Vznik Vojensk�ho topografick�ho �stavu (zah�jen� p�echodu od geodetick�ho syst�mu a zobrazen� n�rodn�ho typu k mezin�rodn�mu)
V tomto roce odborn� a vojensk� ve�ejnost a na�i partne�i v zahrani�� vzpomenou 50. v�ro�� vzniku Vojensk�ho topografick�ho �stavu. Vyu��v�m t�to p��le�itosti, abych na p��kladu tohoto �stavu p�ipomenul na str�nk�ch Zem�m��i�e historick� etapy v�voje na�� profese s vojenskou orientac�, vz�jemn� vazby a souvislosti ve v�voji zem�m��ictv� v na�ich zem�ch - od druh� poloviny 20. stolet� dodnes. Tak� odkaz p�edv�le�n�ho VZ� si zaslou�� tohoto p�ipomenut�, v�dy� zauj�mal ve sv� dob� profesion�ln� v�znamn� postaven� mezi evropsk�mi vojensk�mi geografick�mi slu�bami. V�sledky VTOP� a jeho postaven� v odbornosti byly dosa�eny d�ky pr�ci a zku�enostem jeho zakl�daj�c�ho person�lu - p��slu�n�k� VZ�.
D�vody vzniku nov� instituce topografick� slu�by - Vojensk�ho topografick�ho �stavu
�stav v Dobru�ce nevzniknul n�hodn� ani izolovan�, ale jako organick� sou��st Vojensk�ho zem�pisn�ho �stavu - p�vodn� s n�zvem 2. VZ�. Existuj�c�, historick� 1. VZ� v Praze, kter� jako jedin� dosud zabezpe�oval pot�eby �s. arm�dy v oborech vojensk� geodezie, topografie a kartografie ji� nesta�il pokr�t tehdej�� a t�m m�n� perspektivn� pot�eby topografick�ho a geografick�ho zabezpe�en� obrany st�tu.
Stav v t�to oblasti byl neut�en� a pot�eby byly nal�hav�; topografick� mapy byly zastaral� a ne�pln�, neexistoval vojensky vyu�iteln� geodetick� syst�m a kartografick� zobrazen� mezin�rodn�ho charakteru, nebyla je�t� ani dokon�ena astronomicko-geodetick� a trigonometrick� s� [4]. Tyto skute�nosti v�ak nem�ly p��m� vliv na ob�ansk� zem�m��ick� instituce a jejich �innost; ty pokra�ovaly, by� v nov�ch spole�ensk�ch podm�nk�ch, nad�le ve vyu��v�n� S-JTSK, zobrazen� K�ov�kova a elabor�tu tradi�n� dokumentace.
Zku�enosti z 2. sv�tov� v�lky, vznik dvou vojensko-politick�ch uskupen� paradoxn� umo�nily n�pravu nedostatk�, chyb a omyl� - jejich profesion�ln� a realistick� �e�en�. Situace byla kritizov�na ji� v meziv�le�n�m obdob�; je nap�. zn�mo, �e plk. Dr. Ladislav Bene� (velitel tehdej��ho astronomicko-geodetick�ho odboru VZ�) jako p�edkladatel n�vrhu na zaveden� konformn�ho ku�elov�ho zobrazen� v norm�ln� poloze, ode�el pro sv�j nesouhlas s tehdy p�ijat�m �e�en�m p�ed�asn� do z�lohy [3]. �e�en� tohoto stavu spo��valo v:
- definov�n� a zaveden� v t� dob� modern�ho, kontinent�ln�ho geodetick�ho syst�mu a soudob�m po�adavk�m odpov�daj�c�ho kartografick�ho zobrazen�
- dokon�en�, modernizaci �s. astronomicko-geodetick� a trigonometrick� s�t�
- zah�jen� a realizaci celost�tn�ho topografick�ho mapov�n� v m���tku 1 : 25 000, vyd�n� modern�ch map jednotn� m���tkov� �ady a jejich periodickou obnovu
- pr�b�n�m a pohotov�m zabezpe�ov�n� �s. arm�dy aktu�ln�mi geodetick�mi, topografick�mi a geofyzik�ln�mi daty a podklady.
V tehdej��ch podm�nk�ch to byly �koly, jejich� spln�n� vy�adovalo p�ijet� mimo��dn�ch opat�en� v�etn� z��zen� nov�ho, ��elov� vybaven�ho pracovi�t�. Bez ohledu na volbu jeho um�st�n�, na nemo�nost vyu�it� v�ech prostor VZ� nebo na po�adavky disloka�n�ho rozptylu bylo perspektivn� d�le�it�, aby realiza�n� za��zen� a jeho pracovi�t� m�ly jednozna�nou profesion�ln� orientaci a dostate�n� prostor pro sv� rozvinut�.
Jako nov� pracovi�t� topografick� slu�by �s. arm�dy byl zvolen uvoln�n� objekt kas�ren vybudovan� v Dobru�ce t�sn� p�ed 2. sv�tovou v�lkou pro �tvary �s. arm�dy, vy�len�n� v p��pad� ohro�en� republiky k obsazen� pohrani�n�ch opevn�n� v prostoru Orlick�ch hor. Vznik VTOP�, jeho obt�n� po��tky a pozd�j�� zaujet� sv�ho m�sta v �s. geodezii a topografii z�st�v� p��kladem schopnosti tehdej��ch p�edstavitel� topografick� slu�by a pracovn�k� �stavu nav�zat na pokrokov�, historicky vznikl� tradice a zku�enosti p�edv�le�n� vojensk� zem�pisn� slu�by.
Vznik geodetick�ho syst�mu S-1952
Pro sledov�n� v�voje vojensky orientovan�ho geodetick�ho syst�mu na �s. �zem� a� k rozhodnut� o mezin�rodn�m �e�en� posta�uje uv�st pouze kr�tk� odkaz na tzv. syst�m S-1946, kter� vznikl jako prozat�mn� a byl v �s. arm�d� zaveden bezprost�edn� po 2. sv�tov� v�lce; nahradil z vojensk�ho hlediska nevyhovuj�c� rovinnou sou�adnicovou soustavu K�ov�kova zobrazen�. Byl definov�n v�sledky trans- formace rovinn�ch sou�adnic S-JTSK do vojensk�ho rovinn�ho sou�adnicov�ho syst�mu n�meck� arm�dy "Deutsche Heeresgitter", DHG, kter� na na�em �zem� vznikl b�hem okupace (elipsoid Bessel�v, z�kladn� bod triangulace Potsdam, zobrazen� Gauss-Kr�gerovo v 6� poledn�kov�ch zobrazovac�ch p�sech) [4].
V tomto syst�mu, ozna�en�m jako S-1946 byla ve VZ� zah�jena kartografick� tvorba a vyd�v�n� prozat�mn�ch �s. vojensk�ch topografick�ch map v m���tku 1 : 50 000 a odvozen�ch map m���tek men��ch. Na tomto m�st� lze p�ipomenout, �e bezprost�edn� po v�lce je�t� nep�sobily direktivy sov�tsk� topografick� slu�by; s�m syst�m 1946 byl vlastn� jak�msi kompromisem mezi vznikaj�c�m ZEN (Zentraleurop�ische Netz) a syst�mem 1942.
Ihned po skon�en� v�lky byly v N�mecku vyu�ity n�meckou arm�dn� geografickou slu�bou soust�ed�n�, ko�istn� geodetick� podklady evropsk�ch zem� k definov�n� k��en�ho kontinent�ln�ho geodetick�ho syst�mu jeho� t�i�t�m byla st�edn� Evropa. Prost�ednictv�m �et�zc� byly spojeny n�rodn� trigonometrick� s�t� prakticky od Francie po z�padn� ��st evropsk�ho Ruska, p�eneseny a vyrovn�ny na tehdy je�t� "mezin�rodn�m" Hayfordov� elipsoidu s hlavn�m bodem triangulace v Postupimi jako tzv. Zentraleurop�ische Netz [10]. K tomu byl zpracov�n a vyd�n seznam t�nicov�ch odchylek a zkonstruov�n obecn� pr�b�h geoidu astronomickou nivelac�. Tehdej�� americk� vojensk� geografick� slu�ba t�chto v�sledk� vyu�ila k definici tzv. Evropsk�ho geodetick�ho syst�mu 1950 - European Datum 1950, ED 50, kter� roz���ila na �zem� st�t� z�padn�, ji�n� a severn� Evropy, Bl�zk�ho v�chodu a severn� Afriky (pozd�ji, s vyu�it�m existuj�c�ch stup�ov�ch m��en� a� do P�edn� Indie a do Ji�n� Afriky). Tento syst�m byl �iroce vyu��v�n i pro civiln� pot�ebu vznikaj�c�ch z�padoevropsk�ch organizac� a byl tak� geodetick�m syst�mem NATO. Kartografick� zobrazen�, rovinn� sou�adnice byly definov�ny v UTM (Universal Transverse Mercator), v 6� zobrazovac�ch p�sech. Modernizac�, pou�it�m dru�icov�ch a zp�esn�n�ch dat ED 50, vznikl pozd�ji je�t� klasick� ED 87, kter� byl vz�p�t� p�ekon�n geocentrick�m, kontinent�ln�m ETRS 89 (European Terrestrial Reference System 1989), odvozen�m od mezin�rodn�ho ITRF 89 (International Terrestrial Reference Frame) [5].
Vzhledem k tomu, �e problematika volby nov�ho geodetick�ho syst�mu pov�le�n�ho �eskoslovenska p�ekra�ovala r�mec z�jm� toliko tehdej��ho ministerstva n�rodn� obrany, zab�val se j� i tradi�n� n�rodn� komit�t geodeticko-geofyzik�ln�. Dokladem tohoto ve�ejn�ho z�jmu a odborn� tolerance bylo zainteresov�n� v�zna�n�ch osobnost� tehdej�� geodezie - prof. Dr. F. Fialy, prof. Dr. E. Buchara, prof. Dr. J. B�hma, ing. J. K�ov�ka a tak� plk. v. v. Dr. L. Bene�e. Komit�t v roce 1951 zhodnotil p�edlo�en� n�vrhy a doporu�il realizaci transformace st�vaj�c�ho syst�mu S-JTSK do nov�ho syst�mu takto:
- jako referen�n�ho elipsoidu pou��t ji� elipsoidu Krasovsk�ho
- ur�it polohu, orientaci s�t� JTSK na tomto elipsoidu s vyu�it�m v�sledk� prac� prof. Dr. Buchara, [9]
- JTSK syst�mov� um�stit a orientovat prost�ednictv�m zem�pisn�ch geodetick�ch sou�adnic a azimut� na Laplaceov� bod� BRDO (kter� byl v t�i�ti tehdej�� �SR) v geodetick�m syst�mu S-1942 - a�koli v t� dob� je�t� nebyly tyto �daje zn�m�.
Sov�tsk� strana posl�ze dodala data pro body dvou �et�zc�; �esk� �et�zec tvo�ilo 14 bod�, slovensk� pak 24 bod�, z�skan�ch patrn� z rakousko-uhersk� triangulace (viz n�padnou shodu s body ZEN), viz obr. 2. P�esnost byla pro zem�pisn� geodetick� sou�adnice j, l ud�v�na na 0,01" a u rovinn�ch sou�adnic x, y pak na 0,1 m.
V t�m�e roce ji� byli �lenov� komit�tu, p�edstavitel� odborn� ve�ejnosti a pracovn�ci tehdej�� �st�edn� spr�vy geodezie a kartografie sezn�meni s n�vrhem realiza�n�ho �e�en�, kter� p�ipravil ing. Milo� Pick a z�rove� byli po��d�ni o p�ipom�nky.
Jako kartografick� zobrazen� bylo pou�ito Gauss-Kr�gerovo v 6� zobrazovac�ch p�sech. Uskute�n�n� p�evodu bylo sv��eno Vojensk�mu topografick�mu �stavu; veden�m cel� operace byl pov��en ing. Milo� Pick a v�po�etn�mi pracemi pak tehdej�� kpt. ing. Vladim�r Vahala. V�po�etn� pr�ce prob�hly na svou dobu neoby�ejn� rychle a systematicky; z�rove� byl uskute�n�n p�evod nadmo�sk�ch v��ek ze syst�mu jadransk�ho na baltsk� s pou�it�m konstanty - 0,68 m. Diskuse o metodice transformace a jej� pr�b�h, realizace a v�sledky jsou podrobn� a objektivn� pops�ny v [7], [8].
Usnesen�m tehdej�� �s. vl�dy �. 35 z 28. 7. 1953 byly v�sledky prac� ozna�eny jako "sou�adnicov� syst�m roku 1952" a "v��kov� syst�m baltsk�". Brzy nato byly vyd�ny tzv. "vojskov�" katalogy rovinn�ch sou�adnic geodetick�ch bod� po listech map 1 : 100 000, kter� se staly hlavn�m podkladem pro ter�nn� geodetick� pr�ce p�i ur�ov�n� sou�adnic vl�covac�ch bod� v r�mci geodetick�ch prac� pro celost�tn� mapov�n� v m���tku 1 : 25 000, jeho� v�sledky jsou aktualizov�ny a vyu��v�ny dodnes. V�znamn�m p��nosem byla p�ipojen� analytick� porovn�n� p�esnosti sou�adnic, v�po�et hodnot slo�ek syst�mov�ch t�nicov�ch odchylek, konstrukce relativn�ho pr�b�hu geoidu astronomickou nivelac� vzhledem k elipsoidu Krasovsk�ho a p�edev��m pak u n�s prvn� pou�it� projektivn� metody triangulace pro p�enos dat do t�to z�kladn� v�po�etn� plochy.
Obdobn� pr�ce prob�haly tak� v sousedn�m Polsku a Ma�arsku. Porovn�n� v�sledk� prob�haj�c�ch p�evod� bylo mo�n� na identick�ch bodech; na hranic�ch s Ma�arskem to bylo na 10 bodech 1. ��du, s Polskem pak na 120 bodech 1. a� 5. ��du.
V�sledky porovn�n� realizace syst�mu S-1942 na p�ekrytech trigonometrick�ch s�t� �SR s Polskem a Ma�arskem podle [7] jsou podle tabulky tyto:
| Pr�m�rn� odchylky | St�edn� odchylky
|
Identick� body | v metrech | v metrech
|
| Sx | Sy | mx | my
|
s Ma�arskem | 0,90 | 0,60 | ±1,05 | ±0,65
|
s Polskem | 0,86 | 0,86 | ±1,01 | ±1,03
|
V�sledky, a� relativn�, uk�zaly dobrou shodu posta�uj�c� pro definov�n� nov�ho prozat�mn�ho, mezin�rodn�ho a p�edev��m pro vojensk� mapov�n� v m���tku 1 : 25 000 ur�en�ho kontinent�ln�ho geodetick�ho syst�mu.
Porovn�n� v�sledk� transformace se soudob�mi geodetick�mi v�sledky
V sou�asn� dob� lze uskute�nit t�m�� "absolutn�" zhodnocen� v�sledk� tehdej�� transformace S-JTSK do prozat�mn�ho syst�mu S-1952. Pro z�sk�n� obecn�ho p�ehledu o vz�jemn�ch vztaz�ch syst�m� bylo zvoleno 10 identick�ch bod� pouze na �zem� �R se sou�adnicemi v syst�mech S-1952, S-1942 a ETRS 89 (body NULRAD) a v zem�pisn�ch geodetick�ch sou�adnic�ch, uskute�n�ny vz�jemn� transformace a ur�eny p��slu�n� hodnoty zbytkov�ch odchylek a zkonstruov�ny izo��ry, kter� poskytuj� n�zorn� p�ehled o gradov�n� p�esnosti a spolehlivosti bodov�ch pol� v uva�ovan�ch syst�mech.
Z�v�r
V�sledky transformace ukazuj� na velmi solidn� a kvalifikovan� p�evod sou�adnic bodov�ho pole S-JTSK do syst�mu S-1952, definovan�ho na z�klad� sou�adnic nedostate�n� homogenn�ho bodov�ho pole ve "v�le�n�m" S-1942. Jak bylo uvedeno v��e, vy�e�en� a realizace t�to transformace v�ak nebylo jedin�m v�sledkem tehdej��ch prac�, veden�ch ing. Milo�em Pickem; dopl�uj� je: seznam slo�ek t�nicov�ch odchylek, realizace relativn�ho pr�b�hu geoidu astronomickou nivelac� a kone�n� porovn�n� syst�mu S-1952 s ZEN.
Realizace S-1952 na �zem� �SR v tehdej�� dob� prob�hla ve VTOP� vlastn�mi silami a prost�edky velmi pohotov� a exaktn�; byly pou�ity tehdy nejmodern�j�� metody klasick� geodezie - zobrazen� bod� z jednoho elipsoidu na jin� prom�tnut�m po norm�le, volba origin�ln� metodiky transformace respektuj�c� vysokou vnit�n� p�esnost S-JTSK, kter� byla vy��� ne� vnit�n� p�esnost sou�adnic dodan�ch identick�ch bod�. Sou�adnice dan�ch bod� byly pou�ity pouze k ur�en� nov� orientace a polohy s�t�, jej�ho rozm�ru na elipsoidu Krasovsk�ho a k odstran�n� p��padn�ch lok�ln�ch deformac�, prohnut� S-JTSK [6].
Co bylo podstatn� - pohotov� vydan� katalogy sou�adnic umo�nily plynul� ur�ov�n� sou�adnic vl�covac�ch bod� pro univers�ln� metodu fotogrammetrick�ho vyhodnocen�, kter� m.j. umo�nila splnit �kol celost�tn�ho mapov�n� m���tka 1 : 25 000 v rekordn� kr�tk�m �ase. Definov�n� syst�mu S-1952 lze s odstupem �asu hodnotit nejenom jako �sp�ch a z�sluhu autora technologie p�evodu prof. ing. Milo�e Picka, DrSc., ale tak� jako �sp�ch pracovn�k� tehdej��ho Vojensk�ho topografick�ho �stavu, jeho� 50. v�ro�� vzniku letos vzpom�n�me.
Sout�
1) Kdo byl pov��en veden�m p�echodu na S-1952?
a) prof. Dr. Emil Buchar
b) prof. ing. Milo� Pick, DrSc.
c) kpt. ing. Vladim�r Vahala.
2) ��m se vyzna�uje S-1952?
a) Realizace p�echodu prob�hla vlastn�mi silami VTOP�
b) Transformace mezi elipsoidy se uskute�nila prom�tnut�m po norm�le
c) Plynul� ur�ov�n� sou�adnic vl�covac�ch bod� pro fotogrammetrick� mapov�n� 1 : 25 000 umo�nily pohotov� vydan� katalogy sou�adnic.
Vylosovan� v�herce obdr�� topografickou mapu a leteck� sn�mek lokality dle vlastn�ho v�b�ru!
Odpov�di za�lete do konce
dubna do redakce.
Plukovn�k ing. Karel Rad�j, CSc.
Literatura
[1] Bene�, Ladislav; O vhodnosti zobrazen� �zem� �s. republiky, Sborn�k �eskoslovensk� spole�nosti zem�pisn�, XXVII, Praha 1921
[2] Bene�, Ladislav; Vzorce ku�elov� konformn� projekce odvozen� pro pot�ebu vojensk�ho zem�pisn�ho �stavu, V�ro�n� zpr�va VZ�, VI, 1926
[3] Bene�, Ctirad; N�kolik vzpom�nek na za��tky astronomicko-geodetick�ho odboru VZ� a jeho p�ednostu plk. Dr. tech. L. Bene�e, Vojensk� topografick� obzor �. 9, Praha 1997
[4] Kolektiv; Historie topografick� slu�by �s. arm�dy 1918 - 1992, TO HOS G� A�R, Praha 1993
[5] Kolektiv; Zpr�va o v�voji geodetick�ch
polohov�ch z�klad� na �zem� �esk� republiky, spole�n� publikace TS A�R, ��ZK, �VUT
[6] Vykutil, Josef; Vy��� geod�zie, Kartografie, Praha 1982
[7] Kl�ma, Jan; K ot�zce transformace �s. jednotn� trigonometrick� s�t�, Vojensk� topografick� obzor, �. 3, 1956, zvl�tn� v�tisk
[8] Pick, Milo�; Transformace �eskoslovensk� jednotn� katastr�ln� s�t� z Besselova elipsoidu do syst�mu 1952 na elipsoid Krasovsk�ho, tamt�
[9] Buchar, Emil; T�nicov� odchylky a geoid v �SR, SNTL, Praha 1951
[10] Wolf - Berroth; Beitrage zur Lotabweichungenausgleichung und Geoidbestimmung, I. - II., in Ver�ffentlichungen des Instituts f�r Erdmessung im Bamberg, Band 6, 1949
vyv�eno: 10.4.2001