ITRS-koordinaattijärjestelmä

Maailmanlaajuiset koordinaattijärjestelmät

Maailmanlaajuista koordinaattijärjestelmää määritellessä ongelmana on se, että maankuori ei ole stabiili. Mannerlaatat liikkuvat jatkuvasti, esimerkiksi Suomi liikkuu Euraasian mannerlaatan mukana noin 2 cm vuodessa Pohjois-Amerikan mannerlaatasta poispäin. Tämän vuoksi koordinaattijärjestelmille ilmoitetaan ajankohta, johon se on sidottu. Tätä ajankohtaa kutsutaan epookiksi.

Mannerlaattojen liikkeet
Kuva: USGS http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/slabs.html

ITRS (International Terrestrial Reference System) on maailmanlaajuinen koordinaattijärjestelmä. Se on määritetty mm. tähtihavaintojen, kuulaserhavaintojen ja globaalin GPS-havaintoverkon avulla. Pisteille on määritetty suorakulmaiset avaruuskoordinaatit ja niiden vuotuinen liike. Pisteet ja niiden koordinaatit määrittelevät ITRS:n realisaation, jota kutsutaan nimellä ITRF (International Terrestrial Reference Frame). Mannerlaattojen liikkeistä johtuen realisaatio on sidottu epookkiin, joka näkyy realisaation nimessä, esimerkiksi ITRF97. Viimeisin käytössä oleva realisaatio eli koordinaatisto on ITRF2005.

ETRS89 (European Terrestrial Reference System) on koordinaattijärjestelmä, jossa ITRS on kiinnitetty Euraasian mannerlaatan Euroopan puoleiseen kiinteään osaan. Se yhtyy ITRS- koordinaattijärjestelmään ajankohtana 1989 eli epookki on 1989.0 (eli se on ollut osa ITRF89 - realisaatiota). ETRS89 realisoitiin eli toteutettiin ensi kerran vuonna 1989 tehdyn mittauskampanjan seurauksena. Realisaatiota kutsutaan nimellä ETRF89 (European Terrestrial Reference Frame) tai Euref89. Vuosi 1989 ei ole itse asiassa epookki sen varsinaisessa merkityksessä, vaan ajankohta, jolloin ETRS89 on ensimmäisen kerran määritetty. Eri ETRS89 realisaatiot vastaavat sen hetkistä ITRS - ratkaisua, esimerkiksi ETRF2000 vastaa ITRF2000:tta. ETRS89 realisointi ja ylläpito tapahtuu käytännössä Euroopassa sijaitsevien pysyvien GNSS -asemien (kuva alla) avulla.        

 Kuva: EUREF  http://www.epncb.oma.be/_trackingnetwork/maps.php

Useimmissa Euroopan maissa ETRS89 - koordinaattijärjestelmästä on oma kansallinen realisaatio eli toteutus. Koko Euroopan alueelle määritetty realisaatio on pistemäärältään käytännössä liian harva. Siinä ei ole riittävästi pisteitä esimerkiksi mittaustoimintaan tai muunnosten määrittämiseen. Suomen kansallisen ETRS89 - realisaation nimi on EUREF-FIN.

WGS84 (World Geodetic System) on GPS- satelliittipaikannusjärjestelmän käyttämä koordinaattijärjestelmä. Se on määrittelyiltään lähes identtinen ITRS- koordinaattijärjestelmään nähden. Näin myös ETRS89-järjestelmää ja sen suomalaista realisaatiota EUREF-FIN:iä voidaan pitää identtisenä WGS84:n kanssa. WGS84-koordinaatisto on realisoitu kuitenkin paljon harvemmalla määrällä pisteitä, käytännössä Yhdysvaltain puolustusministeriön GPS - järjestelmän seuranta-asemilla. Suomessa WGS84 - järjestelmässä määritettyjä pisteitä ei ole. Viimeisin päivitys WGS84 -järjestelmän määrittelyihin on tehty 2004.