Hur exakta är mätningar? Hur mycket kan koordinater avvika?

Mätnoggrannhet och positionsnoggrannhet är olika saker. En form kan ha exakta dimensioner medan dess exporterade koordinater avviker på grund av källbilderna.

Den här artikeln förklarar hur Scribble Maps beräknar mätningar och hur du kontrollerar dimensioner, precision och positionsjustering.

Förstå mätnoggrannhet

Scribble Maps beräknar längder och areor utifrån de punkter du ritar. Hur nära dessa punkter ligger verkligheten beror på två saker:

1. Bilderna du spårar. Satellit- och flygbilder på vilken webbkarta som helst kan avvika från den verkliga markpositionen, och avvikelsen varierar från plats till plats.
2. Hur du spårar. Bildupplösningen och var du klickar för varje hörnpunkt begränsar hur repeterbar din spårning är.

Det finns ingen enskild noggrannhetsprocent eller avvikelse som gäller för alla kartor. Kontrollera din karta mot pålitliga referensmätningar eller kontrollpunkter för att bedöma dess noggrannhet.

Noggrannhet, precision och position

Bedöm mätningar, precision och position var för sig:

• Mätningar (% fel). Jämför med kända längder eller areor. Felet beror på källbilderna, din spårning, skalan och beräkningsmetoden. En enda procentsats kan inte beskriva alla kartor.
• Precision (repeterbarhet). Upprepa spårningen och se hur mycket resultaten spretar. Pixelupplösningen och placeringen av hörnpunkter begränsar repeterbarheten. Fler decimaler bevisar inte högre noggrannhet.
• Position (avvikelse i meter). Jämför punkter du kan identifiera på marknivå mot pålitliga kontrollpunkter och rapportera förskjutningen eller det horisontella RMSE-värdet. Googles bilder har ingen enskild avvikelse som gäller för alla platser.

En spårning kan vara precis utan att vara positionsmässigt exakt. Upprepade mätningar kan stämma överens medan hela spårningen ändå är förskjuten från sin verkliga plats.

Samma dimensioner, annan plats

Till exempel behåller en rektangel på 20 m gånger 10 m som spårats på bilder förskjutna 3 m österut och 4 m norrut sina dimensioner, men är förskjuten 5 m från sin verkliga plats.

En enhetlig lokal förskjutning som denna bibehåller dimensionerna. Förvrängning i bilderna kan ändra dem.

Dessa siffror är endast en illustration. De är inte uppmätta Google-avvikelser.

Varför webbkartors bilder kan vara förskjutna

Satellit- och flygbilder bearbetas och sätts ihop innan de når en webbkarta. Vanliga felkällor är:

• Höga objekt lutar. Kameran ser byggnader, torn och träd från en vinkel, så deras toppar kan se förskjutna ut från där de står. Spåra där en byggnad möter marken, inte takets kontur.
• Bilderna är en mosaik. En enda vy kan kombinera bilder från olika datum och leverantörer. Bildkrediterna längst ned på kartan listar ofta flera. Justeringen kan ändras där två bilder möts.
• Upplösningen begränsar vad du kan se. Du kan inte placera en hörnpunkt mer exakt än pixlarna du klickar på.

Hur Scribble Maps beräknar mätningar

För stegvis hjälp, se artikeln om att mäta area och avstånd.

Scribble Maps mäter inte på den platta kartan du ser på skärmen. Webbkartor sträcker ut areor mer ju längre bort från ekvatorn du kommer. Scribble Maps mäter i stället på en modell av jorden, så att denna utsträckning inte påverkar dina siffror.

• Jordmodellen är en sfär med radien 6 378 137 m.
• Linjelängder mäts längs samma väg som linjen följer på kartan, segment för segment.
• Polygonareor beräknas på sfären. Hål i en polygon dras av.
• Cirklar använder radien från centrum till kanten. Arean är π × radie².

Lantmäteri- och GIS-program på skrivbordet använder ofta en ellipsoid eller ett lokalt projicerat koordinatsystem i stället. Deras resultat kan skilja sig något från en sfärbaserad mätning, särskilt över långa avstånd.

Visa tillräckligt många decimaler

Mätningar visas med 2 decimaler. Med standardinställningen Auto visas längder i kilometer (Metriskt) eller miles (Brittiskt). En linje på 37 m visas som "0.04 km". Den avrundningen kan dölja flera meter på en kort linje.

För detaljerat arbete, välj en mindre enhet:

1. Välj kugghjulsikonen i det nedre vänstra hörnet av kartan för att öppna Redigerarinställningar.
2. Under Enhetstyper / mätning, välj Metriskt eller Brittiskt.
3. Ange Längdenhet till till exempel Meter eller Fot.
4. Ange Areaenhet till Kvadratmeter eller Kvadratfot om du behöver exakta areor. I Auto växlar areor mellan kvadratmeter, hektar och kvadratkilometer (eller kvadratfot, tunnland och kvadratmiles) beroende på storlek.

Koordinater: redigeraren visar latitud och longitud med 5 decimaler, vilket motsvarar ungefär 1 m. GeoJSON-exporter behåller 9 decimaler. Fler decimaler beskriver punkten du klickade på mer exakt. De gör inte punkten något närmare verkligheten.

Kontrollera mot en längd du redan känner till

Den enklaste noggrannhetskontrollen är något med en känd storlek. En fotbollsplan är 100 yards (91,44 m) från mållinje till mållinje. Här är en spårning av en plan (Rose Bowl i Pasadena, på Googles satellitbilder), visad med två olika inställningar för Längdenhet.

• Med Auto visar verktygstipset 0.09 km. Det är korrekt, men avrundat till närmaste 10 m, så det är för grovt för att bedöma noggrannheten.
• Med Meter visas 91.46 m, inom 0,02 m från den kända längden.

Detta är en spårning av en plan. Den visar hur du kontrollerar ditt eget arbete. Det är ingen garanterad noggrannhet. Upprepa spårningen några gånger för att se hur mycket dina resultat spretar (precision), och kontrollera en känd punkt för att se om bilderna är förskjutna (position).

Ett praktiskt procentexempel (inte en produkttolerans)

Anta att varje ände av en linje ligger inom 0,25 m från sin verkliga position. Det värsta möjliga spårningsfelet är:

• Cirka 0,5 % över 100 m
• Cirka 2,5 % över 20 m

Formeln är 2 × 0,25 ÷ längd × 100.

Samma spårningsfel blir en större procentandel på en kort linje. Bildfel och beräkningsfel måste kontrolleras var för sig. Areafelet beror på formen och på var gränsen placeras.

Två arbetsflöden för tillförlitlig justering

1) Korrigera i ditt GIS-program

Använd det här arbetsflödet för objekt som redan spårats på en baskarta.

1. Exportera dina objekt från Scribble Maps. Öppna Meny, sedan Importera & exportera, sedan Exportera som, och välj ett format som GeoJSON, Shapefile (.SHP), GeoPackage (.GPKG), KML eller DXF. Export kräver ett uppgraderat abonnemang.
2. Kontrollera koordinatsystemet och datumet först. GeoJSON och de flesta Exportera som-format använder WGS84 latitud och longitud (EPSG:4326). DXF- och DGN-filer projiceras till den UTM-zon som ligger i mitten av dina data. När du exporterar DXF använder valet Illustrator Web Mercator i stället.
3. Jämför dina objekt med pålitliga bilder eller kontrollpunkter i ditt GIS-program.
4. Om förskjutningen är densamma överallt, använd flyttverktygen i ditt GIS-program för att tillämpa den förskjutning du har verifierat.
5. Om felet varierar från plats till plats behöver objekten mer korrigering eller spåras om.

2) Spåra på en GeoTIFF

Använd det här arbetsflödet för att spåra objekt på georefererade bilder.

1. Använd din organisations bilder, eller beställ ortorektifierade, georefererade bilder med dokumenterad positionsnoggrannhet.
2. I Scribble Maps, välj Bildverktyg i verktygsfältet. Panelen Bildöverlägg öppnas. Du måste vara inloggad för att ladda upp bilder.
3. Välj din GeoTIFF med Choose Files, eller släpp den på Dra bild hit. När filen är georefererad läser Scribble Maps dess plats från filen och omprojicerar den så att den passar kartan. Rutorna Norr, Syd, Öst och Väst fylls i åt dig.
4. Använd reglaget Opacitet för att se baskartan genom din bild, och kontrollera justeringen mot kända punkter.
5. Välj Placera på kartan, spåra på dina bilder och exportera sedan till ditt GIS-program.

Validera koordinater före användning

Exakta dimensioner betyder inte automatiskt exakta koordinater. Använd pålitliga bilder, kontrollera justeringen och validera mot markkontroll.

Den här artikeln anger ingen enskild verifierad noggrannhetsprocent för Scribble Maps eller någon positionstolerans för Google, eftersom ingen universell siffra gäller. En GeoTIFF bär rumslig referens, inte en noggrannhetsgaranti. För varje projekt, validera bilderna, markkontrollen, datumtransformationen och mätmetoden.

Se även

• Så mäter du area och avstånd
• Så hittar du koordinater