Nyt om projektioner Kortforsyningsseminar, d. 25/3-2010 Simon Lyngby Kokkendorff Referencenetområdet, KMS
Indhold Lidt om kortprojektioner generelt DKTM: Hvorfor, hvordan... Web Mercator hvad er det?
Kortprojektioner - generelt En kortprojektion afbilder den krumme ellipsoide til noget fladt, f.eks. en udfoldelig flade. Herved kan vi vise et kortudsnit på et fladt medie, f.eks. en computerskærm. En kortprojektion vil altid introducere afstandsforvrængning. Dvs. at afstande i projektionsfladen er forskellige, generelt, fra de tilsvarende afstande på ellipsoiden. Hvis projektionen er konform, dvs. vinkelbevarende, vil afstandskorrektionen (eller rettere skalakorrektionen) kun afhænge af position, ikke af retning.
Transversal Mercator-projektion TM-projektionen fremkommer ved at lægge en cylinder udenom ellipsoiden, tangerende denne i en meridian. Cylinder der tangerer ellipsoiden langs en meridian. Konform (dvs. vinkeltro) kortprojektion. TM-projektionen er særligt anvendelig til at afbilde områder med primær udstrækning i nord-sydgående retning. Afstandskorrektion mellem afstande på ellipsoiden og afstande i projektionsfladen d proj 1 proj d ellip, afhænger af afstanden til centralmeridianen og valg af skalafaktor på denne.
UTM/ETRS89 dækker DK med Zone 32 og Zone 33 Max 40 cm/km I landsdækkende registre dækkes hele Danmark af UTM32 9,0o Den store afstandskorrektion i UTM32 i DK er bevæggrunden for indførelsen af DKTM. 15,0o
DKTM - fakta DKTM er et system af kortprojektioner tiltænkt opmålings-, bygge- og anlægsbranchen i Danmark til brug i planlægningsog anlægsfasen. DKTM er udviklet i et samarbejde mellem KMS,PLF, Vejdirektoratet, DTU-space og Aalborg Universitet. Baseret på ETRS89-datum, dvs. GRS80-ellipsoiden. Imødekommer dermed det primære krav i INSPIRE. Den indbyggede afstandskorrektion er så tilpas lille (max 2cm pr. km.), at denne til de fleste formål er negligerbar.
DKTM dækker Danmark med 4 TM-zoner Centralmeridianer 9, 10, 11.75, 15 grader østlig længde valgt for at optimere dækning og have nemme, runde værdier for placeringen af meridianerne Zone Centralmeridian Skala på centralmeridian False Easting False Northing DKTM1 9 0.999980 200000 m -5000000 m DKTM2 10 0.999980 400000 m -5000000 m DKTM3 11.75 0.999980 600000 m -5000000 m DKTM4 15 1.000000 800000 m -5000000 m
Afstandskorrektioner i DKTM Sammenhængen mellem afstande på ellipsoiden og i projektionsfladen er: d proj 1 proj d ellip.
Afstandskorrektioner
Koordinater i DKTM Valg af false easting og false northing i DKTM er foretaget med henblik på, at den enkelte zone i DKTM kan identificeres ved E-koordinaten og at koordinaterne for et givet punkt ikke kan forveksles med f.eks. en UTM32-koordinat. Easting-min Easting-max DKTM1 140.000 m 260.000 m DKTM2 340.000 m 460.000 m DKTM3 540.000 m 660.000 m DKTM4 740.000 m 860.000 m
DKTM i praksis I praksis skulle brug af DKTM i planlægnings og anlægsfasen minimere risiko for store afstandsfejl i forbindelse med udveksling af data mellem forskellige interessenter og software-systemer. Ved særligt præcisionskrævende projekter (korr.< 20 ppm) er der selvfølgelig stadig mindst to alternativer: Benyt UTM eller DKTM og tag hensyn til afstandskorrektion ved projektion og projekthøjde. Definer et lokalt system med endnu mindre afstandskorrektion. Ved 'almindelige' opmålingsopgaver er afstandskorrektionen i DKTM dog sammenlignelig med præcisionen af opmålingsmetoderne (iflg. ekspertgruppens rapport om DKTM).
Implementering Er implementeret i: KMSTrans, KMSTrlib. Alle ajourførte WMS-tjenester i kortforsyningen, samt visse WFS og geonøgle-tjenester. Vil være fuldt implementeret i alle (relevante) KMS-systemer pr. 1. maj 2010.
Resume UTM/ETRS89 bør ikke anvendes ved bygge- og anlægsarbejder, fordi anvendelse af UTM til disse specifikke formål kræver at alle parter i processen er vidende om og husker at korrigere for afstands-korrektionen. Ved bygge- og anlægsarbejder anbefales det at anvende DKTM kortprojektionen til bearbejdning, udveksling og lagring af geodata mellem byggeriets parter. GIS-brugere skal ikke lægge data om (igen). GIS-folket skal fortsat bearbejde, lagre og udveksle data i UTM32/ ETRS89
Web Mercator Web Mercator er betegnelsen for den projektionsmetode som anvendes af (alle) de store online kortvisnings-tjenester som f.eks. Google Maps, Bing Maps og Yahoo Maps.
Web Mercator er en simplificeret Mercatorprojektion Der anvendes sfæriske formler, selvom det er en ellipsoide der skal afbildes. Det betyder: Projektionen kan implementeres med 5 liniers javascript-kode. Konformiteten af afbildningen udvandes (ganske, ganske) lidt. - dette vurderes (åbenbart) at være irrelevant formålet taget i betragtning.
Kært barn har mange navne Metoden er/har været formaliseret i EPSG-systemet under flere navne: EPSG:3857, EPSG:3785, EPSG:900913 Er implementeret i flere af de store GIS/geodataværktøjer som f.eks. ArcGIS og FME. Der findes tilgængelige værktøjer (MapTiler, gdal2tiles), som kan producere overlejringer til omtalte tjenester af eksisterende rasterdata i velkendte koordinatsystmer.
Behov for understøttelse af Web Mercator? Da transformationen er så simpel, er der ikke umiddelbart noget behov for lagring af vektordata i Web Mercator-projektionen. Overlejringer kan produceres direkte, f.eks vha. Google Maps API'et, udfra data i WGS84. Web Mercator vil ganske simpelt kunne implementeres i fremtidige versioner af KMSTrans/KMSTrlib. Kortforsyningen vil, rent teknisk, kunne understøtte Web Mercator når vores softwareleverandører understøtter projektionen. Er det i øvrigt sandsynligt at Google (og andre) fremover vil holde sig til Web Mercator?