A GPS napjainkban a térképészek megszokott kellékévé vált. Mivel a térképészet rendkívül bonyolult, sokrétű, így a szakmabeliek egy része természetesen nem kerül kapcsolatba az új technológiákkal. Mára a GPS a kartográfiának olyan területeire is bevonult, ahol korábban gondolni sem lehetett volna a használatára.
A mára már egyre ismertebb alkalmazások (járműnavigáció) mellett az egyik ilyen sajátos, tudományos terület a GPS geodéziai, földmérési célú hasznosítása. Ez a hasznosítás természetesen rendkívül drága és speciális vevőberendezéseket igényel és a mérési idő sem tizedmásodpercekben mérhető. Lassan azonban már ott tart a technológiai fejlődés, hogy a GPS segítségével földi felmérési módszerek válthatók ki, elérve a deciméteres, majd a centiméteres pontosságot.
A C/A kódot használó egyszerű vevők kb. 100 méteres pontossága a felhasználások zöméhez elegendő: más módszerekkel együtt alkalmazva járműnavigáció céljára mindenképpen megfelelnek. A pontosságot differenciális módszerekkel viszonylag egyszerűen lehet növelni, igaz Magyarországon ilyen szolgáltatás még nem hozzáférhető. Pontosabban valós időben még nem, annak nincs akadálya, hogy regisztrált méréseink pontosságát a később megvásárolt referencia adatokkal utólag javítsuk.

Valós idejű GPS térképészeti alkalmazása

1997-ben, Norvégiában - ahol már automatikus referenciaadat-szolgáltatás működik - alkalmam volt kipróbálni a GPS igazi térképészeti alkalmazását. A tájfutó térképek a topográfiai térképek különleges fajtáját alkotják. A tájfutó sportág számára készített térképek méretaránya 1:10000-1:15000. Mivel a versenyek általában erdővel fedett területeken zajlanak, így ezek a térképek az adott területek legrészletesebb ábrázolásai. Még a legjobban feltérképezett országok állami alaptérképei sem ábrázolják olyan részletességgel az erdős területeket, mint a tájfutó térképek. Ezt a részletességet a térképkészítők úgy érik el, hogy alaptérképként az állami alaptérképet, vagy friss légifotókat felhasználva teljes egészében bejárják az adott területet. A versenyzők számára fontos információkat (mindenféle tereptárgy, futhatósági információk) nagy időráfordítással (négyzetkilométerenként 20-50 óra a terep jellegétől függően) sikerülhet a térképre vinni. Mivel a térképkészítők zöme nem képzett térképész így "mérőműszerként" csak egyszerű eszközöket lehet használni. Iránymérésre egyszerű tájolót, távolságmérésre pedig a lépések számolását használjuk (komolyabb geodéziai műszereket erdős, bozótos terepen nem is lehetne használni gazdaságosan). Ezek a "műszerek" kis területen alkalmazva kielégítik a térkép pontosságát (hiszen például a fontosabb utak hálózata az alaptérképen megfelelő pontossággal szerepel), viszont nagyon időigényes mindig úgy mozogni a terepen, hogy pozíciónkat a terepen mindig ismerjük.
A GPS megteremtette ennek lehetőségét. A méretarányból adódóan a szükséges pontosság 5 méter körüli. C/A kód alkalmazása esetén mindenképpen szükséges valós idejű korrekció alkalmazása. Tájfutó térképek rajzolására még 1989-ben megszületett egy svájci szoftver, az OCAD. A viszonylag olcsó, rendkívül könnyen kezelhető szoftverrel készült egyébként az első magyar digitális térkép 1990-ban (Lajosforrás tájfutó térkép). Mára a szoftver már a 7-es verziónál tart és másféle térképek készítésére is alkalmas (turista-, földtani, vízisport-, autótérképek).
A szoftver egyik menüpontja segítségével képes valós idejű GPS jelek fogadására. Ehhez természetesen szükséges, hogy az alaptérkép már valamilyen módon a számítógépben legyen és a terepen is látható legyen. Ehhez az OCAD szoftveren kívül egy palmtop PC-re van szükség. Hátunkon a számítógéppel összekötött GPS vevővel és az antennával már kezdődhet is a munka. Először a térképet kalibrálni kell. Ugyan a GPS globális koordinátákat szolgáltat, de a térképünk esetében ennek nincs jelentősége. A kalibrálás menüpont azt jelenti, hogy a palmtopon rá kell mutatni a terepnek arra a pontjára, ahol éppen vagyunk. Ezt két-három jól azonosítható terepi ponton meg kell ismételni. Innentől kezdve a számítógépen látható térképen egy GPS kurzor folyamatosan mutatja az aktuális terepi pozíciónkat. A térképkészítőnek nem kell az időtrabló méréssel foglalkozni, arra koncentrálhat, hogy a versenyző szempontjából optimális térképet elkészítse (mit vegyen fel a térképre és mit hagyjon el, hogyan generalizálja a domborzatot). Meglepő módon a növényzet, a fák lombkoronája nem zavarta a mérés menetét, az antenna zömmel mindig "látott" megfelelő számú műholdat.
A szoftver fejlesztője (Hans Steinegger) is gyakorló tájfutó térképhelyesbítő és tapasztalata szerint a sűrű fenyőerdőt, illetve a horizont nagy részét kitakaró sziklafalakat kivételéve mindig megfelelő számú jelet fog a vevő. Problémát inkább a referencia jelek megfelelő minőségű vétele jelenthet, ehhez - főleg erdős területen - jó minőségű antenna szükséges.
A módszert elsősorban ott lehet hatékonyan alkalmazni, ahol igazán jó minőségű alaptérkép nem hozzáférhető. Például egy alaptérképen nem szereplő út felrajzolása csak abból áll, hogy - folyamatos terepi mérés nélkül - egyszerűen végigmegyünk rajta, sőt közben az útról látható fontosabb tereptárgyak helyzete is meghatározható irányméréssel vagy GPS segítségével.

OCAD 7.0
http://www.ocad.com
A program teljes funkcionalitású demó változata is letölthető (az egyetlen korlátozás, hogy a térképi objektumok száma nem érheti el az 500-at).
A program ára: 480 svájci frank (német, angol, svéd, finn, francia nyelvi változatok).

Járműnavigáció

Járműnavigáció digitális térkép nélkül nehezen képzelhető el. A közúti, vízi, légi járművek GPS segítségével történő navigálása sajátos problémákat vet fel.
- Légi navigáció: ennek is több fajtája lehetséges, aszerint, hogy a jármű helikopter, repülőgép vagy hőlégballon. Az említett járművek sebessége, repülési sajátossága nagymértékben eltérő. Ebben a járműkategóriában nagyon fontos a magassági információ is, természetesen ennek akkor van igazán haszna, ha a digitális térképünk is tartalmaz erre utaló adatokat.
Sajátos felhasználási igény például a hőlégballon sport, ahol szintén rendeznek többféle típusú tájékozódási versenyt is. A terepi navigációhoz korábban csak térképet használtak, kicsit ennek nehézségét, "örömét" el is veheti a GPS, melyek használatát a világversenyeken csak a kilencvenes évek második felében engedélyezték. Ilyen esetben nincs is feltétlenül szükség digitális térképre, elegendő, ha papírtérképünk megfelelő koordinátarendszerrel van ellátva és a célpont koordinátái ismertek, vagy lemérhetők a térképről.
Természetesen az olyan hőlégballonos kalandok, mint a Föld leszállás nélküli körberepülése GPS nélkül elképzelhetetlen lenne.
- Vízi navigáció: Magyarország területén a vízi navigációra nincs szükség. Legnagyobb állóvizünk, a Balaton elég keskeny ahhoz, hogy a vízről legalább mindkét part mindig látható legyen. Egy éles hazai vízi GPS alkalmazás során ásványai nyersanyagok kutatása érdekében végeztek különféle méréseket. A lassan haladó mérőhajó helyzetét a Tiszán, a Dunán, illetve a Balatonon a GPS vevő folyamatosan rögzítette és utólagos korrekciók alkalmazásával elérhető volt a néhány méteres pontosság.
- Közúti navigáció: a járműnavigációnak ez a fajtája egyre inkább tért hódít. Nyugaton a luxuskocsik (Mercedes, Audi) esetében lassan szériatartozék lesz a beépített fedélzeti számítógép az ország (vagy egy kisebb régió) teljes digitális térképével, illetve beépített GPS vevővel. Néhány hete tűnt fel egy reklámfilm a nyugat-európai tévécsatornákon (pl. Eurosport), melyben Boris Becker és Mika Hakkinen egy kisebb Audiban ülve London központjában érdeklődnek a Wimbledon felé vezető útról. Pedig - mint a reklám mondja - ezt a típust már járműnavigációs rendszerrel is meg lehet vásárolni. Magyarországon - a fizetőképes kereslet hiánya mellett - az elterjedés legfőbb akadálya a megfelelő digitális térkép hiánya.

Digitális térképek Magyarországon

Digitális térképek, térképi adatbázisok már Magyarországon is hozzáférhetők. Természetesen a különféle célokhoz különféle méretarányú és részletességű alaptérképek szükségesek. Ma még zömmel a meglévő papírtérképek digitalizálása folyik, de már léteznek olyan termékek is, amelyek csak digitális formában léteznek.
Az ország teljes területét lefedő. legrészletesebb digitális térkép a DTA-50, mely a katonai Gauss-Krüger vetületi rendszerű topográfiai térkép számítógépes változata. Ez a térképrendszer csak a kilencvenes évek elején lett nyilvánosan hozzáférhető, a korábban kinyomtatott papírtérképek titkos minősítésűek voltak. A digitális térképi adatbázis minden térképi elemet tartalmaz. Ez a méretarány akár már gépjármű-navigáció céljaira is alkalmas (bár ebben a méretarányban a települések egyes házai már nem ábrázolhatók), de az adatbázis borsos ára ezt aligha teszi lehetővé.
Az első széles körben hozzáférhető digitális térkép az OTAB (Országos Térinformatikai Alapadatbázis), mely 1990-ben a Compfair-en vásárdíjat nyert.
Ez a digitális térkép az Egységes Országos Térképrendszer (EOTR) 1:100000 méretarányú papírtérképeit tartalmazza domborzat nélkül. Az EOTR egy állami alaptérképmű, de a digitális változat egy magáncég a Geometria Kft. terméke (napjainkban az Infograph Kft. gondozza az OTAB-ot). Az OTAB egyébként két további részletességi szintben is kapható, de ezek már kisebb méretarányúak és inkább a földrajzi térképek kategóriájába sorolhatók.
Adattartalmát tekintve jelentős lehet a járműnavigáció szempontjából az a tény, hogy hazánk összes településének digitális térképe a Hiszi-Map Kft.-nél hozzáférhető. Ezek a térképek ugyan digitális formátumúak, de eredetileg nem térinformatikai alkalmazások (adatbázisok) céljára készültek, hanem papírtérképek előállításához. Alapvető jelentőségű, hogy minden település minden egyes utcáját mutatják a térképek, igaz házszámok egyelőre kevés térképen vannak.
Ezek a heterogén színvonalú térképek inkább az adattartalmuk miatt fontosak, hiszen jelen formájukban nem használhatók térinformatikai rendszerekhez, vagy digitális térképek alapjául.

OTAB:
http://www.infograph.hu
DXF, DGN és MapInfo változatokban.
Ára: 400000 Ft (részletes szint)

DTA:
Magyar Honvédség Térképészeti Hivatala (MH TÉHI)
1525 Budapest 114, Pf. 37.
MicroStation, AutoCAD DWG/DXF, MapInfo, ArcInfo változatokban.
Ára: kb. 12-14 millió Ft.

Településtérképek:
http://www.hiszi-map.hu
Ára: kb. 30000-100000 Ft/település (átlagár, kivéve a legnagyobb városokat)