من الموضوعات الهامة التي تخص الجغرافيين والمساحين في العالم هو كيفية معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور وذلك لتحويل نظام الاسقاط الي النظام المتري سواء بإستخدام برنامج نظم الممعلومات الجغرافية Arcgis او غيراها أو حتي بإستخدام برنامج السيفيل ثري دي وكلا البرنامجين عرضنا شروحات سابقة لهم
معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور |
نظام مركيتور المستعرض (UTM)
يعد هذا النظام من أكثر نظم الاحداثيات العالمية استخداماً على الخرائط الطبوغرافية، وهو نظام أمريكي استحدث في الولايات المتحدة يعرف بنظام مركيتور المستعرض العالمي The Universal Transverse Mercator Grid؛ حيث يعتمد النظام على فكرة مسقط مركيتور.
وأفضل المناطق لتطبيق هذا النظام المناطق التي تمتد بين دائرتي عرض 84˚ شمالاً و80˚جنوباً؛ نظراً لأن الزوايا المختلفة المقاسة على مسقط مركيتور تكون أقرب ما يكون من قيمتها الحقيقية بالإضافة إلى توافر شروط الاسقاط الصحيح.
وعلى ضوء ذلك يطبق هذا النظام في معظم دول العالم، حيث يغطي الولايات المتحدة الأمريكية بالكامل ويستخدم في معظم الدول العربية كما هو الحال في الخرائط الطبوغرافية السعودية والمصرية والكويتية والأردنية.
يقوم هذا النظام على أساس تقسيم العالم إلى 60 نطاقاً طولياً ذو عرض ثابت مقداره 6˚ طولية وعلى امتداد عرضي شامل مقداره 164˚عرضية؛ حيث تحصر المناطق بين دائرتي عرض 80˚ جنوباً و84˚ شمالاً، وترقم هذه النطاقات من 1 إلى 60 (Zone) ، بدءً من خط التأريخ الدولي 180˚ غرباً في اتجاه غربي شرقي حول العالم لتشمل جميع خطوط الطول، ولكل نطاق من النطاقات الطولية له اساس خاص في التقسيم تتفق في مجموعها في أن خط الطول الاوسط بكل منها يتقاطع مع الدائرة الاستوائية عند نقطة معينة تعد نقطة الاساس بالنسبة لكل نطاق.
يتم ترقيم الاحداثيات طبقاً بنظام مركيتور المستعرض على اعتبار قيمة الدائرة الاستوائية صفراً لجميع الخرائط الطبوغرافية الخاصة بالمناطق الواقعة في نصف الكرة الشمالي حتي دائرة عرض 84˚ شمالاً، في حين تأخذ الدائرة الاستوائية نفسها قيمة 10 مليون متر (10000كم) لجميع الخرائط الطبوغرافية الخاصة بالمناطق الواقعة في نصف الكرة الجنوبي حتي دائرة عرض 80˚ جنوباً، اما خط الطول الأوسط فيرقم 500000 متراً (500 كم) ولا يرقم برقم صفر في جميع النطاقات الستين، أي أن هذه الأرقام تمثل بداية تسلسل ارقام الاحداثيات أو قراءة المسافة من الدائرة الاستوائية شمالاً وجنوباً ومن خط الطول الأوسط في كل النطاقات.
وإذا كان نظام UTM يقسم شمال وجنوب الاستواء كإقليميين جغرافيين تنقسم داخلياً إلى أقاليم جغرافية طولية منتظمة، فأنه يقسم هذه الأقاليم إلى أقاليم جغرافية عرضية نصيب كل منها 8˚ عرضية وأعطي كل قسم منها أحد الحروف الأبجدية بالتسلسل من الجنوب إلى الشمال بدءً من الحرفC بعد استبعاد الحرفين A، B إلى الحرف X مع استبعاد الحرفين I ، O وأيضاً يستبعد الحرفين الأخريين من الحروف الابجدية Y، Z
يهدف نظام مركيتور المستعرض إلى تقسيم سطح الأرض إلى مناطق جغرافية لكل منها نظام إحداثيات خاص ومنفرد عن غيره يطلق عليه The Grid Zone Design National (GZD )، وفي هذا النظام يتم تقسيم كل قسم داخلي من نظام UTM إلى مربعات ذات بعد طولي مقداره 100000متراً (100كم) وتميز كل مربع منها بحرفين لا يتكرران، وفي كل الأحوال يصمم كل مربع من المربعات 100كم على شبكة احداثيات النطاق التي تقع فيه.
يهدف التقسيم الداخلي لنظام مركيتور المستعرض UTM إلى امكانية تحديد أي نقطة أو منطقة أو ظاهرة جغرافية على الخريطة الطبوغرافية بطريقة واحدة؛ حيث يتم تقسيم كل قسم داخلي من نظام UTM – كما سبق الذكر- إلى مربعات ذات بعد طولي مقداره (100كم)، ويتم تميز كل مربع منها بحرفين لا يتكرران، وفي كل الأحوال يصمم كل مربع من المربعات 100كم على شبكة احداثيات النطاق التي تقع فيه.
وعليه نجد كل 24 مربع افقي يمتد عرضياً على أربع نطاقات طولية تمثل 24˚طولية (4×6) وترقم المربعات بالأحرف الابجدية بدءً من الحرف A حتي الحرف Z مع استبعاد الحرفين IوO ، ويتم الترقيم من الغرب إلى الشرق بدءً من خط التأريخ الدولي فتكرر هذه الأحرف كل ثلاث نطاقات طولية أي كل 18˚ في اتجاه غربي شرقي. غير أن المربعات الواقعة على جانبي الخطوط الفاصلة بين النطاقات تظهر أقل من مساحة؛ حيث تحتوي على مساحات أقل ولا تشمل مربعات كاملة.
ويتم تمييز المساحات المحيطة بفواصل النطاقات والتي لا تمثل مربعات كاملة برموز من الأحرف الابجدية فقط ولا ترقم بأرقام الموقع، داخل الاقسام الأكبر مباشرة من وحدة 100كم.
مشكلة معرفة زون موقع منطقة العمل أو منطقة الدراسة
أولي المشكلات التي تواجه الباحثين الجغرافيين أثناء عمل الدراسات الجغرافية لمنطقة معينة أو المساحين أثناء عمل حسابات كميات الحفر والردم وغيرها هي مشكلة عدم معرفة الزون الصحيح للمنطقة كما أن البعض يضع أي زون ويعمل عليه ويكتشف بعد ذلك الكثير من الأخطأ لعدم اختياره الزون الصحيح للمنطقة
ولتجنب كل هذه المشكلات سأقدم لحضراتكم أسهل طريقة لمعرفة زون منطقة الدراسة أو منطقة العمل
تعرف علي مسقط ميركيتور النظام المتري
من أجل التأكد من موقع منطقة العمل أو منطقة الدراسة في مسقط ميركتور، يجب على المرء أولاً تحويله إلى النظام المتري. يمكن إجراء هذا التحويل باستخدام نظام Universal Transverse Mercator (UTM)، الذي يقسم الأرض إلى 60 منطقة بناءً على الإسقاط العرضي لـ Mercator. يتم تقسيم كل منطقة أيضًا إلى مناطق، ويتم تعيين قيمة لإحداثيات كل منطقة بناءً على معادلة تحويل المحور.
بالإضافة إلى ذلك، من الممكن الحصول على المعرفة المسبقة لمنطقة ما من خلال استخدام البخاخات المسح بالليزر الجوي وأدوات التصوير عبر الأقمار الصناعية مثل Arc GIS. من خلال جمع البيانات اللازمة وتحويلها بدقة إلى النظام المتري، يمكن للمرء الاستفادة من Muscat Merctor للتأكد من موقع منطقة العمل أو منطقة الدراسة بدقة.
لمعرفة موقع منطقة العمل أو منطقة الدراسة على مسقط ميركيتور، سيحتاج المرء إلى استخدام نظام UTM. يمكن العثور على نظام الإحداثيات هذا باستخدام أجهزة الاستنشاق بالمسح الجوي بالليزر، والتي تتوفر مجانًا على مواقع الويب مثل ArcGIS، أو باستخدام برامج مثل Equation of Axis Shift. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون المعرفة المسبقة بالمنطقة مفيدة أيضًا للحصول على نتيجة أكثر دقة.
أفضل طريقة للحصول علي زون موقع العمل هي استخدام جوجل ارث
يعد Google Earth أحد أفضل الأدوات للحصول على زون منطقة موقع العمل. باستخدام تطبيق Google Earth، يمكن للمرء فتح التطبيق والنقر فوق خيارات الأدوات. بعد النقر فوق العرض ثلاثي الأبعاد، يمكن تحديد تنسيق عرض خط الطول و العرض والنقر فوق موافق. سيتم بعد ذلك عرض الإحداثيات في الزاوية السفلية.
بالإضافة إلى ذلك، من الممكن استخدام Google Earth بدون تنزيله وهو أيضًا في الوقت الفعلي. علاوة على ذلك، يمكن للمستخدمين إنشاء خرائط مخصصة في برنامج Google Earth وتنزيل الإصدارات القديمة من برنامج Google Earth. كما أن لديها إصدارات الويب والكمبيوتر الشخصي والتطبيقات لأنظمة الهاتف المحمول. أخيرًا، يقدم Google Earth برنامج بحث مباشرًا أو مواقع للحصول على خرائط طبوغرافية لأي منطقة
ولمعرفة زون موقع العمل أو منطقة الدراسة تابع الخطوات التالية
1- اذهب الي فتح برنامج جوجل ارث
ومن شريط القوائم المنسدلة بالأعلي نختار قائمة أدوات أو Tools ثم نختار منها خصائص أو Properties كما في الصورة التالية
معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور |
بعدها تظهر قائمة الخصائص والتي سنختار تبويب عرض ثلاثي الابعاد منها نظام الاسقاط ميركيتور كما في الصورة التالية ثم حسنا أو OK
معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور |
بعدها من القائمة عرض أو View نقوم بتنشيط شبكة الخطوط وذلك لإظهار شبكة خطوط الطول ودوائر العرض والزون الذي تقع به كل منطقة كما في الصورة التالية
معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور |
بعد تنشيط هذا الخيار تظهر شبكة الاحداثيات لمسقط ميركيتور من خطوط الطول ودوائر العرض وزون كل منطقة في العالم كما يبدوا في الصورة التالية
معرفة زون موقع منطقة الدراسة علي مسقط ميركيتور |
وبالتالي يتم عمل زووم علي منطقة الدراسة تجد أنها تقع في مربع ومكتوب به رقم هو زون الموقع وبكدا قدرنا بكل سهولة نعرف زوون منطقة العمل أو الدراسة
والطريقة الاخري عن طريق المعادلات الرياضية اذا كانت لديك احداثيات منطقة الدراسة يمكن حساب الزون الذي تقع فيه المنطقة عن طريق
لحساب النطاق أو الزون الذي يغطي منطقة معينة
نستخدم هذه المعادلة :
في حالة كانت المنطقة شرق خط غرينيتش
( خط الطول علي 6 ) + ٣١ = النطاق وتهمل أي كسور لا يتم تقريبها
في حالة كانت المنطقة غرب خط غرينيتش
( خط الطول علي ٦ + ٣٠ = النطاق في هذه الحالة خط الطول يمثل بالسالب
وبعد معرفة الزون يمكن معرفة انه شمال N أو جنوبا S من خلال دوائر العرض
ولكن تبقي مشكلة بسيطة هي اذا كانت منطقة العمل كبيرة مثل دولة مصر وهذا يظهر في الدراسات للباحثين قد يجدوا أن منطقة الدراسة تقع في أكثر من زون مصر علي سبيل المثال تقع في زون 35 و36 و37 فكيف يمكننا اختيار زون موقع منطقة الدراسة
كيفية اختيار زون موقع منطقة الدراسة اذا كانت تقع في أكثر من زون
عند اختيار زون منطقة لموقع منطقة الدراسة إذا كانت تقع في أكثر من زون، يتم اختيار الزون الأوسط والذي تقع فيه اغلب منطقة الدراسة