През 2010 г., съобразно чл. 12, ал. 2 от Закона за геодезията и картографията, в България се въвежда използването на нова координатна система – Българска геодезическа система 2005( БГС 2005) чрез Наредба № 2 от 30-ти юли 2010 г. за дефиниране, реализация и поддържане на българската геодезическа система. В наредбата се посочва произхода на системата и нейната реализация. „ БГС 2005“ е привързана към европейската референтна система ETRS89 в епоха 2005.0 с помощта на перманентни GNSS станции [ 5 ].
Като основна картографска проекция е дефинирана Универсална напречна цилиндрична проекция на Меркатор( Universal Transverse Mercator- UTM), и въведената чрез нея система от правоъгълни равнинни координати. Наредба № 2 също определя разграфката и номенклатурата на картните листове съгласно приложение № 3 [ 5 ]. През 2012 г. е обнародвана Инструкция № РД-02-20-12 от 3 август 2012 г. за преобразуване на съществуващите геодезически и картографски материали и данни в „ Българска геодезическа система 2005“. С тази Инструкция се определят условията, редът и начинът за преобразуване на съществуващите геодезически и картографски материали и данни, налични в предходни референтни системи и картни проекции, към „ БГС 2005“. В Инструкцията са упоменати всички предходни класически координатни системи( вкл. Система „ 1930 г.”, Система „ 1950 г.”, Система „ 1942 г.”, Система „ 1970 г.” и Система „ 1942 / 83 г.”) и техните взаимовръзки. Въвеждат се процедури и параметри за трансформиране на класически координати и височини към новата система „ БГС 2005“ [ 4 ].
Като обосновка за въвеждането на „ БГС 2005“ се посочва осигуряване на съвместимост на геодезическата основа на пространствените данни в рамките на Европейския съюз по стандарти, съответстващи на резолюциите на подкомисията за EUREF на Международната асоциация по геодезия IAG. Използването на универсална напречна цилиндрична проекция на Меркатор( UTM) и въведената чрез нея система от правоъгълни равнинни координати осигурява лесен преход от географски координати и от други системи. На практика се използват две стандартни шестградусови зони на UTM проекцията, а именно 34N и 35N, чиито централни меридиани са съответно λC = 21 ° и
λC = 27 °. И при двете зони мащабното число е k0 = 0.9996, а за начало се използва Екватора( т. е. условния север е N0 = 0 m) и стойност на ординатата по централния меридиан( условен изток: E0 = 500 000 m).
В Приложение № 20 към чл. 28 от Инструкцията се въвежда Конформна Конична Проекция( LCC) с два стандартни паралела, обхващаща цялата страна, в която могат да се проектират географските координати от БГС 2005. Въпреки че обосновка за въвеждане на тази LCC проекция не е упомената в приложението, основната причина е въвеждането на единна система за целите на Кадастъра и Инженерното проектиране, наричана още „ Кадастрална Система“. Проекцията използва референтен елипсоид GRS80 и има следните параметри: Първи стандартен паралел( северен): φN = 43 ° 20’ 00.0” Втори стандартен паралел( южен): φS = 42 ° 00’ 00.0” Централен меридиан: λ0 = 25 ° 30’ 00.0” Стойност на ординатата от централния меридиан( условен изток): E0 = 500 000 m Стойност на абсцисата от централния паралел( условен север): N0 = 4 725 824.3591 m. Тази стойност е получена
като производна величина и уравненията за нейното изчисление са посочени в Приложение № 20.
АНАЛИЗ НА КАРТНИТЕ ПРОЕКЦИИ КЪМ СИСТЕМАТА БГС2005
Формата на страната е по-удължена в посока изтокзапад( приблизително 510 km) спрямо север-юг( приблизително 330 km). Това предполага, че конична проекция би имала по-малки деформации спрямо ширината на зоната. В страната има и много големи вариации на релефа( 0 – 2925 m надморска височина), което също предполага голяма вариация в деформациите спрямо височините.
UTM проекцията е глобална система, разработена за военни цели през 40-те години от Корпуса на инженерите към Армията на САЩ. По-късно системата се приема като международен стандарт и намира множество приложения в държавния и частния сектор за навигация, картография и ГИС. Като глобална система обаче, UTM не е предназначена за локално картографиране с ниски деформации в неекваториалните ширини, поради изключително голямото си изкривяване. С отдалечаване от Екватора прогресивно нараства конвергенцията на ъглите и мащабното число от 0.9996 предпоставя мащабни грешки( спрямо елипсоида) от порядъка на ± 400 ppm или 0.4 m / km( 1: 2,500). Освен това, територията на страната попада между две зони, тоест в граничните райони( краищата на проекционните зони) може да се очаква максимална линейна деформация вследствие на отдалечеността от централния меридиан.
В предвид формата на държавата и географското и разположения, като основна хипотеза беше допуснато, че коничната проекция към система „ БГС 2005“ би трябвало да има по-ниска линейна деформация спрямо UТМ проекциите към БГС 2005.
Универсални трансверзални Меркаторови проекции към системата „ БГС 2005“
Територията на страната попада в две зони от UTM проекцията – зона 34N с централен меридиан λC = 21 ° и зона 35N с централен меридиан λC = 27 °( фиг. 1). Около три четвърти от територията попада в зона 35N и съответно една четвърт от попада в 34N. Централния меридиан на зона 34N около 110 km на запад от границата на България, а централния меридиан на зона 35N преминава през страната в източната и част.
Фиг. 1. UTM зони
ГКЗ 3-4’ 2025 19