Koordinatsystem kartserien NORGE 1:50000/M711 mm.

[TrondE]

Noen brukere av denne kartserien er antagelig litt usikre på hvordan stedfestingen av geografiske objekter på disse kartene utføres. Det enkleste er å forholde seg til rutenettet (en rute = 1 km2) og de tilhørende tall i kartrammen (kartplankoordinater).

Det letter litt på forståelsen hvis man vet hva tallene står for. Gjengir derfor nedenunder noen notater nedtegnet i forbindelse med utarbeidelsen av et norsk fjellregister og posisjonsangivelse av fjellene:

NORD-KOORDINAT N (grid Northing)

Tall i meter i kartplanet i den benyttede projeksjon UTM (Universal Transverse Mercator) og datum som viser avstanden multiplisert med skaleringsfaktoren 0,9996, fra referansemeridianens skjæring med ekvatorplanet og til det aktuelle fjell/punkt. Økende verdi mot nord. Avlest med skalert linjal og interpolert på nærmeste 5 m i forhold til kartets trykte rutenett. Hele km tall står trykt på kartets venstre og høyre side.

ØST-KOORDINAT E (grid Easting)

Tall i meter i kartplanet i den benyttede projeksjon UTM (Universal Transverse Mercator) og datum som viser avstanden +500000 meter multiplisert med skaleringsfaktoren 0,9996, fra utgangsmeridianen (lengdegraden) til det aktuelle fjell/punkt. Økende verdi mot øst. Tillegget 500000 er gitt for at det ikke skal forekomme negative verdier. Avlest med skalert linjal og interpolert på nærmeste 5 m i forhold til kartets trykte rutenett. Hele km tall står trykt på kartets øvre og nedre kant.

KOORDINATER - GENERELT

På eldre kart kan rutenettet (håndgravert inn på folien) være feilplassert med inntil 30-40 m. Dette er konstatert ved å sammenligne koordinatene fra Punktarkivet i Statens kartverk mot avleste verdier på kartet for trigonometriske punkter. For nyere kart er typisk avvik 0-10 m.

Høydekryssene på kartene er gjerne montert inn for hånd. Dette er en ekstra feilkilde når det gjelder de oppgitte koordinater. På enkelte kartblad kan det forekomme hyppig at høydekryssenes plassering ikke stemmer overens med kotene. I slike helt klare tilfeller, har jeg stolt mer på kotebildet og korrigert beliggenheten deretter.

Det kan også by på vanskeligheter for kartkonstruktøren å plassere høyeste punkt på riktig sted i terrenget; særlig der toppartiet er stort og forholdsvis flatt. Dette har jeg påvist for noen få kartblad som har kommet i ny utgave, og der terrenget (dvs. kotene) er konstruert på ny. Plasseringen har vist avvik på inntil 150-200 m, og høydene inntil 12-15 m forskjellige! I tvilstilfeller om det er identitet på slike punkt, dvs. større koordinatavvik enn 50 m, har jeg latt begge stå oppført.

KOORDINATSYSTEM/DATUM

Da arbeidet ble startet opp våren 1995, var ikke kartserien NORGE 1:50000 ferdig omlagt til nytt datum med blått rutenett (svart rutenett er gitt i gammelt system - omleggingen ferdig høsten 1997). Dette var derfor en nødvendig opplysning å få med, slik at man unngikk sammenblanding.

Tidligere anvendt referansesystem var Europeisk Datum 1950 (ED50). Den 1. januar 1993 innførte Statens kartverk EUREF89 (tilnærmet WGS84 innenfor 1 m) som nytt offisielt geodetisk datum i Norge. Alle kartkoordinater i gammelt system er senere regnet om til EUREF89.

Grunnen til at koordinatene endres, er den at form, størrelse og orientering av jordkroppen er gitt andre verdier enn tidligere. I EUREF89 er satellittmålinger mm. inntil året 1980 kommet med til bestemmelsen av jordens form og størrelse (geodesi). Til grunn for EUREF89 ligger en rotasjonsellipsoide (kule noe flattrykt ved polene) med store halvakse/ekvatorialradius 6378137,000 m og flattrykning 1/298,257222101 (GRS80) som gir lille halvakse/polarradius 6356752,3141 m. Tilsvarende verdier for ED50 er 6378388,000, 1/297 og 6356911,9461.

Det er valgt å benytte kartprojeksjonen Universal Transversal Mercator (UTM; i prinsippet den samme som Carl Friedrich Gauss’s konforme projeksjon men forminsket med faktoren 0,9996) til presentasjon av rettvinklede kartkoordinater i planet. En regulær Mercator-projeksjon fremstår når projeksjonsflaten er en sylinder som tenkes plassert stående og slik at den tangerer jorden i ekvator (bredde = 0). Projeksjonsfeilene øker sterkt når man beveger seg mot nordlige og sørlige breddegrader. Selve polpunktene vil avbildes som linjer like lange som ekvator, da meridianene i kartet avbildes som vertikale, parallelle rette linjer. Derfor benyttes heller en transversal Mercator-projeksjon, der sylinderen tenkes dreid 90 grader, slik at den bringes til tangering med en meridian. I stedet for tangerende, er projeksjonen også gjort skjærende, da en langs hovedmeridianen har redusert målestokken til 0,9996 av sann lengde (= 400 ppm eller 0,400 m/km). Dette er gjort for å kunne øke stripebredden (som er 6 grader) uten å innføre for store projeksjonsfeil, og som nå øker tilnærmet proporsjonalt med kvadratet av avstanden fra hovedmeridianen. På grunn av den innførte skalareduksjon, avbildes de to skjærende parallellsirklene i sann lengde. Disse ligger i avstand ca. 180 km fra utgangsmeridianen. Systemet er verdensomspennende, og dekker områdene mellom 80 grader sørlig og 84 grader nordlig bredde. I og med at stripebredden er på 6 lengdegrader, dekkes hele jorden av til sammen 60 soner med stigende nummer østover. Greenwich-meridianen utgjør skillet mellom sonene 30 og 31. Sonene er igjen delt inn i øst-vestgående belter; 19 belter hvert på 8 breddegrader fra 80 grader sør og ett belte fra 72 grader nord til 84 grader nord. Beltene er bokstavnummerert fra C til X unntatt I og O. På denne måten deles jorden inn i trapesformede sonebelter. Mercator er for øvrig en latinisert form av navnet til den hollandske geograf Gerhard Kremer (1512-1594).

Omregning av plane UTM-koordinater mellom datumene ED50 og WGS84/EUREF89 kan når ikke største nøyaktighet kreves, utføres som en ren forskyvning/translasjon. Dette fordi skala (målestokk) og orientering av systemene er tilnærmet lik. Det er dimensjonene på referanseellipsoiden som er endret og medfører andre tallverdier for et punkts koordinater. For Norge gjelder da følgende verdier (NB! Vestlandet dekkes egentlig av sone 31, men det er vedtatt en utvidet sone 32, slik at hele Sør-Norge dekkes av denne):

UTM-sone 31 (3 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 216 m E WGS84 = E ED50 - 94 m

UTM-sone 32 (9 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 207 m E WGS84 = E ED50 - 81 m

UTM-sone 33 (15 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 202 m E WGS84 = E ED50 - 66 m

UTM-sone 34 (21 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 197 m E WGS84 = E ED50 - 54 m

UTM-sone 35 (27 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 195 m E WGS84 = E ED50 - 42 m

UTM-sone 36 (33 grader øst Greenwich): N WGS84 = N ED50 - 192 m E WGS84 = E ED50 - 29 m