Requirements for papers arrangment for journal “Geodesy, Cartography and Aerial Survey”

Вимоги до оформлення статей збірника “Геодезія, картографія і аерофотознімання”

УДК 332.3:528.44

Ю. ГУБАР
Кафедра кадастру територій, Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, Україна, 79013, тел. +38(032)2582631, ел. пошта Yurii.P.Hubar@lpnu.ua

ВПРОВАДЖЕННЯ МЕТОДИКИ КЛАСТЕРИЗАЦІЇ ДЛЯ ПОБУДОВИ ЕКОНОМІКО-МАТЕМАТИЧНИХ РЕГРЕСИВНИХ МОДЕЛЕЙ ОЦІНКИ НЕРУХОМОСТІ

Мета. Актуальною є проблема використання методики кластеризації для побудови економіко-математичних регресивних моделей оцінки нерухомості. Метою дослідження є побудова економіко-математичних моделей методами регресивного аналізу, що дасть змогу встановити не тільки найкращу оціночну модель для цієї конкретної вибірки, але й встановити принципи моделювання вартості об’єктів нерухомості на основі відомих цін аналогів. Реалізацію алгоритму регресивного аналізу необхідно розпочати з побудови матриці вибіркових парних коефіцієнтів кореляції. Обчислення та аналіз коефіцієнтів кореляції дозволять встановити зв’язок вартості з кожним із чинників [МСО-1, 2006; МСО-2, 2006; НС-1, 2003; НС-2, 2004]. Методика. Методика ґрунтується на застосуванні методу дендрограм (алгоритми алгомеративно-ієрархічного кластерного аналізу) з використанням просторово стиснених чинників (лінійних комбінацій вихідних чинників). З метою вибору методу групування об’єктів нерухомості доцільно провести порівняльний аналіз та тестування різних методів кластерного аналізу. Результати. Виконані дослідження доводять важливість застосування методики кластеризації для впровадження в Україні масової оцінки нерухомості. Якість економіко-математичних моделей визначають характеристики адекватності, стійкості та корисності моделі, які можна трактувати як погодження інформації, що описує функціональні можливості моделі. Наукова новизна. Виконані дослідження дають змогу отримувати кінцеві оціночні моделі для оцінювання неоцінених об’єктів будь-якого кластеру. Побудова моделі передбачає ретельне збирання ринкової інформації і детальне аналітичне опрацювання. Під час побудови моделі з метою отримання опти¬мального варіанта моделі, що дасть змогу уникнути недоврахування наявних чинників та не допустить включення в модель надто великої кількості змінних, пропонується зменшити кількість чинників з використанням багатокрокового регресивного аналізу. Практична значущість. У роботі виконано практичну реалізацію теоретичних розробок. Здійснено побудову оціночних моделей методами регресивного аналізу і перевірку якості оцінки на прикладі відібраного кластеру (садибна забудова) Львівського регіону. Представлене в роботі дослідження доцільно застосовувати для населених пунктів України [Губар Ю., 2012].
Ключові слова: оцінка нерухомості, економіко-математичне моделювання, методика кластеризації, регресивні моделі.

Література – 16.

УДК 528.073

О. М. МАРЧЕНКО, Ю. О. ЛУК’ЯНЧЕНКО
Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, Україна, 79013, ел. пошта: qlukianchenkop@gmail.com

ОПТИМІЗАЦІЯ МЕТОДУ НАЙМЕНШИХ КВАДРАТІВ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ГАРМОНІЧНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ НА СФЕРІ

У сучасному світі знання гравітаційного поля займає вагоме значення, оскільки без таких відомостей неможливе виконання низки сучасних задач, пов’язаних із супутниковими технологіями і не тільки. До таких задач можна зарахувати: запуск ракетоносіїв, прогнозування орбіт супутників, дослідження поверхні Світового океану, взаємна трансформація геодезичних та нормальних висот та багато іншого. Мета: з кожним роком даних про гравітаційне поле Землі з’являється все більше і більше, що ускладнює їх оптимальне використання та сумісне опрацювання, тому важливо використовувати алгоритми, які б давали змогу одночасно опрацьовувати якомога більшу кількість вхідної інформації. Навіть із наявністю обчислювальних кластерів це не є простим завданням. Враховуючи тенденцію до збільшення запуску космічних місій, то кількість даних постійно зростатиме. Методика: на основі вище зазначеного, у роботі представлено модифікований метод найменших квадратів, що використовується для визначення гармонічних коефіцієнтів на основі аномалій сили тяжіння DTU 10. Ця вхідна інформація представлена набором аномалій сили тяжіння у вільному повітрі, розташованих у точках регулярної сітки (гріду) з роздільною здатністю 5´×5´. Наукова новизна та практична значущість: стаття описує принципи створення антиподно-рівномірного гріду та його розбиття на 8 частин (запропонованого автором) з метою використання ортогональних властивостей, які виникають за такого розміщення точок. Результати: так, визначено набір гармонічних коефіцієнтів до 720 порядку/ступеня, наведено спектральні характеристики порівняно із моделлю EGM 2008. На основі отриманої одержаної моделі гравітаційного поля побудовано глобальний квазігеоїд. Для побудови квазігеоїда використано формулу Брунса, в яку входить нормальна сила тяжіння (нормальне прискорення вільного падіння), розрахована наближено, оскільки це майже не впливає на результат. До того ж основним завданням є оптимізація методики визначення гармонічних коефіцієнтів, а не побудова високоточного геоїда. Для підтвердження отриманих результатів проведено порівняння отриманих висот квазігеоїда із висотами квазігеоїда, визначеними за допомогою GNSS-нівелювання на полігоні New-Mexico.
Ключові слова: метод найменших квадратів, антиподно-рівномірна сітка, аномалії сили тяжіння, ортогональні властивості, квазігеоїд.

Література – 13

УДК 528.3:551.5

С. С. ПЕРІЙ
Кафедра геодезії, Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, Україна, 79013,
ел. пошта: periy_ss@ukr.net

АПРОБАЦІЯ ЗАСТОСУВАННЯ НЕОДНОЧАСНОГО ДВОСТОРОННЬОГО ТРИГОНОМЕТРИЧНОГО НІВЕЛЮВАННЯ З УРАХУВАННЯМ ВЕРТИКАЛЬНОЇ РЕФРАКЦІЇ

Мета. Актуальним залишається розробка ефективного, економічного та надійного способу тригонометричного нівелювання, який дав би змогу замінити геометричне нівелювання без втрати точності, особливо під час виконання робіт у гірській місцевості. Методика. Виконання неодночасного тригонометричного нівелювання із застосуванням сучасних роботизованих електронних тахеометрів дає змогу підвищити точність визначення часткових кутів вертикальної рефракції, використовуючи флуктуації зенітних віддалей та виконуючи спостереження у періоди сталої термічної стратифікації атмосфери. Результати. У 2013 році виконані роботи зі створення опорної геодезичної мережі для будівництва Бескидського тунелю. Виконана висотна прив’язка опорних пунктів мережі східного і західного порталів тунелю геометричним нівелюванням II класу цифровим нівеліром DNA03 Leica. Для визначення планових координат і висот опорної мережі проведені лінійно-кутові вимірювання із використанням автоматизованого тахеометра TCRP-1201 Leica. Виконаний порівняльний аналіз геометричного і тригонометричного нівелювання із застосуванням методики врахування вертикальної рефракції за неодночасними двосторонніми спостереженнями зенітних кутів і їх флуктуацій. Виконано врівноваження планово-висотної мережі за виправленими зенітними віддалями. Середня квадратична похибка визначення перевищення за неодночасним двостороннім тригонометричним нівелюванням запропонованою методикою, порівняно із геометричним нівелюванням II класу, становила
1 мм. Уведення поправок у виміряні зенітні віддалі за вертикальну рефракцію на порядок покращують оцінку точності висотної мережі під час її врівноваження. Наукова новизна. Запропонована методика неодночасних двосторонніх спостережень у гірських умовах у періоди сталої термічної стратифікації атмосфери на віддалях до 1 км дає можливість замінити геометричне нівелювання II класу. Практична значущість. За результатами опрацювання неодночасного двостороннього тригонометричного і геометричного нівелювання виконаний контроль опорної висотної мережі, створеної для будівництва Бескидського тунелю. Показана можливість заміни затратного геометричного нівелювання, особливо у гірській місцевості, неодночасним двостороннім тригонометричним нівелюванням без втрати точності.
Ключові слова: тригонометричне нівелювання; вертикальна рефракція; опорні геодезичні мережі; геометричне нівелювання, роботизований електронний тахеометр.

Література – 13.

УДК 528.1:528.4

В. В. РЯБЧІЙ
Кафедра геодезії, Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, Україна, 79013,
тел.: +38(056)3730720; ел. пошта: RyabchyV@nmu.org.ua

ПРО ВИКОРИСТАННЯ ЗНІМАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ ДЛЯ ГЕОДЕЗИЧНОГО ВСТАНОВЛЕННЯ МЕЖ ЗЕМЕЛЬНОЇ ДІЛЯНКИ

Мета. Розроблення документації із землеустрою щодо відведення земельних ділянок у населених пунктах України є найбільш поширеними і затребуваними видами робіт із землеустрою. Для якісного їх виконання під час проектування меж земельної ділянки у містах на сучасному рівні необхідно користуватись актуальними топографічними планами масштабу 1:500. Для виконання тахеометричного знімання і геодезичного встановлення (відновлення) меж земельної ділянки створюється знімальна основа. Проміжок часу між двома видами цих робіт незначний. Також ці роботи можуть здійснюватись одночасно, якщо відведення земельної ділянки виконується на основі фактичного розміщення будівель, споруд, парканів тощо. Тахеометричне знімання і геодезичне встановлення меж виконується згідно з відповідними інструкціями. Вочевидь, що було б раціонально створену планову знімальну мережу для тахеометричного знімання використовувати і для геодезичного встановлення меж земельної ділянки. Так, постає задача створити одну планову знімальну мережу, яка б відповідала вимогам до точності чинних інструкцій щодо виконання вказаних робіт. Методика. Для вирішення наведеної мети виконано аналіз і порівняння вимог всіх чинних інструкцій щодо точності побудови знімальних мереж тахеометричного знімання й інструкцій щодо встановлення (відновлення) меж земельних ділянок у натурі (на місцевості). Також проаналізовані публікації науковців нашої та інших країн щодо цієї проблеми. Систематизовані вимоги до точності прокладання теодолітних ходів, побудови на топографічних планах жорстких контурів, будівель, споруд (наземних і підземних інженерних комунікацій, що особливо важливо у містах, де на забудованих територіях їх велика кількість). Результати. На основі аналізу нормативно-правових актів України визначено, що для тахеометричного знімання допускається спрощене вирівнювання теодолітних ходів без урахування похибок вихідних пунктів. Також допускається висячі теодолітні ходи до чотирьох сторін. Нічого не говориться про обчислення середньої квадратичної похибки точок висячого теодолітного ходу і врахування середніх квадратичних похибок точок основного теодолітного ходу. Встановлено також, що знімальну основу для тахеометричного знімання недоречно і, взагалі, не можна використовувати для геодезичного встановлення (координування) кутів поворотів меж земельної ділянки, оскільки це не дає можливості визначити координати точок кутів поворотів меж цих земельних ділянок з точністю, яка регламентована чинними нормативно-правовими актами України. Наукова новизна. За результатами виконаних досліджень сучасного стану порушеної проблеми розроблені пропозиції щодо послідовності її вирішення. Запропонований для використання “частково забутий”, класичний метод попереднього розрахунку точності елементів геодезичних мереж, дає можливість індивідуального підходу до розробки методики вимірів у кожному випадку спільного або окремого виконання робіт щодо тахеометричного знімання земельної ділянки і геодезичного встановлення її меж. Практична значущість роботи полягає у тому, що для двох видів робіт буде створюватись одна планова знімальна основа. У результаті цього координати точок кутів поворотів меж земельної ділянки і відповідно її площа будуть обчислюватись з точністю, яка відповідає чинним інструкціям, а у разі необхідності ще точніше.
Ключові слова: знімальна мережа; теодолітний хід; тахеометричне знімання; геодезичне встановлення меж земельної ділянки; точність визначення координат.

Література – 19.

УДК 528.3

О. ТЕРЕЩУК1, І. НИСТОРЯК2, Р. ШУЛЬЦ3
1 Кафедра геодезії, картографії та землеустрою, Чернігівський національний технологічний університет, м. Чернігів, Україна, olexter1957@gmail.com
2 Кафедра геодезії, картографії та землеустрою, Чернігівський національний технологічний університет, м. Чернігів, Україна, vanyas31@yandex.ua
3 Кафедра інженерної геодезії, Київський національний університет будівництва і архітектури, м. Київ, Україна.

ВІДНОВЛЕННЯ МІСЬКИХ ПОЛІГОНОМЕТРИЧНИХ МЕРЕЖ СУЧАСНИМИ СУПУТНИКОВИМИ ТЕХНОЛОГІЯМИ

Мета. Мета цієї роботи полягає у дослідженні можливості відновлення міської полігонометричної мережі через використання високоточних супутникових технологій у режимі кінематики реального часу. Методика. Для досягнення поставленої мети задіяно шість геодезичних бригад, які укомплектовувалися шістьма приймачами різних фірм-виробників. Спостереження проводилися як в “статиці”, так і в RTK-режимі, причому, визначення координат пунктів полігонометричної мережі м. Чернігова у режимі RTK виконувалося від перманентної мережі із застосуванням різних конфігурацій та точок монтування. Опрацювання спостережень проводилися фахівцями Науково-дослідного інституту геодезії і картографії за допомогою програмного забезпечення. Після отримання координат пунктів полігонометричної мережі м.Чернігова у різних системах та відомих пунктів у місцевій системі, було змодельовано 11 пар ліній, аналіз зміни довжин яких проводився для кожної координатної системи. Результати. Результатами цього дослідження є: перераховані у державну референцну систему координат УСК-2000 перетворення координат пунктів мережі із просторових геоцентричних на плоскі прямокутні в проекції Гаусса–Крюгера, у відповідні шестиградусні зони; обчислені значення координат пунктів у СК-42 та СК-63; отримані середні квадратичні похибки координатних визначень при різних RTK конфігураціях; проаналізовані значення координатних відхилень пунктів локальної полігонометричної мережі у різних системах координат; виконаний аналіз результатів досліджень щодо доцільності використання та можливості відновлення міських полігонометричних мереж під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт на території населеного пункту з використанням сучасних RTK технологій. Наукова новизна. Аналізуючи результати досліджень, встановлено: високу точність визначення координат під час отримання поправок у конфігурації аutomax та від перманентної станції Чернігів з незначними до 10 км базовими віддалями; середні значення відхилень між координатними значеннями в УСК-2000 та місцевій системі координат СК-63к, а також СК-63 знаходяться в межах від 0,287 до 0,346 м при середніх квадратичних похибках 0,037–0,068 м; максимальні відхилення 0,726 і -0,684 м у різницях довжин ліній УСК-2000 та СК-63, а також між МСК і СК-42к; спотворення довжин ліній досягає, в середньому, 0,30–0,35 м між значеннями, отриманими в координатних системах УСК-2000 та МСК і СК-63; встановлена похибка визначення координат пунктів полігонометричної мережі м. Чернігова, а саме, 0,025 м; досліджена розбіжність між значеннями координат у місцевій системі та СК-42к, яка, в середньому становить 0,32 м та пояснюються відповідною деформацією мережі в СК-42/СК-63 і не забезпечує необхідної точності визначення параметрів переходу до місцевої системи координат; виконаний аналіз результатів опрацювання координатних визначень у місцевій системі та в СК-63 при середній квадратичній похибці
0,001 м, свідчить про тісний взаємозв’язок та закономірність щодо встановлення місцевих систем координат з метою мінімального спотворення проекції Гаусса–Крюгера і зручності у використанні; запропонована методика високоточних польових супутникових спостережень із застосуванням RTK-технологій. Практична значущість. За результатами виконаних досліджень доведена доцільність використання та можливість відновлення існуючої міської полігонометричної мережі, використовуючи високоточні супутникові технології в режимі кінематики реального часу. Встановлено, що під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт на території населеного пункту використання RTK технологій забезпечить надійну точність спостережень. Величини спотворень геодезичної мережі у межах населеного пункту площею до 100 км2 будуть незначними ¬ в межах ±0,03 м. Дослідження показали, що використання системи координат СК-42 у поєднанні зі супутниковими технологіями не створюватимуть значного територіального спотворення координатних визначень та не ускладнюватимуть ведення локальних геодезичних робіт. Зазначимо, що пункти міської полігонометрії, отримані у місцевій системі координат та в СК-63, можуть завдати відчутних, до 0,35 м, спотворень геодезичній мережі. Отже, на території Чернігова місцева система координат створює локальну геодезичну мережу та за умови її згущення (відновлення) сучасними RTK-технологіями може використовуватися під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт.
Ключові слова: GPS; GNSS; референцні станції; ДГМ; мережі згущення; RTK-технологія.

Література – 19.

УДК 528.37

ТРЕВОГО І. С.1, ЦЮПАК І. М. 1*, ВОЛЧКО П. І.2
1 Інститут геодезії, Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, Україна, 79013,
тел.: 032-258-27-60, e-mail: trevoho@gmail.com, *тел.: 097-304-82-03, e-mail: i_tsyupak@meta.ua
2 НВФ “ДОКА”, вул. Залізняка, 17, Львів, Україна, 79057, тел. 032-232-3040

ДО МЕТРОЛОГІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ GNSS-НІВЕЛЮВАННЯНА РОБОЧИХ ЕТАЛОНАХ

Розвиток технології GPS/GNSS спрямовується і у визначенні висот пунктів відносно фізичного тіла Землі – нормальних висот. Точність їх визначення за результатами GNSS-спостережень складається з двох частин: похибок визначення просторового місцезнаходження пункту, зокрема геодезичної висоти (відносно математичного тіла Землі), з опрацювання GNSS-спостережень; і похибок визначення або моделювання поверхні геоїда чи квазігеоїда. Мета цієї роботи – аналіз похибок визначення координат пункту, зокрема геодезичної висоти, технологією GNSS, а також розрахунок апріорної оцінки точності мережі геометричного нівелювання за програмою ІІ класу, що необхідно для метрологічної атестації методик виконання GNSS-нівелювання на робочих еталонах. Такими еталонами можуть бути фундаментальні геодезичні мережі для атестації GNSS-приймачів. Методика. Метрологічне забезпечення робочого еталону для досліджень точності GNSS-нівелювання передбачає аналіз похибок визначення висоти пункту за спостереженнями GNSS і забезпечення контролю точності моделювання поверхні геоїда у цьому регіоні. Тому стаття складається із двох частин. У першій – аналізуються похибки визначення координат пунктів і досліджуються похибки визначення геодезичної висоти пункту залежно від тривалості сесії GNSS-спостережень (оскільки більшість похибок залежні від часу спостереження) та залежності похибки різниці висоти точки, визначеної у сесіях спостережень однакової тривалості, які виконані у різні дні для GNSS-векторів різної довжини. Вихідними даними для цих досліджень використані дві добові сесії спостережень, здійснені одночасно на чотирьох пунктах фундаментальної геодезичної мережі двочастотними приймачами. Один з пунктів вибраний за референцний, тому похибки визначення висот виконано для 3 пунктів на відстанях 10, 14 і 20 км від референцного. У другій частині статті для апріорної оцінки точності запроектованої мережі геометричного нівелювання за програмою ІІ класу визначаються вагові коефіцієнти для 11 реперів з розв’язку системи параметричних рівнянь методом найменших квадратів. Вихідними даними для цих розрахунків послужили довжини ходів між реперами вздовж доріг, виміряні на топографічній карті з урахуванням рельєфу, і величини граничних похибок випадкової і систематичної складових для нівелювання ІІ класу. Геометричне нівелювання необхідне для контролю точності GNSS-нівелювання і, відповідно, для оцінки точності моделювання поверхні геоїда чи квазігеоїда. Результати. Із досліджень встановлено, що для визначення геодезичної висоти пункту з опрацювання GNSS-вимірів з похибкою біля 1 мм сесія спостережень повинна тривати не менше ніж 19 год. Між добовими сесіями GNSS-спостережень похибка визначення висоти становить близько 5 мм і це залежить не тільки від відстані між пунктами. Апріорна оцінка точності визначення висот реперів, серед яких є пункти фундаментальної геодезичної мережі, показує, що за заданих граничних похибок нівелювання, похибки висот реперів будуть у межах 0,8–2,0 мм. Наукова новизна та практичне значення. Здійснений аналіз похибок свідчить, що сумарна похибка GNSS-нівелювання і визначення нормальних висот пунктів фундаментальної мережі еталонного полігону може становити близько 3–5 мм. Це означає, що фундаментальна геодезична мережа може слугувати робочим еталоном для контролю точності методик виконання GNSS-нівелювання з моделюванням поверхні геоїда/квазігеоїда різними методами.
Ключові слова: GNSS-нівелювання; фундаментальна геодезична мережа.

Література – 23.