Несказанно рад переходу на взвешенный тон общения без экскурсов в историю развития организмов.
Поставь Вы цель своих исследований более продуманным набором слов, не ломающим представления о свойствах пунктов (трансформируемость пунктов проблемное понятие), возможно и обошлось бы без лишней эмоциональности. В самой же постановке задачи, которую вы наконец-то пояснили более внятным набором слов, остается неопределенность понятия "правильность соответствия координат МСК их значениям в BLH84 )
Боюсь Вас и в этот раз огорчить следующими утверждениями:
-
Принятие МСК-50 (на основе СК1963) в качестве кадастровой системы топоцентрических координат, НИКОГДА НЕ ИМЕЛО своей целью установления какого-либо соответствия мировым геодезическим системам. Регламентирующий орган, разработавший правила применения МСК (не только этого региона) не был озабочен НИКАКИМИ связями этой системы с собственной системой средств измерения, реализованной в ГНСС. Само понятие собственной системы так и осталось за пределами государственных стандартов и нормативов.
А это означает, что строгой математической модели преобразований из геодезических координат WGS84 , пусть даже фиксированной на дату релиза ITRF2008, в проекцию Гаусса-Крюгера (которой была когда-то топоцентрика СК42 и производная от нее СК1963, впоследствии сдвинутая до МСК) официально не существует.
-
Единственное, что остается нам для оценки величин расхождений (линейных разностей по северной и восточной координатам) в каталожных значениях пунктов МСК, это определить их относительно общего преобразования геодезических координат собственной системы (ITRF2008) по общим правилам проекции Transverse Mercator, являющейся также равноугольной, поперечно-цилиндрической, но в отличие от Гаусса-Крюгера, жестко привязанной к осевым меридианам шестиградусного деления планеты, к возможности задания произвольных значений осевых меридианов и начал топоцентнрик смещениями. Если это единое правило проекции применить к координатам всех пунктов ГГС, то получим полную картину индивидуальных отклонений прямоугольных координат топоцентрики каждого пункта от тех, которым надлежало быть в картографической проекции, регламентированной государством. Иными словами можно установить насколько “не в проекции” каждый пункт.
Но решить эту задачу таким методом , сегодня дело весьма хлопотное, да и ненужное оно государству нашему, которое выпускало всегда новые редакции координат пунктов в проекции (СК95, ГСК2011) руководствуясь извращенным правилом “минимума квадрата отклонений” новых значений от прежних. Поэтому для хоть какого-то приближения к истине в описании картины искажений значений координат пунктов в МСК от проекции, и применяются различные выборки и аппроксимации, о которой я и попытался Вам поведать.
Решение задачи “задом наперед”, как предлагаете Вы, путем определения насколько координаты каждой базы “не сидят” относительно пунктов ГГС в МСК, дело забавное, конечно, но практически бесполезное.
Аргументирую. Если использовать при привязке инструмент калибровки (локализации) с изменением масштабов длин, то база “сядет” идеально относительно любой выборки пунктов. Отклонения пунктов от проекции, легко компенсируются частными масштабами в каждом решении. Осреднив таким замысловатым методом значение топоцентрики для базы, мы с удивлением обнаружим два неожиданных открытия:
- метр в этой выборке перестает иметь свою длину равной эталону;
- взяв иную выборку пунктов для повторной локализации, или изменив число исходных хотя бы на пару пунктов, мы получим координаты базы "отлетающие " от прежнего решения на значения от дециметров до нескольких метров. В зависимости от того, какие исторически ошибки МСК мы осреднили локализацией. На границе 1й и 2й зон МСК 50, проходящей по разным блокам уравнивания СК-42, координаты смежных пунктов 1 класса отличаются от теоретических координат проекции на 80 см. Об этом Вам никогда не скажут в ТИГГН. или Росреестре. Такого нет, потому, что инструкции, тщательно цитируемые Вами , такого не допускали. Не допускали они и ошибок в топоцентрике величиной в 5 метров. А в моей практике такие пункты есть. Выявлены и задокументированы. Отмечены в технических отчетах, переданных соответствующим АГП Роскартографии , и если непреодолимое желание у кого будет в этом убедиться, могу продемонстрировать.
Применяя локализацию к выборке пунктов, Вы не стремитесь определить величины отклонений в координатах исходной основы, а выбираете такую настройку, при которой база своим положением будет лучше соответствовать выборке исходных. Но в продвинутых инструментах локализации (например в ПО Pinnacle) прежде чем принять как данность созданные параметры локальной проекции по исходным As IS, предлагается оценить линейные отклонения каждого пункта по северной, восточной координатам и высоте. Из которых явно видны величины искажений исходных данных.
В любом случае ни о какой “трансформации пунктов” в этом методе исследования речи не идет. Трансформация в нашей профессии (есть в других областях человеческой деятельности её иные определения) это изменение формы. Трансформация связей систем координат зависит, как от изменения состава и качества исходных, так и методик применения трансформации (в частности правил использования масштаба длин).
Выводы Вашей затеи весьма предсказуемы. Поскольку базовые станции получили решения топоцентрик из осреднения одних выборок координат исходных, то при изменении состава выборок мы получим “удивительные результаты”. Равно, как “удивительными” но в третьем варианте решений, мы можем их увидеть повторив локализации но с фиксированным масштабом длин. Сравнивать полученные решения бесполезно. Каждое по своему правильно и неверно по сути. Метод измерений не использующий эталона, не является измерением. Эталоном для сравнения координат в МСК хоть базовых станций, хот пунктов ГГС являются их значения в проекции (transverse mercator). Создать разграфку в этой проекции, и получить решения (теоретические) можно от исходных геодезических дат, наилучшим образом установленных достижениями мировой науки. В данном случае к ITRF у меня несколько больше доверия чем к СК42, не имеющей официально декларированной геоцентрики.
Именно об этом я и поведал в своей работе.
Предложенный мной метод (описанный в той работе, что вы раскритиковали) -несколько иной. На мой взгляд он более корректен, и потому приемлем для получения ГНСС определениями результатов соответствия ГГС без трудоемких работ по перекалибровке (или повторной локализации) при расширении площади работ по отношению к прежней. Попробуйте вдумчиво перечитать начиная от замысла до выводов. И, надеюсь осилите, насколько это полезнее Вашей “трансформации”, так и не прояснившей мне и остальным читателям главной цельи - Зачем Вы это делали? Ну не для того лишь, чтобы продемонстрировать, что владеете вычислительными средствами определения разностей, чтоб “только позырить”?
Я не коснулся заявленной Вами “попытки оценить точность” еще и третьей координаты “h”. Тут следует задачу разделить на две. Хотя бы потому, что пункты ГГС у нас определены геометрическим нивелированием:
- далеко не все;
- с точностью классных нивелировок - далеко не многие;
- по числу получивших отметку техничкой не более половины.
Для корректного решения оценки “правильности” отметок БС в Балтике 77 или ортометрических высотах (близких весьма к ней) было бы грубым и недостаточным использовать пункты плановой сети ГГС в качестве исходных. Для определения отметок, хорошо использовать репера нивелирной сети ГВО РФ. Эту работу по привязке БС HIVE к НС, я проделываю в тесном контакте со специалистами высокой квалификации и несомненного доверия к их данным, коих не так много и осталось в пределах РФ. Базовые станции, отметки фазовых центров антенн которых сегодня определены с высокой точностью известны администрации HIVE. По мере получения достаточных контрольных измерений , мы ведем вместе этот каталог. Пока не публикуем его по причине того, что координаты и высоту БС декларирует её владелец. А инструмента публикации иных сведений от иных поставщиков, пока а проекте не отлажено. Но решения по многим станциям есть. И по высоте они определены не грубее 1 см в абсолютной мере, что в любимой Вами относительной, может превосходить и точность нивелирования 1 класса, в зависимости от вашего удаления от базы.
Пока в HIVE решен вопрос о публикации частных определений координат и высот БС, можете обращаться с этими вопросами в мою личную почту. Могу предоставить и свои определения и их доказательную основу (проекты уравнивания с исходными).
Надеюсь эта практика станет публичной в HIVE, потому, как частных решений, отличных от релиза в закладке координаты, отвечающих лучшему соответствию МСК уже много. И они продукт экспертной деятельности специалистов, никак не ниже моего уровня, а чаще и выше.