An analysis of the possibility of intersystem transformations for purposes of geo-referencing old mine workings

Abstract

The paper is dedicated to the issues of both planar and spatial transformations with respect to the territory affected by mining activities. The planar transformations have been applied among the planar Otto mine coordinate system, St. Stephen Datum of Cadastre Coordinates, and the Datum of Uniform Trigonometric Cadastral Network (hereinafter referred to as JTSK). Here basic transformation characteristics among the above systems are defined. The spatial transformation is performed through a point coordinate conversion between the JTSK and the European Terrestrial Reference System (hereinafter referred to as ETRS89) where conventional relations as well as other conversion possibilities were described. Part of the article is the execution of an experiment of a direct transformation between the St. Stephen Datum of Cadastre Coordinates and the ETRS98 system for the territory of Brno, which was not affected by mining activities. For the above transformation, 8 trigonometric points were used, for which the identity analysis had been done initially. Furthermore, the Interpolation and One Step Transformations were tested, which solve the conversion as divided tasks for both position and heights. The Interpolation Transformation showed better values for residues. The results of the above experiment will be applied for purposes of surveying old mine workings using the GNSS technology. AbstractČlánek je věnován problematice rovinných a prostorových transformací s ohledem na území ovlivněném hornickou činností. Rovinné transformace byly aplikovány mezi rovinným Ottovým důlním souřadnicovým systémem, Katastrálním souřadnicovým systémem svatoštěpánským a systémem Jednotné trigonometrické sítě katastrální (JTSK). Zde jsou definovány základní charakteristiky převodu mezi těmito systémy. Prostorová transformace je realizována převodem souřadnic bodů mezi systémem JTSK a Evropským terestrickým referenčním systémem (ETRS89), kde jsou popsány konvenční vztahy a další možnosti převodu. Součástí článku je realizace experimentu přímé transformaci mezi katastrálním souřadnicovým systémem svatoštěpánským a systémem ETRS98 na území Brna, které není hornickou činností ovlivněno. Pro tuto transformaci bylo použito 8 trigonometrických bodů, u nichž byla původně provedena analýza identity. Testována byla Interpolační transformace a transformace One Step, které řeší převod jako rozdělené úlohy pro polohu a pro výšky. Lepší hodnoty reziduí vykazovala Interpolační transformace. Výsledky experimentu budou použity pro účely vytyčení starých důlních děl technologií GNSS.

Hybridized centroid technique for 3D Molodensky-Badekas coordinate transformation in the Ghana geodetic reference network using total least squares approach

“…The model introduces a centroid to cater for the high correlation that exists between the adjusted parameters by relating the parameters to the centroid when applied to a network of points that cover a small portion of the earth surface (Mitsakaki, 2004;Constantin-Octavian, 2006;Mihalache, 2012). The arithmetic mean centroid method is the most widely used approach by most researchers to compute values of centroid coordinates in the implementation of the Molodensky-Badekas model within their respective countries (Kheloufi, 2006;Turgut, 2010;Dzidefo, 2011;Okwuashi and Eyoh, 2012;Stankova et al, 2012;Mihalache, 2012;Ziggah et al, 2013a;Solomon, 2013; Mohammed and Mohammed, 2013). The ramification of the choice of centroid method on the Veis model has been investigated by Ziggah et al (2013b).…”