Системы координат Приморского края: как создавались и особенности использования

Немного истории и теории

На территории Приморского края для проведения геодезических и топографических работ при инженерных изысканиях, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений, межевании земель и осуществлении иных специальных работ устанавливались местные системы координат (МСК) и условные системы координат (УСК). МСК и УСК устанавливались для территорий муниципальных районов, территорий отдельных населенных пунктов (групп соседствующих населенных пунктов), территорий производственного или сельскохозяйственного освоения.

Местные системы координат, в отличие от условных, на момент их установления имели математически корректную связь с государственной системой координат (ГСК) СК-42. В Приморском крае математически МСК в основном устанавливались на основе СК-42 одним из следующих способов:

1) устанавливались осевой меридиан и параметры сдвига по осям (ключ перехода). Переход от МСК к ГСК и обратно осуществлялся математическими методами в соответствии с параметрами ГСК СК-42;

2) устанавливались номер зоны СК-63 и параметры сдвига по осям (ключ перехода). Переход от МСК к ГСК и обратно осуществлялся математическими методами в соответствии с параметрами ГСК СК-42 и СК-63.

Физическая (практическая) реализация МСК состояла либо в установлении набора пунктов государственной геодезической сети, определяемых как опорные пункты сети сгущения (СС) территории действия МСК, либо пункты СС надежно определялись от пунктов ГГС. Далее рассчитывались координаты этих пунктов в МСК в соответствии с математической основой (ключом перехода). В дальнейшем развитие сети сгущения (создание новых пунктов, уточнение существующих) выполнялось относительно установленных опорных пунктов СС в МСК (Рисунок 1). В практической работе использовались каталоги пунктов СС (пункты полигонометрии, стенные знаки, врем. точки) в местной системе координат.

Схема пунктов ГСК и СС 1
Рисунок 1

С целью повышения точности действующих ГСК постоянно выполнялись циклы высокоточных геодезических измерений на пунктах этих сетей и по результатам измерений регулярно производится переуравнивание государственной геодезической сети (ГГС). Результатом работ по переуравниванию являются обновленные каталоги координат пунктов ГГС соответствующего года издания, Каталоги содержат уточненные координаты пунктов ГГС, в том числе, пунктов ГГС, принятых ранее в качестве опорных пунктов местных сетей сгущения. В настоящее время действующим является каталог координат пунктов ГГС 1982 г. издания.(Рисунок 2).

При изменении значений координат пунктов ГГС соответствующие уточнения координат пунктов ГГС, принятых в качестве опорных для СС, в местной системе координат не проводилось. В связи с этим за годы действия МСК произошло расхождение значений координат пунктов ГГС действующего каталога со значениями координат этих пунктов, рассчитанных от местных координат применением установленного для МСК ключа перехода. Расхождение значений координат на территории края является неравномерным и, по предварительным оценкам, составляет от 2 до 7 метров. Таким образом, оказалась утраченной математически корректная связь большинства МСК с государственной системой координат. Это привело к тому, что координаты точек, полученные в результате измерений от пунктов СС в МСК, не могут быть пересчитаны с необходимой точностью в государственную систему координат (по установленным ключам перехода).

Схема ГСК и МСК -2
Рисунок 2

Ситуация особенно обострилась в связи с введением системы координат МСК-25 для ведения единого государственного реестра недвижимости в Приморском крае. Аналогично другим местным системам координат, МСК-25 является производной от государственной СК-42. Для практического применения выпущены каталоги координат пунктов ГГС в МСК-25, подготовленные на основе каталога координат ГГС в СК-42 1982 г. издания. При пересчёте координат земельных участков, которые подготовлены в МСК, установленных от СК-42 (СК-63) каталогов более ранних лет издания, в МСК-25 возникают упомянутые выше расхождения в 2 – 7 метров. Это означает, что на основании накопленных ранее в местных системах координат сведений о земельных участках и объектах капитального строительства не может быть получен корректный и непротиворечивый государственный реестр недвижимости, если использовать установленные ключи перехода.

Проблема корректного преобразования координат

Проблема местных систем координат Приморского края, образованных от каталогов координат до 1982 года, регулярно возникает в крупных населенных пунктах при выполнении кадастровых и землеустроительных работ. До введения МСК-25 кадастровые инженеры, геодезисты и землеустроители работали только в местных системах координат, принятых для конкретного населенного пункта. За этот период были наработаны свои «базы» пунктов, точек и ориентиров (свой дюбель в бордюре, труба «Кока Колы» и т.п.), особенно ценны были «калибровки» для работы со спутниковыми приборами от сетей или одиночных базовых станций.

После введения МСК-25, кадастровые инженеры должны были выполнять работы и вносить в кадастр (ныне реестр недвижимости) объекты недвижимости только в МСК-25, а инженерные изыскания и дежурные карты населенных пунктов вести в местных системах координат. Таким образом для кадастровых работ необходимо было сформировать свои «калибровки» и работать от пунктов ГГС из нового каталога (стоить отметить, что пунктов в каталоге МСК-25 значительно меньше, чем в МСК). В целях экономии временных ресурсов и для экономической целесообразности, практически всеми специалистами в области геодезии и кадастра, было принято весьма логичное решение – из местной системы координат выполнять пересчет в МСК-25. Более того в это время появились программные продукты, позволяющие просто и быстро выполнять пересчет из местной системы координат в МСК-25. Однако данные программные обеспечения не учитывали особенность введения местных систем координат и некорректно преобразовывали в МСК-25. Иными словами выполнив пересчет из МСК, получали МСК-25, но не официальную, которая образована от СК-42 каталога 1982 года, а МСК-25, образованную от каталога СК-42, действовавшего на момент введения местной системы координат.

Приведем конкретный пример, выполним пересчет пункта ГГС из МСК города Владивосток (образованной от СК-42 1967г.) в МСК-25(образованной от СК-42 1982г.) и сравним с официальным каталогом МСК-25. Каталоги, из которых сделана выписка, МСК г. Владивостока и МСК-25 получены в Росреестре.

Выписка из каталога МСК Владивосток
Выписка из каталога МСК Владивосток

Произведем пересчет данного пункта из МСК в МСК-25, при помощи данного веб-приложения и ПО DIGIN (кликните на картинки ниже, чтобы прочесть):

Пересчет выполненный на сайте
Пересчет выполненный на сайте
Пересчет выполненный в ПО DIGIN
Пересчет выполненный в ПО DIGIN

            Как видно из скриншотов, представленных выше, программы перевычисляют координаты одинаково (за исключением погрешности с несколько миллиметров, связанных с округлением). Т.е. математически, преобразование, выполненное по ключу перехода – корректно! Взглянем теперь на выписку из каталога из Росреестра в МСК-25.

Выписка из каталога МСК-25 1 зона
Выписка из каталога МСК-25 1 зона

Сравнивая преобразованные координаты с координатами из каталога Росреестра, видно расхождение по оси X – 4.40 и по оси Y – 1.2. Данное расхождение и является следствием использования каталогов СК-42 разных годов издания, от которых образованны МСК и МСК-25.

Формально, объекты недвижимости, внесенные в ЕГРН таким способом (координаты точек объекта недвижимости получены путем пересчета из МСК в МСК-25 по установленным ключам), являются ошибочными относительно пунктов ГГС в МСК-25.

Решить сложившуюся проблему, каким-либо быстрым и легким способом невозможно. Это связано с тем, что большое количество объектов недвижимости было внесено в ЕГРН при помощи вышеописанного пересчета. Проблема усложняется еще и тем, что на границах районов и городских округов (но не всех), часть участков внесено в официальной МСК-25, а часть в МСК-25, полученной пересчетом из МСК и отличить «корректные» участки от «некорректных» практически невозможно. 

В 2015 году были предприняты попытки привести все объекты недвижимости и каталоги пунктов в МСК к современному (официальному) каталогу и издать новый каталог на территорию всего Приморского края. Однако установить единое координатное пространство в Приморском крае не удалось, результатом работ стал  лишь перечень поправок, который позволяет «перейти» от старого каталога (полученного путем пересчета из МСК) в официальный каталог МСК-25.