CC BY
463
Dr Mirko Borisov,
pukovnik, dipl. inž.
Vqjnogeografski institut, Beograd
VOJNE TOPOGRAFSKE KARTE
UDC: 528.9 : 355.1 (497.1)
Rezime:
U radu se prikazuje stanje vojnih topografskih karata u Srbiji i Crnoj Gori, kao i pre-gled i razvoj topografsko-kartografskih sistema u nekoliko zemalja u svetu. Jedan od zadata-ka koje Partnerstvo za mir postavlja iz domena geoinformacija jeste izrada novih vojnih to-pografskih karata.
Klju~ne re~i: topografska karta, novi standardi, Partnerstvo za mir.
MILITARY TOPOGRAPHIC MAPS
Summary:
The article shows the military topographic maps in Serbia and Montenegro. Also, it gives the overview and development of topographic-cartographic systems of some countries in the world. One of the goals that Partnership for Peace has set, concerning cartography, is the making of new military topographic map.
Key words: topographic map, new standards, Partnership for Peace.
Uvod
Pored toga {to su sada{nje vojne to-pografske karte neažurne, postoji niz drugih problema, kao {to su zastareli kar-tografski standardi, nacin prikaza i kori-{ćenja podataka o prostoru. Detaljnom analizom može se ustanoviti da je uzrok tome upravo u slaboj, gotovo nikakvoj primeni novih tehnologija i međunarod-nih vojnih standarda u radu sa topograf-skim kartama i podacima o prostoru.
Imajući u vidu da je sadasnji topograf-sko-kartografski sistem zastareo i da je prakticno za upotrebu neodrživ, potrebna je njegova reorganizacija i prilagođavanje za-padnom severnoatlantskom vojnom od-brambenom sistemu (NATO - North Atlantic Treaty Organization). Predmet ovog rada su vojne topografske karte kod nas i u svetu
i potreba njihovog usklađivanja. Radi toga su prikazani novi standardi koji dozvoljava-ju sadržajnu i vizuelnu raznolikost karata, ali matematicka osnova vojnih topografskih karata mora biti ista.
Sistem vojnih topografskih
karata u SCG
Vojnogeografski institut (VGI) izra-dio je vi{e geografskih karata, ciji se osnovni sadržaj zasniva na topografsko--fotogrametrijskom premeru zemlji{ta, koji je izveden od 1947. do 1967. godine, te povremenim dopunama nakon tog vre-mena. Na osnovu toga, VGI je dobio si-stem topografskih i preglednotopograf-skih karata razmere 1:25 000, 1:50000, 1:100 000, 1:200 000, 1:300000, 1:500000 i 1:1000000.
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 1/2006.
81
Osnovne odlike pomenutih karata zasnovane su na istoj geografskoj i mate-matickoj osnovi. One su ura|ene po si-stemu izvedenih karata i date u odgova-raju}oj komformnoj (Gaus-Krigerovoj ili Lambertovoj) kartografskoj projekciji, sa Grinickim meridijanom kao pocetnim. Na njima su primenjena ista ili slicna kartografsko-redakcijska rešenja. Drugim recima, sve karte su izralene u jedinstve-nom geodetsko-kartografskom sistemu, cime je znatno olaksano njihovo korišće-nje u praksi.
Radi opšte sistematizacije premera i kartiranja, te organizovanog snalaženja u sistemu geografskih karata, deo ili cela teritorija deli se na površi odgovarajućih geometrijskih oblika. Svaka tako dobije-na površ predstavlja jedan list, cija veli-cina zavisi od razmere karte i usvojenog oblika. Podela na listove odreluje, dakle, položaj i dimenzije svakog lista karte jedne ili više razmera ili celog razmernog niza. Posle završene podele na listove, data je oznaka svakom listu, koja nedvo-smisleno i jednoznacno obeležava svaki list karte, kao što je prikazano u tabeli 1.
Tabela 1
Topografske i preglednotopografske karte u SCG
Razmera Lucne dimenzije Oznaka lista Dimenzije u cm Broj listova za SCG1
Ф X dužina širina
1:25 000 7' 30" 7' 30" 427-1-1 50 70 841
1:50 000 15' 15' 427-1 50 70 238
1:100 000 30' 30' 427 50 70 73
1:200 000 1° 1° 4419 50 70 25
1:300 000 1° 30' 1° 30' naziv 50 70 14
1:500 000 2° 30' 5° 30' naziv 92 64 2
1:1 000 000 6° 5° naziv 70 70 1
Svi elementi sadržaja topografskih karata prikazani su sa jednakom važno-
1 SCG - Srbija i Crna Gora (od 04. 02. 2003. godine)
šću, bez posebnog isticanja ma kog od njih. Melutim, gustina i tacnost prikaza relativno se razlikuju i uglavnom su u skladu sa definisanom razmerom karata. Sa stanovišta opšteg kvaliteta karte va-žno je istaći faktore: popunjenost sadrža-jem topografskih karata koja je u direkt-noj vezi sa druga dva faktora - geograf-skom vernošću i geometrijskom tacnošću karte, zatim preglednost karte, spoljni iz-gled i kvalitet štampe. Osnovni elementi sadržaja topografskih karata su:
- kartografska mreža;
- administrativne granice;
- hidrografija;
- saobraćaj (komunikacije);
- naseljena mesta i objekti;
- reljef;
- vegetacija, i
- geografski nazivi.
Popunjenost sadržajem topografskih
karata (njihova gustina), narocito za neke razmere (npr. 1:100 000), procentualno je veća od ostalih topografskih karata, cime je postignuta povećana geografska ver-nost, ali to utice na geometrijsku tacnost i preglednost karata. Melutim, geome-trijska tacnost i preglednost većine topo-grafskih karata korigovane su dobrim re-šenjima oblika i velicina uslovnih znako-va, promenom u prikazu tackastih i linij-skih objekata, te izborom vrsta i velicina kartografskih simbola i slova za geograf-ske nazive.
Tacnost raznovrsnih merenja na to-pografskim kartama zavisi ne samo od pratećih deformacija, već i od razmere. Smanjivanjem razmere smanjuju se sve velicine, pa i neki geografski, odnosno topografski objekti postaju tako mali da ih nije moguće predstaviti na karti. Pre-
82
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 1/2006.
ma mnogim autorima, velicina u prirodi kojoj odgovara 0,2 mm na topografskoj karti naziva se grafičkom tačno{}u karte, odnosno njenom položajnom gre{kom.
Sistem vojnih topografskih
karata u svetu
Kada je rec o sistemu vojnih topografskih karata u svetu jasno je da on mora re{avati kompleks zadataka taktic-kog, operativnog i strategijskog karakte-ra. Pri izradi takvog topografsko-karto-grafskog sistema predlaže se izrada vojnih karata u slede}im razmerama (STA-NAG 2000):
- na taktickom nivou - karta u razmeri 1:50 000 (level 2);
- na operativnom nivou - karta u razmeri 1:250 000 (level 1), i
- na strategijskom nivou - karta u raz-meri 1:1 000 000 (level 0).
Navedene razmere rezultat su vojnih standarda i međusobnih sporazuma zema-lja clanica NATO-a i zemalja clanica Part-nerstva za mir. Takođe, postoji podela teri-torije kartiranja na određeni format listova. U tom smislu topografske karte treba oslo-niti na podelu i sistem obeležavanja Universal Transverse Mercator (UTM).
Sjedinjene Američke Drzave
Zajednicki prostorni okvir koji se kre-ira za americke vojne potrebe cine digitalni geografski podaci koji se organizuju po od-ređenim klasama objekata i nivoima detalj-nosti. Za potrebe taktickog nivoa razvija se Vector Map Level 2, ciji sadržaj odgovara sadržaju topografske karte razmere 1:50 000. Za potrebe operativnog nivoa
razvija se Vector Map Level 1, ciji sadržaj odgovara sadržaju topografske karte razmere 1:250000 i za potrebe strategijskog nivoa Vector Map Level 0, ciji sadržaj odgovara sadržaju preglednotopografske kar-te razmere 1:1 0000 00.
Razvoj infrastrukture podataka o prostoru, zajedno sa sve{}u da treba na-pustiti tradicionalni koncept produkcije raznih vrsta kartografskih proizvoda, tre-ba da doprinese racionalizaciji i ve}oj delotvornosti pri upotrebi i održavanju sistema topografskih karata. Međutim, mnogi korisnici u vojsci za prikaz i pra-}enje toka borbenih dejstava i za razne vrste analiza jo{ uvek koriste klasicne topografske karte. Na osnovu raspoloživih saznanja proizilazi da se bitno menja pri-stup u kreiranju i kori{}enju podataka o prostoru, ali se jo{ uvek ne može obezbe-diti racunar svakom pojedincu (vojniku).
Nemačka
Na podrucju geodetsko-kartograf-skih istraživanja u Nemackoj doneta je odluka o uspostavljanju automatizovanog topografsko-kartografskog informacio-nog sistema (ATKIS). Pri tome, razrađen je projekat tog sistema, detaljno na oko hiljadu stranica (Francula, 2003). Na taj nacin stvorena je pouzdana osnova za razvoj i kreiranje razlicitih civilnih i voj-nih topografskih karata.
Budu}i da je ATKIS veliki i dugoro-can projekat, bilo je važno odrediti karto-grafski model podataka za potrebe vojske, u skladu sa NATO standardima. Formira-nje osnovne baze podataka o prostoru i njihova integracija u ATKIS, omogu}ava bržu izradu vojnih topografskih karata
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 1/2006.
83
razmere 1:50000, razmere 1:250000 i razmere 1:1 000000. Izrada vojnih topo-grafskih karata zahtevnija je od izrade ci-vilnih, zbog detaljnijeg i specificnog sadr-žaja koji se iscrtava na njima.
Hrvatska
Slicno razvoju ATKIS-a u Nemackoj, u Hrvatskoj se razvija Službeni topograf-sko-kartografski informacioni sistem (STOKIS). Radi racionalizacije, moderni-zacije i postizanja interoperabilnosti, tj. za-dovoljavanja standarda NATO u Hrvatskoj se prelazi na novi sistem topografskih ka-rata, prema odluci Ministarstva odbrane. Izrada vojnih topografskih karata biće na-glasena, pre svega, na kartama razmere 1:50 000, 1:250 000 i 1:1 000 000.
Ove karte se, u odnosu na nasleđeni kartografski sistem, razlikuju u matema-tickoj osnovi (projekcija, elipsoid, nacin oznacavanja u pravougloj mreži, format prikaza, vanokvirni sadržaj i sistem razmere). Takođe, u geografski sadržaj uno-se se novi elementi i podaci, a radi citlji-vosti i preglednosti izostavljaju neki dru-gi detalji, koji gube na važnosti. Pored integracionih razloga, na izmenu prikaza sadržaja uticu i nove tehnike i tehnologi-je pri izradi topografskih karata.
Potreba i ciljevi izrade novih
vojnih topografskih karata
Imajući u vidu postojeći sistem to-pografskih i preglednotopografskih kara-ta kod nas, može se reći da je zastareo i ne obezbeđuje poželjnu kompatibilnost sa kartografskim sistemima savremenog sveta. To se narocito odnosi na matema-
ticku osnovu topografskih karata koja predstavlja sustinsko pitanje. Takođe, sa-dasnji vojni topografsko-kartografski sistem je glomazan za održavanje u ažur-nom stanju. Na slici 1 prikazane su kvan-titativne odlike karata u postojećem i bu-dućem stanju.
Sl. 1 — Promene u sistemu vojnih topografskih karata
Radi postizanja geodetsko-karto-grafske kompatibilnosti, odnosno prila-gođavanja sadasnjeg topografsko-karto-grafskog sistema međunarodnim vojnim standardima i neposrednom okruženju, potrebno je primeniti nove tehnicke nor-me. Zbog toga se, za matematicku osno-vu topografskih karata, razmatraju:
- elipsoid (WGS84 - World Geodetic System 1984);
- kartografska projekcija (UTM -Universal Transverse Mercator);
- sistem razmera (1:50 000, 1:250000, 1:1000000), i
- vanokvirni sadržaj (legenda).
U budućoj upotrebi i izradi topografskih karata predlaže se primena WGS84 elipsoida i UTM projekcije. Globalni elipsoid, odnosno WGS84, koji je postao međunarodno usvojen standard
84
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 1/2006.
za navigaciju i uopste pozicioniranje na Zemlji, izaziva veliku potrebu primene i kod nas. Projekcija UTM spada u katego-riju konformnih kartografskih projekcija, sto zna~i da omogu}ava o~uvanje sli~no-sti figura (jednakost uglova). Pri tom pra-vougli koordinatni sistemi UTM projek-cije pokrivaju Zemljinu povrs između 80° južne geografske sirine i 84° severne geografske sirine. Svaka meridijanska zona ima svoj samostalni sistem pravou-glih koordinata u ravni sa po~etkom u preseku ekvatora i srednjim meridijanom te zone. Za prikaz podrucja državne teri-torije SCG i delova susednih država va-žno je:
- apscisna osa je ekvator, a ordinat-na osa srednji meridijan zone;
- sirina zone iznosi 6° po geograf-skoj dužini, gde je 21° srednji meridijan zone (za teritoriju SCG);
- linearna razmera na srednjem me-ridijanu iznosi 0,9996, i
- konvergencija meridijana mora bi-ti manja od 5°.
Podelom jednog lista Međunarodne karte sveta za razmeru 1: 1 000 000 na tri kolone i ~etiri reda nastaje 12 listova u razmeri 1:250000. Pojedini listovi ozna-
~avaju se brojevima od 1 do 12, po redo-vima, po~evsi od severozapadnog vrha u smeru istoka i juga. Ozna~avanje listova karata 1:250000 dopunjava se nazivom najzna~ajnijeg grada prikazanog na listu i nazivima država prikazanih na listu. Da-ljom podelom lista karte u razmeri 1:250 000 na pet redova i sest kolona nastaje 30 listova u razmeri 1:50000. Format listova u razmeri 1:50 000 iznosi 20’ po geografskoj dužini i 12’ po geograf-skoj sirini (slika 2).
Zbog jednozna~nosti identifikacije ta~aka bilo gde na povrsi Zemlje prihva-}ena je takozvana vojna pravougla mreža UTM. Po~evsi od ekvatora u smeru seve-ra i juga i od srednjeg meridijana na za-pad i istok definisan je sistem kvadrata 100^100 km, ~ije su stranice u ravni pro-jekcije paralelne sa projekcijom ekvatora i srednjeg meridijana pripadaju}e zone. Sa sužavanjem meridijanskih zona u smeru polova zona sadrži određeni broj potpunih kvadrata (na nasoj geografskoj sirini samo 4), a ivi~ni „kvadrati“ su ne-potpuni. Na slici 3 prikazan je deo UTM zone koji obuhvata državnu teritoriju Sr-bije i Crne Gore, koju pokriva zona 34, koja se prostire između meridijana 18° i
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 1/2006.
85
j 34. zona
t 33. zona I UTM sistema
Sl. 3 — Podela i oznacavanje kvadrata 100*100 km vojne UTM mre'e na podrucju SCG
24° istocne geografske dužine, sa meridi-janom 21° istocne geografske dužine, kao centralnim. Takođe, prikazani su podela i nacin oznacavanja kvadrata 100^100 km za podrucje nase zemlje.
Pocetak obeležavanja kvadrata pokla-pa se sa koordinatnim pocetkom svake UTM zone. Pocevsi od 180° geografske du-žine, idući istocno duž ekvatora u intervali-ma po 18°, kolone kvadrata obeležene su slovima abecede od A do Z (slova I i O su izostavljena), a redovi se obeležavaju od ju-ga prema severu, slovima A do Y (slova I i O su izostavljena). Svakih 200 km ponavlja se obeležavanje abecednim redom. U parno obeleženim zonama redovi pocinju da se obeležavaju abecednim redom, pocevsi od apscisne linije sa vrednosću od 500 000 m i to od juga prema severu.
Takođe, legenda na novim topograf-skim kartama treba da ima mnogo vise sadržaja nego sto je to bilo do sada. Pro-siruje se novim informacijama, kao i uputstvima za lakse snalaženje i ocitava-nje podataka. Tekst u vanokvirnom sadr-žaju, osim na srpskom (nacionalnom), treba da bude i na engleskom jeziku.
Zaključak
Sve države clanice Partnerstva za mir, pre ulaska u NATO, prihvataju nove kartografske standarde i prema njima iz-rađuju vojne topografske karte koje obezbeđuju poželjnu interoperabilnost. Takav zadatak obicno nastaje u prelom-nim trenucima ili kada postoji određena serija vojnih karata, pa se posao može preusmeriti na nove topografske karte.
86
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 1/2006.
Zemlje u tranziciji nastoje da se u iz-radi vojnih topografskih karata približe znanjima i standardima razvijenih zemalja (SAD, Francuska, Nemacka). U Srbiji i Crnoj Gori ovaj proces nije ni zapocet. Za njegovu realizaciju potrebno je angažova-nje većeg broja geodetsko-kartografskih potencijala, odnosno kadrovskih i materi-jalnih resursa. Izgradnja novog vojnog to-pografsko-kartografskog sistema je dugo-trajan, ali neminovan proces, jer nasa ze-mlja želi da se sto pre prikljuci novom bezbednosnom sistemu.
Literatura:
[1] Borisov, M.: Topografsko-kartografski sistem prema novim vojnim standardima, strucni rad, Vojnotehnicki glasnik br.
3-4, 2005, Beograd.
[2] STANAG 2211: Geodetic Datums, Projections, Grids and Grid References, North Atlantic Treaty Organization, Military Agency for Standardization, Edition 6, 2000.
[3] STANAG 3600: Topographical Land Maps and Aeronautical Charts 1:250000 for Joint Operations, North Atlantic Treaty Organization, Military Agency for Standardization, Edition 3/1979, Amendment 9/2000.
[4] Une Hiroshi: Toward the Next Stage of the Global Mapping Project - Successful Completion of Phase 1 with Release of Global Map Version 1.0, Bulletin of the Geographical Survey Institute, Vol. 47, Japan, pp. 13-21, 2001.
[5] http://www.nc3a.nato.int/symposia/accisamis/proceedings/s2gi-smil/giscrono.htm
[6] http://www.cartographic.com/topographic_maps.asp
[7] Taylor, D. R.: The Microcomputer and Modern Cartography, Geographic Information Systems, Ottawa, Canada, 1991 pp. 1-20.
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 1/2006.
87
