Привязка лоции середины XIX века

Для определения поправок к координатам Маргаритовской церкви я выбрал близлежащую (по широте и долготе места) из сохранившихся и схожих по времени постройки церквей. А что может привнести еще один объект, например - этот, который более удален по долготе.

И как правильно распорядиться этими данными?

 

Строишь интерполяционную зависимость по удалённости. А для избыточности (и надёжности) добавляешь больше объектов.

PS: Переход координат нелинейный. Тупо среднее не прокатит.

PS2: Ежели рассматривать широту-долготу в долях градусов, то можно применить конформное преобразование: https://geodesist.ru/threads/cplanelite-programma-pereschjota-koordinat-po-obschim-tochkam.48758/ . Некорректно конечно совсем. Но лучшей аппроксимации и её оценки ты не получишь.

 

Если от геодезической широты B перейти к изометрической q, то всё будет корректно. (e – эксцентриситет)

Несколько сложнее с обратным переходом, разложение в ряд

первые 3 члена (K=2) дают ошибку в В меньше 0.00002"

 

Да, конечно. Но! Гораздо корректнее будет перейти к XYZ. Найти параметры Хельмерта и вернуться обратно к фи-лямбда. Только вот задача такой строгости не требует. А объяснять квадратный аппроксимант не хочется. Проще использовать конформное преобразование 2ой степени в качестве аппроксиманта, коли уже есть готовый инструмент.

PS: stout (ака Александр), рекомендую внести ссылку на https://geodesist.ru/threads/perevo...uguju-chitat-vsem.18076/page-113#post-1018754 в https://geodesist.ru/threads/cplanelite-programma-pereschjota-koordinat-po-obschim-tochkam.48758/ , как пример для пересчёта координат в градусной форме.

PS2: Только что то мне подсказывает, что для нормального пересчёта градусы надобно домножить на какой-нибудь коэффициент, например 1000.

 

Оффтоп

Динамический масштаб. Привести к диапазону изменения координат [-1;+1]

Широту, долготу в любую конформную проекцию, после нахождения коэффициентов и пересчёта прямоугольных координат обратно в широту долготу. Так калибровку можно делать. Там примерчик есть: Ламберт (спецом довольно стрёмный, реально таких не бывает) в WGS 84 и СК-42. Квадрат 30×30 км² , полином 3 степени, ошибка не больше 0.1 мм. Четвёртая степень в 20 раз точнее. Т.е. комплексный полином 2D хорошо и 3D Гельмерта вытягивает.

 

Оффтоп

Так это твоя прога сама сделает. Ни к чему. Я про усечение знаков в результате. Или у тебя без усечения? Тоже склероз походу начался.

Так "не интересно". Да и переходы неочевидны. Всё-таки вижу использование в данном случае твоей проги в виде "хитрого аппроксиманта". Большее не требуется.

 

Благодарю всех откликнувшихся за участие в поиске решения проблемы.

Вопрос к знатокам - могут ли вскрывшиеся невязки зависеть от того, каким методом производились измерения? В то, что их проводили абы как и абы кто, лично мне не верится. Правильно ли я понимаю - сведения в Лоции Азовского моря 1854 года - это результат измерения координат навигационных ориентиров астрономическим методом, поскольку для проведения измерений методом триангуляции еще не существовало необходимой сети? Мне также не понятно, по какой причине наблюдаются "блуждания" во временном континууме по широте. Это обусловлено нутацией земной оси или чем-то иным? На этом форуме есть те, кто владеет этими вопросами, либо готов поделиться ссылками, позволяющими дилетанту разобраться в сути проблемы?

 

Точность, инструменты и методы картографирования (тем более морского картографирования)1854 года не позволяет говорить о точности в настоящем понимании, при этом есть такие факторы как личные ошибки и компетентность исполнителя (исполнителей), при этом считаю, там где было необходимы более точные моменты отобразить, скорее всего было письменное описание лоции с точной привязкой по створам (створным знакам). Поэтому думаю не стоит полагаться на координаты лоции тех времен и применять к ним попытки пересчитать и добиться точных результатов.

 

Задача хотя бы примерно пересчитать, чтобы убедиться в примерном расположении Маргаритинской церкви первой постройки, так как считается, что ее фундамент был смыт в море. Нужно доказать, что это не так.

 

Благодарю за отклик и высказанные соображения.

О том, что именно содержит в себе Лоция Азовского моря и Керчь-Еникальского пролива 1854 года можно узнать из её скан-копии. Оглавление - на страницах (кадрах) 4 и 5.

Географические координаты приметных береговых объектов, использовавшихся для решения навигационных задач, представлены на кадрах 98 и 99. Привязки этих объектов по створам (створным знакам) в Лоции не имеется. Есть основания считать, что местоположение этих объектов на морских картах того периода отображалось по координатам, указанным в Лоции. Однако в этой работе, как вы справедливо отметили, могли проявиться такие факторы как личные ошибки и компетентность исполнителя (исполнителей).

Сейчас стоит задача - определить точное местоположение фундаментов несохранившихся береговых объектов, указанных в этой Лоции. Можно ли её решить на основе имеющихся числовых данных?

 

Нужно? Докажем!

В том, что первая маргаритовская церковь обрушилась с обрыва - сомнений нет. Этому есть картографические, аэрофотографические и археологические доказательства.

Задача стоит другая: научится пересчитывать координаты из Лоции 1854 г. в систему WGS-84.

Если такой способ будет найден и пройдёт проверку на сохранившемся до наших дней объекте - он станет новым инструментом локализации утраченных архитектурных объектов (церквей, маяков "башен" и т.д.).

Вопрос к профессиональным геодезистам: возможно ли это в принципе? И если "да", то какова будет погрешность пересчитанных координат (?).

Какая-то погрешность в моём сопоставлении наверняка есть, но не настолько существенная чтобы вывод об обрушении фундамента первой церкви был изменён.

Я делал сопоставление Геометрического специального плана (М 1:8400) с современным спутниковым снимком по характерным точкам рельефа: миандру реки, Чумбурскому мысу и балкам, расположенным между ними. При сопоставлении часто бывает так, что посадишь крайние точки - а центральные объекты "убегают". Но тут всё сошлось, т.е. План очень точен.

 

А почему бы не делать так, как это могли делать мореплаватели? Наиболее важным, как мне лично представляется, было обозначить объекты вдоль береговой линии и сохранить ориентировочное расстояние между ними. Можно взять Google Планета Земля и отмерять вдоль береговой линии те же расстояния, которые указаны на карте. От сохранившихся объектов до исходных вдоль берега. Неплохо было бы, в таком случае, знать характер искажений картографической проекции, чтобы вводить поправки в отмеряемые расстояния (но это вряд ли известно). В любом случае, линейные искажения можно прикинуть, сопоставляя, например, длины линий между объектами на карте и в Google Планета Земля.

Что-то большее из этих карт вряд ли получится "вытащить". В самом деле, съёмки были достаточно грубы (навигационная точность, десятки метров туда-сюда роли не играли) и слабо согласованы между собой, возможны ошибки сканирования карт, возможна (и вполне вероятна) деформация картматериала со временем. Да и координаты там заявлены географические (приближённые).

 

Дмитрий Зенюк, очень увлекательная это тема - поиск утраченного культурного наследия. Я с любопытством слежу, что из этого пересчёта выйдет.
А интересно, известно ли примерное место расположения утраченной церкви в крепости Азова и Глафировской церкви?. Я слегка погуглила и выяснила, что Глафировская церковь была на месте современной постройки. Современную постройку я нашла на Гугл картах. И местные жители подтвердили, что так и есть. Плюс у нас есть ещё пару объектов с неизменным положением. На них и можно проверить пересчет. Жду, может господа геодезисты придут на помощь. Я сама не дружна с математикой ))

 

Вот на реку вы зря завязываетесь. Пример, как всего лишь за 30 лет может русло поменяться:
https://pikabu.ru/story/sputnik_zasnyal_kak_reka_desyatki_let_menyala_ruslo_4099804
А у вас тут раз в пять больше времени прошло...

 

Нет, церкви которые снесены для этих целей не подходят. Воспоминания местных жителей, сообщения о том, что "церковь построена на том же самом месте" - очень часто далеки от истины, что понимаешь, когда закладываешь в том месте шурф с целью поиска фундамента.

Поэтому, чтобы проверить вашу методику я взял 3 сохранившиеся церкви, в т.ч. 1 из нашего региона (координаты имеют активную ссылку, нажав на них у вас откроется конкретная точка на Гугл-картах).

1. Древнегреческая церковь в городе Керчь:

45.21.13 N	6.10.20 E	— согласно Лоции 1854 г. (стр. 96)
+ 0°11' N	+ 30°19'17" E	— для пересчёта по методу "невязки" В.В. Назаренко
= 45°21'24" N	= 36°29'37" E	— итоговый результат

Результат в WGS-84 по методу "невязки" В.В. Назаренко: 45°21'24" N 36°29'37" E [погрешность составляет ровно 1484 метра к востоку-северо-востоку, т.к. церковь находится по координатам 45°21'5.03" N 36°28'34.15" E]

2. Церковь в станице Тамань:

45.12.50 N	6.24.53 E	— согласно Лоции 1854 г. (стр. 96)
+ 0°11' N	+ 30°19'17" E	— для пересчёта по методу "невязки" В.В. Назаренко
= 45°13'01" N	= 36°44'10" E	— итоговый результат

Результат в WGS-84 по методу "невязки" В.В. Назаренко: 45°13'01" N 36°44'10" E [погрешность составляет ровно 1476 метров к востоку-северо-востоку, т.к. церковь находится по координатам 45°12'43.25" N 36°43'7.18" E]

3. Церковь в селе Лакедемоновка (в источнике названа "Варвация") — на нашей территории это единственная церковь из списка (кроме "эталонной" синявской), которая была построена до 1854 г. и сохранилась на том же самом месте до наших дней (история церкви здесь).

47.11.38 N	8.13.52 E	— согласно Лоции 1854 г. (стр. 95)
+ 0°11' N	+ 30°19'17" E	— для пересчёта по методу "невязки" В.В. Назаренко
= 47°11'49" N	= 38°33'09" E	— итоговый результат

Результат в WGS-84 по методу "невязки" В.В. Назаренко: 47°11'49" N 38°33'09" E [погрешность составляет ровно 1150 метров к востоку, т.к. церковь находится по координатам 47°11'47.09" N 38°32'14.30" E]

Вывод: на данный момент координаты из Лоции 1854 года не могут стать новым инструментом локализации утраченных сельских храмов и бесполезны при поиске их фундаментов.

 

Мореплаватели такого не делали. Они использовали навигационные ориентиры карты для определения места судна по пеленгам этих объектов (в демонстрируемом случае А, В и С) :

 

На них нельзя проверять расчёт. Все эти данные ненадёжны. При всём моём уважении к устному источнику (я сам являюсь соорганизатором студенческих этнолингвистических экспедиций), но это лишь предварительная информация.

Могу сказать, что с точностью мною были локализованы 4 церкви, расположенные в сёлах: Порт-Катон, Маргаритовка (обнаружен фундамент), Семибалки, Стефанидинодар - но все они построены после 1854 года.

Кстати, вот в Стефанидинодаре памятный знак "на месте церкви" на самом деле находится не на месте церкви :)

Чтобы точно локализовать храм нужен целый спектр точных исследований: сопоставление Геометрических специальных планов, сопоставление аэрфотоснимков 1941-1944 гг., шурфовочные работы. И только когда в шурфе будет найден церковный фундамент эту точку можно будет использовать для привязки. Всё остальное - "может там, а может не там...".

 

А на нашем языке (у геодезистов) это именуется обратной угловой засечкой. Только здесь решение идёт через направления (пеленги), а не через углы. Но ладно, это уже лирика...

Я имел в виду, что ориентиром для мореплавателей являлось известное взаимное положение объектов береговой линии. Это и предложил использовать. Решение задачи здесь подразумевает то, что изначально известны расстояния между объектами береговой линии. Идём вдоль берега моря от сохранившихся объектов береговой линии до искомых. При этом нужно сопоставлять масштабы карты и Google Планета Земля. И таким образом определяем примерное положение искомого объекта в WGS 84 (Google Планета Земля работает именно в WGS 84).

 

Дмитрий локализовал первую Благовещенскую церковь в точке с координатами в точке 46°56'8.97"N 38°51'51.62"E:

после наложения геометрического плана Маргаритовки 1802 года на современный спутниковый снимок