade veliku pažnju pridaju ekspanziji obnovljivih izvora energije dajući poticaje proizvođačima i kogeneracijskim postrojenjima jer je većina tih postrojenja zastarjela, a potražnja za energijom raste iz dana u dan, te se pojavljuju zahtjevi za gradnju novih. Geoprostorna tehnologija nudi širok raspon inovativnih rješenja za održivost okoliša i integraciju obnovljivih izvora energije. Uporabom satelitske tehnologije, geovizualizacije i baze podataka pojednostavnilo se identificiranje, opisivanje i kategoriziranje problema urbanog svijeta.

1.2. ŠTO JE GIS? GIS je najbolji alat geoprostorne tehnologije koji služi za razumijevanje geografskih odnosa i donošenje pametnih odluka jer su odluke temeljene na geografiji ugrađene u ljudsku logiku razmišljanja – razumijevanjem geografije i veze između lokacija donose se odluke o načinu na kojem živimo na planetu.

GIS organizira geoprostorne podatke tako da osoba koja koristi kartu može izabrati podatke koji su joj nužni na određeni zadatak.

Karta ima organizirani sadržaj svih podataka te je korisniku omogućeno dodavanje novih slojeva i sadržaja na karti temeljno na real-world lokaciji. Naprimjer, analitičari mogu označiti područje koje ih zanima na karti te u sadržaju odabrati da im se prikažu podatci o razini obrazovanja i starosti te će tad te podatke koristiti za potrebnu analizu.

Dobar GIS program je u stanju obraditi brojne geoprostorne podatke iz raznih izvora i integrirati ih u kartu. Prostorna baza podataka najčešće je uključena u sam paket programa, dok se oni podaci koji nisu uključeni mogu dobiti od komercijalnih proizvođača ili pak vlade i njezinih agencija putem zahtjeva za korištenje.

GIS karte su interaktivne. Na računalnom zaslonu korisnici mogu pomicati kartu u svim smjerovima, zumirati prema van i prema unutra te prilagođavati prirodu informacija sadržanih na karti prema vlastitim preferencijama – koje ceste i koliko da se prikazuju na određenom području, da se prikazuje mreža plinovoda, električna mreža ili da se niti jedna od komunalnih usluga ne vidi na karti, položaj bolnica i ambulanta, vegetacija, promet. Neki programi su List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

77

POPULARNO ZNANSTVENI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

dizajnirani da prate samo vrijeme, promet ili uzorke koji se ponavljaju u svrhu predviđanja prirodnih neprilika i katastrofa.

Sve od obavljanja rutinskih zadataka pa do složenih znanstvenih istraživanja, GIS, kao koristan alat za upotrebu u bilo kojem polju znanosti, nudi ljudima mogućnost da postanu produktivniji, samosvjesniji i odgovorniji građani.

2. OSNOVA OBNOVLJIVE ENERGIJE ZA PAMETNE I ODRŽIVE GRADOVE UZ POMOĆ GIS-A 2.1. IDEALNI PAMETNI I ODRŽIVI GRAD Svjetska konkurentnost na ekonomskoj bazi, svjetska infrastruktura, centar za globalnu manufakturu i razmjenu te održivi razvoj doveli su do stvaranja nove pametne industrije i ekosistema koji se baziraju na ekološki, ekonomski i socijalno održivom okviru razvoja inteligentnih gradova u budućnosti.

Koncept pametnog grada sve se više razvija u smjeru uključivanja modernih urbanističkih faktora u zajednički okvir naglašavajući socijalni kapital, kao i kapital učinkovitosti okoliša, profilirajući tako jasnu granicu između pametnog grada i svih ostalih kako je prikazano na slici 2.1.1.

Slika 2.1.1. Prijedlog ekonomskih, gospodarskih i socijalnih sastavnica pametnog grada; Izvor: obrada autorice prema tekstovnim podatcima iz literature Karsidi, A., (2013), Updates on Development on Nationwide Geospatial Data Management, Geospatial Information Authority Agency, Republic of Indonesia, <raspoloživo na: https://ggim.un.org/docs/meetings/2ndHighLevelForum/Session%204/4-UNGGIMDOHA_BIG_INDONESIA.pdf>, [pristupljeno 30. travnja 2014.].

Također, pametan grad je grad koji maksimalno koristi svoje značajke: pametnu ekonomiju, pametnu mobilnost, pametni okoliš, pametne ljude, pametni život i pametnu vlast. Pametna ekonomija obuhvaća inovativnost, produktivnost, poduzetništvo, ekonomske indikatore, fleksibilnost tržišta rada, međunarodnu suradnju te sposobnost preinačenja. Faktori pametne mobilnosti su lokalna i nacionalna pristupačnost, dostupnost infrastrukture te održivi, inovativni i sigurni transportni sustavi. Pametni okoliš se bazira na održivom upravljanju resursima, zaštiti okoliša, brizi o zagađenju te korištenju prirodnih resursa. Pametni ljudi imaju visoku razinu kvalifikacije, afinitet za cjeloživotnim učenjem, fleksibilni su, kreativni, spremni su svakodnevno otvoreno sudjelovati u javnom životu te se razlikuju po socijalnom i etičkom identitetu. Sastavnice pametnog života su kulturni sadržaji, zdravstveni uvjeti, osobna sigurnost, kvaliteta stanovanja, obrazovne ustanove, turistička atraktivnost te socijalna kohezija. Pametna vlast je koncipirana tako da sudjeluje u donošenju odluka, nudi javne i socijalne usluge te donosi političke strategije i planove za razvoj.

Dakle, pametni grad se razvija na temelju četiri glavna parametra: ekonomije, društvenog života, okoliša i prostora. Ključan proces

u razvoju pametnog grada je dinamičnost međusobnog ispreplitanja i komunikacije ta četiri parametra. Tako, uz vladajuće institucije i postojeće zakone, ljudske resurse, znanost i tehnologiju te političku regulaciju dolazi se do ugovorenih inovativnih rješenja i pristupa projektiranju pametnog grada koji teži poboljšanju kvalitete zraka, vode, prirodnih resursa te općenito standarda života.

2.2. ULOGA GIS-A U PLANIRANJU I RAZVOJU PAMETNIH GRADOVA S obzirom na to da je urbanistički razvoj već odavno odjeknuo širom svijeta, snažne potrebe za brojnim istraživanjima, pametnim rukovođenjem i inteligentnim projektiranjem gradova našle su svoje mjesto u svjetskoj svakodnevici.

Geoprostorna baza podataka i geoinformacijski sustav su neophodne sastavnice u planiranju i razvoju pametnih gradova. U današnjem digitalnom svijetu digitalne karte i baze podataka se sve više integriraju u gospodarenje zemljišta, urbano planiranje i promet. GIS više ne služi samo za arhiviranje podataka, nego i kao prostorni model koji potpomaže projektiranje pametnog grada.

Razvijene su brojne uspješne primjene u privatnim i javnim organizacijama korištenjem GIS-a kao platforme za objedinjavanje geoprostornih podataka, programa za analizu i prikupljanje istih. Aplikacije za pametne mobitele koje se temelje na korištenju i odašiljanju lokacije telekomunikacijskim operaterima danas su prijeko potrebne funkcije koje šire saznanja o povezanosti ljudi.

Gradovi Edinburgh i Kristiansand su odlični primjeri gradova čija je gradska vlast primijenila koristi i prednosti GIS-a u gradski razvoj.

Na primjer, Edinburgh koristi metapodatke1 za opis i katalogizaciju slojeva karte. Slojevi se temelje na postojećim katastarskim podacima te su inkorporirani u digitalnu bazu podataka s tražilicom. Baza nije dostupna javnosti, već je samo za internu upotrebu članova vijeća koji mogu naknadno uploadati novostvorene slojeve omogućavajući tako osoblju neograničen pristup sve većem broju karata, što im olakšava administrativne aktivnosti.

GIS stručnjaci, nakon što su razvili niz geoinformacijskih usluga za građane – parking informacije, informacije o prometu i routeplanning, prostorno planiranje itd. rade na razvitku cloud computing2 jer cloud-environment nudi mogućnost smanjivanja kompleksnosti razvoja novih geoinformacijskih softvera.

Vijeće grada Edinburgha svoje je geoinformacijske usluge razvijalo dva desetljeća stalno nadograđujući i poboljšavajući mrežu te sustav infrastrukture. Sve su usluge dostupne građanima online na internetskoj stranici gradskog vijeća. Stranica je organizirana po tematskim skupinama gdje građani mogu pronaći poveznice za usluge koje im trebaju.

Za razliku od Edinburgha, Kristiansand ima radikalniji pristup uslugama na bazi GIS-a. Sustav se sastoji od brojnih karti s padajućim izbornicima koji sadrže duge popise georefenciranih podataka koji su dostupni za prikaz.

Dok su neke geoinformacijske usluge prije bile dostupne samo vladi, planirani razvoj geoinformacijskih usluga bit će dostupan za korištenje i građanima potičući tako značajan porast njihovog korištenja, dosega i kapaciteta.

GIS aplikacija u gradskom razvoju je na primjeru Kristiansanda razvijana na način novorazvojnog, sveobuhvatnog geookoliša uz implementaciju geoprostornih informacija pa tako danas građani Kristiansanda mogu online pristupiti katastarskim planovima, park-and-ride informacijama, biciklističkim i planinarskim stazama, turističkim atrakcijama, upotrebi zemljišta, cestama i stanju u prometu, gradskim informacijama, demografiji, sportskim, zabavnim i rekreacijskim objektima itd.

Oba pristupa, i onaj grada Edinburgha kao i Kristiansanda, su uspješna te oba učinkovito ispunjavaju svoju svrhu – pružaju impresivna rješenja te nude razne informacije i mogućnosti građanima.

Metapodaci su podaci o podacima – strukturirani podaci koji opisuju, objašnjavaju, lociraju ili na neki drugi način omogućavaju lakše upravljanje resursima nekog izvora u digitalnom obliku. (Wikipedia) 2 „Cloud“ u informatici kao pojam označava apstraktnu IT infrastrukturu koja se sastoji od računala, baza podataka i mreža. Ta struktura ubrzano postaje dom za hardware i software (Župan , 2013).

1

78

Grubišić, F. (2014): Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti Ekscentar, br. 17, pp. 77-81

Grubišić, F. (2014): Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti Ekscentar, br. 17, pp. 77-81

Najveće pitanje današnjice je kako upravljati brojnim prikupljenim geoprostornim podacima i primijeniti profesionalne funkcije GIS-a u cloud computing okolišu u svrhu razvitka pametnih gradova i njihova rukovođenja. Prednosti GIS-a u rukovođenju pametnim gradom kao informacijskim sustavom koji olakšava urbanističko modeliranje su te što omogućuje korisnicima da brzo i efikasno kreiraju i testiraju različite modele i planove te utvrde njihove utjecaje za potrebe zemljišta i da stvaraju buduće trendove omogućujući tako i vlastima lakše planiranje i pisanje ciljeva strateškog razvoja za budućnost.

Najopćenitiji nacrt sastavnica pametnog grada vidimo na slici 2. 2. 1. Koristeći GIS, internet i najnoviju tehnologiju pametni grad projektira se s naglaskom na međusobnoj povezanosti različitih institucija i inteligentnim infrastrukturama s primjenom i integracijom što više obnovljivih izvora energije tamo gdje je to moguće te njezinom optimizacijom tamo gdje nije.

Slika 2.2.1. Planiranje pametnih gradova uz pomoć GIS-a; Izvor: obrada autorice prema tekstovnim podatcima iz literature Karsidi, A., (2013), Updates on Development on Nationwide Geospatial Data Management, Geospatial Information Authority Agency, Republic of Indonesia, <raspoloživo na: https://ggim.un.org/ docs/meetings/2ndHighLevelForum/Session%204/4-UNGGIM-DOHA_BIG_INDONESIA.pdf>, [pristupljeno 30. travnja 2014.].

Gledajući sa strane geoprostorne znanosti, real-time urbanistička istraživanja te očitavanja, trodimenzionalni modeli i njihova geovizualizacija omogućili su više prednosti GIS-a i u isto su vrijeme svojim metodama i tehnologijom izazvali međusobno suparništvo u smišljanju novih inovativnijih rješenja. Sa strane geoprostorne tehnologije, trend World Wide Web tehnologije koja korisnicima omogućava sudjelovanje u stvaranju internetskog sadržaja neizbježna je sastavnica koja omogućuje okvir koji približava GIS fotogrametriji i računalnoj vizualizaciji što pak snažno utječe na snagu pametnih uređaja i njihovih mogućnosti.

2.3. PROJEKTIRANJE PAMETNIH GRADOVA KORIŠTENJEM GIS-A: SMART-GRID I MINI-GRID Pametni grad ne bi bio potpun bez smart-grida. On ovisi o smart-gridu kako bi osigurao otporan prijenos energije i njezinih brojnih funkcija, poboljšao efikasnost i najvažnije, omogućio povezanost i usklađenost „srca“ pametnog grada, rukovodilaca infrastrukture i glavnih i odgovornih za sigurnost javnosti.

Smart-grid prvenstveno služi za automatizaciju, daljinsko upravljanje i kontroliranje, moderniziranje elektroenergetskih sustava i uspostavljanje mini-grida. Korisniku on služi kao informativni i edukacijski alat za njihovo korištenje energije, troškove i druge opcije, kako bi im omogućio samostalno odlučivanje po pitanju kako i kada upotrebljavati energiju. Također, smart-grid omogućuje sigurnu i pouzdanu integraciju distribuirane i obnovljive energije. Sve to pridonosi inteligentnoj gradskoj infrastrukturi na kakvoj će se svi pametni gradovi budućnosti temeljiti.

Za komunalne usluge i uslužne programe, GIS pruža opsežan repozitorij sastavnica elektroenergetske razdjelne mreže i njihovih položaja (GPS koordinata u geoprostornoj bazi podataka). Sve ko-

POPULARNO ZNANSTVENINOVOSTI ČLANCI

munalne djelatnosti, odnosno njihovi operatori, trebat će GIS za donošenje boljih odluka oko aktualnih problema današnjice, kao što su prikupljanje podataka, instalacija senzora, nadgledanje instaliranih senzora, analiziranje statističkih podataka poput potrošnje pojedinog korisnika i povezivanje obnovljivih izvora energije.

Projektanti pametnih gradova bazirat će se na integraciji GIS-a u okviru gospodarsko-informacijskog sustava. Na taj će način GIS stvarati podatkovne servere o stupovima (električnim, za zračne vodove, betonske motke, itd.), žicama, transformatorima i svim ostalim komunalnim sastavnicama. Programeri i GIS stručnjaci će tad povezati prostorne podatke i korisničke sustave uz druge bitne informacije i aplikacije van samih komunalnih djelatnosti poput prometa i vremenske prognoze kako bi napravili višekorisnički informacijski sustav dostupan građanima, prikazan na slici 2. 2. 1.

GIS je također učinkovit u samoj analizi učinkovitosti smart-grida. Pomoću njega analiziraju se marketinške kampanje i obrazac ponašanja korisnika. S brojnim jednostavnim geoprostornim alatima, GIS pomaže odrediti optimalnu lokaciju za komponente smartgrida poput smart-metersa, senzora i posrednika stanica.

Smart-grid se oslanja na točne podatke. Mobilni GIS je najsigurniji način za brz i učinkovit prijenos informacija iz ureda na teren i obrnuto. Produktivnost pametne implementacije smart-grida može se povećati za kreiranje rasporeda i organiziranje komunalnog osoblja, čiji se položaj na terenu prati, a oni ažuriraju vlastiti status na terenu s kojeg imaju pristup kompletu aplikacijskih predložaka pomoću kojih ažuriraju i izvještavaju o napretku instalacije hardvera smart-grida.

Sama upotreba GIS-a u smart-gridu očituje se u sustavu tehničke podrške pri odlučivanju korištenja nekih važnijih metoda projektanata pametnih gradova kako bi mogli dobiti pristup mogućem lokalnom razvitku distribuiranih energijskih izvora i informacije o njemu.

Nadalje, koristeći GIS i njegovu bazu podataka, stručnjaci i projektanti dobivaju uvid u gradski plan, odnosno plan susjedstva kao bazu mini-grida koji je pogodniji za korisničku uporabu. GIS, osim što koristi postojeće gradske planove kao bazu mini-grida, ukazuje i na jednu bitnu činjenicu današnje analitičke ekonomije – prostorna ograničenja koja nisu otkrivena kroz postojeću stvarnu vrijednost analize statističkih podataka utječu na distribuciju i adaptaciju OIE-a.

Na kraju, GIS obuhvaća pregled razvoja i implementacije smartgrida. Grafičkim i mrežnim izvještavanjem omogućeno je stvarno nadziranje aktivnosti preko GIS nadzorne ploče koja prikazuje status svih projekata, razna upozorenja i informacije te nove radne lokacije.

3. GIS U ODRŽIVOM RAZVOJU I ZAŠTITI OKOLIŠA 3.1. ULOGA GEOPROSTORNE ZNANOSTI U UČINKOVITOM NADZIRANJU OKOLIŠA Važnost informacija o okolišu temelji se na stupnju njezine dostupnosti krajnjim korisnicima i mjeri do koje se te informacije mogu učinkovito međusobno dijeliti kako bi se doprinijelo razvoju nadziranja okoliša na globalnoj platformi informacijske infrastrukture. Uloga geoprostorne tehnologije u nadziranju okoliša upravo je korištenje GIS-a, satelita, GPS-a i tehnologije daljinskog istraživanja u svrhu rješavanja problema zaštite okoliša.

Geoprostorna znanost, upotrebom navedenih alata i tehnologija kako je prikazano na slici 3. 1. 1., došla je do inovativnih rješenja vezanih uz probleme okoliša poput istraživanja sluma1, poplava, uništavanja okoliša izljevima nafte i sl., erozija itd. No, tipični korisnici GIS-a usredotočeni su na probleme u okolišu i njihovo rješavanje te im često nedostaje tehničkog znanja i prakse za razvijanje novih GIS aplikacija u svrhu nadziranja okoliša. Sve urbanističke promjene, uključujući i spomenute promjene okoliša, nadziru se daljinskim istraživanjima te dostupnim fotografijama, fotogrametrijom i kombinacijom različitih drugih tehnologija uz korištenje potrebnih softvera i algoritama za analizu dobivenih podataka.

slum = a squalid and overcrowded urban street or district inhabited by very poor people (Oxford Dictionary) = predstavlja kaotično područje nekog grada koje ima lošu socijalnu, ekonomsku i estetsku formu (Wikipedia)

3

79

POPULARNO ZNANSTVENI ČLANCI PREDSTAVLJAMO

Slika 3.1.1. Protok podataka i hardwareska mreža na primjeru nadziranja okoliša; Izvor: Larsen, L., GIS in Environmental Monitoring and Assessment, raspoloživo na < http://www.geos.ed.ac.uk/~gisteac/gis_book_abridged/files/ch71.pdf>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.].

U nadzornom sistemu naglasak je na prikupljanje podataka, pripremnu obradbu i kontrolu kvalitete. Analitički se sustavi usredotočuju na upotrebu GIS alata u svrhu manipulacije i modeliranja prikupljenih podataka dok se informacijski sustavi brinu o pohrani i rukovođenju istih. GIS je idealan alat za prikazivanje podataka prikupljenih od uvjetno raspoređenih mjernih postaja. Nažalost, većina GIS aplikacija ima određene nedostatke uzrokovane nedovoljno dobrom upotrebom svih njegovih funkcija pa su prirodne mogućnosti GIS-a kao alata za integraciju i analizu podataka često nedovoljno iskorištene.

Danas, brojne organizacije za zaštitu okoliša prikupljaju i pohranjuju terabajte geoprostornih podataka koje potom tehnički i analitički stručnjaci obrađuju uz pomoć prostornog modeliranja i daljinskih istraživanja kako bi dobili pregledan opis novih podataka o utjecaju antropogenog zagađenja okoliša koje zatim mogu vizualizirati u 2D i 3D videima ili različitim kartografskim kompozicijama.

UNIX-based XDISP je sustav za nadziranje u Danskoj koji nadzire The Ringkøbing Fjord – plitku lagunu na zapadnoj obali poluotoka Jutlanda. Biotop lagune je visokoosjetljiv na bilo kakav pritisak iz okoliša. Najvažniji parametri same lagune su kisik i salinitet jer oni direktno utječu na floru i faunu lagune te njihov razvitak. Problem je u prevelikom dotoku vode iz fjorda u lagunu koja potom uzrokuje povećanje razine saliniteta i zapornog sloja kisika ugrožavajući tako cijeli biotop. Sam sustav ima dvostruku ulogu –dokumentira stanje okoliša u stvarnom vremenu i služi kao alarmni sustav za uzbunu.

Koristi specijalizirani softverski program za prikupljanje podataka na temelju izmjerenih podataka na terenu što se postiže izvršenjem pozadinskih zadataka po točno određenom rasporedu komunikacije s hardverom. Svi prikupljeni podaci se potom unose u GIS-ovu geoprostornu bazu podataka koja ih organizira i arhivira. Koristeći mogućnosti i funkcije GIS-a, sadašnje stanje parametara je uvijek procijenjeno u realnom vremenu te je moguća usporedba s prethodnim mjerenim podacima što pruža izvrstan temelj za daljnju analizu omogućujući predviđanje mogućih posljedica u budućnosti.

Dakle, kako bi postojala mogućnost predviđanja pozitivnih ili negativnih utjecaja na okoliš, nužno je integrirati geoprostornu tehnologiju u svjetsku svakodnevicu ne limitirajući ju samo na vlast. Kada vlast u potpunosti počne koristiti sve funkcije, mogućnosti i prilike geoprostorne znanosti i tehnologije, većina će se problema i izazova u zaštiti okoliša moći suzbiti, a to vodi kontinuiranom rastu i razvoju zdravog života.

3.2. GIS U INTEGRACIJI OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE Suočeno s crnim predviđanjima opskrbe i potrošnje energije, čovječanstvo se značajnim naporima trudi uhvatiti i skladištiti višak energije. Razvija se potreba za razvitkom održivog planeta povećanjem korištenja energije vjetra, sunca, geotermalnih izvora i biomase te se traga za učinkovitim i za okoliš savjesnim metodama proizvodnje, predaje i distribucije energije.

Ova golema promjena i cjelokupan proces leže na geoprostornoj 80

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Grubišić, F. (2014): Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti Ekscentar, br. 17, pp. 77-81

tehnologiji. GIS ne samo da poboljšava način za proizvodnju i dostavu energije već mijenja način pogleda na zemljine prirodne izvore.

Nove vjetroelektrane grade se iz dana u dan dok se u najsunčanijim mjestima maksimalno iskorištava potencijal solarne energije, a dodatni značajni napredak pridaje se geotermalnim izvorima i biomasi.

Pronalaženje tehnički pogodnih područja za integriranje OIE-a uključuje prikupljanje postojećih podataka naprimjer brzina i smjer vjetra, informacije o nagibu terena, broju sunčanih dana, zračenju i sl.

Prikupljeni podaci moraju biti detaljno analizirani kako bi cjelokupan proces bio što točniji i potpuniji. Nakon što se uspostavi direktorij u geoprostornoj bazi, od prikupljenih podataka dobiva se uvid o mogućoj implementaciji odnosno optimizaciji OIE-a.

Digitalna baza geoprostornih podataka postaje sve manje strana svakodnevici geoprostorne tehnologije te se javlja potreba za proučavanjem predložaka i daljnjim razvojem geoprostorne znanosti kako bi krajnji korisnici imali što veću korist u budućnosti. Pronalaženje svih lokacija povoljnih za integraciju OIE-a sadrži jedan bitan zajednički korak – lociranje pogodnog područja s tehničkog pogleda uzimajući u obzir zabrane i vrijeme prijenosa energije, odnosno uspostavljanja mreže. Kako bi se najučinkovitije prikazali svi podaci, koristi se GIS koji prikazuje prikupljene podatke uz tematski organiziran prikaz svih okolnosti i mogućnosti nekog terena u geoprostornoj bazi podataka.

3.3. GIS I SOLARNI SUSTAVI Sunce je golem izvor energije koji nam omogućuje stvaranje čiste i održive energije bez zagađenja okoliša. Geoinformacijski sustav koristan je u promicanju tehnologije obnovljivih izvora koji se baziraju na sunčevoj energiji. GIS omogućuje vizualnu referencu uz pomoć svoje tehnologije koja nam pruža potrebne podatke u obliku karte uz pomoć koje možemo vidjeti sve zgrade u gradu koje već imaju solarne panele ili pak one s velikim potencijalom za njihovu instalaciju.

Zanimanje za sunčane elektrane nimalo ne jenjava iako postoje određeni ekološki učinci povezani sa solarnim panelima – gubitak staništa, gubitak vode, upotreba opasnih tvari i materijala u proizvodnji itd., no oni variraju zavisno o tehnologiji koja se koristi (fotovoltaične ćelije ili solarne termalne elektrane).

Na slici 3. 3. 1. objašnjen je princip dobivanja i korištenja podataka o ukupnoj energiji dobivenoj preko solarnih panela uz pomoć GISa. U bazu geoprostornih podataka spremaju se podaci dobiveni od satelita koji se potom obrađuju te mrežnim poslužiteljem dostavljaju korisniku koji ih pregledava i provjerava na svom osobnom računalu preko internetskog preglednika ili neke korisničke aplikacije te tako ima uvid u potrošnju energije i korisnost vlastitih solarnih panela.

Slika 3.3.1. Solarni sustavi na temelju GIS-a; Izvor: obrada autorice prema tekstovnim podatcima iz literature Zeller, A., (2013), Using Geospatial Solutions for Effective Environmental Monitoring, <raspoloživo na: http://www.sensorsandsystems.com/article/ features/30132-using-geospatial-solutions-for-effective-environmental-monitoring.html>, [pristupljeno 1. svibnja 2014.].

GIS-based mrežni servisi s ArcGIS servera prikazuju se u obliku internetskog sadržaja na brz i vizualno bogat način. Korištenjem najraširenijeg medija današnjice, interneta, i GIS-a kao očitog alata za vizualno referenciranje prikupljenih podataka, GIS stručnjaci uspješno su investitorima približili logiku i efektivnost instalacije i samog korištenja solarnih panela osiguravajući tako stalan dotok ulaganja.

Grubišić, F. (2014): Uloga geoprostorne znanosti i tehnologije za razvoj održive budućnosti Ekscentar, br. 17, pp. 77-81

3. 4. GIS I ENERGIJA VJETRA Ekološki utjecaji razvoja vjetroelektrana uvijek se uzimaju u obzir kada države istražuju alternativne izvore energije za davanje poticaja.

Prvobitan korisnik mapa vjetroelektrana je vlada koja smišlja strateški plan razvoja korištenja obnovljive energije u državi, dok su drugi razvojni programeri i izvođači koji traže nove instalacije obnovljivih izvora energije ili pak smišljaju nove inovativnije korisničke instalacije.

Karte vjetroelektrana jako su bitna sastavnica u primjeni energije vjetra. Korištenjem GIS-a kvalificirani stručnjaci mogu odrediti najbolje mjesto za gradnju vjetroelektrane temeljem saznanja o lokaciji, vjetroresursima, cijeni prijenosa, kao i nacrtu elektroenergetskog grida. Modeliranje karata uz pomoć GIS-a omogućuje analizu terena što pridonosi odabiru lokacije te naposljetku kvaliteti i ukupnoj snazi vjetroelektrane.

Laboratorijski tim NREL-a nedavno je dobio zadatak da nadopuni postojeće karte vjetroelektrana u svrhu izobrazbe projektanata i vlade kako bi dobili detaljniji prikaz postojećeg stanja te naposljetku razvili akcijski plan za budućnost integriranja OIE-a. Slika 3. 4. 1. prikazuje jednu od nadopunjenih karata (South Dakota, SAD). Karta prikazuje izvanredan resurs energije vjetra kao i mrežu naponskih dalekovoda. Primjena GIS-a u ovu svrhu omogućuje kako političarima tako i građanima u cjelini razumjeti i vizualizirati račvanje mreže vjetroelektrana te njihovu učinkovitost.

Slika 3.4.1. South Dakota – Wind Resource Map; Izvor: GIS to meet Renewable Energy Goals, <raspoloživo na: http://www.esri.com/ news/arcnews/fall09articles/ gis-to-meet.html>, pristupljeno [26. svibnja 2014.]

Prednost GIS-a u rukovođenju vjetroelektranama je ta da daje projektantima i razvojnim programerima mnogo informacija koje oni pak koriste u donošenju bitnih odluka uz smanjenje pogrešaka pa i smanjenje troškova s obzirom na to da projektanti ne moraju ići na teren da vide isplati li im se sagraditi vjetroelektranu na predviđenom mjestu ili ne. NREL dodaje kako je pogodno koristiti GIS i za političku te provedbenu analizu kako bi na svim potrebnim razinama pomogli glavnima i odgovornima za donošenje odluka te kako bi u svakom trenutku znali s kojim podacima raspolažu.

4. ZAKLJUČAK U današnjem svijetu, koji se razvija u smjeru održive i inteligentne budućnosti, stavljen je naglasak na poboljšanje učinkovitosti energije i korisnosti obnovljivih energetskih izvora uz projektiranje pametnih gradova korištenjem GIS-a.

Cilj pametnog grada i geoprostorne znanosti u nadziranju okoliša je međusobna povezanost ljudi i raspolaganja te dijeljenja informacija koje posjeduju radi poboljšanja buduće kvalitete življenja. Mnoge vlade rade na povezivanju svih ključnih čimbenika geoprostorne znanosti i tehnologije s drugim djelatnostima i tehnologijama kako bi što prije imali reprezentativan primjerak inteligentnog grada te tako doprinijeli razvoju održive budućnosti.

GIS, kao učinkovit alat geoprostorne tehnologije, omogućava inovativna rješenja u brojnim granama državne službe, gospodarstvu i industriji. Geoinformacijska tehnologija se koristi za izmjeru zemljišta, inženjering, prostorno planiranje te logističko prikupljanje, obradu, upravljanje i predstavljanje geoprostornih informacija.

Glavni razlog zbog kojeg vladine organizacije ulažu u GIS je nje-

POPULARNO ZNANSTVENINOVOSTI ČLANCI

gov potencijal za povećanje energetske učinkovitosti i razvoja održive budućnosti. GIS se može koristiti kako bi se razvili novi sustavi i nove vrste usluga, kao što su prijevoz i bolje servisne informacije za građane. On ujedinjuje prostorne podatke sa svim ostalima u jedinstveni sustav koji na koncu nudi specijalizirane procese za analizu prostornih problema poslije koje se dolazi do rezultata prema kojima se izrađuju akcijski planovi za razvoj održive budućnosti.

LITERATURA ›› Gobbo, B., (2014), Što slijedi nakon dominacije vjetroelektrana, EGE, broj 1/2014, str. 86.– 87. ›› Adams, A. C., Using Geographic Information Systems to provide better e-services, <raspoloživo na: http://www.northsearegion. eu/files/repository/20130404145457_Using_GIS_for_better_eservices_Smart_Cities.pdf>, [pristupljeno 24. svibnja 2014.]. ›› ESRI, (2010), GIS for Renewable Energy, <raspoloživo na: http:// www.esri.com/library/bestpractices/renewable-energy.pdf>, [pristupljeno 3. svibnja 2014.]. ›› ESRI, (2012), GIS for Smart Grid, <raspoloživo na: http:// www.esri.com/library/brochures/pdfs/gis-for-smart-grid.pdf>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.]. ›› ESRI, <raspoloživo na: http://www.esri.com/industries/ environment/business/renewable_energies>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.]. ›› ESRI, (2009), GIS to Meet Renewable Energy Goals, <raspoloživo na: http://www.esri.com/news/arcnews/fall09articles/gis-to-meet. html>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.]. ›› Europe Space Agency, (2013), Sailing Satellites into Safe Retirement, Europe Space Agency, <raspoloživo na: http:// www.esa.int/Our_Activities/Telecommunications_Integrated_ Applications/Sailing_satellites_into_safe_retirement>, [pristupljeno 30. travnja 2014.]. ›› European Smart Cities, The Smart City Model, <raspoloživo na: http://www.smart-cities.eu/model.html>, [pristupljeno 24. svibnja 2014.]. ›› Gargiulo Morelli, V., (2012), Intelligently - Sustainable Cities?, <raspoloživo na: file:///C:/Users/f/Downloads/Thesis_VGM_-_ Intelligent_and_Sustainable_Cities.pdf>, [pristupljeno 24. svibnja 2014.]. ›› Karsidi, A., (2013), Updates on Development on Nationwide Geospatial Data Management, Geospatial Information Authority Agency, Republic of Indonesia, <raspoloživo na: https:// ggim.un.org/docs/meetings/2ndHighLevelForum/Session%20 4/4-UNGGIM-DOHA_BIG_INDONESIA.pdf>, [pristupljeno 30. travnja 2014.]. ›› Larsen, L., GIS in Environmental Monitoring and Assessment, raspoloživo na < http://www.geos.ed.ac.uk/~gisteac/gis_book_ abridged/files/ch71.pdf>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.]. ›› Lucky, M., (2011), The Role of GIS Mapping in Renewable Energy Project Planning, raspoloživo na < http://blogs.worldwatch.org/ revolt/the-role-of-gis-mapping-in-renewable-energy-projectplanning/>, [pristupljeno 25. svibnja 2014.]. ›› Zeller, A., (2013), Using Geospatial Solutions for Effective Environmental Monitoring, <raspoloživo na: http://www. sensorsandsystems.com/article/features/30132-using-geospatialsolutions-for-effective-environmental-monitoring.html>, [pristupljeno 1. svibnja 2014.]. ›› Župan, S., (2013), „Cloud computing“ je iskorak sličan onom kad su se PC-jevi proširili u svijetu rada, <raspoloživo na: http://www. business.hr/b-it/cloud-computing-je-iskorak-slican-onom-kad-suse-pc-jevi-prosirili-u-svijetu-rada>, [pristupljeno 3. svibnja 2014.]. ›› Wikipedia, (2014), The Ringkøbing Fjord, <raspoloživo na http:// en.wikipedia.org/wiki/Ringk%C3%B8bing_Fjord>; [pristupljeno 26. svibnja 2014.].

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

81

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI Martina Idžanović, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Ivana Krešić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Sara Baraba, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Tamara Juretić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Luka Rumora, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Matija Videković, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Mario Švarc, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Igor Matišić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Idžanović, M., Krešić, I., Baraba, S., Juretić, T., Rumora, L., Videković, M., Švarc, M., Matišić, I. (2014): Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine Ekscentar, br. 17, pp. 82-86 ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: maidzanovic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: ikresic@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: sabaraba@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: tajuretic@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: lurumora@geof.hr

► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mavidekovic@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: masvarc@geof.hr ► diplomski studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: imatisic@geof.hr

Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine SAŽETAK: Globalni geopotencijalni modeli visoke rezolucije imaju ključnu ulogu u geodeziji i geoznanostima, od praktične upotrebe,

poput preciznog određivanja orbita, do znanstvene primjene, poput istraživanja gustoće struktura Zemljine unutrašnjosti. Današnji globalni modeli gravitacijskog polja, dobiveni uglavnom satelitskim mjerenjima, postaju sve detaljniji i precizniji. Važan zadatak geodezije je osigurati dostupnost funkcionala gravitacijskog polja ostalim geoznanostima. Nužno je izračunati odgovarajuće funkcionale što je moguće točnije iz danih globalnih modela te, ukoliko je potrebno, uzimanjem u obzir topografskih modela određenih modernim satelitskim metodama neovisno o gravitacijskom polju. Ovaj je rad nastao na temelju seminarskih radova iz kolegija “Određivanje oblika Zemlje” u akademskoj godini 2013./2014. (diplomski studij Geodetskog fakulteta, Zavod za geomatiku, Katedra za državnu izmjeru). Prikazane su usporedbe undulacija geoida i anomalija slobodnog zraka geopotencijalnih modela iz 2006., 2008., 2011., 2012., 2013. i 2014. godine.

KLJUČNE RIJEČI: globalni geopotencijalni modeli, undulacija geoida, anomalije slobodnog zraka

Global geopotential models from 2006 to 2014 ABSTRACT: High-resolution global gravity field models play a fundamental role in geodesy and Earth sciences, ranging from practical pur-

poses, like precise orbit determination, to scientific applications, like investigation of the density structure of the Earth’s interior. Nowadays, global gravity field models, mainly derived from satellite measurements, become more and more detailed and accurate. An important task of geodesy is to make the gravity field functionals available to other geosciences. It is necessary to calculate the corresponding functionals as accurately as possible from a given global gravity field models and, if required, with simultaneous consideration of the topography models determined by modern satellite methods independently from the gravity field. This paper is based on seminar papers which were made within the subject “Determination of the Earth’s shape” in academic year 2013/2014 (Master Studies, Department of Geomatics at the Faculty of Geodesy, Chair for State Survey). Comparisons of geoid undulations and free air gravity anomalies between geopotential models of 2006, 2008, 2011, 2012, 2013 and 2014 are presented.

KEYWORDS: global geopotential models, geoid undulation, free air gravity anomaly

1. UVOD Studij geodezije predstavlja studij oblika i polja ubrzanja Zemljine sile teže. Metode koje se pri tim istraživanjima koriste uključuju kako terestričke postupke (triangulacija, nivelman i gravimetrija) tako i metode koje se temelje na modernim tehnologijama, razvijenim za potrebe istraživanja svemira (mjerenje udaljenosti do Zemljinih umjetnih satelita i moderne misije mjerenja ubrzanja sile teže) (Bašić i Markovinović, 2013). Normalno polje sile teže nekog nivoelipsoida se može definirati preko direktnih formula ako su poznate elipsoidne koordinate točke. No, vrlo je praktična i korisna upotreba razvoja u red po sfernim funkcijama u slučaju gravitacijskog potencijala (Bašić, 2012). Matematički je vrlo pogodno razviti vanjski potencijal u harmonijske funkcije jer su takve funkcije ujedno rješenja Laplaceove jednadžbe. Sferni harmonici su posebno pogodni za prikazivanje opažanja koja su učinjena na površini sfere ili na površini Zemlje (Bašić i Markovinović, 2013). Globalni geopotencijalni model, model kuglinih funkcija odnosno kuglinih harmonika nazivi su koji se upotrebljavaju za definiranje matematičkog modela što ga čine koeficijenti razvoja potencijala Zemljina polja ubrzanja sile teže u red po sfernim funkcijama. Uz pomoć globalnoga geopotencijalnog modela mogu 82

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

se izračunati vrijednosti svih fizikalnih parametara pa tako i globalnoga geoida za svaku točku na Zemlji u odnosu na referentni elipsoid.

S većim redom i stupnjem razvoja koeficijenata kuglinih funkcija trebala bi se dobiti i veća točnost globalnog modela geoida. Međutim, maksimalan red i stupanj razvoja globalnoga geopotencijalnog modela ovisi o gustoći i spektralnoj razlučivosti korištenih podataka za njegovo računanje (Hećimović i Bašić, 2003).

2. INTERNATIONAL CENTRE FOR GLOBAL EARTH MODELS (ICGEM) ICGEM je jedan od šest centara IGFS-a (International Gravity Field Service) koji pripada IAG-u (International Association of Geodesy). IGFS je osnovao izvršni odbora IAG-a na generalnoj skupštini 2003. godine i predstavlja „level-2“ servis IAG komisije 2 (URL-1). Usluge, odnosno servisi koje ICGEM pruža su prikupljanje i pohranjivanje svih globalnih modela ubrzanja sile teže, interaktivna vizualizacija funkcionala pojedinih modela i razlika modela, interaktivna vizualizacija vremenskih varijacija (mjesečna rješenja globalnih modela), izračunavanje funkcionala proi-

Idžanović, M., Krešić, I., Baraba, S., Juretić, T., Rumora, L., Videković, M., Švarc, M., Matišić, I. (2014): Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine Ekscentar, br. 17, pp. 82-86

zvoljnih mreža i davanje na raspolaganje gridova i grafičkih podataka, procjena modela (Barthelmes i Köhler, 2010).

ICGEM Calculation Service se koristi za izračun odabranog funkcionala polja sile teže za set točaka grida na referentnom elipsoidu.

Izrađen gridfile obično je dostupan nakon nekoliko sekundi ili nekoliko minuta, ovisno o funkcionalu, maksimalnom stupnju razvoja i broju grid točaka. Prije preuzimanja gotovog gridfilea potrebno je postaviti određene parametre kako bi dobili željeni finalni proizvodi.

Riječ je o referentnom elipsoidu, modelu, funkcionalu, promatranom području i drugo.

U konkretnom slučaju korišten je GRS80 kao referentni elipsoid s vrijednošću velike poluosi, a, 6378137 m, recipročnom vrijednošću spljoštenosti elipsoida, 1/f, 298,257222101, geocentričkom gravitacijskom konstantom, GM, 0,3986005 x 1015 m3/s2 i kutnom brzinom rotacije, ω , 7,292115 x 10 - 5 rad/s. Zatim je potrebno odabrati vrstu modela – dugoperiodična ili mjesečna rješenja promatranog modela, sam model te željeni funkcional poremećajnog potencijala. Budući da je zadana rezolucija rastera 5' × 5', gridstep iznosi 0,08333. Područje obuhvata je od 36° do 52° po geodetskoj širini, ϕ i od 5° do 27° po geodetskoj dužini, λ .

3. FUNKCIONALI ZEMLJINOG GRAVITACIJSKOG POLJA Od funkcionala dostupnih na ICGEM kalkulacijskom servisu ovdje su korištene undulacije geoida i anomalije slobodnog zraka. Slijede vrlo sažeta teorijska objašnjenja korištenih funkcionala te formule koje omogućuju njihov izračun pod pretpostavkom da su poznati Zemljin gravitacijski potencijal izvan područja masa i normalni potencijal izvan elipsoida te da su također dostupni njihovi matematički prikazi. Vremenske varijacije su izuzete te je riječ samo o stacionarnom dijelu potencijala.

3.1. UNDULACIJA GEOIDA Potencijal se može opisati pomoću ekvipotencijalnih ploha. Prema teoriji harmonijskih funkcija, poznavanje jedne ekvipotencijalne plohe je dovoljno za definiranje cjelokupne harmonijske funkcije u vanjskom području. Među svim ekvipotencijalnim plohama jedna je od posebnog značaja. Riječ je o geoidu koji koincidira s mirnom površinom mora (to jest s morem u statičkoj ravnoteži) i proteže se ispod kontinenata. Geoid je ploha koja je u svakoj svojoj točki okomita na gravitacijski vektor, ali nije jednaka po intenzitetu.

Da bi se izračunala geoidna undulacija potrebno je poznavati potencijale W i U ili poremećajni potencijal T=W-U te prikaz topografije H ( λ , ϕ ) . Obično su topografski modeli dani kao grid na referentnom elipsoidu i mnogo su veće rezolucije nego recentni globalni modeli gravitacijskog polja. Geoid je aproksimiran zbrojem anomalije visina i korekcijskog izraza ovisnog o topografiji. Izraz pomoću kojega se računa je sljedeći (Barthelmes, 2013):

N 2s ( λ , ϕ )

l

ρ

γ

re

rι

- Stokesovi koeficijenti topografskog modela - gustoća masa - normalna vrijednost ubrzanja sile teže - radijus vektor točke na elipsoidu - radijus vektor točke na kvazigeoidu.

3.2. ANOMALIJA SLOBODNOG ZRAKA Klasična gravitacijska anomalija ili anomalija slobodnog zraka definirana je kao razlika intenziteta gradijenta potencijala dobivenog kontinuacijom prema dolje na geoid ∇W c i intenziteta gradijenta normalnog potencijala na elipsoidu ∇U . Može se izraziti pomoću (ibid):

∆g cl ( λ , φ ) = ∇W c ( N , λ , φ ) − ∇U ( 0, φ ) .

2

 2π G ρ  max l topo topo  R ∑ ∑ P ( sin ϕ ) ( Clm cos mλ + Slm sin mλ )  (1) γ ( re , ϕ )  =l 0=m 0 lm 

(2)

Izvor ove definicije je (povijesna) geodetska praksa gdje je visina gravitacijskog mjerenja bila poznata jedino u odnosu na geoid putem niveliranja, a ne u odnosu na elipsoid. Undulacija geoida N je bila nepoznata i nekako se morala odrediti samo iz tih mjerenja. Klasična formulacija ovog problema je Stokesov integral. U tu je svrhu mjerena vrijednost ∇W c ( h, λ , φ ) nekako morala biti reducirana prema dolje na geoid. Iz tog je razloga definirana klasična gravitacijska anomalija. U praksi, takozvana „redukcija slobodnog zraka“ je korištena ili se koristi za približno dobivanje ∇W c ( N , λ , φ ) . Prema tome, klasična gravitacijska anomalija ovisi samo o longitudi i latitudi (ibid).

4. KORIŠTENI GLOBALNI GEOPOTENCIJALNI MODELI Na službenoj internetskoj stranici ICGEM-a dostupni su globalni geopotencijalni modeli od 1966. do 2014. godine. Ukupan broj obrađenih i analiziranih modela u ovom radu je šest (Tablica 4.1.).

Podaci na temelju kojih su dobiveni modeli su podaci satelitskih misija te gravimetrijski i altimetrijski podaci. Stupanj i red razvoja pojedinih modela kreću se od 360 do 1949. U nastavku je dan kratki pregled tih modela.

Tablica 4.1. Prikaz korištenih globalnih geopotencijalnih modela od 2014.do 2006. godine Model

Godina

Stupanj i red razvoja

EIGEN6C3stat

2014

1949

S(Goce, Grace, Lageos),G,A

GeoForschungsZentrum Potsdam, Groupe de Recherche de GéodésieSpatiale

GO_CONS_ GCF_2_ DIR_R4

2013

260

S(Goce, Grace, Lageos)

European Space Agency

EIGEN-6C2

2012

1949

S(Goce, Grace, Lageos),G,A

Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, Groupe de Recherche de GéodésieSpatiale

EIGEN-6C

2011

1420

S(Goce, Grace, Lageos), G,A

GeoForschungsZentrum Potsdam, Groupe de Recherche de GéodésieSpatiale

EGM2008

2008

2190

S(Grace),G,A

National Geospatial-Intelligence Agency NGA

EIGENGL04C

2006

360

S(Grace, Lageos),G,A

Podaci

l

max GM R l T T ∑   ∑ Plm ( sin ϕ ) ( Clm cos mλ + Slm sin mλ ) rιγ = ( re , ϕ ) l 0=  rι  m 0 l

−

Clmtopo , Slmtopo

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Institucija

GeoForschungsZentrum Potsdam

gdje su oznake:

λ,ϕ R GM l, m

Plm T T Clm , Slm

- sferne geocentričke koordinate promatrane točke (longituda, latituda) - referentni radijus - umnožak gravitacijske konstante i mase Zemlje - stupanj, red sfernih harmonika - potpuno normalizirane Legendreove funkcije - Stokesovi koeficijenti poremećajnog potencijala

4.1. GEOPOTENCIJALNI MODEL EIGEN-6C3STAT EIGEN-6C3stat je prethodna statična verzija modela EIGEN-6C4, koji će biti sljedeći vremenski varijabilan kombinirani globalni model ubrzanja sile teže stupnja i reda 1949 objavljen od strane GFZ-a i GRGS-a. EIGEN-6C3stat izveden je iz kombinacije LAGEOS, GRACE, GOCE i DTU12 terestričkih podataka. Za valne duljine veće od stupnja/reda 235, EIGEN-6C3stat predstavlja rekonstrukciju modela EGM2008 za kontinentalna područja. Nadolazeći model EIGEN-6C4 List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

83

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Idžanović, M., Krešić, I., Baraba, S., Juretić, T., Rumora, L., Videković, M., Švarc, M., Matišić, I. (2014): Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine Ekscentar, br. 17, pp. 82-86

sadržavat će vremenski promjenjive parametre za sve sferne harmonike veće od stupnja 50 (drift parametre, godišnja i polugodišnja rješenja). Model EIGEN-6C3stat odabran je kao referentni model za novi kanadski gravimetrijski datum (Canadian Gravimetric Geoid CGG2013) (URL-4).

4.2. GEOPOTENCIJALNI MODEL GO_CONS_GCF_2_DIR_R4 Geopotencijalni model GO_CONS_GCF_2_DIR_R4 (DIR-R4) maksimalnog je stupnja i reda razvoja 260. Model je izračunat pri GFZ German Research Centre for Geosciences Potsdam, Section 1.2 (“Global Geomonitoring and Gravity Field”) i Groupe de Recherche de Géodésie Spatiale (GRGS)/CNES, Toulouse. Model je izračunat iz podataka prikupljenih u periodu od 1. 11. 2009. do 1. 8. 2012., što je 837 dana, odnosno 13430 revolucija. Model je isključivo satelitski temeljen na potpunoj kombinaciji GOCE-SGG, GRACE i LAGEOS podataka što dovodi do izvrsnih performansi kako za duge tako i za kratke valne duljine (URL-2). Srednje kvadratno odstupanje (RMS) usporedbe visina kvazigeoida izvedenih iz modela i vrijednosti „GPS/geoid niveliranja“ za područje Europe (1235 točaka) iznosi 0,393 m (URL-3).

4.3. GEOPOTENCIJALNI MODEL EIGEN-6C2 EIGEN-6C2 razvijen je do stupnja i reda (n, m) 1949. Model je izveden kombinacijom GRACE (7 – 8 godina), LAGEOS 1/2 (25 godina), GOCE (350 dana) i terestričkih (dva različita seta podataka DTU10 produkata: DTU10 globalni set podataka anomalija ubrzanja sile teže i DTU10 podaci oceana) podataka. Kombinacija satelitskih i terestričkih podataka provedena je na temelju normalnih jednadžbi koje su ispunile regularnu matricu normalnih jednadžbi stupnja i reda 370 (URL-5).

4.4. GEOPOTENCIJALNI MODEL EIGEN-6C EIGEN-6C je kombinirani model ubrzanja sile teže iz EIGEN-6S satelitskih podataka i DTU10 globalne mreže anomalija ubrzanja sile teže maksimalnog stupnja 1420. Na kopnenim područjima te za stupanj razvoja iznad 240 EIGEN-6C je u principu rekonstrukcija EGM2008 zbog uključenosti DTU10 podataka. Usporedba „GPS/ geoid niveliranja“ ukazuje na poboljšanje modela EIGEN-6C u odnosu na prethodne EIGEN modele (URL-6). Rezultati za EIGEN-6C uspoređeni su s modelom EGM2008.

4.5. GEOPOTENCIJALNI MODEL EGM2008 EGM2008 je model sfernih harmonika Zemljina polja ubrzanja sile teže nastao na temelju kombinacije najmanjih kvadrata ITGGRACE03S gravitacijskog modela i pridružene kovarijacijske matrice, s informacijama o ubrzanju sile teže dobivenih iz globalnog seta usrednjenih anomalija slobodnog zraka definiranih u 5-minutnim jednakokutnim gravitacijskim podacima. ITG-GRACE03S je baziran na podacima GRACE Satellite-to-Satellite Tracking (SST) prikupljenim u razdoblju od rujna 2002. do travnja 2007. ITG-GRACE03S je u potpunosti razvijen po sfernim harmonicima do reda i stupnja razvoja 180. U EGM2008 modelu sadržan je Dynamic Ocean Topography model (DOT2008A) koji je baziran na srednjoj razini mora DNSC08B i EGM2008 geoidu. DOR2008A je razvijen do reda i stupnja razvoja 180. Mreža je formirana kombiniranjem terestičkih, izvedenih altimetrijskih te avionskih i satelitskih gravitacijskih podataka. U području male rezolucije gravitacijskih podataka, podaci su nadopunjeni gravitacijskim informacijama dobivenim na temelju topografije. EGM2008 je kompletan do reda i stupnja 2159 te sadrži dodatne koeficijente do stupnja 2190 i reda 2159 (Pavlis i dr., 2012).

4.6. GEOPOTENCIJALNI MODEL EIGEN-GL04C Kombinirani model ubrzanja sile teže EIGEN-GL04C je nadogradnja EIGEN-CG03C. Model predstavlja kombinaciju podataka GRACE 84

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

i LAGEOS misija i 0.5° × 0.5° grid mreže gravimetrijskih i altimetrijskih terestričkih podataka. Satelitske podatke analizirali su GFZ Potsdam i GRGS Toulouse. Standardne obrade poput duljine luka (GRACE: 1 dan, LAGEOS: 10 dana), modela gravitacijskog polja (EIGEN-CG03C), modela plimnih valova (FES2004) ili modela polnih plimnih valova (Desai, 2002) identični su s obje strane. Jedina razlika koja se odnosi na obradu satelitskih podataka je model oceana korišten za korekciju kratkoročnih varijacija masa (barotropic model MOG2D (GRGS), baroclinic model OMCT (GFZ)). Korišteni terestrički podaci identični su kao u modelu EIGEN-CG03C osim geoidnih undulacija preko oceana koje su dobivene iz novog GFZ modela srednje stacionarne površine mora (MSSH) minus ECCO model topografske površine mora (EIGEN – CG03C: CLS01 MSSH – ECCO). Kao i prethodni model, EIGEN-CG03C je kompletan do stupnja i reda 360 u odnosu koeficijente sfernih harmonika te razlučuje geoid i anomalije ubrzanja sile teže valnih duljina od 110 km. Korištena je posebna band limitirajuća kombinacijska metoda u svrhu održavanja visoke točnosti satelitskih podataka pri niskim frekvencijama geopotencijala, za stvaranje glatkog prijelaza prema visokofrekventnim terestričkim informacijama (URL-7).

5. OBRADA I ANALIZA GEOPOTENCIJALNIH MODELA Od funkcionala dostupnih na ICGEM kalkulacijskom servisu korištene su undulacije geoida N te anomalije slobodnog zraka ∆g cl . Za svaki pojedini model određene su pripadne numeričke karakteristike statističkog skupa. Riječ je o maksimalnoj i minimalnoj vrijednosti svakoga funkcionala, njegovoj srednjoj vrijednosti odnosno aritmetičkoj sredini te standardnom odstupanju. Maksimalan stupanj i red razvoja globalnoga geopotencijalnog modela ovisi o gustoći i spektralnoj razlučivosti korištenih podataka. Samo na osnovu podataka o poremećajima u putanjama umjetnih Zemljinih satelita mogu se dobiti manje detaljni globalni geopotencijalni modeli, a dodatnim prikladnim korištenjem terestričkih podataka računaju se globalni geopotencijalni modeli s većim maksimalnim redom i stupnjem. Primjeni li se “pravilo palca”, koje kaže da prostorna rezolucija modela odgovara 180°/N, gdje N označava maksimalni stupanj razvoja, tada modeli N = 70, pronađeni samo satelitskim putem, predstavljaju globalni signal Zemljina polja sile teže s valnom duljinom od dvjestopedesetak km, dok modeli N=360 sadrže u sebi detaljnije strukture valnih duljina od pedesetak km (Hećimović i Bašić, 2003).

5.1. GEOID Prvi funkcional uzet u razmatranje je undulacija geoida N. U nastavku su prikazane statističke karakteristike i grafički prikazi modela. U tablici 5.1. dani su statistički pokazatelji geoidnih undulacija pojedinih modela. Srednja vrijednost undulacija geoida svih modela iznosi 41,435 m, a pripadno srednje standardno odstupanje je 6,375 m. Ploha geoida u korelaciji je s topografijom (primjer Alpa, Dinarida, Karpata).

Tablica 5.1. Statistički pokazatelji undulacija geoida [m] pojedinih modela Minimum

Maksimum

Sredina

Standardno odstupanje

EIGEN-GL04C

10,806

54,101

41, 437

6, 370

GO_CONS_GCF_2_DIR_R4

10,836

54,189

41,437

6,368

EIGEN-6C2

10,871

54,655

41,434

6,379

EIGEN-6C3stat

10,847

54,677

41,434

6,378

EGM2008

10,882

54,537

41,436

6,377

EIGEN-6C

10,831

54,632

41,435

6,379

Geo potencijalni modeli

Idžanović, M., Krešić, I., Baraba, S., Juretić, T., Rumora, L., Videković, M., Švarc, M., Matišić, I. (2014): Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine Ekscentar, br. 17, pp. 82-86

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

5.1.1 Usporedba modela EIGEN-GL04C i GO_CONS_GCF_2_ DIR_R4 U provedenoj usporedbi modela EIGEN-GL04C i GO_CONS_ GCF_2_DIR_R4 (Slika 5.1.), model EIGEN-GL04C ograničen je do stupnja i reda razvoja (n, m = 360) 260. Usporedba modela je realizirana razlikama parametara polja ubrzanja sile teže, odnosno razlikama geoidnih undulacija. Prosječna vrijednost razlika između geoida dobivenih pomoću spomenutih modela je neznatna. Ekstremne vrijednosti se pojavljuju na području Alpa (negativna razlika), u dolini rijeke Po (pozitivna razlika) te u južnim dijelovima Srbije (Slika 5.4.).

Slika 5.4. Razlike undulacija geoida uspoređivanih modela EIGEN-GL04C, GO_ CONS_GCF_2_DIR_R4, EGM2008, EIGEN-6C, EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat Slika 5.1. Geoidne undulacije modela EIGEN-GL04C i GO_CONS_GCF_2_DIR_R4

5.1.2 Usporedba modela EGM2008 i EIGEN-6C Ploha geoida za EGM2008 i EIGEN-6C (Slika 5.2.) razlikuje se na većini područja do reda veličine ±0,05 m, osim u područjima gdje se pojavljuju ekstremne vrijednosti (Slika 5.4.). Na otoku Korzici geoid za EMG2008 viši je od geoida za model EIGEN-6C. Njihova međusobna razlika na spomenutom području iznosi oko 0,30 m. Na području Jadranskog mora odnosno u blizini Crne Gore također se pojavljuju velike razlike. Na mjestu gdje je Jadransko more najdublje razlika geoida za EGM2008 i EIGEN-6C iznosi oko -0,15 m, što znači da je ovdje geoid dobiven za EGM2008 niži. U području rijeke Po razlike geoida su pozitivne i kreću se oko 0,12 m.

5.2. ANOMALIJE SLOBODNOG ZRAKA Drugi funkcional poremećajnog potencijala uzet u razmatranje je anomalija slobodnog zraka ∆g cl . U nastavku su prikazane statističke karakteristike i grafički prikazi uspoređivanih modela.

U tablici 5.2. dani su statistički pokazatelji anomalija slobodnog zraka pojedinih modela. Srednja vrijednost anomalija slobodnog zraka svih modela iznosi 17,880 mGal, a pripadno srednje standardno odstupanje je 41,175 mGal. Značenje anomalija slobodnog zraka je u tome da se mjerna točka P pomiče na korespondentnu točku P0 na nivoplohi. Istovremeno se sve mase između P i P0 kondenziraju na nivoplohi pri čemu ukupne mase ispod P ostaju nepromijenjene. Anomalije slobodnog zraka daju informacije o ukupnoj raspodjeli masa ispod točke P (Bašić, 2013). Ukoliko je ona pozitivna postoji višak masa u odnosu na referentnu plohu Zemlje.

Tablica 5.2. Statistički pokazatelji anomalija slobodnog zraka [mGal] pojedinih modela

Minimum

Maksimum

Sredina

Standardno odstupanje

EIGEN-GL04C

-173,43

137,74

17,85

35,40

GO_CONS_GCF_2_ DIR_R4

-173,82

124,46

17,85

35,65

EIGEN-6C2

-201,37

313,56

17,89

45,34

EIGEN-6C3stat

-201,39

313,40

17,89

45,33

EGM2008

-200,83

257,88

17,89

44,18

EIGEN-6C

-203,06

255,20

17,90

44,41

Geo potencijalni modeli

Slika 5.2. Geoidne undulacije modela EGM2008 i EIGEN-6C

5.1.3 Usporedba modela EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat Modeli EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat su istoga stupnja i reda razvoja, odnosno 1949. Razlike geoida ovih modela su submetarskog iznosa. Na slici 5.3. vidljivo je kako su geoidi oba modela približno jednaki. Razlike geoida (Slika 5.4.) nisu u korelaciji s topografijom kao u prethodnim usporedbama te se ne ističu nikakva ekstremna područja.

Slika 5.3. Geoidne undulacije modela EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat

5.2.1 Usporedba modela EIGEN-GL04C i GO_CONS_GCF_2_ DIR_R4 Na temelju rečenog, na slici 5.5. vidljiva je korelacija anomalija slobodnog zraka s topografijom. U planinskim područjima. odnosno alpskom i apeninskom području, moguće je uočiti pozitivne vrijednosti anomalija slobodnog zraka, dok se u području rijeke Po kao i u području Jadrana pojavljuju negativne vrijednosti. Razlike anomalija slobodnog zraka za modele EIGEN-GL04C i GO_CONS_GCF_2_DIR_ R4 su signifikantnog iznosa. Maksimalna razlika između anomalija slobodnog zraka ovih modela iznosi -47,020 mGal, dok minimalna vrijednost razlika iznosi 25,878 mGal(Slika 5.8).

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

83

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Idžanović, M., Krešić, I., Baraba, S., Juretić, T., Rumora, L., Videković, M., Švarc, M., Matišić, I. (2014): Globalni geopotencijalni modeli od 2006. do 2014. godine Ekscentar, br. 17, pp. 82-86

Slika 5.5. Anomalije slobodnog zraka modela EIGEN-GL04C i GO_CONS_GCF_2_DIR_R4

5.2.2 Usporedba modela EGM2008 i EIGEN-6C U svrhu ove usporedbe model EGM2008 (n, m = 1949) ograničen je na stupanj i red razvoja 1420. Izračunate anomalije slobodnog zraka za modele EGM2008 i EIGEN-6C prikazane su na slici 5.6. Razlike anomalija slobodnog zraka dobivenih pomoću modela EGM2008 i EIGEN-6C znatno su manje u odnosu na prethodni primjer.

Slika 5.6. Anomalije slobodnog zraka modela EGM2008 i EIGEN-6C

5.2.3 Usporedba modela EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat Razlike anomalija slobodnog zraka dobivene za modele EIGEN6C2 i EIGEN-6C3stat su ispod razine od 1 mGal (Slika 5.8). Minimalna vrijednost razlika iznosi 0,077 mGal, dok maksimalna vrijednost razlika iznosi 0,069 mGal. Korelacija anomalija slobodnog zraka i topografije i ovdje je prisutna i uočljiva je na slici 5.7.

Slika 5.7. Anomalije slobodnog zraka modela EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat

Slika 5.8. Razlike anomalija visina uspoređivanih modelaEIGEN-GL04C, GO_CONS_ GCF_2_DIR_R4, EGM2008, EIGEN-6C, EIGEN-6C2 i EIGEN-6C3stat

86

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

6. ZAKLJUČAK Ciljevi satelitskih misija CHAMP, GRACE i GOCE su proučavanje sustava Zemlje u geoznanstvenom smislu, kao i fizike atmosfere. Misije imaju međudisciplinarno znanstveno-stručno obilježje u kojem se isprepliću oceanografija, geodezija, geofizika, hidrologija, meteorologija i geologija kao glavna područja (Hećimović i Bašić, 2005). Gravitacijsko polje Zemlje dominantno je tematsko područje misija koje daju podatke koji omogućuju rješavanje problema modeliranja oblika Zemlje.

Na određenoj lokaciji na fizičkoj površini Zemlje razlika realnog potencijala i potencijala dobivenog razvojem u red po sfernim harmonicima ovisi o točnosti koeficijenata kao i o maksimalnom stupnju i redu razvoja. Točnost modela trebala bi rasti porastom reda i stupnja razvoja u redu po sfernim funkcijama.

Zadatak ovog rada bio je obrada i analiza podataka najznačajnijih geopotencijalnih modela objavljenih u razdoblju od 2006. do 2014. godine. Podaci se odnose na različite funkcionale gravitacijskog polja, a ovdje razmatrane undulacije geoida i anomalije slobodnog zraka. Od posebnog interesa nam je promatranje Republike Hrvatske i užeg okolnog područja te smo se na njih ograničili pri izračunu potrebnih vrijednosti. Korišteni globalni geopotencijalni modeli su rezultat prikupljenih podataka satelitskih misija te gravimetrijskih i altimetrijskih mjerenja, osim modela GO_CONS_GCF_2_DIR_R4. Prilikom izračunavanja određenih parametara ICGEM kalkulacijski servis koristi koeficijente sfernih harmonika kao i topografske modele dane kao grid (2 min × 2 min).

Na slikama prikazanima u petom poglavlju jasno je uočljiva međuzavisnost anomalija slobodnog zraka s planinskim izdizanjima. Slična situacija je prisutna prilikom razmatranja undulacija geoida.

U konačnici, usporedba modela istog stupnja i reda razvoja dovodi do zaključka da se za područje Republike Hrvatske uspoređene veličine ne razlikuju značajno. Ipak, izbor najboljega za upotrebu treba se temeljiti na usporedbi s raspoloživim GNSS/niveliranim podacima.

LITERATURA ›› Barthelmes, F., (2013), Definition of Functionals of the Geopotential and Their Calculation from Spherical Harmonic Models, Scientific Tehnical Report STR09/02, Revised Edition, January 2013, Potsdam. ›› Barthelmes, F., Köhler, W., (2010), The ICGEM-Poster, Second International Symposium of the International Gravity Field Service, 20-22 September 2010, University of Alaska Fairbanks. ›› Bašić, T., (2013), Predavanja iz kolegija “Fizikalna geodezija”, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu. ›› Bašić, T., Markovinović, D., (2013), Predavanja iz kolegija “ Geofizička geodezija”, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu. ›› Bašić, T., (2012), Predavanja iz kolegija “Fizikalna geodezija”, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu. ›› Hećimović, Ž., Bašić, T., (2003), Globalni geopotencijalni modeli na teritoriju Hrvatske, Geodetski list, vol. 57, no. 2, str. 73-89. ›› Hećimović, Ž., Bašić, T., (2005), Satelitska misija CHAllenging Minisatelite Payload (CHAMP), Geodetski list, vol. 59, no. 2, str. 129-147. ›› Pavlis, N. K., Holmes, S. A., Kenyon, S. C., Factor, J. K., (2012), The development and evaluation of the Earth Gravitational Model 2008 (EGM2008), Journal of Geophysical research, vol. 117. ›› URL-1: International Centre for Global Earth Models (ICGEM).

[Internet]. <raspoloživo na: http://icgem.gfz-potsdam.de/ICGEM/>, [pristupljeno 6. 3. 2014.] ›› URL-2: European Space Agency (ESA). [Internet]. <raspoloživo na: https://earth.esa.int/documents/10174/436590/DataSheet_DIR_ R4.pdf/a9a6eea2-cc70-403f-92c4-8a806331aeb6?version=1.0>, [pristupljeno 8. 1. 2014.] ›› URL-3: International Centre for Global Earth Models (ICGEM), Evaluation of the models. [Internet]. <raspoloživo na: http://icgem. gfz-potsdam.de/ICGEM/evaluation/evaluation.html>, [pristupljeno 3. 1. 2014.]

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

Diana Bečirević, mag. ing. geod. et geoinf.

Luka Babić, dipl, ing. geod.

Ivan Cigrovski, mag. ing. geoing.

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Geo centar d.o.o., Jurja IV. Zrinskog, Čakovec, e-mail: diana.becirevic@gmail.com Zavod za hidrografiju, Geodetski fakultet, Kačićeva 26, Zagreb, e-mail: lbabic@geof.hr ► GO2BIM d.o.o., Don Boscova 10, 10 000 Zagreb, e-mail: ivan.cigrovski@go2bim.hr ► ►

Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja SAŽETAK: Ovim radom predstavlja se novi pristup koji je na velika vrata ušao u AEC (Architectural, Engineering and Construction) sektor.

Building information modeling (BIM), kao način upravljanja cijelim procesom životnog ciklusa građevine od razvoja preko građenja do uporabe, renovacije ili prenamjene, omogućio je novi pogled na oblikovanje ažurnije 3D projektne dokumentacije. BIM postaje ne samo želja pojedinih investitora i izazov pojedinim dizajnerima već standard koji će u narednih nekoliko godina biti temelj prostornog planiranja u okviru održivog razvoja. Mnogi stručnjaci AEC industrije tvrde da se događa prijelaz sličan onome prije 30-ak godina kada se prelazilo s papira u CAD (Computer-aided Design) samo što se sad prelazi na inteligentne BIM modele. Postavlja se pitanje koja je uloga geodeta i geoinformatičara u ovoj evoluciji tržišta, odnosno promjeni paradigme upravljanja prostornim podacima te ima li za nas mjesta u ovom novom pogledu na prostornu infrastrukturu. Naravno da ima, ali o nama samima ovisi koliko ćemo se prilagoditi toj promjeni i iskoristiti naša prostorna znanja i vještine. Naime, nove tehnologije, među kojima i lasersko skeniranje, dobivaju sve veći značaj u ovom segmentu, a upravo time i naša struka sve važniju ulogu i vrijednost. Čovjekova svijest o zaštiti ekosustava i kulturne baštine sve više potiče korištenje postojećih objekata, tj. njihovu prenamjenu. Jasno da je za oblikovanje modela buduće željene uporabe prije svega potrebno napraviti modele postojećeg stanja te imati ključne, primjereno kvalitetne i cjelovite prostorne podatke koje je potrebno prikupiti što točnije, efikasnije i jeftinije. Kao dio ovog rada prikazana je i uporaba dobivenog BIM modela postojećeg stanja obiteljske kuće za analizu energetske učinkovitosti.

KLJUČNE RIJEČI: BIM, životni ciklus objekta, lasersko skeniranje, oblak točaka, model postojećeg stanja

From the laser scanning data to as- built BIM model ABSTRACT: This paper presents a new approach which has the largest entry in the AEC (Architectural, Engineering and Construction)

sector. Building Information Modeling (BIM) as a way of managing the entire life cycle process of a building, from development through construction to use, renovation or reuse with a completely new view on creation of 3D documentation. BIM is not only the desire of individual investors and a challenge for individual designers, but a standard which in the next few years will be the basis for spatial planning in the framework of sustainable development. Many specialists claim that in AEC industry the transition similar to the one from 30 years ago, when a transfer from paper to CAD occurred is happening again, but now from CAD to BIM intelligent models. The question is: what is the role of surveyors and geoinformation experts in this evolution of the market and the change of paradigm for spatial data management, and, also, whether there is a place for surveyors in this new spatial infrastructure paradigm shift. Of course there is, but it is up to us to adapt to this change and take advantage of our spatial skills and knowledge. Specifically, new technologies, including laser scanning, are gaining an increasing importance in this segment, and with it, consequently, our professions role and value is also rising. Human consciousness about protecting ecosystems and cultural heritage is increasingly encouraging the use of existing facilities, i.e. their reuse, but with the preservation of their cultural and historical features. It is clear that for creation of models for future use, models of current conditions need to be made, prerequisite of which is collection of essential and comprehensive spatial data of appropriate quality as accurately, efficiently and less costly as possible. As part of this paper an example of as built BIM model for energy efficiency analysis was made.

KEYWORDS: BIM, building life cycle, laser scanning, point cloud, model of existing state

1. UVOD Izrada informacijskog modela o građevinama (Building information modeling) najznačajnija je promjena u graditeljskom sektoru sve od pojave CAD alata (Arbutina, 2012). BIM je razvijen kao način upravljanja cjelokupnim procesom životnog ciklusa građevine od ideje do uporabe. Korištenjem BIM tehnologije omogućuje se učinkovitija komunikacija između izvođača i dizajnerskog tima te se osigurava značajno smanjenje troškova i povećanje učinkovitosti od izrade 3D projektne dokumentacije preko izvođenja radova do učinkovite uporabe, održavanja, re-

novacije ili prenamjene objekata.

U siječnju 2014. europski arhitekti i ostali inženjeri AEC sektora podržali su prijedlog Europskog parlamenta za modernizaciju europskog postupka javne nabave usvajajući nove principe rada kako bi se povećala konkurentnost. Drugim riječima, Europska unija slijedi Ujedinjeno Kraljevstvo i njihovu BIS (Department of Business Innovation and Skills) BIM Strategy koja nalaže da se svi projekti, proizišli iz javnih natječaja, do 2016. projektiraju isključivo u okvirima BIM tehnologije. Direktiva pod imenom, DiList studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

87

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

rektiva Europske unije o javnoj nabavi, tj. European Union Public Procurement Directive (EUPPD) promiče, precizira i nalaže korištenje BIM rješenja u svim članicama EU-a. Važno je napomenuti da Nizozemska, Danska, Finska i Norveška već duže vrijeme zahtijevaju korištenje BIM-a u svim javno financiranim projektima.

Bez obzirana to što su korijeni BIM tehnologije vezani za arhitekturu, principi rada na točnom 3D digitalnom modelu odnose se na gotovo sve infrastrukturne projekte na kojima geodeti svakodnevno sudjeluju (Babić i dr., 2012). Osnova BIM sustava je 3D model objekta koji osim vizualnog prikaza u sebi sadrži i mnoge druge informacije, npr. geodetske koordinate, količine materijala i elemenata, svojstva elementa (toplinska provodljivost, masa ili čvrstoća), konstruktivne elemente objekta, cijene i mnoge druge informacije potrebne za izradu projektne dokumentacije. BIM omogućuje tzv. as-built modele, tj. modele postojećeg stanja građevina, inženjerima i izvođačima koji rade na poslovima rekonstrukcije ili prenamjene. Istraživači koji se diljem svijeta bave održivim razvojem, zelenom gradnjom i zaštitom okoliša sve više ističu činjenicu da građevine sudjeluju s 40% u ukupnoj potrošnji energije i godišnjoj emisiji stakleničkih plinova te s više od 30% u ukupnoj potrošnji vodenih resursa (Bennett, 2009). Također, trenutna ekonomska situacija sve više dovodi do smanjenja izgradnje novih objekata i stavlja naglasak na isplativost renovacije ili prenamjene postojećih objekata. Stručnjaci navode da će čak 60% projekata u sljedećih 20 godina koristiti postojeće strukture. Posjedovanje točnih podataka o izgrađenim objektima postaje važna sastavnica cjelokupnog planiranja i kreiranja procesa u prostornom planiranju ovakve vrste.

Proces adaptacije starih građevina u nove svrhe, tzv. prilagođena ponovna uporaba, predstavlja svojevrsni zaokret u građevinskog industriji.

2. CAD, CAD 3D I BIM OKRUŽENJE Izvorna zadaća CAD sustava je zapravo pojednostavljenje postupka grafičkog prikaza elemenata. Prvotni fokus primjene CAD-a je prikazivanje 2D geometrije pomoću grafičkih elemenata kao što su linije, čvorovi i simboli. U tom kontekstu, zidovi su primjerice predstavljeni kao paralelne linije. Kako bi se bolje organizirali grafički elementi, predstavljen je koncept slojeva (layers) koji grupiraju elemente istih značajki. Primjerice, linijama koje zatvaraju zidove dodijeljen je sloj zidni_sloj. Radeći na ovaj način moguće je razvijati 2D prikaze, nadograđivati ih i izvesti iz CAD okruženja, ali se složeniji odnosi između elementa na ovaj način ne mogu prikazati. Pojavljivanje 3D CAD okruženja u početku je usmjereno gotovo isključivo na stvaranje geometrije u prilog vizualizacije, a naknadni je napredak koncentriran na stvaranje realističnih prikaza koji uključuju perspektivne poglede sa svjetlosnim efektima itd. U novije vrijeme, objektno orijentirani CAD sustavi (OOCAD), zamjenjuju 2D objekte s 3D objektima sposobnima kvalitetnije predstavljati odnose zajedničkih elemenata građevine.

Ovakvi objekti mogu biti prikazani u više pogleda te mogu imati i negrafičke atribute koji su im pridruženi. Uključivanjem parametarske 3D geometrije s promjenjivim dimenzijama i dodijeljenim pravilima, objektima se dodaje „inteligencija“ te na taj način omogućuje pri88

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

kaz složenih geometrijskih i funkcionalnih odnosa između elemenata građevine.

BIM (Building information modeling) je najnovija generacija OOCAD sustava unutar kojeg je moguće kombinirati sve inteligentne elemente građevine u svrhu supostojanja u jedinstvenoj bazi podataka projekta ili virtualnoj građevini koja sadrži sve informacije o izgradnji. BIM model, model informacija o građevinama, u teoriji predstavlja jedinstven, logičan i cjelovit izvor informacija vezanih za građevinu (Azhar i dr., 2011).

BIM je proces koji zahtjeva visoki stupanj iskustva i znanja svih uključenih korisnika kako bi se izbjegli problemi pri primjeni. BIM tehnologiji u prilog ide i činjenica da ona polako postaje standard i sve više investitora ne samo da zahtijeva nego uvjetuju rad u BIM okruženju (URL-2). Mnoge zemlje diljem svijeta počinju uviđati prednosti ove tehnologije, odnosno mogućnosti koje ova tehnologija nudi, te ulažu značajna sredstva u njen razvoj. Na slici 2.2. prikazan je dijagram zemalja u kojima se BIM rješenja najviše razvijaju te prikaz položaja Hrvatske u tom kontekstu.

U Ujedinjenom Kraljevstvu svijest o prednostima BIM-a dovela je čak i do izrade strategije za njenu provedbu, BIS (Department of Business Innovation and Skills) BIM Strategy, što je zapravo najambiciozniji i najnapredniji program na svijetu. Samim time, po njihovim riječima, UK ima ključ za uspjeh u nacionalnim sferama, ali i mogućnost da preuzme vodeću globalnu ulogu u korištenju BIM tehnologije (URL-1).

Slika 2.2. Implementacija BIM rješenja na svjetskoj razini

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

To što je Hrvatska pri dnu ljestvice implementacije BIM sustava je, uzevši u obzir veličinu tržišta i stanje svijesti, razumljivo. Činjenica da smo nova članica Europske unije ukazuje na to da ćemo se i mi morati prilagoditi novitetima koji postaju standard te uložiti određene napore u istraživanje, implementaciju i prilagodbu noviteta u naše zakonske okvire.

2.1. ULOGA PROSTORNIH PODATKA PRI CJELOVITOM UPRAVLJANJU OBJEKTIMA Sveobuhvatno gospodarenje objektima aktualna je tema i trend u svijetu koji se usvaja i u Hrvatskoj. Gospodarenje objektima predstavlja integrirani pristup održavanju, poboljšavanju i prilagođavanju poslovnih i drugih objekata za ostvarivanje primarnih ciljeva organizacije. Radi se o interdisciplinarnoj profesiji koja objedinjuje tehnički i ekonomski pristup u gospodarenju objektima (Vidić, 2011).

Sve prisutniji pojam održivosti postavio je dodatni naglasak na procese upravljanja životnim ciklusom građevina. Odgovorni vlasnici shvaćaju da cijela priča ima smisla i s ekonomskog i s ekološkog gledišta. BIM osigurava vrijedne informacije o trenutnom stanju građevina te omogućuje analizu alternativa. Prilikom kreiranje BIM modela sadržane su informacije primjerice o trajnosti materijala te

troškovima njihove zamijene, što svakako pomaže vlasnicima da shvate prednosti ulaganja u materijale i sustave koji možda zahtijevaju veća početna ulaganja, ali osiguravaju veći povrat tijekom životnog vijeka objekta. Vlasnici mogu isto tako iskoristiti prednosti BIM modela stvorenog nakon izgradnje za vizualizaciju prostora, pregled promjena u rasporedu ili predlaganje redizajniranja. BIM također otvara vrata brojnim analizama kao što je učinkovito korištenje energije, upravljanje imovinom i olakšano održavanje (Kazi i dr., 2009). Povezivanje različitih procesa kroz životni vijek građevine moguće je vidjeti na slici 2.1.1.

Slika 2.1.1. Prikaz životnog ciklusa građevine (URL-3)

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Kao što je navedeno, smisao BIM-a je povezivanje podataka iz faza projektiranja, građenja, obnove ili prenamjene s procesima upravljanja i uspješnog poslovanja, odnosno održavanja. Niti jedan proces ne može biti uspješno proveden bez osnove koju čine potrebni i primjereno kvalitetni prostorni podaci. Svakako je, kao i do sada, potrebno odabrati primjerenu metodu i tehnologiju prikupljanja podataka o objektima. U spomenutom kontekstu, lasersko skeniranje zauzima značajnu ulogu.

3. NAPREDNE METODE IZMJERE I BIM Daljinska istraživanja, fotogrametrija i LiDAR (Slika 3.1.) su tehnologije koje se često preklapaju i natječu. Velika je vjerojatnost da će naći mjesto pod okriljem BIM tehnologije radeći na prikupljanju podataka o okolini, onakvoj kakva zapravo jest (Page, 2012).

ZhongChen (2012), jedan od vodećih geodetskih stručnjaka u primjeni novih tehnologija u radnim procesima, u svom osvrtu govori da je pred nama uzbudljivo vrijeme u kojem će kombinacija novih tehnologija, primjerice laserskog skeniranja, BIM-a i mobilnog kartiranja, postati standard koji će utjecati na sve faze životnog ciklusa cjelokupne infrastrukture.

Slika 3.1. Napredne metode prikupljanja podataka iz okoline

Kako je ranije navedeno ljudi su sve više svjesni potrebe o očuvanju ekosustava i kulturne baštine te su pred nama značajne promjene vezane za cjelokupan životni stil. Ljudi žele živjeti u urbanim zajednicama u kojima su stare povijesne zgrade sačuvane i prilagođene suvremenoj uporabi, a da se ne izgubi kulturno-povijesni karakter. Nove vještine i novi pristupi ubrzano se razvijaju kako bi se mogla ispuniti sva nastojanja modernizacije starih objekata, a kombinacija laserskog skeniranja i BIM-a nameće se kao prikladno rješenje.

BIM je više od samog 3D modela. BIM omogućuje bolju vizualizaciju cijelog projekta s različitih stajališta. Korištenjem analiza nad podacima unutar modela moguće je jednostavnije i točnije predvidjeti ishod projekata prije njihove izgradnje. Ovakva koordinacija preduvjet je mnogih pozitivnih promjena. Dizajneri mogu u kratkom vremenu reagirati i provesti željene promjene.

Isto tako, projektna dokumentacija je kvalitetnija i ažurnija. Preduvjet svim navedenim poboljšanjima su 3D podaci postojećeg stanja objekta. Ti podaci su početni korak koji geodetski stručnjaci osiguravaju dizajnerima.

3.1. UPORABA LASERSKOG SKENIRANJA PRI KREIRANJU BIM MODELA POSTOJEĆIH OBJEKATA Koristeći najnovije tehnologije 3D laserskog skeniranja pri izmjeri postojećih građevina, prikupljanje podataka za kreiranje BIM modela postaje primjereno točno, brzo i učinkovito. Govoreći o postojećim objektima, laserski skeneri mogu brzo utvrditi fizička svojstva objekta (Slika 3.1.1.).

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

89

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

Slika 3.1.1. a) prikupljanje podataka laserskim skenerom b) primjer oblaka točaka zgrade u izgradnji (URL-4)

Tradicionalne metode izmjere, kao što su mjerne vrpce, laserski daljinomjeri i mjerne stanice zahtijevaju više truda i vremena kako bi se osiguralo prikupljanje svih potrebnih podataka. Razlog tome je velika količina detalja koje je potrebno u postupku izmjere prikupiti kako bi se mogao stvoriti vjerodostojan model stvarnog stanja objekta. Treba istaknuti da tradicionalne metode ne nestaju već se kombiniraju s naprednim tehnologijama radi osiguravanja bolje kvalitete finalnog proizvoda. Laserski skeneri pružaju korisniku točna mjerenja u tri dimenzije brže i efikasnije od tradicionalno korištenih metoda. Zbog količine snimljenih podataka, tj. milijuna ili čak milijardi pojedinačnih mjerenjawRaspolažući s kvalitetnim podacima, dizajneri mogu poboljšati vizualizaciju i modeliranje, modelirati inače teško dostupne dijelove te efikasno kreirati 3D projektnu dokumentaciju. Vodeće svjetske AEC tvrtke ulažu velike napore u ubrzavanje cijelog BIM procesa uvođenjem Scan to BIM softverskih rješenja (Bennett, 2009).

Kao što je već rečeno, stvaranje dokumentacije izvedenog stanja je proces opisivanja stanja objekata i struktura stvarnoga svijeta u određenom trenutku korištenjem analognog ili digitalnog dokumentiranja (URL-4).

Prednosti uporabe laserskog skeniranja: •• Velika količina prikupljenih podatka – eliminira se potreba za ponovnim izlaženjem na teren •• Sigurnije prikupljanje podataka – smanjena mogućnost izlaganja operatera potencijalnoj opasnosti •• Odnos troškova/dobivenih rezultata – smanjenjem vremena potrebnog za izvršavanje terenskih radova smanjuju se troškovi •• Direktna povezanost s CAD i BIM alatima – izravno uvođenje

Slika 4.1. Prikaz procesa definiranja prilagođene ponovne uporabe

90

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

podataka skeniranja u CAD i BIM okruženje •• Dodane vrijednosti – korištenje podatka u svrhe koje nadilaze trenutni projekt •• Potpune informacije o stvarnom stanju objekata – osigurana cjelovitost i točnost podatka, direktna manipulacija podacima i dobivanje željenih elemenata •• Višestruko korištenje istih podataka – procjena nekretnina, geoinformacijski sustavi, BIM modeli, detektiranje promjena, analize sigurnosti i slično.

4. OBLIKOVANJE BIM MODELA POSTOJEĆEG STANJA OBITELJSKE KUĆE TEMELJEM PODATAKA LASERSKOG SKENIRANJA Cilj istraživanja je upoznavanje s novim trendovima u građevinskom sektoru te utvrđivanje primjene geodetskih metoda izmjere koje mogu pratiti te nove trendove. Primjena laserskog skeniranja, kao efikasne metode za brzo prikupljanje velike količine podataka, ukazuje na značajnu ulogu geodetskih stručnjaka u oblikovanju dokumentacije postojećeg stanja. Činjenica je da projektna dokumentacija o postojećim objektima često ne postoji, nije dostupna ili objekt nije izveden po postojećoj dokumentaciji.

Procesu prilagodbe starih građevina u nove svrhe, tzv. prilagođenoj ponovnoj uporabi, svakako prethodi evidentiranje postojećeg stanja (Slika 4.1.). Prilikom odabira učinkovite metodologije prikupljanja istih, lasersko skeniranje se pokazalo kao vrlo učinkovita metoda.

Cijeli proces izrade modela temeljem podataka laserskog skeniranja podrazumijeva jasno definiranje metodologije rada i odabir programskih paketa za svaku pojedinu fazu obrade (Slika 4.2.).

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

Slika 4.2. Prikaz korištenih alata

U ovom radu prikazan je cijeli proces stvaranja BIM modela građevine, tj. modela obiteljske kuće (Slika 4.3.) oblikovanog iz podataka laserskog skeniranja. Prikazana je faza prikupljanja podataka, faza njihove registracije te faza modeliranja.

Kvalitetno izvođenje terenskih radova, odnosno prikupljanja podataka metodom laserskog skeniranja, ključna je stavka uspješnog modeliranja finalnog proizvoda. Obavljeno je skeniranje vanjskog i unutarnjeg dijela objekta s 34 stajališta. Prilikom terenskih radova ključno je pravilo rasporediti orijentacijske sfere između stajališta kako bi se proces registracije podataka proveo što učinkovitije. Registracija podataka skeniranja obavljena je u programskom paketu Faro Scene 5.1 tako da su prvo povezani skenovi podijeljeni u skupove vanjski, podrum, prizemlje i kat te su nakon toga skupovi spojeni u cjeloviti oblak točaka.

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Nakon smanjenja broja točaka uz definiranje udaljenosti između pojedinih točaka od tri cm, oblak točaka je učitan u Revit. Prije samog učitavanja oblaka točaka Revit radi indeksiranje RAW datoteka u RCS (Point Cloud) format. Sljedeći koraci su usklađivanje mjernih jedinica, orijentacija oblaka točaka te definiranje razina. Postupak samog modeliranja odvija se u nekoliko faza. U prvim fazama modeliraju se temeljni građevinski elementi: zidovi, podovi, stropovi i krovište. U nastavku su modelirani vrata i prozori, ograde i ostali detalji, a kao završni korak modeliran je okolni teren. Poželjno je korištenje Section Box alata zbog ograničenja pogleda samo na dio od interesa. U procesu modeliranja korišten je i programski dodatak za Revit Imagin It Scan to BIM. U jednom je dijelu služio za izravno međudjelovanje s oblakom točaka, tj. omogućio je, do određene razine, automatsko prepoznavanje ploha iz kojih se mogu modelirati arhitektonski elementi kako što su zidovi, stupovi, cijevi i slično. U većini slučajeva, oblak točaka (Slika 4.4.) je poslužio kao pozadina za modeliranje korištenjem funkcionalnosti koje omogućuje sam Revit.

Slika 4.4. a) Prikaz oblaka točaka predmetnog objekta i okućnice b) Prikaz reduciranog oblaka točaka objekta

Slika 4.3. Prikaz ulaznog pročelja predmetnog objekta

Oduvijek su graditelji izrađivali skice i nacrte koji vizualno predočavaju objekte koje će sagraditi. S vremenom ti nacrti postaju sve složeniji i detaljniji. Razvojem tehnologije dvodimenzionalni nacrti prelaze u trodimenzionalne modele. Više se ne crtaju linije koje primjerice prikazuju zid već se modelira virtualni zid koji u dokumentaciji može biti prikazan grafički (tlocrt, presjek, pogled ili 3D) i parametarski koji sadrži ostale bitne informacije (namjena (nosivi, nenosivi, pregradni), materijali, slojevi, fizikalna svojstva, faza (postojeće, za rušenje) i slično).

Korištenjem alata za trodimenzionalno projektiranje stavlja se naglasak na samo projektiranje te se olakšava izrada projektne dokumentacije isključujući moguće pogreške u ranoj fazi izrade projekata (URL-5). Sami postupak modeliranja odvija se u nekoliko faza. U prvim fazama modeliraju se temeljni građevinski elementi: zidovi, podovi, stropovi i krovište. U nastavku slijedi modeliranje vrata i prozora, ograda i ostalih detalja. Kao završni korak modelira se okolni teren. Na ovom primjeru, usporedbom oblaka točaka dobivenog laserskim skeniranjem i BIM modela, moguće je zaključiti da dobiveni 3D model zorno prikazuje izvedeno stanje objekta (Slika 4.5.).

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

91

PREGLEDNI ZNANSTVENI ČLANCI

Bečirević, D., Babić, L., Cigrovski, I. (2014): Od podataka laserskog skeniranja do BIM modela postojećeg stanja Ekscentar, br. 17, pp. 87-92

Slika 4.5. 3D oblak točaka (lijevo) i 3D BIM model (desno)

5. ZAKLJUČAK BIM tehnologija, koja je na velika vrata ušla u AEC sektor, promiče interdisciplinarni pristup objektima od faze projektiranja preko faze upravljanja do faze renovacije ili prenamjene objekata u nove svrhe.

Budući da je BIM menadžment u većem dijelu Europe tek u početnoj fazi razvoja pravo je vrijeme za definiranje modela rada i uloge pojedinih stručnjaka. Prilikom korištenja novih tehnologija potrebno je ispitati radne procese i načine na koji se oni mogu primijeniti i promicati u trenutačne poslovne modele oslanjajući se na prostorna iskustva koja posjeduju geodeti i geoinformatičari. Uz lasersko skeniranje i BIM, geodetski stručnjaci mogu prihvatiti i proširiti svoju značajnu ulogu u velikim građevinskim projektima. Na bilo kojem mjestu gdje se planira prenamjena postojećih objekata arhitekti i građevinari će trebati podatke o postojećem stanju kako bi mogli započeti proces prenamjene. Osiguravanje brzog prikupljanja točnih podatka o često složenim i napuštenim objektima zadaća je geodetskih stručnjaka.

Stare zgrade su vrlo pogodne za transformaciju, primjerice stare robne kuće u prostore za stanovanje ili proizvodna postrojenja u urede.

Geodetski stručnjaci su ti koji će se morati suočiti s često kompleksnim objektima te osigurati pouzdane podatke njihovog stvarnog stanja i izraditi 3D modele pogodne za daljnje razvijanje BIM procesa, odnosno oblikovanje modela postojećeg stanja te nam temelju njega BIM modela ponovne prilagođene prenamjene.

Postavlja se pitanje što je u tome novost jer geodeti već duže vrijeme prikupljanju 3D koordinate točaka. Promjena je u tome što sad postoje sustavi i metode koje omogućuju prikupljanje velike količine prostornih podataka u vrlo kratkom vremenu. Rješava se isti problem – određuju se oblici i površine – ali na način koji je neusporedivo brži i često smatran zanimljivijim. Sami geodeti trebaju shvatiti razliku i moći objasniti zainteresiranim stranama da je uloga geodeta vrlo bitna. Geodeti ne postoje isključivo da bi hodali uokolo i isporučivali podatke mjerenja već posjeduju znanje, vještine i volju da strankama pruže više od onoga što su pružali do sada. U ovom konkretnom slučaju, geodeti imaju dovoljna prostorna znanja i vještine da u kratkom vremenu isporuče veliku količinu visokokvalitetnih prostornih podataka koji su osnova za daljnji rad na projektu renovacije ili prenamjene.

U ovom radu prikazana je metodologija kreiranja BIM modela postojećeg stanja temeljem podataka laserskog skeniranja. Uzevši u obzir sve definirano može se reći da je ova metodologija rada, konkretnije uporaba laserskog skeniranja u cijelom BIM procesu, vrlo primjenjiva. Prilično jednostavna izvedba procesa prikupljanja velike količine visokokvalitetnih prostornih podataka te njihova bolja vizualizacija i prezentacija svakako su bitne odrednice koje pozitivnu utječu na bolju efikasnost provedbe cijelog BIM procesa, posebice u segmentu evidentiranja postojećeg stanja. Naravno da provedba ove vrste metodologije i alata zahtjeva značajna ulaganja u hardversku i softversku opremu. Prije svega potrebna je i edukacija kadrova koji će biti osposobljeni za rad u zahtjevnom softverskom okruženju i koji će moći promicati nove pristupe i poslovne modele.

92

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Svakako je došlo vrijeme u kojem geodeti trebaju promovirati snagu razmišljanja u 3D-u i svoju ulogu ključnog partnera u namjeri za optimiziranjem infrastrukture za održiviju budućnost.

LITERATURA ›› Arbutina, D. (2012): Suvremene metode izrade snimaka zatečenog stanja – Primjena specijalnih računalnih alata, Program stručnog usavršavanja ovlaštenih arhitekata i inženjera, rukopis, str. 14.–16. ›› Azhar, S., Hein, M., Sketo, B. (2011): Building InformationModeling (BIM): Benefits, Risks and Challenges, Leadership Management, Vol. 11, p.p. 241.–252. ›› Bennett, T. (2009): BIM and Laser Scanning for AS-built and Adaptive Reuse Project: The Opportunity for Surveyors, The American Surveyor Vol. 6, No. 6, p.p. 15.–19. ›› Babić, L., Pribičević, B., Đapo, A. (2012): Mobile laser scanning (MLS) in transport infrastrukture documentation and research, Ekscentar Vol. 15, p.p. 96. –99. ›› Chen, Z. (2012): Geodatapoint articles: Who Should Perform AsBuilt Surveys?, http://www.geodatapoint.com ›› Cone, K. (2012): Autodesk University: Scan to BIM: Point Clouds Reloaded, Autodesk University 2012, http://au.autodesk.com/ ›› Cone, K., Bernhardt, K. (2011): Autodesk University: Laser Scanning to BIM: If You Look at It Long Enough You Might Model Something, Autodesk University 2011, http://au.autodesk. com/ ›› Kazi, A. S., Aouad, G., Baldwin, A. (2009): Life cycle management of facilities components using Radio frequency identification and building, Information model Journal of Information Technology in Construction, http://www.itcon. org/2009/18 ›› Page, S. (2012): 3D Laser Scanning: As-Built Reality Capture for BIM, AECbytes Viewpoint Vol. 66, http://www.aecbytes.com ›› Vidić, Z. (2011): Metode cjelovitog upravljanja objektima, Magistarski rad, Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb 2011. ›› URL-1:Bim task group: http://www.bimtaskgroup.org/: A report for the Government Construction Client Group Building Information Modelling (BIM) Working Party Strategy Paper.pdf p.p. 16 ( 18.3.2013.) ›› URL-2: Pogledaj to: http://pogledaj.to/proizvodi/bim-ili-nebim/ (20.3.2013.) ›› URL-3: Emtech: http://www.epmtech.jotne.com/projectinformation-owners.442302-79297.html (20.3.2012.) ›› URL-4: 3D Laser scanning Servis by Arro Internacional: http:// www.arro3dscan.com/asp/faq.asp (15.4.2013.) ›› URL-5: Scan to BIM - IMAGINiT Technologies: http://imaginit. com/software-solutions/building-architecture/scan-to-bim (20.4.2013.)

Put putujem - European Young Surveyors - zajedno za izazove sutrašnjice Ekscentar, br. 17, pp. 93

PUT PUTUJEM

European Young Surveyors –

zajedno za izazove sutrašnjice Prvi Europski FIG Young Surveyors susret održan je u Lisabonu, Portugal, od 17. do 18. listopada 2013. Oko 150 mladih geodeta iz 32 zemlje okupilo se kako bi zajedno radili na Europskoj mreži mladih geodeta te se s izazovima suočili kao tim, kao Mreža.

Susret je započeo neformalnim " ledolomcem " 16. listopada u domu Ordem dos Engenheiros Portugalske udruge inženjera. Održan je istovremeno sa svečanosti zatvaranja V. međunarodnog tečaja topografije u organizaciji CNG-a.

Održan je niz sastanaka tijekom dvodnevnih događanja. Jutra su bila usmjerena na ključne govore dok su kasnije tijekom dana sudionici pozvani da ujedinjenim snagama, radom u skupinama razvijaju ideje europske Mreže. Mladi su geodeti preuzeli ulogu oblikovanja vlastite budućnosti dijeleći misli i ideje o tekućim i dolazećim projektima. Ovo je bila izvrsna prilika za nova saznanja o FIG-u i CLGE-u, ali i o projektima u Europi i zemljama izvan nje.

Uvedeni su i novi prezentacijski stilovi, što je stvorilo vrlo dinamično okružje i postavilo izazov izlagačima. Mnogima je to bilo prvo izlaganje na engleskom jeziku pred više od 150 sudionika.

Upravo zbog toga ovakvi susreti ne samo da su važni za budućnost FIG Young Surveyors mreže već pružaju pomoć i podršku u razvoju mladih geodeta te stvaraju temelj za razmjenu.

Organizatori događaja su Ordem dos Engenheiros (OE), koji je predstavljala Teresa Sá Pereira, i mreža FIG Young Surveyors, koju su predstavljali Eva-Maria Unger (Austrija) i Paula Dijkstra (Nizozemska). Međutim, događaj ne bi bilo moguće realizirati bez pomoći i podrške sponzora, sudionika, trenera i čelnih ljudi geodetskih organizacija. Upravo zbog toga treba posebno zahvalili platinastim sponzorima Trimbleu i Dravosi, zlatnim sponzorima EDP-u i Feno Survey marku te srebrnim sponzorima Kadasteru, Leici i Topconu. Također su posebne zahvale usmjerene FIG-u, predsjedniku CheeHai Teu, CLGE-u i predsjedniku Jean-Yvesu Pirlotou te zakladi FIG i predsjedniku Johnu Hoholu.

Susretu su prisustvovali i predstavnici Geodetskog fakulteta u Zagrebu.

Drugog dana susreta, u sklopu projekta "Tehnička sesija 2 – ubrzanje u sljedeću brzinu", Olga Bjelotomić održala je prezentaciju Kako potaknuti mlade geodete da se uključe (i potreba FIG-a i CLGE-a u tom pitanju). Tijekom iste sesije, bivša urednica Ekscentra, Diana Bečirević predstavila je sudionicima naš studentski časopis i projekt Studentske terenske radionice. Većina inozemnih kolega pozitivno je reagirala na naš dosadašnji rad, a Ekscentar je našao svoje mjesto u uredima FIG-a u Maleziji i CLGE-a u Bruxellesu.

▪▪Diana Bečirević

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

93

Put putujem - Hvar 2013.

Ekscentar, br. 17, pp. 94-95

PUT PUTUJEM

Stručno putovanje

Hvar 2013 Posljednjih nekoliko godina Studentski zbor Geodetskog fakulteta u Zagrebu organizira stručno putovanje na Hvar pa se tako, prohladnog jutra 11.10. 2013., društvo studenata još jednom uputilo iz Zagreba prema sunčanijim krajevima Lijepe naše. Naravno, u drukčijem sastavu, ali zasigurno u istom veselom raspoloženju kao i kolege prijašnjih godina. Ispred drage nam zgrade fakulteta skupili smo se svi željni novih avantura i geodetskih zabava, ušli smo u autobus te smo nakon kratkog obilaženja povećeg dijela grada (ulice u Zagrebu uopće nisu komplicirane za vožnju) napokon krenuli. Naizgled dugo putovanje autobusom do Splita proletjelo je brzo uz priču, spavanje, ukusne zalogaje i pokoje nazdravljanje.

Za prvi dan predviđen je posjet Hrvatskom hidrološkom institutu u Splitu. Pod dojmom vrućine koja nas je „ošinula“ po izlasku iz autobusa (kao da je ljeto, a ne jesenski listopad), došli smo u HHI gdje su nas domaćini ljubazno primili. Zaposlenici su nam održali nekoliko kratkih predavanja u raznim prostorijama instituta tijekom kojih smo čuli ponešto o svim područjima u kojima djeluje ova važna ustanova Republike Hrvatske. Svoju djelatnost Hrvatski hidrografski institut vrši preko više odjela među kojima su hidrografski, oceanološki, kartografski, nautički itd. U njihovom bogatom muzeju imali smo prilike vidjeti stvari koje možda više nisu aktualne, ali su u

94

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

svoje vrijeme bile itekako bitne za područje hrvatske hidrografije.

Među mnogim zanimljivim informacijama koje su nam prenijeli djelatnici HHI-a, najzanimljivija je bila ona o važnosti učestalog ažuriranja pomorskih karata radi sigurne plovidbe na moru, čime se potvrđuje velika odgovornost njihovog posla.

Zatim smo nastavili putovanje brodom prema Hvaru, uživajući u pravom dalmatinskom ugođaju mora i sunca. Neki su možda poželjeli da traje zauvijek (neki „brodoljupci“ baš i ne) ne znajući da nas za malo više od sat vremena očekuje nešto još bolje – mjesto koje je mali raj na Zemlji (a ne ljulja se kao brod!). Pred nama se pružao pogled na otok Hvar, mješavinu bijelog krša i zelenih brdašaca, s “natočkanim” naseljima iz kojih se čuju stara zvona s kamenih zvonika. Čim smo stigli u Hvar osjetio se opušteni duh mjesta stvorenog za uživanje koji smo objeručke prihvatili i čvrsto odlučili zadržati cijeli vikend! Kako je sljedeći „poučni“ dio putovanja planiran tek za sutrašnji dan, zabava je mogla početi odmah nakon smještanja u apartmane. Netko gladan, netko žedan, u trčkaranju gradom i divljenju svakom drugom kamenu i uvali, na kraju večeri završili smo ipak svi na istom mjestu – zajedno se družeći „uz pismu i more“. Neki su se tad upoznali, pa je ovo putovanje bilo jedna od rijetkih prilika druženja različitih generacija našeg fakulteta.

Put putujem - Hvar 2013.

Ekscentar, br. 17, pp. 94-95

PUT PUTUJEM

Posjet opservatoriju bio je planiran tek za poslijepodne zbog moguće kiše (bravo za prognozu vremena i organizatore), na sreću svih nas koji smo nakon neprospavane noći mogli ostati u krevetu ili provesti jutro u razbuđivanju svatko na svoj način.

Tako smo se uputili pješice prema vrhu iznad grada, na 238 metara nadmorske visine, gdje se u povijesnoj utvrdi Napoljun od 1972. godine nalazi opservatorij Hvar koji djeluje u sklopu Geodetskog fakulteta u Zagrebu. Ma da nismo ništa drugo ni vidjeli, pogled koji se pružao s vrha bio je vrijedan penjanja i znoja. More, Pakleni otoci, ostali otočići te Hvar s okolicom svakog bi primorali da zastane i uživa u tim prizorima. Ah, lako se prepustiti sanjarenju, ali ipak smo došli i nešto naučiti pa nas je jedan od djelatnika opservatorija poveo u obilazak. Unutar tvrđave nalazi se nekoliko objekata među kojima smo imali prilike vidjeti i seizmološku postaju, jednu od četiri glavne postaje Seizmološke službe RH. Zatim smo otišli do paviljona s austrijsko-hrvatskim teleskopom, gdje smo svi redom mogli, kroz okular tog ogromnog instrumenta, pogledati prema Mjesecu i diviti mu se kao da nam je na dlanu.

Uz još malo šale i fotografiranja te s tek ponekom misli o Mjesecu, a puno više o nadolazećoj večeri i provodu, krenuli smo natrag prema gradu.

Ukusan roštilj došao je kao naručen za gladna usta, a osim što nam je bio potreban izvor energije nakon fizičkih i umnih aktivnosti, dobro nam je došao i kao podloga za zagrijavanje za skorašnji izlazak. Kako je bilo vrijeme predsezone, bilo je dovoljno ljudi da otok nije pust, a da nije ni prenapučen turistima iz svih krajeva koji od našeg Hvara, u tih par mjeseci, naprave Sodomu i Gomoru (ali nećemo se žaliti, neka turizam cvjeta). Noć je protekla slično kao i prethodna, pa se sljedeće jutro nikome nije dalo dići iz kreveta pogotovo što je to bio zadnji dan našeg putovanja.

Tako umorni, dočekali smo brod na hvarskoj rivi, a neki su i zakasnili. Nećemo nikad saznati je li to bilo namjerno jer otići iz onakvog grada i pozitivne atmosfere zasigurno bi svakom teško palo. Put do Splita za većinu je prošao stojeći jer je brod bio pun putnika. No nikog nije bilo briga. Odlazak s Hvara jednako je bolan i stojeći i sjedeći.

Kada smo došli u Split iskoristili smo još malo slobodnog vremena da upijemo sunce i dalmatinsko ozračje.

Pri povratku u Zagreb nije nedostajalo pjesme, kao da je prvi dan.

Ovo nas je putovanje, koliko god iscrpljeni bili, napunilo novim idejama i osjećajima, a misao koja se motala po mnogim glavicama bila je: “Zašto nisam i lani ovako?“ ▪▪Đana Adžić

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

95

PUT PUT PUTUJEM PUTUJEM

Put putujem - RGSM 2013.

Ekscentar, br. 17, pp. 96-97

RGSM NOVI SAD 2013 Stigli smo i do nas! Neslužbeno ustaljen naziv „Srpska Atena“, mjesto začeća balaševizma, grada salaša i vojvođanske ravnice, lijepe pjesme i tamburice, tamo gdje je i Albert Einstein kratio vrijeme, tamo gdje Fruška Gora „lomi“ Dunav, odakle je i srpski književnik Jovan Jovanović Zmaj i ostali mnogobrojni pjesnici, umjetnici, tamo gdje je „Gibraltar na Dunavu“, gdje je rođen i ban Jelačić, gdje se priča na desetine jezika i svi se razumiju, tamo gdje je službeno najbolji glazbeni festival u Europi! Da, pogađate! Jedan grad koji stane u dvije riječi – Novi Sad. Uz iznimnu čast i zadovoljstvo, s prelijepim i nezaboravnim uspomenama koje smo odnijeli iz Zagreba 2012., usudili smo se preuzeti štafetu i ponosno organizirati RGSM 2013 Novi Sad. Uz veliko zalaganje i odricanje, angažiranost i napor, uspjeli smo razbiti predrasude i upisati se u knjigu organizatora za sada najvećeg geodetskog studentskog skupa na Balkanu. Fakultet tehničkih nauka iz Novog Sada, kao najveći fakultet u Jugoistočnoj Europi, objeručke je prihvatio sudjelovanje i dao neskromnu podršku, a studenti, asistenti i profesori studijskog programa Geodezija i geomatika organizirali su cijeli program i doprinijeli tome da gostima, koji su većinom bili prvi put u našem gradu, svaki provedeni trenutak ostane u sjećanju za sva vremena.

Tradicionalno, sudionici – studenti geodezije i geoinformatike iz Zagreba (Geodetski fakultet), Ljubljane (Fakultet za građevinu i geodeziju), Sarajeva (Fakultet za građevinu i geodeziju), Banja Luke (Arhitektonsko-građevinsko-geodetski fakultet), Beograda (Građevinski fakultet), domaćina Novog Sada (Fakultet tehničkih nauka) i ovog su puta doprinijeli uspjehu događaja, a svakako je tome pomoglo i sudjelovanje studenata iz Skopja, koji su prvi put došli na skup. Za neki sljedeći put, nadamo se da će nam se pridružiti i kolege iz Splita.

Skup, koji je obilovao bogatim i raznovrsnim programskim sadržajem, bio je prilika i relativno novom otvorenom studijskom programu Geodezije i geomatike na Fakultetu tehničkih nauka da pokaže rezultate dosadašnjeg rada i doprinos širenju znanosti, kao i geodetski inventar kojim se studenti koriste. Predstavljen je Georadar i njegova funkcionalnost, laserski skener Leica P20, sistem Real Time Monitoring s robotiziranim totalnim stanicama tvrtke Leica, a uz suradnju s geodetskom tvrtkom

96

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

„Vekom“ iz Beograda novi proizvod tvrtke Leica „Multistation Nova“.

Prvog dana sudionici su imali priliku čuti naše predstavljanje te predavanja različitih tema: •• prof. dr. Miro Govedarica: "Studies of geodesy and geomatics at the Faculty of Technical Sciences" •• mr. sc. Milan Vrtunski: "Modern technologies and practical excerices in Geodesy and Geomatics studies at the Faculty of Technical Sciences" •• prof. doc. dr. Aleksandar Ristić: "GNSS - based Ground Penetration Radar applications" •• Marko Pantić, Goran Stepanović, Ankica Milinković: "The importance of integrating technology components into innovative surveying solutions" (Tvrtka Vekom) Prvog dana druženja posjećen je gradski muzej nakon kojeg je uslijedila šetnja po užem centru grada gdje se nalaze simboli Novog Sada koje smo posjetili: katedrala Ime Marijino, Saborni hram svetog velikomučenika Georgija, Vladičanski dvor, Jevrejska sinagoga, Srpsko narodno pozorište... Nakon toga, za studente je organizirano svečano otvaranje skupa u Svečanoj dvorani Fakulteta tehničkih nauka koji se nalazi u okviru studentskog kampusa Univerziteta u Novom Sadu koji broji preko 40 000 studenata.

Navečer je na Petrovaradinskoj tvrđavi, u obližnjem restoranu, priređena večera i proslava dobrodošlice. Studenti su tako iskoristili priliku da se bolje upoznaju, zabave i uživaju u iznenađenjima organizatora.

Drugog dana održane su radionice i vježbe: •• mr. sc. Milan Vrtunski: "Real-time deformation monitoring" •• mr. sc. Vladimir Pajić: "Terrestrial laser scanning" Nakon vježbi na kojima su studenti vidjeli funkcionalnost i primjenu instrumenata, za ostatak dana predviđen je posjet nadaleko poznatoj Petrovaradinskoj tvrđavi. Druga po veličini u Europi s preko 20 km podzemnih tunela i vojnih galerija, prvenstveno sagrađena kao otpor od najezde Turaka prema Europi, Petrovaradinska tvrđava predstavlja najznačajniju arhitektonsku, povijesnu i kulturološku građevinu u ovom dijelu Vojvodine. Studenti su svakako uživali u čarima vanjskog dijela tvrđave, a organizator je onima koji žele omogućio da prošetaju jezi-

Put putujem - RGSM 2013.

Ekscentar, br. 17, pp. 96-97

vim i mračnim hodnicima i labirintima podzemnih tunela tvrđave. Za opuštajuću atmosferu na kraju drugog dana zaslužni su bili tamburaši i kulturno umjetničko društvo.

Trećeg dana skupa održana je prezentacija o geodetskim radovima na obnovi i izgradnji novog cestovno-željezničkog mosta na temeljima srušenog „Žeželjevog mosta“ koju su održali kolege iz tvrtke „Mostogradnja“, a zatim je uslijedio terenski obilazak i posjet gradilištu. Studentima je objašnjeno kako se izvodi geodetsko opažanje elemenata metalne konstrukcije mosta s obzirom na to da se most montira u dva odvojena luka s obje strane rijeke, a poslije se posebnim brodom i strojevima „navlači“ i spaja na središnjem stupu iznad rijeke.

Zasigurno najzanimljiviji trenutak cijelog skupa bio je studentski izlet. Organiziran je obilazak Sremskih Karlovaca, vinarija i kulturnih znamenitosti u pratnji vodiča. Posjet je započet od samog centra malog srijemskog gradića gdje su sudionici posjetili Patrijaširski dvor, Sabornu crkvu sv.

Nikole, Rimokatoličku crkvu Svetog Trojstva, najstariju srpsku gimnaziju – Karlovačku gimnaziju, poznatu česmu „Četiri Lava“ za koju legenda kaže da se svatko tko popije vodu iz česme jednog dana vrati u Sremske Karlovce. Također, studenti su imali priliku posjetiti Kapelu mira koja je sagrađena na mjestu gdje je sklopljen čuveni Karlovački mir 1699. godine između sila Kršćanske alijanse i Turske. Položaj Fruške Gore i Sremskih Karlovaca te pogodna klima, razlog su zašto se baš tu uzgajaju tradicionalno kvalitetna vina poput Vranca, Bermeta, Sile...

Bermet je autentično vino ovog kraja i zanimljivost je da se među mnogobrojnim francuskim i talijanskim vinima nalazilo i na vinskoj karti luksuzne klase potonulog broda Titanika, kao i prestižnih bečkih hotela u vrijeme Marije Terezije.

Po završetku izleta, sudionici su održali prezentacije odabranih tema: •• N. Brodić: "Comparison of 3D models derived from data sets of Doren Landslide in Western Austria" - University of Belgrade / Faculty of Civil Engineering •• M. Savić, A. Žutić, G. Jugović: "Gravimetry surveying of BiH" – University of Sarajevo / Faculty of Civil Engineering

PUT PUTUJEM

•• K. Kotar, M. Boh: "IV International training course in topography for young surveyors" - University of Ljubljana / Faculty of Civil and Geodetic Engineering •• A. Lozanoska, A. Lukanoska, S. Jovanoski, T. Nikolovski, D. Angelovski, I. Lekovska, F. Mileski: "Real Estate Cadastre of R. Macedonia" – Ss. Cyril and Methodius University, Skopje / Faculty of Civil Engineering •• F.Sabo, D. Popović, S. Pavlović: "Relationship between vegetation indices and forest detection based on LANDSAT 5 images" – University of Novi Sad / Faculty of Technical Sciences •• M. Amović: "Importance of geodesy in implementation of industrial facilities" – University of Banja Luka / Faculty of Arhitecture, Civil Engineering and Geodesy •• D. Joksimović: "Detection of blunders in data of gravimetry survey of Serbia" – University of Belgrade / Faculty of Civil Engineering •• M. Švarc, F. Šiško: "Analysis and application of geodetic data obtained in order to monitor the Grohovo landslide" – University of Zagreb / Faculty of Geodesy Na kraju još jednog uzbudljivog dana organizirano je zajedničko druženje svih geodeta novosadskog fakulteta i gostiju, tako da smo se svi skupa družili u poznatoj novosadskoj ulici Laze Telečkog.

Dužni smo se zahvaliti mnogobrojnim sponzorima i prijateljima koji su nam pomogli prilikom uspješne realizacije skupa, kao i organizacijskom timu RGSM Novi Sad 2013 koji su činili studenti geomatike FTNa. Nadamo se da ćemo se ponovno družiti, usavršavati nova saznanja, širiti znanost, upoznavati nove ljude, kasnije ta ista stečena poznanstva iskoristiti za prijateljske, poslovne, partnerske ili neke druge odnose.

Nama preostaje da se prisjećamo prelijepih trenutaka provedenih u Novom Sadu i da se ponosimo ispunjenim ciljem, a kao po pjesmi, nek' ˝neki novi klinci˝ preuzmu štafetu i nastave širiti već tradicionalne vrijednosti RGSM okupljanja koje su utemeljene još na prvom skupu.

Srdačan pozdrav iz Novog Sada, Student-organizator RGSM 2013 Novi Sad ▪▪Dejan Popović

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

97

Put putujem - Posjet Geodetskom radilištu Ekscentar, br. 17, pp. 98-100

PUT PUTUJEM

Posjet Geodetskom radilištu

K.o. Bučje Predavanje u PUK-u Požega Geodetski fakultet je organizirao posjet radilištu u naselju Bučje koje se nalazi u Požesko-slavonskoj županiji. Stručni izlet, prilikom kojeg su studenti našeg fakulteta, njih 26, zajedno s dekanom Miodragom Roićem, prodekanom Draženom Tutićem i profesorom Vladom Cetlom posjetili radilište u Bučju i katastarski ured u Požegi, trajao je dva dana. Na području K.o. Bučje Državna geodetska uprava i grad Pleternica pokrenuli su katastarsku izmjeru u svrhu izrade katastra nekretnina. Radove izmjere izvodi Zavod za fotogrametriju d.d. iz Zagreba uz potporu Područnog ureda za katastar Požega.

Polazak je bio ispred fakulteta 15. svibnja u 8 sati. Prvo odredište bilo je eko-etno selo Stara Kapela i ručak u Tunjinoj kući. Nakon ručka uputili smo se prema Bučju gdje su nas dočekali radnici tvrtke Zavod za fotogrametriju d.d. S obzirom na vremenske prilike i kišu koja nije prestajala, nismo mogli ići na teren pa su nas kolege geodeti primili u svoj ured i upoznali nas s poslom koji rade u sklopu katastarske izmjere.

Nakon toga slijedio je odlazak u Slavonski Brod, smještaj u hotelu Eko Garten, večera i slobodno vrijeme. Studenti su, unatoč kiši, slobodno vrijeme iskoristili za kratki posjet centru Slavonskog Broda, a nakon toga nastavili se družiti u hotelu.

Sljedeći dan, nakon doručka krenuli smo ponovno prema Bučju gdje smo trebali izaći na teren i iz prve se ruke uvjeriti kako izgleda taj terenski dio posla i kontakt sa strankama. Međutim, kiša i dalje nije prestala padati pa smo taj dio prakse nažalost morali preskočiti i nastavili smo prema Požegi.

U Požegi smo posjetili Područni ured za katastar Požega gdje nas je dočekao pročelnik katastarskog ureda, Josip Mikšić, dipl. ing. geod. On nas je upoznao s radom ureda, predstavio svoje kolege i održao predavanje o Zajedničkom informacijskom sustavu. Područni uredu za katastar u Požegi je naime prvi u Republici Hrvatskoj implementirao Zajednički informacijski sustav katastra i zemljišne knjige.

Nakon održanog predavanja kratko smo obišli i sam područni ured, a zatim smo se uputili prema imanju Zlatni lug u blizini Požege.

Nakon ručka i ugodnog druženja uputili smo se prema Zagrebu sa željom da naš fakultet organizira još ovakvih izleta.

▪▪Marina Giljanović

Josip Mikšik, dipl. ing. geod

Predstavljanje katastra u Požegi U geodetskom uredu

K.o. Bučje Još malo kišnog terena

Geodeti i geodetska točka 98

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Tematski dio izmjere

Put putujem - Posjet Geodetskom radilištu Ekscentar, br. 17, pp. 98-100

PUT PUTUJEM

Posjet Geodetskom radilištu

K.o. Polača Geodetski je fakultet na naše veliko oduševljenje, ali i oduševljenje još 19 studenata preddiplomskog i diplomskog studija, početkom rujna prošle godine organizirao posjet geodetskom radilištu u mjestu Polača pokraj Zadra. Sigurno sada mislite kako smo po cijele dane šetali uživajući u prizorima zadarskog zaleđa ili samo iz nekog prikrajka gledali što ćemo i mi jednog dana raditi.

No, pustit ćemo vam još malo mašti na volju.

Pa da vam opišemo kako nam je bilo i zašto vam može biti žao što nam se niste pridružili.

U petak, 13. rujna 2013.,u ranim jutarnjim satima okupili smo se ispred fakulteta, okrijepili se kavom te krenuli na put za Polače.

Grupu veselih studenata vodili su prof. dr. sc. Tomislav Bašić, prof. dr. sc. Zdravko Kapović, prof. dr. sc. Siniša Mastelić Ivić, prof. dr. sc. Miodrag Roić i doc. dr. sc. Dražen Tutić. Kao što to obično biva, put je u šali i pjesmi potrajao kratko te smo vrlo brzo stigli u Benkovac. Tamo su nas dočekali domaćini, vlasnici tvrtke Aces d.o.o. iz Zadra koji su nam ukratko objasnili što ćemo sve vidjeti i raditi iduća dva dana. Gospodin Smoljan nas je uputio u posao kojim se njegova tvrtka trenutno bavi, a to je provođenje nove katastarske izmjere u svrhu izrade katastra nekretnina i obnove zemljišne knjige za katastarsku općinu Polača i dio katastarske općine Tinj.

Katastarsku izmjeru provodi Državna geodetska uprava, a određene poslove u okviru katastarske izmjere kao i izradu elaborata katastarske izmjere tvrtka domaćin. Na kraju uvoda poželio nam je dobar tek, a mi smo svi radosno dočekali slastan ručak.

Nakon što smo se okrijepili, krenuli smo do svega par minuta udaljene općine Polača. Po dolasku na radilište podijelili smo se u tri grupe kako bi,velika pohvala domaćinima na tome, svatko od nas imao priliku okušati se u radu na terenu i vidjeti sve što su nam pripremili.

Naša grupa, koja je bila predvođena mladim geodetima, Ninom Barićem, dipl. ing. geod. i Ivanom Lišnićem, geod. tehničar, provodila je izmjeru intravilana. S njima smo izvršili snimanje obiteljske kuće. Za nas je to bilo nešto novo jer smo po prvi puta vidjeli kako u praksi izgleda ono o čemu smo do sada na fakultetu mogli samo slušati. Ne samo da smo vidjeli kako to izgleda, nego smo dobili priliku i sami sudjelovati u izmjeri objekta. Uz rad smo dobivali odgovore na sva naša pitanja i savjete vezane uz fakultet.

Vrijeme je proletjelo uz zanimljiv posao i odličnu radnu ekipu pa smo se brzo morali vratiti kako bi se zamijenili s drugom grupom.

Drugo mjesto na koje smo otišli bilo je poprilično zanimljivo.

Naime, naši voditelji Petar Gudelj, dipl. ing. geod. i Nenad Đoković, geod. figurant, odmah su nas uputili u problematiku posla. S njima smo provodili geodetsku izmjeru ekstravilana. Stranka čije su zemljište morali označiti došla je iz Australije u Hrvatsku na-

I krećemo...

Na terenu

Područje izmjere

Uvodno predavanje

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

99

Put putujem - Posjet Geodetskom radilištu Ekscentar, br. 17, pp. 98-100

PUT PUTUJEM

kon nekoliko desetljeća kako bi pokazao granice svojeg zemljišta.

Zbog duge odsutnosti gospodin nije dao jasne granice parcele (zemljišta), već je govorio po sjećanju (od ovog do onog kamena, kraj ovog grma). Nakon što smo saslušali stranku, na aerofotogrametrijskim snimcima područja ucrtavali smo granice parcela.

Naši voditelji su nam ukratko objasnili da su najveći problemi nove izmjere, osim loše označenih granica, upravo ovakvi slučajevi. Dosta ljudi čije se zemljište ponovno mjeri ili su otišli s ovih područja kao djeca, pa su već zaboravili gdje se nalazi koja međa ili su pak umrli, a njihovi se nasljednici nisu ni odazvali pozivu. Ukratko, pokazali su nam koliko je u ovome poslu ključna dobra komunikacija s ljudima kao i velika doza strpljenja za široku lepezu stranaka s kojima se susrećemo. Ovaj dio nas je sve pomalo umorio, no srećom, usput smo se okrijepili kojom smokvom ili bobicom grožđa te nastavili s poslom.

Po završetku radnog dana, nakon što je svaka grupa obišla dva radna područja, sastali smo se u jednom kafiću i izmjenjivali dojmove. Umorni, ali zadovoljni provedenim danom, krenuli smo prema Biogradu gdje smo noćili. Smjestili smo se i ostatak večeri proveli uz ugodno druženje, međusobno upoznavanje, šetnju uz prelijepu Biogradsku rivu, a neki su nam pokazali i svoje pjevačke sposobnosti.

Ujutro se budimo iz čvrstog sna, neki više neki manje spremni za novi radni dan. Nakon okrepljujućeg doručka vraćamo se opet u Polaču te svaka grupa nastavlja obilazak onog mjesta na kojem nije bila. Našoj grupi je ostao još obilazak nazvan "penjanje na brdo".

Kao i ostalim grupama prije nas, „penjanje na brdo“ bilo je najzanimljiviji dio obilaska. Za početak, nismo se penjali na brdo, već na mali brežuljak na kojem se nalazi GNSS desetkilometarska geodetska točka. Grupu je predvodio Zdravko Smoljan, dipl.

ing. geod., te nam spremno odgovarao na sva pitanja vezana za proces nove izmjere tog područja, a također nam je ukazao na probleme s kojima se pri tom susreću. Društvo su nam u obilasku pravili dekan i prodekan koji su kao na kvizu odgovarali na sva postavljena pitanja, bila ona vezana ili nevezana za posjet Polači.

Pri kraju obilaska, vlasnik tvrtke dao nam je zadatak - pomoću položajnog opisa pronaći reper iz 19. stoljeća. Nakon početnog nesnalaženja, a uz malu pomoć dekana, pronašli smo reper stabiliziran u obližnjoj stijeni.

Nakon što je završio terenski dio, spustili smo se do zgrade u kojoj je tvrtka Aces privremeno smjestila svoj ured. Tamo su nam Mate Denona, univ. bacc. ing. geod. et geoinf. i Zoran Žilić (povjerenik) pokazali kako se unose podaci izmjere, kako nastaju katastarski planovi snimanog područja te razlike između starog (prije izmjere) i novog (za ili poslije izmjere) stanja na zemljištu. Usput su nas uputili u sami proces vršenja nove izmjere. Od toga kako uopće dolazi do početka izmjere, koje sve korake treba poduzeti kako bi izmjera bila potpuna, koliko sam postupak traje pa sve do onog što nas je sve zanimalo - koliko iznosi cijena ovako kompleksnog i dugotrajnog procesa. Slobodno možemo reći da je ovaj dio bio najzanimljiviji i najpoučniji.

Time smo završili naš obilazak i sve planirane aktivnosti. Za kraj, kako to i priliči, ovaj predivan dvodnevni posjet završen je uz zdravicu i želju za ponovnim susretom.

Na posljetku, velika hvala Geodetskom fakultetu i tvrtki Aces d.o.o.koji su nam pružili predivno osvježenje i odmak od fakultetske svakodnevice.

▪▪Ivana Prpić i Darija Sušac

Ma šta je to brdo za nas

Malo odmora

Uredski posao

Reper iz 19. stoljeća

100

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Železnjak, D., Železnjak, Ž. (2014): Multinacionalni program zajedničke prostorne proizvodnje Ekscentar, br. 17, pp. 101-103

Dino Železnjak, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Pukovnik Željko Železnjak, mag. ing. geod

► diplomski

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: dizeleznjak@geof.hr

► Služba za nekretnine, graditeljstvo i zaštitu okoliša, Ministarstvo obrane Republike Hrvatske, e-mail: zeljko.zeleznjak@morh.hr

Multinacionalni program zajedničke geoprostorne proizvodnje SAŽETAK: Multinacionalni program zajedničke geoprostorne proizvodnje (MGCP) je koalicija nacija koje sudjeluju u izradi globalnih vek-

torskih geoprostornih podataka visoke rezolucije. Sve članice MGCP-a svoje podatke spremaju na Međunarodno Geoprostorno Spremište (International Geospatial Warehouse – IGW) koje služi za pohranu, razmjenu i uporabu geoprostornih informacija. Nacionalna obavještajna geoprostorna agencija Sjedinjenih Američkih država uspostavila je IGW te ga održava. Trenutno u programu sudjeluje 30 država uključujući i Republiku Hrvatsku. Svaka je država članica obvezna izraditi pet ćelija, od kojih svaka mora odgovarati veličini 1° x 1°.

KLJUČNE RIJEČI: MGCP, vojska, geoprostorni podaci

Multinational Geospatial Co-Production Program – MGCP ABSTRACT:The Multinational Geospatial Co-Production Program (MGCP) is a coalition of nations participating in the production of global

high-resolution vector geospatial data. All MGCP data co-producers are populating the dataset at International Geospatial Warehouse (IGW) for storage, exchange and use of geospatial information. The IGW is established and maintained by the United States National Geospatial-Intelligence Agency (NGA). At the moment, 30 countries, including Croatia, are participating in the Program. Each member state is required to make five cells, whose size equals 1° x 1°.

KEYWORDS: MGCP, military, geospatial data

1. UVOD U travnju 2003. godine održana je Konferencija grupe zemalja za zajedničku proizvodnju međunarodne digitalne karte mjerila 1 : 250 000 (eng. VMap Level1 Coproduction Working Group – VaCWG). Proizvodnja VMap Level 1 trajala je 10 godina uz sudjelovanje 20 država ( Australija, Belgija, Češka, Kanada, Danska, Francuska, Njemačka, Grčka, Italija, Nizozemska, Novi Zeland, Norveška, Portugal, Španjolska, Švedska, Turska, Velika Britanija, Poljska, SAD i Island ). Osnovni izvornik za proizvodnju karte VMap1 bila je karta JOG mjerila 1 : 250 000 ( JOG – Joint Operations Graphic ) .

Na inicijativu američke agencije NGA (eng. National Geospatial Intelligence Agency) kao članice VaCWG-a, a u svrhu izrade globalne geoobavještajne prostorne baze podataka kako bi se zadovoljile rastuće potrebe za još detaljnijim geoprostornim podacima, pokrenut je vojni projekt digitalnog kartiranja uz sudjelovanje još većeg broja država sa svojim kartografskim agencijama ili sličnim organizacijama. Taj projekt nazvan je Multinational Geospatial Co-production Program – MGCP (Multinacionalni program zajedničke geoprostorne proizvodnje). Osnivački sastanak MGCP-a održan je u Restonu (SAD) u vremenu od 5. do 7. studenoga 2003. godine. Na osnivački sastanak pozvani su vojni predstavnici 30 država, a odazvalo se njih 23.

Danas u projektu MGCP sudjeluje 30 država među kojima i Hrvatska. Osim Hrvatske, članice Programa su vojske Australije, Belgije, Kanade, Češke, Danske, Estonije, Finske, Francuske, Grčke, Mađarske, Njemačke, Italije, Japana, Južne Koreje, Latvije, Litve, Moldavije, Nizozemske, Novog Zelanda, Norveške, Poljske, Portugala, Rumunjske, Slovačke, Španjolske, Švedske, Turske, Velike Britanije i SAD-a. Na slici 1. predočen je logo MGCP-a.

Slika 1. Logo MGCP-a

2. KRONOLOGIJA UKLJUČENJA HRVATSKE U PROGRAM MGCP Kako se prva petogodišnja faza MGCP-a ( 2006. – 2011.) završila krajem 2011. godine, pokrenute su pripreme za nastavak i proširenje, te je na Glavnoj skupštini u travnju 2011. godine jednoglasno odlučeno da se Hrvatskoj ponudi uključenje u program (također su tom prilikom pozvane Japan, Južna Koreja i Južnoafrička Republika). Predsjednik MGCP-a gosp. Marzio L. Dellagnello pismeno je o tome izvijestio Ministarstvo obrane Republike Hrvatske te dostavio službeni poziv za uključenje. Tijekom naredne dvije godine program je proučen, izvršene su financijske analize troškova, razmatrane su moguće varijante realizacije, te je utvrđeno da postoji visoki interes pristupa Hrvatske u navedeni program, a da će se realizacija izvesti angažiranjem vlastitih vojnih ljudskih resursa uz nabavku potrebne računalne i programske opreme te uz maksimalnu racionalizaciju financijskih troškova.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

101

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO

Dana 14. lipnja 2013. godine Hrvatska je i službeno pristupila MGCP-u potpisivanjem „Memoranduma o razumijevanju za Multinacionalni program zajedničke geoprostorne proizvodnje“.

Odmah po potpisivanju osnovana je Radna skupina za provedbu MGCP-a, pokrenuto je i realizirano opremanje računalnom (grafičke radne stanice) i programskom opremom (Erdas Imagine, Leica Photogrammetry Suite - LPS, ESRI ArcGIS) te se pristupilo obuci operatera.

3. OPIS PROGRAMA Zadatak MGCP-a je proizvodnja digitalnih vektorskih geoprostornih baza podataka visoke točnosti (eng. High Resolution Vector Data – HRVD), razine mjerila 1 : 50 000 ili 1 : 100 000, za područja od interesa za države sudionice. Teritoriji država članica NATO-a nisu predmet MGCP programa, već je svaka NATO članica odgovorna za geoprostorne podatke svog vlastitog suverenog teritorija.

Temeljna prostorna jedinica proizvodnje predstavlja polje veličine 1° x 1°.

U samom početku odlučeno je da, za razliku od VMap projekta (za čiju proizvodnju su osnovni izvornici bile karte mjerila 1 : 250 000), osnovni izvornici za MGCP proizvodnju trebaju biti satelitski snimci visoke rezolucije. Države sudionice same su odgovorne za nabavljanje satelitskih snimaka od komercijalnih tvrtki. Osim satelitskih snimaka, za prikupljanje podataka koriste se također i postojeće topografske karte, podaci AAFIF-a (Automated Airfield Facility Information File), DVOF-a (Digital Vertical Obstruction File), GeoNamesa (baza geografskih naziva koju održava NGA, a sadrži preko 8 milijuna geografskih naziva) i dr. Koncept korištenja

Slika 2. Izvornici MGCP-a

Svi proizvedeni podaci se spremaju u Međunarodno Geoprostorno Spremište (eng. International Geospatial Warehouse – IGW ), a države sudionice ih mogu preuzimati i koristiti prema utvrđenim uvjetima i vlastitim potrebama. Uvjeti prema kojima se omogućuje preuzimanje i korištenje podataka predočeni su u tablici 1. Svaka članica se obvezuje za izradu minimalno pet ćelija ( jedna ćelija odgovara području pokrivanja geografskih 1° x 1°, tj. približno 110 x 110 km ). Tako na primjer, ako je broj proizvedenih ćelija 15, moguće je iz zajedničke baze podataka preuzeti 60 ćelija. Završni proizvod ovog programa nisu karte ili neki slični digitalni prikazi, već je to isključivo atributna baza podataka koja se u datom trenutku i po potrebi relativno brzo može oblikovati u željeni format karte.

102

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Železnjak, D., Železnjak, Ž. (2014): Multinacionalni program zajedničke prostorne proizvodnje Ekscentar, br. 17, pp. 101-103

Tablica 1. Uvjeti preuzimanja podataka Broj proizvedenih ćelija

Odnos broja proizvedenih ćelija i ćelija koje se mogu preuzeti

1 (minimalno 5)

1:1

1 − 10

1:2

11 − 50

1:4

51 − 150

1:6

151 − 199

1:8

200+

sve

4. UPRAVLJANJE PROGRAMOM Sporazum o razumijevanju ( nadalje Sporazum ) definira pravila o pravima i obavezama članica Programa te su ga sve članice obavezne potpisati. Sporazum također definira: ciljeve Programa, organizacijsku strukturu, financijske odredbe, kontrolu, zaštitu i objavljivanje podataka i informacija, autorska prava, pravila pri pridruživanju novih članica itd. ( MGCP 2006 ).

Da bi se moglo bolje objasniti dužnosti i prava organizacijskog tijela, najprije će se objasniti njegova osnovna struktura. Sve države članice koje doprinose Programu imaju svoje predstavnike u 'Plenarnoj grupi', tj. Glavnoj skupštini (eng. Planary Group). Vodeće članice (eng. Lead Participant) imaju veću odgovornost za strateško planiranje i proizvodnju minimalno 200 ćelija izvan njihovih suverenih teritorija i odgovorne su za analizu kvalitete podataka ostalih članica. Upravljačka grupa, tj. Upravno vijeće (eng. Steering Group) je tijelo koje se sastoji od vodećih članica i ono stvara politiku i planove.

Glavna skupština je odgovorna Upravnom vijeću. Tehnička grupa (eng.

Technical Group) je tijelo koje je odgovorno Glavnoj skupštini koja ju je i osnovala te se bavi tehničkim problemima unutar Programa.

Glavna skupština Sporazumom se obvezuje na: •• odobravanje programa proizvodnje, područja proizvodnje, prioritete, gustoću podataka u pojedinom području •• održavanje veze s tijelima izvan Programa •• uspostavljanje i vođenje dodatnih radnih grupa ako je potrebno •• osiguravanje preporuka članica za dodavanje novih članica •• usvajanje promjena u specifikacijama – Technical Reference Documentation (TRD).

Upravno vijeće Sporazumom se obvezuje na: •• razvijanje plana programa proizvodnje, područja proizvodnje, prioritete, gustoću podataka u pojedinom području •• usvajanje specifikacija (TRD) •• odobravanja sustava kontrole kvalitete •• koordiniranje odgovornosti vodećih članica pri kontroli kvalitete •• ocjenjivanje i rješavanje bilo kakvih dodatnih problema vezanih uz Sporazum ili Program •• odobravanje članstva u Upravno vijeće •• odobravanje promjenu statusa članica u vodeće članice.

Tehnička grupa Sporazumom se obvezuje na: •• definiranje i održavanje TRD-a •• održavanje veza s raznim tehničkim tijelima izvan Sporazuma •• osnivanje i vođenje dodatnih tehničkih radnih skupina po potrebi •• razvijanje i preporuku procedura kontrole kvalitete.

Obaveze vodećih zemalja članica prema Sporazumu su: •• proizvodnja minimalno 200 ćelija vektorskih podataka visoke rezolucije koje se nalaze izvan njihovih suverenih teritorija •• obavljanje kontrole kvalitete svojih vlastitih proizvedenih podataka, podataka ostalih vodećih zemalja članica, i svih ostalih članica Programa prema propisanim procedurama analize kvalitete.

Obaveze zemalja članica prema Sporazumu su: • • proizvodnja minimalno 5 ćelija vektorskih podataka visoke rezolucije

Železnjak, D., Železnjak, Ž. (2014): Multinacionalni program zajedničke prostorne proizvodnje Ekscentar, br. 17, pp. 101-103

•• obavljanje kontrole kvalitete vlastito proizvedenih vektorskih podataka.

5. PROCES PROIZVODNJE Realizacija MGCP - a temelji se na dokumentaciji i specifikacijama sadržanim u tzv. “ MGCP Technical Reference Documentation – TRD” ( trenutna službena verzija je TRD v.4.1). Glavni dijelovi TRD-a su : •• model podataka (eng. data model ) •• prikupljanje podataka (eng. data extraction ) •• osiguranje kvalitete (eng. quality ).

Dokumentacija za model podataka sastoji se od kataloga objekata i atributa (eng. Feature and Attribute Catalogue), semantičkog modela informacija ( eng. Semantic Information Model ) te specifikacija metapodataka ( eng. Metadata Specification ). Dokumentacija za prikupljanje podataka sadrži vodič o prikupljanju ( eng. Extraction Guide ), upute o povezivanju sa susjednim ćelijama ( eng. Edge Matching Propcess ), pravilima implementacije ESRI ShapeFileova ( eng. ESRI Shape-File Implementation Rules ), procesu ažuriranja podataka ( eng. Data Update Process ) te načinu završne pripreme datoteka ( eng. Data Packaging ). Dokumentacija za osiguranje kvalitete su: specifikacije za proces ortorektifikacije (eng. Image Benchmarking Process), specifikacije za kontrolu kvalitete ( eng. Quality Assurance Cookbook ), obrasci vezani za kontrolu kvalitete ( eng. MGCP Quality Assurance Cookbook Inspection Report Forms), dokumentacija za GAIT ( eng. Geospatial Analysis Integrity Tool ) te definiranje razine kvalitete ( eng. Definition of Quality Level ).

Osnovni izvornici na temelju kojih se vektoriziraju podaci unutar pojedine ćelije su satelitski snimci. Svaka članica zasebno je odgovorna za nabavku satelitskih snimaka. Pribavljeni satelitski snimci se ortorektificiraju na temelju poznatih kontrolnih točaka kako bi se dobila podloga pomoću koje se mogu pouzdano prikupljati prostorni podaci. Prije nego se započne s vektorizacijom i prikupljanjem podataka, potrebno je obaviti provjeru kvalitete ortorektificiranih snimaka. The Imagery Benchmarking Process ( IBP ) je proces kojim se jednokratno utvrđuje mogućnost pojedine nacije da proizvede kvalitetne ortorektificirane snimke koje sadrže zadovoljavajuću razinu geometrijske preciznosti za naknadno prikupljanje podataka ( vektorizaciju ), zadržavajući pritom proklamirani cilj MGCP -a o položajnoj i visinskoj točnosti objekata. Prema pravilniku MGCP -a svi razmijenjeni ili proizvedeni podaci moraju sadržavati položajnu točnost podataka u iznosu od minimalno 25 metara po metodi Greenwalt and Schultz ( Circular Error 90% – CE90, Linear Error 90% – LE90 ). Za nastavak daljnjih radova na proizvodnji podataka MGCP-a potrebno je dobiti pozitivnu ocjenu o sposobnosti vršenja ortorektifikacije od američke agencije NGA ( MGCP Ortho Certification ).

Nakon što je provjerom kvalitete utvrđeno da je kvaliteta obrađenih satelitskih snimaka zadovoljena, oni se učitavaju u odgovarajuće programske alate za vektorizaciju i atributizaciju ( npr. ArcGIS, GeoMedia ). U navedenim programima se vektorizacija i atributizacija podataka vrši sukladno pravilima određenim MGCP-ovim specifikacijama. Informacije o načinu i pravilima vektorizacije i atributizacije podataka neće se detaljnije obrađivati.

Nakon što je za cijelu ćeliju obavljena vektorizacija i atributizacija podataka, obavlja se proces zvan edge matching kojim se utvrđuju nastale razlike na rubovima susjednih ćelija, te se navedene razlike prilagođavaju stvarnosti dok se ne postigne zahtijevana točnost. Nakon edge matchinga pristupa se provjeri kvalitete vektoriziranih i atributiziranih podataka korištenjem programskog alata GAIT-a ( eng. Geospatial Analysis and Integrity Tool ). GAIT je računalni alat u vlasništvu MGCP-a ( MGCP 2013.). Navedenim se programom provodi automatska provjera vektoriziranih i atributiziranih podataka te se na temelju pogrešaka na koje je GAIT ukazao provodi ispravljanje tih pogrešaka sve dok podaci ne zadovolje propisane okvire kvalitete.

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

Ako se analizom kvalitete ćelije pokazalo da je ćelija spremna za korištenje, podaci se učitavaju na IGW ( International Geospatial Warehouse). Ondje ćelija „čeka“ da ju preuzme jedna od zemalja lidera MGCP projekta ( eng. Lead Participant ). Ta država zatim neovisno provjerava i kontrolira izrađenu ćeliju te šalje eventualne primjedbe i potrebne korekcije zemlji koja je izradila ćeliju. Nakon što se pogreške i primjedbe isprave, moguće je na IGW učitati konačnu verziju datoteke s podacima o ćeliji. Na slici 3. nalazi se shematski prikaz obrade podataka u MGCP -u.

Slika 3. Shematski prikaz obrade podataka u MGCP-u

6. ZAKLJUČAK Vrlo je važno da Republika Hrvatska sudjeluje u ovakvom međunarodnom projektu kao što je to MGCP. Razlog tomu je što takvi projekti omogućuju osiguravanje prijeko potrebne geoprostorne informacije širokom krugu zemalja za područja gdje podaci ne postoje ili su nepristupačni, odnosno zastarjeli, a na tim se područjima predviđa angažiranje vojnih, mirovnih, medicinskih, spasilačkih ili drugih ljudskih i tehničkih resursa. Nadalje, učešćem u MGCP projektu, Hrvatska će implementirati najnoviji i najmoderniji tehnološki model geoprostornih baza podataka, osuvremeniti i modernizirati opremu za obradu podataka, obučiti određeni broj svojih stručnjaka, te time dostići nove sposobnosti koje Hrvatska vojska do sad nije posjedovala.

Premda MGCP podaci nisu konačni proizvodi, kao npr. topografske karte, već su to baze geoprostornih podataka, korisnici te podatke mogu na relativno brz i jednostavan način prilagoditi i koristiti u skladu sa svojim potrebama. Trenutno se intenzivno razvija specifikacija koja će definirati pravila i metode simbolizacije podataka MGCP-a, a osigurat će brzu izradu karata mjerila 1 : 50 000.

ZAHVALE Zahvaljujemo se Ministarstvu obrane Republike Hrvatske i djelatnicima Odjela za geoinformacije na srdačnoj i nesebičnoj pomoći u pisanju ovog rada.

LITERATURA ›› Gyula, Szabo: MGCP’s role and tasks in producing geospatial standards Worldwide http://www.otk.hu/cd05/3szek/ Szab%C3%B3%20Gyula.htm (16. svibnja 2008.). ›› Farkas, Imre: Multinational Geospatial Co-production Program -Production worldwide and in Hungary, Miklós Zrínyi National Defence University, Budapest, Hungary Year 2009, Volume 8 Issue 1: pp. 141-149 Academic and Applied Research in Military Science. ›› Multinational Geospatial Co-production Program (MGCP), Memorandum of understanding including Annex A (Production responsabilities) and Annex B (Technical guidance and specifications), 2006. ›› Multinational Geospatial Co-production Program (MGCP): Definition of quality , TRD4 V4.0 20121231, 2012. ›› Multinational Geospatial Co-production Program(MGCP): MGCP ESRI Shapefile Implementation Rules,TRD4 v4.0 20121231, 2012a. ›› Multinational Geospatial Co-production Program(MGCP): MGCP GAIT-Parameters, TRD4 v4.1 2013-06-28, 2013.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

103

Meštrić, L. (2014): Geodezija u zaštiti okoliša Ekscentar, br. 17, pp. 104-107

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO Lucija Meštrić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

► diplomski

studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: lumestric@geof.hr

Geodezija u zaštiti

koliša

SAŽETAK: U modernom društvu svijest o potrebi očuvanja okoliša izrazito je velika. U Republici Hrvatskoj to je vidljivo kroz zakonodavni i

institucionalni okvir. Zakonski je propisana izrada studija o utjecaju na okoliš, dok se institucije bave pružanjem informacija o okolišu svim potencijalnim korisnicima. Zato su potrebni vjerodostojni i kvalitetni prostorni podaci koji su adekvatno obrađeni te korisnicima razumljivi i lako upotrebljivi. To se postiže kroz posebne okolišne servise i infomacijske sustave. Njihovu izradu omogućuje kvalitetna suradnja između raznih grana geoznanosti i struka. Geodezija kao jedna od njih svojim radom daje osnovu za zaštitu okoliša.

KLJUČNE RIJEČI: zaštita okoliša, zakonodavni i institucionalni okvir, studija o utjecaju na okoliš, informacijski sustavi, geodezija

Geodesy in environmental protection ABSTRACT: In modern society, the awareness of environmental protection is extremely high. In the Republic of Croatia, it is visible

through the legislative and institutional framework. Conducting environmental impact assessment studies is prescribed by law, while the institutions are engaged in the provision of environmental information to all potential users. That is why the need for credible and high-quality spatial data exists. These data should be properly processed and understandable to users, as well as easily applicable. This is achieved through special environmental services and information systems. Their development allows good cooperation between different branches of geosciences and professions. As one of them, geodesy provides the basis for environmental protection.

KEYWORDS: environmental protection, legislative and institutional framework, environmental impact assessment studies, information

systems, geodesy

1. UVOD Od 90-ih godina prošlog stoljeća sve se više pozornosti pridaje zaštiti okoliša jer su ljudi napokon postali svjesni da neposredno utječu na okoliš u kojem žive. Ljudski utjecaj na okoliš vidljiv je na slici 1.1., na kojoj boje redom označavaju: crvena veliki, žuta srednji, a zelena mali utjecaj čovjeka na okoliš.Taj utjecaj javlja se stvaranjem prvih naselja i gradova što je uzrokovalo biološko i biokemijsko onečišćenje, a posljedično i epidemije. Industrijske revolucije u 18. i 19. stoljeću uzrokovale su naglo povećanje količine raznih štetnih plinova u atmosferi (ugljični, sumporni i dušični oksidi). Daljnji razvoj industrije i prometa dovodi do sve većeg prisustva štetnih tvari u okolišu. No, iako su sve te štetne tvari bile neprekidno ispuštane u okoliš kroz cijelo 18. i 19. stoljeće, prvo osvješćivanje tog problema dogodilo se tek nakon 1945. kad je primijećen velik broj slučajeva teških bolesti u industrijskim gradovima. Od tada pa do danas u svijetu se javlja sve više organizacija, sporazuma i povelja koje žele zaštiti i sačuvati Zemlju za buduće generacije. U očuvanju Zemlje, odnosno okoliša u kojem živimo, svoju ulogu ima i geodezija. Da bi bilo moguće spoznati, dokumentirati i pratiti stanje u okolišu te na temelju toga donositi odluke, potrebno je imati kvalitetne i ažurneprostorne podatke. Za njih su zaduženi geodeti i nadležne institucije.

2. ZAŠTITA OKOLIŠA 2.1. ŠTO JE TO ZAŠTITA OKOLIŠA Zaštita okoliša skup je odgovarajućih aktivnosti i mjera kojima je cilj sprječavanje onečišćenja i zagađenja okoliša, sprječavanje nastanka šteta, smanjivanje i/ili otklanjanje šteta nanesenih okolišu te povrat okoliša u stanje prije nastanka štete. Onečišćenje je rezultat ljudske aktivnosti i može biti kemijsko, biološko i radioaktivno. Kemijsko onečišćenje označava ispuštanje takve kemijske tvari u okoliš koja nije njegov sastavni dio, te uzrokuje mijenjanje fizikalnih, kemijskih i bioloških karakteristika. Biološko onečišćenje posljedica je razvoja organizama ili mikroorganizama zbog kemijskog ili biokemijskog onečišćenja. Takvi organizmi nepovoljno utječu na zdravlje ostalih organizama. Radioaktivno onečišćenje posljedica je slučajnog (proizvodnja električne energije) ili namjernog (nuklearno oružje) ispuštanja radioaktivnih tvari u okoliš. Onečišćenje na okoliš utječe preko otpada. Otpad je skup tvari kemijskog, biološkog ili nuklearnog porijekla koji nastaje isključivo ljudskom djelatnošću (Slika 2.1.). Nemoguće ga je upotrebljavati na klasičan način, nego je potrebno provesti specifične postupke prerade i zbrinjavanja (URL 2).

Slika 2.1. Količina otpada u svijetu razvrstana po materijalu (URL 4)

Slika 1.1. Karta neposrednog čovjekovog utjecaja na okoliš (URL 8)

104

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Meštrić, L. (2014): Geodezija u zaštiti okoliša Ekscentar, br. 17, pp. 104-107

2.2. ZAKONODAVNI I INSTITUCIONALNI OKVIR ZAŠTITE OKOLIŠA U REPUBLICI HRVATSKOJ U Hrvatskoj je 2013. godine donesen novi Zakon o zaštiti okoliša (NN 80/13), koji je u potpunosti usklađen s pravnom stečevinom EU i objedinjuje sve sastavnice okoliša.

Novim Zakonom o zaštiti okoliša prenose se i odredbe Direktive o odgovornosti za okoliš kojima se pitanje odgovornosti onečišćivača za štete u okolišu prilagođava novim potrebama i pravilima koja vrijede u Europskoj uniji. Zakonom su definirane i uloge institucionalnog okvira koji se bavi zaštitom okoliša (Hrvatska Agencija za zaštitu okoliša (AZO) i Savjet za održivi razvitak) i određen je način praćenja stanja okoliša i razvoj Informacijskog sustava zaštite okoliša (ISZO) u skladu s europskim direktivama i hrvatskim propisima primjenjujući suvremene ICT tehnologije.

Osim Zakona o zaštiti okoliša, zakoni vezani uz zaštitu okoliša su: Zakon o vodama (NN 153/09), Zakon o zaštiti zraka (NN 130/11), Zakon o zaštiti prirode (NN 80/13), Zakon o zaštiti i očuvanju kulturnih dobara (NN 66/99), Zakon o šumama (NN 140/05), Zakon o morskom ribarstvu (NN 81/13),Zakon o gradnji (NN 153/13), Zakon o prostornom uređenju (NN 153/13), Zakon o održivom gospodarenju otpadom (NN 94/13), Zakon o kemikalijama (NN 18/13), Zakon o zaštiti od buke (NN 30/09), Zakon o energiji (NN 120/12), Zakon o radiološkoj i nuklearnoj sigurnosti (NN 141/13), Zakon o zaštiti od neionizirajućeg zračenja (NN 91/10), Zakon o zdravstvenoj zaštiti (NN 150/08) te Zakon o hrani (NN 81/13).

Najznačajniji dokumenti u procesu zaštite okoliša u RH su: Nacionalna strategija zaštite okoliša (NN 46/2002) – na razini države, Programi zaštite okoliša – na razini županija i Grada Zagreba i Izvješća o stanju okoliša – na razini države, županija i Grada Zagreba.

Prema Zakonu o okolišu i zakonima za pojedine sastavnice okoliša ciljevi zaštite okoliša i održivog razvitka u svim ljudskim djelatnostima su: •• zaštita života i zdravlja ljudi, •• zaštita biljnog i životinjskog svijeta, bioraznolikosti te očuvanje ekosustava, •• zaštita okoliša i poboljšanje kakvoće pojedinih sastavnica okoliša, •• zaštita ozonskog omotača i ublažavanje klimatskih promjena, •• zaštita i obnavljanje kulturnih i estetskih vrijednosti krajobraza, •• sprječavanje nesreća (opasne tvari), uklanjanje posljedica onečišćenja okoliša, •• napuštanje i nadomještanje upotrebe opasnih i štetnih tvari, racionalno korištenje energije i poticanje upotrebe obnovljivih izvora energije, •• održivo korištenje prirodnih dobara i održiva proizvodnja i potrošnja te •• poboljšanje narušene prirodne ravnoteže (URL 3).

2.2.1 AGENCIJA ZA ZAŠTITU OKOLIŠA Agencija za zaštitu okoliša ima posebnu ulogu jer je u njenoj nadležnosti prikupljanje i objedinjavanje podataka i informacija o okolišu te se preko nje odvija komunikacija s Europskom agencijom za okoliš (European Environment Agency, EEA). AZO također uspostavlja, razvija, koordinira i održava ISZO, koji se uspostavlja za cjelovito upravljanje zaštitom okoliša i sastavnicama okoliša te opterećenjima,za izvještavanje o stanju okoliša na nacionalnoj razini, za razmjenu podataka na međunarodnoj razini tezapraćenje dokumenata o provedbi održivog razvitka i zaštite okoliša na nacionalnoj i europskoj razini. ISZO osim toga služi kao ICT platforma na koju će biti vezani i svi relevantni međunarodni sustavi zaštite okoliša - EIONET (eng. European Envi-

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

ronment Information and Observation Network), INSPIRE (eng.

Infrastructure for spatialInformationin Europe), SEIS (eng. Shared Environmental InformationSystem) (URL 3).

2.2.2 DRŽAVNI ZAVOD ZA ZAŠTITU PRIRODE Zavod obavlja stručne poslove zaštite prirode za Republiku Hrvatsku i to posebno poslove koji se odnose na: inventarizaciju, praćenje i ocjenu stanja prirode; pripremanje stručnih podloga za zaštitu prirodnih vrijednosti, očuvanje dijelova prirode, utvrđivanje uvjeta zaštite prirode, upravljanje zaštićenim područjima i korištenje prirodnih dobara; izradu stručnih podloga u svezi s izradom ocjene prihvatljivosti zahvata za prirodu; izvješćivanje o stanju prirode; sudjelovanje u provedbi međunarodnih ugovora o zaštiti prirode te organiziranje i provođenje odgojno-obrazovnih i promidžbenih aktivnosti u zaštiti prirode (URL 6).

2.2.3 STUDIJE O UTJECAJU NA OKOLIŠ Kako bi se spriječile ekološke katastrofe i nepovoljni utjecaji na okoliš, Zakonom o zaštiti okoliša propisana je izrada studija o utjecaju na okoliš. Izrađuju ih specijalizirane tvrtke koje imaju suglasnost Ministarstva za zaštitu okoliša i prirode za izradu dokumenata o zaštiti okoliša. Popis tih tvrtki dostupan je na internet stranicama Ministarstva (http://www.mzoip.hr/doc/Zastita_okolisa/POPIS_ZO_Pravilnik.pdf).

Studije o utjecaju na okoliš procjenjuju utjecaj na okoliš. To je postupak ocjenjivanja prihvatljivosti namjeravanog zahvata s obzirom na okoliš i određivanje potrebnih mjera zaštite okoliša kako bi se utjecaji sveli na najmanju moguću mjeru i postigla najveća moguća očuvanost okoliša. Postupak procjene provodi se već u ranoj fazi priprema za namjeravani zahvat i to prije izdavanja lokacijske dozvole ili drugog odobrenja za zahvat za koji izdavanje lokacijske dozvole nije potrebno (URL 1).

Za kvalitetnu izradu studija utjecaja na okoliš obavezna je komunikacija između raznih struka (geodezija, biologija, geologija,šumarstvo, arheologija, građevina, geografija, fizika, sociologija, agronomija, arhitektura, krajobrazna arhitektura i dr.) i sinergija njihovih znanja i vještina.

3. GEODEZIJA I ZAŠTITA OKOLIŠA Provođenje zaštite okoliša na zadovoljavajućoj razini podrazumijeva prije svega postojanje baza prostornih podataka. Taj zahtjev stvara poveznicu između geodezije i zaštite okoliša.

Sve radnje vezane za zaštitu okoliša, od preventivnog djelovanja sve do sanacije već onečišćenog okoliša, zahtijevaju što točniju poziciju u prostoru i osnovnu podlogu koja se nadograđuje s određenim tematskim podacima koji su važni za pojedini aspekt u zaštiti okoliša.

Državna geodetska uprava (DGU) kao krovna organizacija za geodeziju u RH nalazi se pod nadzorom Ministarstva graditeljstva i prostornog uređenja. U strateškom planu MGPU-a u prvom Općem cilju koji se bavi korištenjem i namjenom prostora, postoji nekoliko Posebnih ciljeva koji se bave ažuriranjem i poboljšanjem registara prostornih podataka za čije je ostvarenje odgovorna DGU (Tablica 2.1.). Takva potreba za uspostavom i poboljšanjem baza prostornih podataka proizlazi iz misije MGPU-a: „Misija Ministarstva graditeljstva iprostornoga uređenja je stvaranje uvjeta za učinkovito, ekonomično i svrhovitoupravljanje prostorom, poboljšavanje informiranosti i podizanje svijestigrađana o potrebi očuvanja prostora u kojem žive te unapređenje stanja upodručju stanovanja i graditeljstva“ (URL 5). Dakle, sve kreće od dobro organiziranog katastra nekretnina, zemljišne knjige i vizualizacije prostora u obliku DOF-a, posebnih geodetskih podloga i topografskih karata.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

105

Meštrić, L. (2014): Geodezija u zaštiti okoliša Ekscentar, br. 17, pp. 104-107

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO MINISTARSTVO GRADITELJSTVA I PROSTORNOG UREĐENJA

Tablica 2.1. Pokazatelji učinka posebnih ciljeva (URL 5) TABLICA POKAZATELJA UČINKA (OUTCOME) Opći cilj

1. Svrhovito organizirati korištenje i namjenu prostora

Pokazatelj učinka (outcome)

Definicija

Jedinica

Polazna vrijednost

Izvor

Ciljana vrijednost (2014.)

Ciljana vrijednost (2015.)

Ciljana vrijednost (2016.)

1.1. Poboljšati preduvjete za održivo prostorno uređenje

Povećanje postotka dovršenosti i usklađenosti dokumenata prostornog uređenja kao podloge za održivi prostorni razvoj

Donošenjem i nadzorom dokumenata prostornog uređenja stvaraju se uvjeti za svrhovito upravljanje prostorom u cilju održivog razvitka

%

75

MGIPU

80

82

84

1.2. Unaprijediti zakonitost izrade, donošenja i provođenja akata prostornog uređenja

Povećanje postotka nadziranih prostornih planova koji su usklađeni s propisima

Planiram i pravovremenim nadzorima urbanističke inspekcije pridonosi se pravnoj sigurnosti i dugoročno štiti prostor od devastacije

postotak

MGIPU

55

60

65

1.3. Povećati usklađenost katastarskih i prostornih podataka sa stanjem u prostoru

Povećan broj usklađenih podataka K. O.

Usklađeni katastarski i prostorni podaci sa stanjem u prostoru dovode do ostvarenja općeg cilja

broj

180

DGU

210

240

270

1.4. Povećati ažurnost prostornih podataka

Povećanje % svih podataka

Podizanje ažurnosti, pouzdanosti i većih funkcionalnosti

%

95

DGU

97

98

99

1.5. Uspostaviti cjelovitu digitalnu Državnu službenu kartografiju

Povećanje postotka dostupnosti digitalne kartografije korisnicima

Veća dostupnost digitalne kartografije svim korisnicima

%

75

DGU

100

33

66

1.6. Uspostava i razvoj nacionalne infrastrukture prostornih podataka i informacijskih servisa nacionalnog geoportala

Broj umreženih subjekata NIPP-a

Umreženi svi subjekti doprinose ostvarenju cilja

broj

7

DGU

9

10

15

1.7. Poboljšati evidentiranje u katastru građevina za koje su donesena rješenja i potvrde o izvedenom stanju

Broj provedenih geodetskih elaborata po rješenjima o izvedenom stanju

Provedeni elaborati po rješenjima ubrzavaju postizanje cilja

broj

10.000

DGU

13.000

15.000

20.000

Posebni cilj

Najkonkretnija primjena geodezije, tj. podataka koje pruža geodetska struka, nalazi se u izradi studija o utjecaju na okoliš gdje posebne geodetske podloge predstavljaju temelj za sve analize i preklope s relevantnim podacima za zaštitu okoliša. Također, uloga geodezije vidljiva je i u radu dviju ranije navedenih institucija:AZO i DZZP. Obje institucije rade na pokretanju i održavanju raznih servisa i informacijskih sustava koji omogućuju praćenje stanja u okolišu i olakšavaju donošenje odluka. Detaljniji opis tih triju primjena geodezije u zaštiti okoliša slijedi u nastavku.

Za studije o utjecaju na okoliš ključne su kvalitetne posebne geodetske podloge i podaci državne izmjere. Osim posebnih geodetskih podloga, u toj grani zaštite okoliša važna je upotreba GIS alata u analizi krajobraza, stanovništva, geologije, biologije i ostalih sastavnica okolišate općenito u procjeni utjecaja na okoliš. GIS alati koriste se u svrhu donošenja objektivnijih odluka o utjecaju zahvata na pojedine sastavnice okoliša kroz korištenje horizontalne i vertikalne analize. Horizontalna analiza omogućuje povezivanje elemenata unutar jednog sloja podataka, a vertikalna integrirano povezivanje elemenata između više slojeva podataka. Cilj analize okoliša pomoću GIS-a je stvaranje novih informacija manipulacijom i integracijom postojećih slojeva podataka s različitim stupnjem kompleksnosti. To se odnosi na dodjeljivanje različitih ocjena za različite kriterije odabira. Elementi pojedine sastavnice okoliša se po svojoj osjetljivosti na promjene kombiniraju međusobno i s planiranim zahvatom. Takav način naziva se multikriterijska metoda procjene utjecaja uz donošenje odluka na transparentan i objektivan način.Pomoću GIS tehnologije izrađuju se karte pojedinih sastavnica okoliša s potrebnim bazama podataka te se preklapaju s planiranim zahvatom i zonom utjecaja planiranog zahvata na njih (Slika 3.1.). Donošenje odluka popraćeno je ocjenjivanjem odnosa pojedine sastavnice okoliša iplaniranog zahvata kroz prikaz postojećeg stanja, oblikovanje sustava vrijednosti te kroz vrijednosnu prosudbu koju sustav vrijednosti primjenjuje na konkretan slučaj.

106

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

50

Slika 3.1. Karta nagiba i karta vidljivosti (Marčenić i dr., 2013)

AZO je zadužena za izradu Informacijskog sustava zaštite okoliša (ISZO). ISZO je skup tematskih baza podataka, primjenjivih rješenja i servisa namijenjenih pohrani, održavanju i razmjeni informacija o biološkoj raznolikosti i zaštiti prirode u RH. Tematska područja za koja se uspostavljaju pojedini informacijski sustavi su: zrak, kopnene vode, more, priroda, pedosfera i litosfera, otpad, poljoprivreda i šumarstvo, industrija i energetika, promet i turizam, zdravlje i sigurnost te opće teme zaštite okoliša. Prema Katalogu iz 2013. godine AZO je najavila aktivnosti nadogradnje i izgradnje servisa čija je osnova Zemljišni informacijski sustav (ZIS). ZIS je podloga za prostorni referentni sustav, koji služi za lakši pristup i upravljanje prostornim podacima. Ako se proširi podacima o stanovništvu, infrastrukturi, objektima, hidrologiji, vegetaciji, geologiji, topografiji i dr., potreban je u poslovima zaštite okoliša i prostornog uređenja kao jedinstvena evidencija podataka. Dakle, ukoliko su podaci u ZIS-u nepotpuni, nepovezani i postoji neusklađenost između katastra i zemljišne knjige

Meštrić, L. (2014): Geodezija u zaštiti okoliša Ekscentar, br. 17, pp. 104-107

te neusklađenost tih dvaju registara sa stvarnim stanjem, nemoguće je stvoriti servise potrebne za zaštitu okoliša koji bi služili svrsi. Iako u RH trenutni podaci katastra i zemljišne knjige nisu usklađeni na razini cijele države te ne mogu biti dobra podloga okolišnim servisima,AZO je lansirala nekoliko servisa u nadi da će se njihovi servisi automatski poboljšati s poboljšanjem ZIS-a, na čemu se intenzivno radi. Pokrenut je Hrvatski nacionalni portal Registra onečišćavanja okoliša ( HNPROO ) kojim je Republika Hrvatska ispunila međunarodnu obvezu o informiranju javnosti o ispuštanjima onečišćujućih tvari, prijenosu otpada, operaterima i njihovim organizacijskim jedinicama (postrojenjima) kroz aktivni sustav po uzoru na europski PRTR – Europski registar ispuštanja i prijenosa onečišćujućih tvari. Također, najavljena je nadogradnja postojećega sustava Pokrov i namjena korištenja zemljišta CORINE ( Slika 3.2.)LandCover prema standardu i programu Europske komisije (EC), kao komponente ISZO-akoja je konzistentna i podudarna s podacima pokrova zemljišta cijele Europske unije. Zatim izgradnja portala podataka okoliša – ENVI, prema smjernicama Europske direktive INSPIRE (eng. INfrastructure for SPatial Information) ( 2007/2/EC ), koja je usmjerena prema izgradnji Europske infrastrukture prostornih podataka za primjenu u zaštiti okoliša. ENVI portal će biti jedna od komponenti ISZO-a te stoga mora osigurati potpunu kompatibilnost, cjelovitost i povezanost svih baza podataka okoliša kao i pripadajućih prostornih podloga potrebnih za uspostavu sustava za uvid, analizu i izvješćivanje. Nastavlja se nadogradnja postojećih sustava i poboljšava se kvaliteta unutar Informacijskog sustava gospodarenja otpadom (ISGO) te Informacijskog sustava zaštite zraka ( I SZZ ) , kao što su eReporting sustav ili WEB AIR portal (Katalog AZO, 2013). Ti servisi nisu dostupni široj javnosti, nego samo određenom kadru unutar AZO-a.

Slika 3.2. Prikaz sučelja CORINE (URL 7)

DZZP je uspostavio GIS baze: Zaštićena područja RH (Slika 3.3.) i Karta staništa Hrvatske. Također uspostavljeni su NATURA 2000, Sustav upravljana zaštićenim područjima u Republici Hrvatskoj (PAMS) u suradnji s DGU-om i uz pomoć Vlade Kraljevine Norveške, Ekološka mreža RH, Karta močvarnih staništa RH, Smaragdna mreža (Emerald Network)i Geo portal - rijeka Sava. Za razliku od servisa AZO-a, podaci DZZP-ovih baza i sustava su dostupni na njihovim internetskim stranicama, dok su neki čak mogu koristi u WMS (eng.

Web Map Service) i WFS (eng. Web Feature Service) obliku (URL 6).

Zbog toga je uvelike olakšana izrada ranije spomenutih karata pri analizi staništa, ekološke mreže i procjeni utjecaja na prirodu.

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

Slika 3.3. Karta zaštićenih područja RH

4. ZAKLJUČAK Okoliš je osjetljiva materija koju je svaki pojedinac tokom svog života dužan čuvati i očuvati za sljedeće naraštaje. Kako cijeli svijet funkcionira kroz zakone i institucije tako je i u području zaštite okoliša doneseno mnogo zakona koji imaju za ciljpod kaznenom odgovornošću prisiliti pravne i fizičke osobe da štite okoliš, ono što bi se trebalo činiti intuitivno.

Pitanje zaštite okoliša okuplja mnoge struke i znanosti pa tako i geodeziju. Prikupljanjem prostornih podataka i njihovom analizom i obradom, geodeti daju temelje za svaki daljnji razvoj zaštite okoliša. Tek kada je poznata pozicija i prostorni raspored elemenata nekog dijela okoliša, moguće je analizirati i provoditi zaštitu tog prostora. Dakle, potrebno je razviti svijest da su prostorni podaci osnova koja treba biti najtočnije i najkvalitetnije određena da bi se na temelju nje mogliuspostaviti kvalitetni sustavi i servisi za zaštitu okoliša. U Republici Hrvatskoj danas se tim pitanjem najviše bave dvije institucije, Agencija za zaštitu okoliša i Državni zavod za zaštitu prirode. Njihova je uloga pružanje potrebnih podataka o okolišu širokom spektru korisnika kroz razne servise i informacijske sustave. Kvaliteta servisa za zaštitu okoliša ovisi o kvaliteti ZIS-a, katastra nekretnina i zemljišne knjige čiju kvalitetu osigurava geodezija. Pod nadležnosti DGU-a intenzivno se radi na poboljšanju kvalitete podataka u tim registrima kao i na njihovom smislenijem međusobnom povezivanju.Osim spomenutim institucijama, zaštita okoliša glavna jeokupacija studijama o utjecaju na okoliš, koje se po zakonu moraju raditi da bi se procijenio utjecaj zahvata na okoliš.

Pri tom su također neophodne kvalitetne geodetske podloge.

Kroz zaštitu okoliša vidljiva je posvemašnja potreba za komunikacijom i suradnjom između raznih struka kao i potreba shvaćanja svake pojedine struke da nije svrha sama sebi, nego da služi kao podloga, u ovom slučaju, zaštiti i očuvanju okoliša.

Ljubazno se zahvaljujem dr. sc. Vesni Poslončec-Petrić na pomoći i savjetima.

LITERATURA ›› Katalog ISZO 2013, Sustavi Agencije za zaštitu okoliša, <raspoloživo na:http://iszo.azo.hr/>(20.4.2014.) ›› Marčenić, M., Bulešić K., Juratek I., (2013), Analiza krajobraza pomoću GIS-a za potrebe procjene utjecaja zahvata na okoliš, Prva regionalna konferencija o procjeni utjecaja na okoliš ›› URL 1: http://www.dvokut-ecro.hr/usluge_pregled/index/1/1 (20.4.2014.) ›› URL 2: http://hr.wikipedia.org/wiki/Za%C5%A1tita_ okoli%C5%A1a (20.4.2014.) ›› URL 3: http://www.fer.unizg.hr/_download/repository/ ENVIROINFO_skripta_25_5_JPI.pdf (20.4.2014.) ›› URL 4: http://www.washingtonpost.com/blogs/wonkblog/ wp/2012/06/27/what-are-we-throwing-in-the-trash-food-lotsof-food/ (20.4.2014.) ›› URL 5:http://www.mgipu.hr/doc/Ustrojstvo/Strateski_plan_ MGIPU_2014-2016.pdf (21.4. 2014.) ›› URL 6: http://www.dzzp.hr/o-nama/ (21.4. 2014.) ›› URL 7: http://corine.azo.hr/home/corine#sthash.fc6Ub7H8. dpbs (21.4. 2014.) ›› URL 8: http://socialist.wordpress.com/2007/11/01/untouchedworld/ (20.4.2014.)

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

107

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO Marina Giljanović, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

Vesna Jurić, univ. bacc. ing. geod. et geoinf.

► diplomski ► diplomski

studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: mgiljanovic@geof.hr studij, Geodetski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Kačićeva 26, 10000 Zagreb, e-mail: vejuric@geof.hr

Orijentacijski sport i orijentacijske karte SAŽETAK: Orijentacijski sport je sport koji kombinira orijentaciju na karti i utrkivanje koristeći kartu i kompas. Natjecatelji u ovom sportu

na početku trke dobivaju kartu (koja izgledom dosta sliči na topografsku kartu). Na karti su ucrtane točke s rednim brojem kraj točke. Također te točke imaju i svoje nazivne brojeve da ih se lakše razlikuje. Uz kartu se prilažu i opisi gdje su otisnuti redni brojevi i nazivni brojevi kontrola. Opisi još detaljno opisuju lokaciju kontrole sa simbolima. Postoje četiri grane orijentacijskog sporta. To su orijentacijsko trčanje, orijentacijsko skijanje, orijentacija brdskim biciklima i precizna orijentacija. Kako bi se omogućilo pravedno natjecanje u orijentacijskom sportu, postoje neka osnovna pravila prilikom crtanja orijentacijske karte kako bi ona bila što kvalitetnija. U ovom članku objašnjena su ta pravila crtanja orijentacijske karte, kao što su mjerila u kojima se izrađuju, način na koji se tiskaju, način na koji se prikazuju simboli na karti i programi u kojima se izrađuju.

KLJUČNE RIJEČI: orijentacija, orijentacijski sport, orijentacijske karte, kontrolne točke

Orienteering and orienteering maps ABSTRACT: Orienteering sport is a sport that combines orientation on the map and racing using a map and compass. Contestant at the

start of the race get a ticket (which looks quite similar to the topographic map), points are marked on the map with their ordinal number beside point. Also these points have their nominal numbers to be easily distinguished. There are descriptions with printed oridnal numbers and nominal number of controls attached with the map.Descriptions also more detail describe the location of control symbols. There are four branches of orienteering sport. These are orienteering, ski orienteering, mountain biking orienteering and precise orienteering.

In order to enable fair competition in the orienteering sport, there are some basic rules while drawing orienteering maps which make it the better. This article explains the rules of drawing maps such as scales for maps, the manner in which they are printed, the manner in which the symbols are displayed on the map and programs in which they are made.

KEYWORDS: orientation, orienteering sport, orienteering maps, control points

108

1. UVOD Orijentacija u prirodi je snalaženje na nekom terenu na osnovi iskustva i znanja. Postoje različiti načini orijentiranja u prirodi pomoću instrumenata (GPS i kompas), nebeskih tijela (Sunce, Mjesec, zvijezde), pojava u prirodi (godovi na panjevima, mahovina, krošnja i kora drveta) te upotreba topografskih karata. Upravo su se karte pokazale kao važno sredstvo za orijentaciju u vojsci, gorskim službama spašavanja, kod izviđača, planinara te u raznim sportskim aktivnostima u prirodi.

Jedna vrsta detaljnih topografskih karata su i orijentacijske karte koje su svoju primjenu najviše našle u orijentacijskom sportu. Za kvalitetno i pošteno natjecanje te budući razvoj orijentacijskog sporta iznimno je važan pravilan pristup pri crtanju i tumačenju karata. Stoga je potrebno da su karte što kvalitetnije i da što vjernije prikazuju teren.

tu izrađenu prema strogo definiranim standardima. Uz pomoć te karte oni obilaze zadane kontrolne točke. Kontrolne točke nisu sakrivene, već se nalaze na točno opisanim obilježjima na terenu koja su precizno ucrtana na karti. U svim granama sporta, osim u preciznoj orijentaciji, bitno je odabrati najbolju varijantu puta prema sljedećoj kontrolnoj točki te ih sve obići zadanim redoslijedom u što kraćem vremenu. Korištenje bilo kakvih navigacijskih pomagala osim kompasa i karte u ovom sportu je zabranjeno.

Orijentacijski sport razvio je mnoge varijacije, međutim, Međunarodna orijentacijska federacija brine se za samo četiri grane.

Među njima najstarija i najpopularnija grana je orijentacijsko trčanje. Slijede skijaška orijentacija, precizna orijentacija i najmlađa grana - orijentacija brdskim biciklima.

2. ORIJENTACIJSKI SPORT Orijentacijski je sport potekao iz skandinavskih zemalja gdje je dosegao visoki stupanj masovnosti. Kod nas se pojavio prije više od 50 godina u okviru planinarskog saveza, najprije kao planinarska orijentacija, a zatim sve više prerasta u natjecateljski sport gdje je ključna brzina.

Orijentacijski sport obuhvaća skupinu sportova koji zahtijevaju navigacijske vještine. Natjecatelj koristi kartu i kompas za kretanje od točke do točke na raznolikom i obično nepoznatom terenu, a važna komponenta je brzina kretanja. Sudionici dobivaju kar-

Slika 2.1. Orijentacijski sportovi (URL 6)

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

Na međunarodnoj razini pravila i smjernice definira Međunarodna orijentacijska federacija (International Orienteering Federation – IOF), a u Hrvatskoj Hrvatski orijentacijski Savez. Hrvatski orijentacijski savez član je Hrvatskog olimpijskog odbora.

2.1. ORIJENTACIJSKO TRČANJE Orijentacijsko se trčanje početkom stoljeća razvilo kao vojna vještina znanja čitanja karte, kretanja na nepoznatom terenu te kondicijske pripreme, a zatim postalo popularno i među pučanstvom. Orijentacijskim trčanjem kao natjecateljskim sportom danas se bavi oko 2 milijuna ljudi od 8 do 80 godina u oko 50 država na svih pet kontinenata.

Posebnost početnog razvoja orijentacijskog trčanja u Hrvatskoj je njezin začetak pod okriljem planinarstva. Sposobnost orijentacije je vrlo važna kod pohoda u planinu i ne iznenađuje da se orijentacija iznjedrila iz planinarstva. Ako promatramo slijed razvoja kod drugih država, uočit ćemo snažnu povezanost s oružanim snagama određene države. Za vojsku je od vitalnog interesa razvoj orijentacijskih sposobnosti pojedinaca i naročito zapovjedništva.

Natjecatelj se natječe u svojoj dobnoj skupini. Također se razlikuju muške i ženske kategorije. Unutar ove grane sporta, orijentacijskog trčanja, postoji više disciplina. One su vezane za duljinu staze, odnosno boravka natjecatelja na stazi, pa razlikujemo discipline "sprint", "srednje staze" i "duge staze". Duljina staze u pojedinoj disciplini ovisi o kategoriji u kojoj se natjecatelj natječe i vrsti terena, a unutar pojedine kategorije duljina staze određuje se predviđenim vremenom pobjednika.

2.2. ORIJENTACIJA BRDSKIM BICIKLIMA Orijentacija brdskim biciklima je sport u kojem natjecatelji na biciklu posjećuju određeni broj kontrolnih točaka označenih u prirodi u što kraćem vremenu uz pomoć karte i kompasa. Natjecatelji smiju voziti, gurati ili nositi bicikl od starta preko kontrolnih točaka sve do cilja koristeći se isključivo putovima i stazama koje su ucrtane na karti, ali se ne smiju odvojiti od svojeg bicikla. U posljednje vrijeme na pojedinim natjecanjima organizatori dozvoljavaju i vožnju izvan staza, tzv. off-roading. Kontrolni karton ili elektronički čip za praćenje obilaska kontrolnih točaka mora biti pričvršćen za bicikl, obično ski-zipom.

2.3. SKIJAŠKA ORIJENTACIJA Skijaška orijentacija (SKI Orienteering) je sport u kojem natjecatelji na skijama za skijaško trčanje posjećuju određeni broj kontrolnih točaka označenih u prirodi u što kraćem vremenu uz pomoć karte i kompasa. Natjecatelji startaju pojedinačno u intervalnom razmaku, a vrijeme im se mjeri individualno. Pobjednik je onaj koji najbrže obiđe stazu uz uvjet da je obišao sve kontrolne točke zadanim redoslijedom. Natjecatelj se natječe u svojoj dobnoj skupini. Također se razlikuju muške i ženske kategorije. Dijelovi staze se mogu proći i trčeći, ali natjecatelj mora nositi skije, štapove i skijaške cipele u odgovarajućoj veličini.

2.4. PRECIZNA ORIJENTACIJA Precizna orijentacija je sport koji obuhvaća tumačenje karte i terena. Natjecatelji posjećuju kontrolne točke označene na terenu zadanim redoslijedom. Kontrolna točka obilježena je skupom zastavica, ali samo jedna zastavica nalazi se točno kako je opisano sredinom kružnice na karti i opisom kontrole, a ostale zastavice postavljene su negdje u blizini (Gobac i Gobac, 2013). Natjecatelji se smiju kretati samo stazama i promatrati teren. Na mjestu jedne kontrolne točke može biti postavljeno od 1 do 5 zastavica, a one se, gledano s mjesta odluke, s lijeva na desno označavaju slovima A, B, C, D i E. U kategorijama iskusnijih natjecatelja točan odgovor može biti i da niti jedna zastavica na odgovara zadatku na karti (tzv. "nulti" ili "Z" odgovor). Koristeći danu kartu uz pomoć kompasa i tumačenja terena natjecatelj rješava zadatak: koja je od zastavica postavljena na ispravno mjesto i to točno ono u sredini kružnice na karti kako je opisano u opisima kontrola.

Slika 2.4.1. Precizna orijentacija (URL 6)

U preciznoj orijentaciji snaga i brzina nisu odlučujuće pa se svi natjecatelji mogu ravnopravno natjecati bez obzira na dob, spol ili fizičku sposobnost. Zato se u ovoj disciplini i osobe s invaliditetom mogu natjecati zajedno sa svima ostalima. Jedina podjela na kategorije postoji prema iskustvu natjecatelja: E (elita), A, B i N (početnici). Razlikujemo dvije discipline: PreO i TempO. Mjerilo karte mora biti 1 : 5000 ili 1 : 4000. Sve karte za jedno natjecanje, uključujući i one za vremenske kontrole, moraju biti istog mjerila. U TempO natjecanju oblik karte mora biti okrugao ili četvrtast. Kružna karta mora imati promjer između pet (5) cm i dvanaest (12) cm, kvadratna karta mora imati stranice između pet (5) cm i dvanaest (12) cm. Svaka karta mora biti centrirana na kontrolnu kružnicu. Sve karte na svim postajama moraju imati isti oblik i veličinu. Karta mora biti pričvršćena na tvrd materijal koji je veći od karte.

Vrijeme koje se natjecatelju mjeri između cilja i starta nebitno je za rezultat. Pobjednik je onaj s najviše točnih odgovora i najmanje odmjerenih sekundi na posebnim vremenskim kontrolama kojima se natjecatelju mjeri vrijeme potrebno da donese odluku.

2.5. KONTROLNE TOČKE Svrha opisa kontrolnih točaka jest da nam detaljnije opiše položaj kontrolne točke u odnosu na prikazano na karti i da odredi točnu poziciju kontrolne točke (zastavice).

Dobro odabrani detalj za kontrolnu točku primarno se pronalazi čitanjem karte. Opis i kodni broj nam pomažu u tome, ali moraju biti što kraći i jednostavniji, a da pri tome potpuno definiraju položaj kontrolne točke.

Slika 2.5.1. Prikaz točaka na karti

Opisi kontrolnih točaka za orijentacijsko natjecanje sadrže sljedeće informacije: •• zaglavlje •• startno mjesto •• opise pojedinih kontrolnih točaka sa svim dodatnim uputstvima •• opis i duljinu dionice od zadnje kontrole do cilja.

Prilikom tiskanja listića opisi kontrolnih točaka moraju imati oblik kvadrata dimenzija između 5 x 5 mm i 7 x 7 mm.

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

109

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

oblika terena (preglednost šume, prohodnost terena). Granica između dvaju različitih tipova zemljišta daje upotrebljivu informaciju za čitanje karte što je bitno jer tada karta prikazuje granicu područja podvodnog tla, čvrstog zemljišta, područja kamenja i liniju opasnosti stjenovitog terena. Osim toga, na karti mora biti prikazana i klasifikacija važnosti putova, cesta, podvodnosti tla, voda, prohodnosti stijena, guštara i sve ono što utječe na bolju mogućnost prolaza zemljištem. Karta mora sadržavati oblike zemljišta koji su vidljivi na terenu dok je važnost tih oblika moguće pročitati sa same karte. Iz tog je razloga površinu terena na karti potrebno izraditi što jasnije i čitljivije. Ako normalne dimenzije za izradu karte nisu uvijek odgovarajuće, primjenjuje se pojednostavljenje. Neka od osnovnih pravila na kartama su:

Slika 2.5.2. Kontrolni listić

3. ORIJENTACIJSKE KARTE Orijentacijskog sporta ne bi bilo bez orijentacijskih karata koje su njegova osnova. Za širenje ovog sporta te pravedna natjecanja potrebno je razviti jedinstveni pristup crtanju i tumačenju orijentacijskih karata. To je i osnovni cilj međunarodne standardizacije za orijentacijske karte kako bi one bile primjenjive u svim zemljama i razumljive svima bez obzira na jezik, odnosno zemlju iz koje dolaze. Standardizacija bi trebala biti objašnjena u osnovnim pravilima za orijentacijska natjecanja, a odstupanja su dopuštena samo uz dopuštenje nacionalnog odbora za karte.

Za bavljenje orijentacijskim sportom natjecateljima je potrebna samo karta i kompas. Kartu sudionici dobivaju od organizatora, kompas osiguravaju sami, a još jedan bitan čimbenik je i fizička forma koja ovisi o svakom pojedincu. Zadatak natjecatelja je da u što kraćem vremenu pronađe sve zadane kontrolne točke, a kako bi to uspješno napravio potrebna je točna i posebno pripremljena karta. Takva karta prvenstveno omogućuje dobro i ravnopravno organizirano natjecanje. Gledajući sa stajališta natjecatelja, karta mora biti vjerna kopija terena, a dobar izbor puta ovisi samo o poznavanju vještine snalaženja i kondicije pojedinca. Nijedan natjecatelj ne smije imati prednost ili zaostati zbog kvalitete karte, a od velike pomoći kod donošenja dobrih odluka su informacije na karti o stijenama, podvodnosti tla, vodama, prohodnosti i o mreži putova. Veća detaljnost na orijentacijskoj karti omogućuje organizatoru širi izbor mjesta za postavljanje kontrolnih točaka i o njihovim pozicijama ovisi zanimljivost natjecanja. Mjesto gdje je postavljena kontrolna točka mora na karti biti jasno određeno i mora odgovarati mjestu i poziciji na terenu. Ako za pojedini teren ne možemo izraditi novu kartu, tada moramo doraditi postojeću, a krajnji rezultat mora biti povoljan i za natjecatelja i za organizatora. Osoba koja izrađuje karte mora jako dobro poznavati način izrade karte, klasifikaciju oblika terena i objekata te njihov način prikazivanja na karti. Osim ovih osnovnih stvari za samo crtanje i izradu karata, crtač mora biti upoznat sa samim orijentacijskim sportovima i njihovim pravilima kako bi kartu mogao točno prilagoditi pojedinim disciplinama.

Za orijentacijsku kartu možemo zapravo reći da je dorađena topografska karta. Tako pripremljena karta mora pokazivati sve karakteristike terena koje mogu utjecati na čitanje karte ili izbor samog puta (oblik zemljišta, površinu, prohodnost, namjenu, hidrografiju, naselja, dijelove ili mrežu putova...). Detalji na terenu su jedna od najvažnijih informacija za svaku orijentacijsku kartu.

Kod terenskog rada treba uzeti u obzir stupanj prepoznatljivosti 110

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

•• linije sjevera su crne, usmjerene u pravcu magnetnog sjevera •• tekst pišemo od pravca zapada prema istoku •• tekst koji je izvan karte treba pažljivo umetnuti da ne prekriva važne detalje s dobro izabranim fontovima •• strane karte (papira) trebaju biti paralelne s linijama magnetskog sjevera •• za prikazivanje pravca magnetskog sjevera na Slika 3.1. Prikaz orijentacijske karte (URL 4) sjevernom vrhu linije upotrebljavaju se strelice.

Primjer orijentacijske karte možete vidjeti na slici (Slika 3. 1.).

3.1. TOČNOST I POJEDNOSTAVLJIVANJE KARTE Osnovno pravilo orijentacijskih karata je da natjecatelji ne smiju uočiti niti jednu netočnost na karti. Točnost same karte ovisi od točnosti mjera: mjesta, visine i oblika. Točnost pojedine pozicije na krati mora se postići samo primjenom kompasa i koraka, a natjecatelj pri tome ne smije zamijetiti odstupanje između karte i terena. Općenito odstupanje susjednih detalja do 5 % dužine zadovoljava točnost izrađene karte. Za razliku od točnosti prikaza oblika terena, apsolutna visinska točnost je od male važnosti na karti. Važna je samo ako se na karti može točno prikazati relativna visinska razlika između susjednih detalja.

Neophodan preduvjet za dobro čitanje karte je ispravna, detaljna i ponekad preuveličana slika oblika terena. Važno je da prikaz velikog broja malih detalja simbolom ne smije pokriti osnovni oblik terena.

Dobar orijentacijski teren sadrži velik broj raznolikih i po veličini različitih detalja, a oni koji su za natjecatelje najvažniji, moraju biti odabrani i prikazani na karti. Time se postiže da karta postaje čitljiva i lagana za tumačenje. Postoje dvije vrste pojednostavljivanja: 1. selektivno Pokazuje koji će oblici terena/detalja biti prikazani na karti, a toj odluci pridonose dva čimbenika: uočljivost detalja na terenu i osjećaj natjecatelja za čitanje karte. Bitno je znati da čitljivost karte ne smije biti zapostavljena u želji za prikazom što većeg broja detalja na toj karti.

2. kartografsko (grafičko) Ima najveći utjecaj na jasnoću i čitljivost karte, a samo pojednostavljivanje, nadomjesci i uvećavanja primjenjuju se kod završnog pregleda terena.

3.2. MJERILO KARTE Mjerilo za sve orijentacijske karte je 1 : 15 000. Teren koji se ne može izraditi u mjerilu 1 : 7500 i točno prikazati u mjerilu 1 : 15 000 nije pogodan za klasičnu orijentaciju. Karte u mjerilu 1 : 10 000 izrađuju se za štafetna i natjecanja na kratke staze. Mjerilo 1 : 10

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

000 preporučuje se za starije dobne kategorije (45 i više) gdje čitanje tankih linija i malih simbola uzrokuju probleme ili za mlađe dobne kategorije (16 i mlađe) gdje moć čitanja nije potpuno razvijena. Za edukaciju se mogu izrađivati karte od 1 : 2 500 do 1 : 5 000 do 1 : 10 000. Ostala mjerila se mogu izrađivati za ostale vrste orijentacije.

Karte mjerila 1 : 10 000 moraju biti crtane s crtama, rasterima i simbolima 50 % većima nego kod karata mjerila 1 : 15 000. Kada je mjerilo karte veće od 1 : 10 000, sve crte i simboli moraju biti uvećani za 150 % osim rastera područja s tankim točkama koji predstavljaju nijansu boje koje nije potrebno uvećavati.

3.3. TISAK Orijentacijska karta mora biti tiskana na dobrom, po mogućnosti vodootpornom papiru (težine 80 – 120 g/m2). Čitljivost ovisi o ispravnom odabiru boja. Vrste tiska koje se koriste za tiskanje orijentacijskih karata su: 3.3.1 VIŠEBOJNI TISAK Višebojni tisak preporučljiv je za IOF natjecanja dok su ostale metode tiskanja dozvoljene ako boje i crte ne gube kvalitetu prema višebojnom tisku. U višebojnom tisku upotrebljavaju se čiste boje.

Svaka boja je napravljena mješavinom osnovnih boja u specifičnim omjerima da bi dobili željenu boju. Specifikacija boja za orijentacijske karte je dana u Pantone Matching Systemu (PMS). Karte mogu biti otiskane u 6 boja (uključujući pretisak). Izgled boja ovisi o redoslijedu tiskanja. U višebojnom tisku redoslijed tiskanja mora biti: žuta, zelena, siva, smeđa, plava, crna, ljubičasta.

3.3.2 ČETVEROBOJNI OFFSET TISAK Četverobojni offsetni tisak je tradicionalni način tiskanja većine tiskarskih radova. Ova metoda upotrebljava tri osnovne boje: cijan, magentu i žutu. U teoriji, miješanjem 100 % cijan, magente i žute dobivamo crnu boju, ali je ona zapravo u stvarnosti više tamno smeđa. Iz toga razloga se crna boja tiska kao osnovna boja i zato se ovaj model naziva četverobojni i ima skraćenicu CMYK. Ova metoda nije preporučljiva, ali može se koristiti kao alternativa i prihvatljiva je u slučaju kada su linije kvalitetne, čitljive i ako su boje prilagođene tradicionalno višebojnom tisku. Izgled boja ovisan je o poretku tiskanja boja, a u četverobojnom offset tisku za orijentacijske karte poredak tiskanja mora biti: žuta, cijan, magenta, crna.

3.3.3 OSTALE METODE TISKANJA Fotokopirni strojevi u boji, printeri i ostala digitalna tiskarska oprema nisu još prikladni za tiskanje orijentacijskih karata za visoku razinu natjecanja. Tom vrstom opreme je vrlo teško postići kvalitetne linije i čitljivost boja kao što je to omogućeno u tradicionalnom rasterskom tisku. Očekuje se da će s vremenom i razvojem računalne tehnologije biti omogućeno alternativno tiskanje digitalnom opremom karata čija će kvaliteta biti prikladna za velika natjecanja.

3.4. SIMBOLI NA KARTI Simboli na kartama su podijeljeni u 6 kategorija (Tablica 3. 2. 1.): Tablica 3. 2.1. Kategorije podjele Zemljišni oblici

(smeđa)

Stijenje i kamenje

(crna + siva)

Vode i podvodna tla

(plava)

Vegetacija

(zelena + žuta)

Objekti izrađeni ljudskom rukom

(crna)

Kontinuirano pohranjivanje položaja

(crna + plava)

Simboli natjecateljskih staza

(ljubučasta)

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

U daljnjem tekstu ukratko ćemo opisati i dati primjere za svaku pojedinu kategoriju.

3.4.1 ZEMLJIŠNI OBLICI Zemljišni oblici prikazuju se vrlo detaljno smeđom bojom slojnica i posebnim simbolima kao što su simboli za glavicu, jamu, nasip, vododerinu, pokos i sl. Za potpuni prikaz dopunjuju se simbolima stijenja i kamenja. Orijentacijski teren je najbolje prikazan 5 m slojnicama, a ekvidistancija od 2,5 m je neophodna na ravničarskim terenima.

Na jednoj karti ne mogu se upotrebljavati različite vrste ekvidistancija. Ako prikazano područje zahtjeva veći broj pomoćnih slojnica, tada se alternativno može upotrijebiti manja ekvidistancija za bolju čitljivost jer u slučaju pretjerane upotrebe pomoćnih slojnica, korisnik dobiva pogrešan dojam o visinskoj razlici.

Slika 3.2.1.1. Primjeri prikaza zemljišnih oblika (URL 8)

3.4.2 STIJENJE I KAMENJE Stijenje i kamenje spadaju u posebnu kategoriju zemljišnih oblika. Uvođenjem stijena i kamenih gromada dobivamo informacije o postavljanju kontrolnih točaka, opasnostima, prolaznosti i čitanju karte. Stijene se prikazuju crnom bojom, crtom se može prikazati položaj i razvedenost stijene (horizontalni pogled), a padnicom dužina i oblik (vertikalni pogled).

Slika 3.2.2.1. Primjeri prikaza stijenja i kamenja (URL 8)

3.4.3 VODE I PODVODNA TLA U ovu kategoriju spadaju jezera i posebni tipovi vegetacije koji se nalaze u zajednici s podvodnim tlom (močvare). Klasifikacija je vrlo važna i predočava stupanj podvodnosti tla i olakšava korisniku izbor kretanja, postavljanja kontrolnih točaka i čitanje karte. Ako crna crta omeđuje vode ili podvodno tlo, tada ona označava da se u normalnim vremenskim uvjetima kroz to područje ne može proći.

Slika 3.2.3.1. Primjeri prikaza voda i podvodnih tala (URL 8)

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

111

PRIMJENA GEOPROSTORNIH ZNANOSTI PREDSTAVLJAMO

3.4.4 VEGETACIJA Vegetacija je jedna od najvažnijih obavijesti za natjecatelja o prohodnosti, izboru puta i za bolje čitanje karte. Osnovni principi prikaza vegetacije: •• bijelom bojom šuma gdje se normalno može trčati •• žutom bojom prikazujemo otvorena područja podijeljena u nekoliko kategorija •• zelenom bojom prikazujemo gustoću šume u ovisnosti o brzini prolaza što je podijeljeno u nekoliko kategorija.

Klasifikacija gustoće određuje se na osnovi osnovne brzine kretanja natjecatelja u ovisnosti od vrste vegetacije i koliko se brzina smanjuje o stupnju zaraštenosti. Mogućnost trčanja u šumi dijeli se u 4 kategorije s obzirom na brzinu trčanja.

Slika 3.2.4.1. Primjeri prikaza vegetacije (URL 8)

3.4.5 OBJEKTI IZGRAĐENI LJUDSKOM RUKOM Na karti može biti prikazana mreža staza koja je značajan podatak za trkača i sukladno tomu, njihova klasifikacija mora biti jasno prepoznatljiva na karti. Također je vrlo važna i detaljna klasifikacija kod malenih staza. Klasifikacijom se uzima u obzir širina, ali i na koji način je staza uočljiva za trkača. Ostali objekti koji su izrađeni ljudskom rukom također su važni za čitanje karte koliko i kontrola točaka.

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

4. ORIENTEERING (MAPPING) SOFTWARE 4.1. OCAD OCAD je program za izradu karata svih vrsta (topografskih karata, karata gradova, planinarskih i biciklističkih karata, internetskih karata). Razvio ga je Hans Steinegger u svrhu proizvodnje digitalnih orijentacijskih karata. Danas se OCAD koristi u skoro svim poljima profesionalne kartografije. Zahvaljujući jednostavnom rukovanju i već pripremljenim kartografskim simbolima, moguće je nacrtati savršene karte u vrlo kratkom vremenu.

Posebni kartografski alati za crtanje i obradu karata nalaze se u programu. Neki od njih su: domišljat editor za kartografske simbole, automatsko onemogućavanje spajanja bočnih linija cesta, Bezierova krivulja, praćenje linija, snapiranje, utjecaj položaja dijelova iscrtkanih linija, georeferenciranja, izrada slojnica i profila iz digitalnog visinskog modela (DEM) itd. (URL 4) Međutim, OCAD je više od programa za crtanje karata. On svojim moćnim dodacima omogućuje korisniku izradu bilo koje vrste karata izmjenjivanjem sljedećih polja: Geodata Capture (mobilna aplikacija), Import and Export of Geodata, Desktop Publishing (DTP) i kreiranje internetskih karata.

Prva verzija OCAD-a puštena je u uporabu u siječnju 1989. godine.

Slika 3.2.5.1. Primjeri prikaza objekata izrađenih ljudskom rukom (URL 8)

3.4.6 TEHNIČKI SIMBOLI Ovo su simboli koji su važni na svim vrstama topografskih karata i nisu prisutni samo na orijentacijskim kartama.

3.4.7 NAKNADNO TISKANI SIMBOLI Natjecateljske karte trebaju biti tiskane za elitne kategorije dok za sve ostale kategorije mogu biti i crtane rukom. Veličina za naknadno tiskane simbole dana je za karte u mjerilu 1 : 15 000. Ponekad, za natjecanja s više vrsta godišta u kojima su oba mjerila karata 1 : 10 000 i 1 : 15 000 u upotrebi, veličine simbola na kartama mjerila 1 : 10 000 mogu biti 150 % veće nego na kartama mjerila 1 : 15 000.

Slika 3.2.7.1. Primjeri prikaza naknadno tiskanih simbola (URL 8)

112

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

Slika 4.1.1. Konceptualni primjer OCAD-a (URL 5)

OCAD je dostupan na 13 jezika (engleskom, češkom, finskom, francuskom, njemačkom, mađarskom, talijanskom, japanskom, norveškom, švedskom, španjolskom, turskom i portugalskom) i uspješno se koristi u više od 65 zemalja u velikom broju područja: kod izdavača karata, u nacionalnim kartografskim i topografskim institutima, katastarskim uredima, gradskom, okružnom i općinskom planiranju, vatrogasnim postajama, grafičkim firmama, planerskim i inženjerskim uredima, školama, sveučilištima, vojnim stožerima, sportskim i rekreacijskim klubovima itd.

Giljanović, M., Jurić, V. (2014): Orijentacijski sport i orijentacijske karte Ekscentar, br. 17, pp. 108-113

PRIMJENA GEOPROSTORNIH PREDSTAVLJAMO ZNANOSTI

5.

Slika 4.1.2. Prikaz sučelja OCAD-a (URL 5)

4.2. OPEN ORIENTEERING MAPPER Open Orienteering Mapper je besplatan program za izradu orijentacijskih karata. Projekt je 2012. pokrenuo Thomas Schöps. Ovaj program bi trebao postati potpuna zamjena do sada poznatom OCAD programu. Ove godine, 2014., prvi puta je u uporabu puštena verzija za pametne telefone, Mapper for Android. Ova aplikacija će uvelike olakšati izradu i crtanje orijentacijskih karata jer će se moći izravno, preko mobilnog telefona, crtati karta na terenu.

ZAKLJUČAK Orijentacijski sportovi u Hrvatskoj još uvijek nisu zaživjeli u svom punom svijetlu iako iz godine u godinu zainteresiranost za njih sve više raste. Trenutno se kod nas najviše ljudi bavi orijentacijskim trčanjem i preciznom orijentacijom, nešto manje orijentacijskim biciklizmom, a orijentacijsko skijanje je najmanje zastupljeno. Ovim sportovima bave se sve dobne skupine obaju spolova. Kako je za bavljenje sportovima, osim kompasa, potrebna i dobra orijentacijska karta ona mora biti napravljena prema određenim standardima i s visokom točnošću. Orijentacijske karte za niže vrste natjecanja u Hrvatskoj izrađuju kvalificirani ljudi u okviru orijentacijskih klubova dok one za natjecanja viših kategorija izrađuju stručnjaci kojih je tek nekoliko u svijetu. Prilikom izrade orijentacijske karte mora se obratiti velika pozornost na standarde izrade, mjerilo, tisak, točnost i simbole kako bi svakom natjecatelju, bez obzira na državu iz koje dolazi i jezik kojim govori, karta bila jasna i da njezino razumijevanje i čitanje ne utječe na njegovu učinkovitost prilikom prolaska staze.

Zahvaljujemo se Orijentacijskom klubu “Vihor” te dr. sc. Vesni Poslončec-Petrić na pomoći i savjetima prilikom pisanja članka.

LITERATURA

Slika 4.2.1. Prikaz orijentacijske karte unutar programa Open Orienteering Mapper (URL 7)

Slika 4.2.2. Rad s predlošcima (URL 7)

›› Gobac, I., Gobac, D., (2013), Orijentacija, priručnik uz školu orijentacije, 9. Izdanje, Zagreb: Orijentacijski klub ˝Vihor˝ ›› International Specification for Orienteering Maps, International Orienteering Federation ›› Međunarodni propisi za opise kontrolnih točaka, Hrvatski orijentacijski savez ›› Pravilnik za natjecanja iz precizne orijentacije, Hrvatski orijentacijski savez ›› URL 1: International orienteering federation, Mapping, http:// orienteering.org/resources/mapping/ ›› URL 2: Wikipedia, Orienteering map, http://en.wikipedia.org/wiki/ Orienteering_map ›› URL 3: Orienteering Australia, The orienteering Map, http://www. orienteering.asn.au/newcomers/themap/ ›› URL 4: HR-KART-O-TEKA, Croatian Orienteering Maps Archive, http:// hrkart-o-teka.blogspot.com/1999/05/ skarnik-ljubelj-051999.html ›› URL 5: OCAD the smart software for cartography, (2014), Preuzeto 27. svibnja 2014. s: http://www.ocad.com/ en/ ›› URL 6: Orijentacijski klub ˝Vihor˝, (2014), Preuzeto 30. svibnja 2014. s: http://www.vihor.hr/ ›› URL 7: Open Orienteering/ Open Source orienteering software, http:// oorienteering.sourceforge.net/ ›› URL 8: OK Torpedo, Škola orijentacije, http://www.ok-torpedo.hr/skola/

List studenata Geodetskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu

113

Promocija 16. broja Ekscentra Ekscentar, br. 17, pp. 114

a tr n e c s k E ja ro b .

6 1 a ij c o m ro P

114

List studenata Geodetskog fakulteta SveuÄ?iliĹĄta u Zagrebu