Μελέτη βέλτιστης προσαρμογής μεταξύ του "παλαιού" και "νέου" ελληνικού Datum αξιοποιώντας αρχειακά δεδομένα των διανομών της Τοπογραφικής Υπηρεσίας

Abstract

The present dissertation entitled: “a study towards a best fitting between two different versions of the classical greek datum, using legacy data” deals with the problem of connecting two different versions of the Greek Datum, which is a classical datum realized with old-fashioned geodetic networks, in the early 1930s in greece. These versions are often misinterpreted by surveying engineers in greece, as considered to be the same datum. The two versions of the greek datum are the “old” and the “new”. The “old” version was realized mostly by the Surveying division of the greek ministry of agriculture, in order to conduct a nationwide mapping for a major and urgent land distribution program, in order to provide agricultural land for the greek oriented refugees from asia minor who fled to mainland greece in late 1920s. The “new” version of the greek datum is practically a new datum which is based on the “old” version, realized with new network adjustments and large scale re-measurement of the networks maintained by the hellenic military geographical service. This new version was introduced in 1980 and practically it was never used, as a completely new geodetic reference system was implemented in greece in 1987. The confusion between these two versions of the greek datum exists, as both of them are defined using the same ellipsoid and the same projection system, but they differ in terms of the adjustment schemes of the networks that realize them. The scope of this study is to thoroughly study the realization of the “old” version used by the ministry of agriculture, and propose a reliable methodology for a best fitting for the two versions, using available legacy data found in the archives of the surveying division of the ministry of Agriculture. The research approach involves accessing the archives to find the necessary data, implementing geodetic transformations, such as 2d helmert and affine transformation, in different scenarios in order to achieve best fitting results. This process does not involve any new, supplementary measurement campaigns in the selected study area. All different stages and scenarios are evaluated with respect to the results of the transformation procedures and final results and conclusions are given in terms of the optimal connection of these two different versions of the greek datum.

Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή με τίτλο: «Μελέτη βέλτιστης προσαρμογής μεταξύ του «παλαιού» και «νέου» ελληνικού datum αξιοποιώντας αρχειακά δεδομένα διανομών της τοπογραφικής υπηρεσίας», διαρθρώνεται σε 8 κεφάλαια το περιεχόμενο των οποίων περιγράφεται συνοπτικά παρακάτω. Στο 1ο κεφάλαιο, γίνεται μια εισαγωγή στο αντικείμενο της παρούσας διατριβής, το οποίο αφορά τις διανομές της τοπογραφικής υπηρεσίας του (άλλοτε) υπουργείου γεωργίας. Στο κεφάλαιο αυτό, περιγράφεται με γενικό τρόπο το συγκεκριμένο ζήτημα το οποίο θα μελετηθεί και αφορά το γεωδαιτικό datum των διανομών και ταυτόχρονα διατυπώνεται το ερευνητικό ερώτημα και η μεθοδολογία έρευνας και μελέτης. Στο 2ο κεφάλαιο γίνεται μια ειδικότερη περιγραφή των διανομών και εξετάζονται νομικά και τεχνικά ζητήματα που το αφορούν. Ειδικότερα, παρουσιάζονται θέματα σχετικά με την διαδικασία σύνταξης των διανομών, τις τοπογραφικές εργασίες, τις εργασίες πεδίου, καθώς και τις διοικητικές απαιτήσεις που έχει η σύνταξη μιας διανομής σε μια περιοχή. Στο 3ο κεφάλαιο επικεντρωνόμαστε στην μελέτη και καταγραφή των πιο σημαντικών θεσμικών ζητημάτων που απορρέουν από μια Διανομή για τους πολίτες. Τα θέματα τα οποία εξετάζονται στο συγκεκριμένο κεφάλαιο, αφορούν τα ιδιοκτησιακά δικαιώματα, τα παραχωρητήρια και πως αυτά συνδέονται με τα γεωχωρικά δεδομένα των Διανομών. Στο επόμενο κεφάλαιο, το 4ο κατά σειρά, αναλύουμε τα (πλέον) πιο ειδικά γεωδαιτικά θέματα των διανομών και συγκεκριμένα τα γεωδαιτικά συστήματα αναφορά που χρησιμοποιούνται, τα προβολικά συστήματα και τις ιδιαιτερότητές τους. Σκοπός αυτού του κεφαλαίου είναι να εισάγει τον αναγνώστη στο ουσιαστικό αντικείμενο της έρευνας της παρούσας διατριβής, ώστε να έχει πλήρη κατανόηση των επόμενων, καθαρά ερευνητικών διαδικασιών. Με το 5ο κεφάλαιο ξεκινά το κυρίως μέρος της έρευνας της παρούσας και παρουσιάζεται πιο αναλυτικά το ζητούμενο της έρευνας της παρούσας διατριβής. Περιγράφεται η περιοχή μελέτης, η μεθοδολογία και ο τρόπος συλλογής των δεδομένων, παρουσιάζεται αναλυτικά η αρχική επεξεργασία των δεδομένων, αλλά και ο τρόπος με τον οποίο θα προσεγγίσουμε το μελετώμενο πρόβλημα πειραματικά (στρατηγικές, σενάρια επεξεργασίας δεδομένων κλπ.). Στην συνέχεια, στο 6ο κεφάλαιο, δίνεται αρχικά, μια περιγραφή των μαθηματικών μοντέλων μετασχηματισμών που θα χρησιμοποιηθούν στα ήδη κατάλληλα επεξεργασμένα δεδομένα για τον σκοπό της έρευνας. Αναπτύσσονται περαιτέρω οι μεθοδολογίες της πειραματικής εφαρμογής, με ανάλυση της στρατηγικής και των σεναρίων σε κάθε στάδιο των δοκιμών, για την βέλτιστη προσαρμογή που είναι το ζητούμενο της διατριβής. Επίσης, παρατίθενται αναλυτικά όλα τα επιμέρους αποτελέσματα των παραπάνω σταδίων επεξεργασίας των δεδομένων με μορφή πινάκων. Στο 7ο κεφάλαιο ακολουθεί η ανάλυση και ο σχολιασμός των αποτελεσμάτων και γίνεται μια συνολική αποτίμηση αυτών. Εξετάζονται με πιο αναλυτικό τρόπο διάφορα ζητήματα και ενδιαφέρουσες παρατηρήσεις οι οποίες προκύπτουν από την επεξεργασία των δεδομένων και την εφαρμογή των μετασχηματισμών. Οι παρατηρήσεις αυτές αφορούν συγκεκριμένα αποτελέσματα και πώς αυτά ερμηνεύονται με βάση όλη την έρευνα που έχει γίνει στο θέμα του συστήματος αναφοράς των Διανομών. Τέλος, στο 8ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα τελικά συμπεράσματα από το σύνολο της μελέτης και αναλύονται και απαντώνται οι επιμέρους πτυχές του ερευνητικού ερωτήματος. Κλείνοντας, γίνονται προτάσεις για μελλοντική μελέτη του αντικειμένου με συγκεκριμένα προτεινόμενες κατευθυντήριες γραμμές για το πώς μπορεί να επεκταθεί η έρευνα της παρούσας διατριβής και πως αυτή μπορεί να αξιοποιηθεί στο μέλλον.