Notatnik, mapa, kompas, GPS, czyli ekolog w terenie.

Zajęcia terenowe z ekologii ekosystemów lądowych 

Tekst uzupełniający 

Notatnik, mapa, kompas, GPS, czyli ekolog w terenie. 

January Weiner 

1. Dokumentacja pracy w terenie 

1.1. Notatnik 

1.2. Dokumentacja fotograficzna 

1.3. Dyktafon i rejestracja dźwięków 

2. Wybór i wytyczanie miejsca badań terenowych 

2.1. Znaczenie dokładnej rejestracji miejsca badań (pobierania prób, pomiarów) w ekologii. 

2.2. Wybór miejsca obserwacji 

2.3. Sposób tyczenia i rejestracji. 

3. Mapa 

3.1. Typy map; skala mapy 

3.2. Na czym polegają róŜne odwzorowania i jakie to ma praktycznie znaczenie dla 

uŜytkowników map i GPS-ów? 

3.2.1. Układy odniesienia, odwzorowania 

3.2.2. Odwzorowanie quasi-stereograficzne 

3.2.3. Odwzorowanie Gaussa-Krügera (UTM) 

3.2.4. Siatka współrzędnych 

3.3. Przeliczanie układów wspłrzędnych 

3.4. Przegląd dostępnych map uŜytecznych do pracy w terenie 

3.4.1. Mapy topograficzne 

3.4.2. Mapy turystyczne 

3.4.3. Mapy leśne 

3.4.4. Mapy specjalistyczne (tematyczne) 

3.5. Uwaga, podróŜnicy! 

4. Kompas 

4.1. Typy dostępnych kompasów 

4.2. Deklinacja 


4.4. Klinometr 

5. GPS 

5.1. Do czego słuŜy GPS? 

5.2. Czułość odbiornika 

5.3. Dokładność 

5.4. Dokładność i precyzja zapisywania współrzędnych geograficznych 

5.5. Wysokość nad poziomem morza 


6. Literatura uzupełniająca 

7. Dodatek: przykłady map 

1

1. DOKUMENTACJA PRACY W 

TERENIE 

1.1. Notatnik. Praca w terenie wymaga 

bardzo skrupulatnej dokumentacji, sporządzanej od 

razu, na miejscu. Nawet gdy warunki temu nie 

sprzyjają – np. komary, deszcz, zbliŜający się 

zmierzch itd., zrobienia notatek nie wolno odkładać 

na później, gdyŜ zawsze prowadzi to do zgubienia 

waŜnych informacji. 

Notatki terenowe naleŜy prowadzić 

ołówkiem (średniej twardości, HB lub B), a nie 

długopisem (zawiedzie na zimnie i na wilgotnym 

papierze), ani pisakiem czy piórem (wilgoć je 

zniszczy). Idealnym podłoŜem są specjalne 

wodoodporne notatniki i specjalne pisaki, 

działające na deszczu, a nawet pod wodą (dla 

płetwonurków), które moŜna kupić w 

wyspecjalizowanych firmach zagranicznych (Ryc. 

1; są dość drogie, ale niezawodne). 

MoŜna teŜ stosować notatniki ze zwykłego 

papieru, porządnie zszyte (mogą być na drucianej 

spirali, byle nie klejone), ze sztywną, najlepiej 

plastikową okładką; moŜna teŜ uŜywać twardych 

podkładek z klamerką. Notatnik nie powinien być 

zbyt gruby (w czasie jednorazowego wyjazdu nie 

zapełni się wielu stron, a notatnik uŜywany na 

wielu wyjazdach szybko się zniszczy). Warto mieć 

ze sobą przeźroczystą wodoszczelną torebkę w 

której w warunkach silnego deszczu moŜna nawet 

pisać, wsuwając rękę z ołówkiem do torebki i 

chroniąc papier przed zamoknięciem. 

Notatki powinny być znacznie bardziej 

szczegółowe, niŜ to się wydaje konieczne w chwili 

notowania. Zawsze, nawet robiąc notatki w 

kilkudniowych odstępach, trzeba zapisać pełną datę 

(dzień, miesiąc, takŜe rok!); w wielu przypadkach 

waŜne jest zanotowanie godziny, warunków 

pogodowych (opisowo, lub z odpowiednimi danymi 

liczbowymi). 

Trzeba zrobić wysiłek, by mimo trudnych 

warunków pisać czytelnie. JeŜeli praca polega na 

szybkim notowaniu wielu informacji (np. 

obserwacje ptaków na przelotach), moŜna 

posługiwać się skrótami i symbolami, ale wówczas 

koniecznie trzeba mieć zapisaną legendę tych 

symboli. 

1.2. Dokumentacja fotograficzna jest 

niezastąpiona w kaŜdej pracy terenowej. 

Współczesny, łatwo dostępny i stosunkowo 

niedrogi, cyfrowy sprzęt fotograficzny daje 

nieograniczone moŜliwości. JeŜeli inne powody o 

tym nie zadecydują, nie trzeba wszędzie nosić 

wielkiej torby z „profesjonalnym” sprzętem 

fotograficznym: cięŜką lustrzanką, wieloma 

obiektywami, statywem itd. Do bieŜącej 

dokumentacji najlepszy jest niewielki, kompaktowy 

aparat cyfrowy z obiektywem o zmiennej (w 

szerokim zakresie) ogniskowej, z moŜliwością 

Ryc. 1. Notatniki terenowe (wodoodporny i wilgocioodporny) oraz uniwersalny długopis 

terenowy (działa w kaŜdej temperaturze i na mokrym podłoŜu) firmy „Rite in the rain”, U.S.A. 

(www.riteintherain.com). 

2

wykonywania zdjęć z bliska (makro) i wbudowana 

lampą błyskową. Taki aparat przyda się do 

„notowania” wielu informacji (ogólny widok 

powierzchni badawczej, profil glebowy, napotkane 

gatunki roślin i zwierząt, wielkość obiektów – w 

porównaniu z jakimś przedmiotem znanej 

wielkości, który warto mieć przy sobie: jeŜeli nie 

składaną miarkę centymetrową, to zawsze ten sam 

scyzoryk, kompas, itp.). Bardzo wygodne jest to, Ŝe 

aparat cyfrowy przy kaŜdym zdjęciu notuje datę i 

godzinę. Ale uwaga: trzeba dbać o to, by 

wewnętrzny zegar i kalendarz aparatu były zawsze 

prawidłowo nastawione! Trzeba pamiętać, czy 

zapisany czas zegarowy jest z poprawką na czas 

letni, czy nie; podróŜnikom do dalekich krajów 

doradzam ustawić zegar aparatu raz na zawsze na 

standardowy czas Greenwich i nie zmieniać 

ustawienia przy przekraczaniu stref czasowych; 

przy znajomości miejsca zrobienia zdjęcia 

poprawkę na czas lokalny będzie moŜna zawsze 

zrobić. JeŜeli natomiast zapomni się przestawić 

zegar przy przemieszczaniu się na wielkie 

odległości, to zarejestrowanych błędów moŜe się 

nie udać juŜ nigdy skorygować. 

1.3. Dyktafon i rejestracja dźwięku. 

Obecnie technika dokumentacji dźwiękowej jest 

łatwo dostępna. W dyktafony z czułymi 

mikrofonami zaopatrzone są telefony komórkowe, 

odtwarzacze MP3, niektóre aparaty fotograficzne. 

MoŜna się teŜ zaopatrzyć w specjalny dyktafon 

analogowy lub cyfrowy. Przyrząd taki moŜe się 

okazać bardzo pomocny do bieŜącego notowania 

obserwacji czy wyników pomiarów, zwłaszcza, gdy 

mamy zajęte obie ręce (np. przy kontrolowaniu 

skrzynek lęgowych dla ptaków, przy obserwacjach 

zachowania zwierząt itd.). Miniaturowy dyktafon 

zawieszony na szyi pozwala podyktować wszystkie 

dane, bez przerywania pracy, nie angaŜując rąk, ani 

drugiej osoby. Stosując tę metodę trzeba 

bezwarunkowo sprawdzać, moŜliwie często, czy 

wszystko się poprawnie nagrywa, czy nie 

wyczerpała się bateria, albo czy niechcący nie 

naciśnięto jakiegoś przełącznika. Trzeba dbać o to, 

by kolejne podyktowane komunikaty zostały 

prawidłowo zapisane. Obecnie szczególnie godne 

polecenia są urządzenia cyfrowe, bez Ŝadnych 

części mechanicznych (jak w dawnych 

magnetofonach kasetowych), zapisujące głos w 

pamięci elektronicznej, bo są bardziej niezawodnie 

i zuŜywają mniej prądu. Informacje zarejestrowane 

na dyktafonie trzeba najszybciej jak się da 

przenieść na papier lub do komputera. 

Dyktafon przyda się równieŜ do 

zarejestrowania głosów zwierząt (ptaków, płazów, 

owadów, ssaków), które potem moŜna porównać z 

odpowiednimi nagraniami, weryfikując 

identyfikację gatunków. 

2. WYBÓR I WYTYCZANIE MIEJSCA 

BADAŃ TERENOWYCH 

2.1. Znaczenie dokładnej rejestracji miejsca 

badań (pobierania prób, pomiarów terenowych) 

w ekologii. 

Procesy, którymi zajmuje się ekologia 

ekosystemów lądowych są długotrwałe; wielkie 

znaczenie ma moŜliwość porównywania stanu 

obiektów takich jak ekosystem leśny, w długich 

okresach czasu: miesięcy, lat, dziesiątków lat. 

Tymczasem wiadomo, Ŝe warunki terenowe 

ulegają szybkim zmianom (choćby ze względu na 

rozwój wegetacji i inne naturalne czynniki, nie 

mówiąc o działaniach ludzkich). Metoda naukowa 

polega na powtarzalności i sprawdzalności badań – 

warunkiem jest podanie wszystkich okoliczności, 

które mogą mieć znaczenie przy próbie 

powtórzenia obserwacji, a to w przypadku badań 

terenowych przede wszystkim dotyczy czasu i 

miejsca badań. 

Na krótką metę (dla potrzeb kilkuletniego 

projektu badawczego) miejsca zbioru danych 

(punkty charakterystyczne powierzchni 

badawczych) moŜna znakować bezpośrednio w 

terenie (np. zawieszając na drzewach kolorowe 

plastikowe wstąŜki lub etykietki z napisami). 

Uwaga: nie wolno szpecić krajobrazu, zwłaszcza w 

rejonach o wybitnych walorach widokowych, nie 

wolno nic robić bez zgody gospodarza terenu (w 

lasach państwowych – nadleśnictwa). Nietrwałe 

oznakowania trzeba usunąć z terenu badań 

natychmiast po ich zakończeniu. 

Trwałe oznakowanie punktów moŜe polegać na 

wkopaniu betonowych słupków lub wbiciu 

zaopatrzonych w numery długich prętów ze stali 

nierdzewnej (moŜliwych do odszukania w 

przyszłości przy pomocy elektronicznych 

wykrywaczy metali). Doświadczenie mówi jednak, 

Ŝe stalowe pręty giną, a betonowe słupki kruszeją. 

Zainstalowanie takich oznaczeń równieŜ wymaga 

zgody właściciela terenu. MoŜna teŜ dokładnie 

wyznaczyć współrzędne punktów poprzez 

precyzyjne pomiary geodezyjne (co jest zajęciem 

kosztownym i pracochłonnym). Obecnie wszystko 

to moŜna osiągnąć łatwo i stosunkowo tanio 

poprzez rejestrację punktów za pomocą 

kieszonkowego odbiornika GPS, z dokładnością na 

ogół wystarczającą dla potrzeb ekologicznych 

badań terenowych. 

Miejsca badań terenowych mogą być zbliŜone do 

punktów – kiedy w danym miejscu pobieramy 

niewielką próbę, np. fauny glebowej, lub 

dokonujemy punktowego pomiaru – powiedzmy 

respiracji gleby albo pH. Zazwyczaj musimy 

pobrać wiele takich danych, a więc potrzebujemy 

wielu takich punktów, rozmieszczonych losowo 

albo w regularnych odstępach – na linii transektu, 

lub w węzłach regularnej siatki. W innych 

przypadkach miejscem badań musi być określony 

3

ciągły obszar (czasem dość duŜy), np. powierzchnia 

na której zbadamy występowanie i liczebność 

ptaków lęgowych, albo całkowita produkcję 

pierwotną roślin runa. W kaŜdym wypadku musimy 

zadecydować, gdzie umieścić nasze punkty lub 

powierzchnie badawcze i zarejestrować ich 

połoŜenie. 

2.2. Wybór miejsca obserwacji czasem nie zaleŜy 

od badacza (np. miejsce, gdzie znajduje się gniazdo 

orła czy tez stanowisko badanej rośliny). 

Współrzędne tego miejsca trzeba zarejestrować z 

odpowiednią do tematu badań precyzją, najlepiej 

posługując się odbiornikiem GPS lub szczegółową 

mapą w duŜej skali. 

Wybierając miejsce badań arbitralnie, kierujemy się 

najpierw wg. planowanego obiektu badań (np. jest 

nim las grądowy), a następnie takim 

rozmieszczeniem miejsc poboru prób (pomiarów, 

obserwacji), które w sposób obiektywny, 

niezaburzony mimowolną stronniczością badacza, 

reprezentowałyby obiekt badań (w danym 

przykładzie – las grądowy). Najpierw więc musimy 

trafić do odpowiedniego lasu. Na miejscu, 

pobierając materiał, musimy zapewnić maksymalną 

obiektywność. Wybierając miejsca „na oko”, przy 

najlepszej woli, zawsze ulegać będziemy wpływowi 

róŜnych czynników, takich jak np. łatwość dotarcia 

do danego miejsca, wygoda pobrania prób, czy teŜ 

bardzo częstemu złudzeniu, Ŝe właśnie to, a nie 

inne miejsce jest bardziej „typowe”. Aby tego 

uniknąć, miejsca pobrania prób (w obrębie 

badanego obiektu, jakim moŜe być np. kompleks 

leśny określonego typu) naleŜy wybierać losowo. 

Metodą najbardziej poprawną jest wyznaczanie 

punktów w terenie poprzez wybór losowych 

współrzędnych (posługując się tablicami liczb 

losowych lub komputerowymi generatorami liczb 

pseudolosowych); jest to dość uciąŜliwe w 

realizacji, więc w praktyce często bywa 

zastępowane innymi sposobami. 

2.3. Sposób tyczenia i rejestracji. 

PoniŜsze opisy dotyczą metod prostych, łatwych do 

zastosowania przez kaŜdego przyrodnika. Dla wielu 

zastosowań metody te zapewniają wystarczająca 

wiarygodność, precyzję i powtarzalność. W 

niektórych przypadkach dokładność tych metod jest 

niewystarczająca – wtedy musimy się uciec do 

metod geodezyjnych, co jednak wykracza poza 

ramy tego opracowania. 

Losowanie współrzędnych. Na szczegółowej mapie 

(planie) w duŜej skali, wyznaczamy siatkę 

współrzędnych; następnie wybieramy pary liczb z 

tabeli liczb losowych (Tab. 1) lub generatora liczb 

losowych (np. z programu Excel) o rozkładzie 

równomiernym, przeskalowane odpowiednio do 

zastosowanej na uŜywanej przez nas mapie siatki 

(zob. niŜej), i ograniczone do obszaru badań, które 

stanowić będą współrzędne wybranych punktów; 

nanosimy je na mapę, a następnie odszukujemy w 

terenie. 

MoŜemy się posłuŜyć odbiornikiem GPS, z 

odczytem ustawionym w układzie 92 lub UTM 

(tzn. w metrach; zob. niŜej); z tabeli lub generatora 

liczb losowych pobieramy ostatnie cyfry 

(odpowiadające np. setkom, dziesiątkom i metrom) 

i parami (jako pary współrzędnych) wczytujemy do 

pamięci GPS jako „waypoints”, które następnie 

odszukujemy w terenie. Ze względu na praktyczne 

ograniczenia dokładności wyznaczenia 

współrzędnych w terenie za pomocą turystycznego 

odbiornika GPS, metoda ta moŜe być stosowana 

tylko do względnie rzadko rozrzuconych punktów 

(w odległości kilkudziesięciu – kilkuset m lub 

więcej). 

Losowanie bezpośrednie. W terenie, zwłaszcza 

gęsto rozmieszczone punkty moŜna wyznaczać 

bezpośrednio, przez rzucanie na oślep 

przedmiotami; moŜe to być procedura 

wystarczająco „losowa”, jeŜeli pobieramy wiele 

prób, i rzucamy naprawdę na ślepo (do tego 

potrzebne są dwie osoby: jedna rzuca na ślepo – za 

siebie, z zamkniętymi oczyma po wykonaniu kilku 

obrotów w miejscu, a druga patrzy, gdzie spadnie 

rzucony przedmiot – sam rzucający moŜe mieć 

powaŜne trudności z jego znalezieniem). 

Metody losowo-systematyczne. Podobny efekt 

osiągniemy zakładając w terenie regularną siatkę, 

lub linię (transekt), dla których tylko punkt 

początkowy i kierunek tyczenia są wybrane losowo. 

Wówczas równieŜ poszczególne punkty będą 

połoŜone w miejscach niezaleŜnych od 

obserwatora. Na przykład, mając do pobrania 

materiał w 20 punktach, wyznaczamy w terenie 

jeden przypadkowy punkt, a z niego tyczymy 

(posługując się kompasem) prostą linię transektu w 

kierunku równieŜ losowo wybranym (np. 

wygenerowanym jako liczba losowa; Tab. 2). Na 

linii transektu w z góry załoŜonych, regularnych 

odstępach, wyznaczamy punkty poboru prób. W 

identyczny sposób moŜna wyznaczyć regularną 

siatkę o z góry załoŜonej gęstości węzłów, dla 

której w sposób losowy wyznaczono tylko jeden 

punkt naroŜnikowy i kierunek jednego boku. 

Transekt moŜe równieŜ słuŜyć do badania zjawisk 

przestrzennych, takich jak zmiany gradientowe, 

występowanie anizotropii procesów lub przejścia 

pomiędzy róŜnymi środowiskami (ekotony) – 

wtedy transekt wyznaczamy według z góry 

przyjętych załoŜeń (hipotezy badawczej), a nie 

losowo. 

4

Tab. 1. Tabela liczb pseudolosowych z rozkładu równomiernego 0 – 99999 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

1 48680 65673 45128 39113 99706 89316 41776 26626 16251 58942 97898 

2 8448 82486 22002 45326 9153 63328 29709 93677 16728 17047 75793 

3 75272 11929 85391 51654 67230 67401 72363 66449 62660 28409 20908 

4 92390 35785 63623 67662 51451 20512 28177 16558 23150 62049 85152 

5 85826 41468 93416 95699 42097 59824 40507 78744 50673 68224 69855 

6 80931 39497 40358 25971 39690 74588 91970 29085 10588 21634 6565 

7 19194 63069 68989 5544 87201 9944 33699 63042 90087 25146 61140 

8 34581 51196 291 44112 77853 3587 87731 41973 73119 1455 63870 

9 74819 40212 82735 55160 92342 8248 9714 7786 78698 51089 85407 

10 83320 98637 66898 81470 50839 36629 57943 61816 35666 71667 50006 

11 77713 5577 76851 4963 67152 86158 22976 40429 87564 59373 57398 

12 86859 29032 84270 46609 37974 63130 73883 18 43418 46684 5398 

13 43982 44054 49216 62873 12699 46676 97678 81764 768 33095 50662 

14 16033 72258 77447 9651 57619 16895 47562 2072 73846 71460 67573 

15 55542 74470 4327 72586 4057 49962 50630 39858 47309 69166 65757 

16 57691 32771 66459 11708 31335 58597 45685 22256 12609 55287 4006 

17 98265 98907 47258 1794 69908 39536 36273 65660 36044 46480 56042 

18 1629 80671 41357 22816 53187 83913 41424 97916 36221 66500 5275 

19 27149 86481 46634 49998 60232 95824 74338 51429 53091 49176 40739 

20 39700 186 87968 53015 67067 31793 92298 46480 3718 12433 2232 

21 12383 4606 5808 15090 36883 95010 84239 98546 29514 47904 90446 

22 66720 18653 77918 8659 9475 49760 71790 7919 63265 24649 29885 

23 89331 36093 12479 41013 63301 53811 10570 3676 57787 98566 56381 

24 24075 21902 31525 76829 39896 36207 15203 48323 5746 2777 61237 

25 3066 77399 47551 93292 46365 21619 8453 77636 17 53342 8717 

26 7661 17921 13133 90373 27241 22193 59880 31910 86055 89234 12303 

27 97113 99760 80861 17197 95358 81371 39010 64442 2908 36859 20291 

28 85737 45471 15063 66274 51957 12057 95477 39649 56191 67605 27374 

29 29367 79519 95603 2679 76988 83013 39347 91667 34262 62892 84769 

30 61020 22226 70055 28257 36329 48538 47331 10060 67113 38730 93500 

31 14877 42408 59728 18147 55848 47218 72349 80540 24265 12266 53737 

32 24570 1353 93250 72672 32913 22387 93796 93939 40423 22539 24672 

33 72292 6482 69723 63691 75122 72916 1962 49594 37774 13377 33482 

34 84589 83558 71044 98881 2629 57210 1159 35542 87170 69485 48239 

35 80220 88533 77778 15572 37796 24563 84873 40608 10644 5410 31293 

36 77764 22137 45750 55705 85432 61670 42029 96919 21183 78694 93376 

37 29279 83697 88471 43517 41030 22500 54305 99764 48056 77001 24329 

38 62198 75486 71628 91728 18236 77193 88469 38977 15765 33556 84697 

39 28084 78382 82702 53908 36018 96984 26933 2821 3257 33057 56817 

40 82239 58767 30928 30131 55949 78584 54515 884 7264 96156 71428 

5

Tab. 2. Liczby pseudolosowe z rozkładu równomiernego o zakresie 0-359, mogące 

słuŜyć do wyboru losowego kierunku tyczenia linii w terenie (transektów, boków 

powierzchni badawczych) przy pomocy kompasu. 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 

1 224 73 181 283 88 32 141 250 325 174 34 85 

2 180 45 76 90 156 282 334 61 201 262 96 86 

3 166 267 74 180 297 200 67 87 338 229 190 31 

4 50 217 207 313 109 83 334 191 55 75 100 314 

5 170 199 16 261 263 148 108 298 9 336 132 177 

6 59 285 308 287 260 167 245 131 163 301 38 9 

7 157 275 70 115 225 110 122 86 321 12 246 172 

8 317 54 223 1 338 313 239 338 73 64 8 164 

9 40 270 71 203 139 286 332 336 189 343 105 129 

10 337 153 153 69 305 83 88 186 293 307 229 181 

11 267 132 174 133 298 198 38 297 215 44 35 153 

12 271 143 154 304 231 330 300 130 345 208 285 264 

13 84 180 143 316 156 289 239 315 295 57 53 300 

14 335 193 5 212 294 323 130 245 294 101 200 357 

15 132 48 236 323 224 47 251 321 149 79 292 346 

16 311 219 135 346 227 119 291 347 137 271 145 149 

17 152 58 137 254 233 219 80 32 320 124 337 116 

18 230 276 109 251 83 45 297 113 132 81 17 170 

19 36 283 55 308 150 167 16 65 249 354 198 126 

20 263 198 34 346 254 99 192 3 260 31 172 6 

21 319 142 350 279 266 32 289 113 302 55 246 155 

22 59 337 223 89 237 132 272 326 324 9 277 57 

23 125 267 342 232 281 124 212 26 46 3 262 231 

24 95 66 209 244 272 247 277 329 11 144 230 335 

25 280 123 143 203 205 179 60 273 332 215 285 162 

26 144 111 129 268 303 14 73 210 273 51 108 266 

27 74 300 61 359 85 225 91 204 170 271 96 322 

28 280 164 289 175 179 338 3 151 38 104 191 27 

29 295 156 14 310 24 318 281 113 293 201 36 252 

30 103 94 44 187 167 257 216 99 113 293 230 55 

Zakładając regularną siatkę lub transekt 

musimy zwaŜać na to, by częstość próbkowania 

(np. co 2 m) nie „weszła w rezonans” z jakimś 

regularnym zjawiskiem w terenie – w lasach 

gospodarczych często zdarza się, Ŝe drzewa 

posadzono w regularnej siatce („więźbie”); to moŜe 

spowodować, Ŝe nasza siatka lub transekt będą 

wyznaczały punkty poboru prób zawsze 

identycznie zorientowane w stosunku do pni drzew 

(a więc juŜ nie losowo!). Uniknąć tego moŜna 

dbając o to, by odległości między węzłami siatki 

lub punktami na transekcie były róŜne od 

regularnego okresu zjawiska w terenie (lub jego 

prostej wielokrotności). 

Gęstość próbkowania, liczba pobranych 

próbek. Nie moŜna podać uniwersalnej reguły, 

zaleŜy to od rodzaju zbieranego materiału, od 

rozkładu przestrzennego badanego zjawiska; są 

metody statystyczne pozwalające ocenić konieczną 

wielkość próby dla zachowania zakładanej 

wiarygodności przy oszacowanej wariancji 

wstępnie zebranych prób pilotowych. Temat ten 

jednak naleŜy do domeny statystyki (projektowania 

eksperymentu) i wykracza poza ramy tego 

opracowania. 

Sposób wytyczania transektu. Wbić 

metalowa szpilę lub kołek w miejscu losowo 

wybranym. Wyznaczyć busolą kierunek (wybrany 

np. liczbą losową; jeŜeli wyznaczamy w losowych 

miejscach szereg transektów, moŜna im nadać 

zawsze ten sam, wcześniej wylosowany kierunek, 

losując tylko punkt początkowy, w ten sposób 

6

zapobiegniemy krzyŜowaniu się transektów; 

moŜemy teŜ dla kaŜdego transektu losować inny 

kierunek, jeŜeli wylosowane punkty początkowe są 

wystarczająco odległe.). Następnie od wbitej szpilki 

ciągniemy taśmę mierniczą w kierunku 

wyznaczonym busolą. Po rozwinięciu taśmy na 

zadaną odległość sprawdzamy wstecz przy pomocy 

busoli, czy kierunek jest zgodny z załoŜonym, i 

ewentualnie korygujemy. Wbijamy na końcu 

transektu drugą szpilę, a następnie w załoŜonych 

odległościach wzdłuŜ taśmy, nie robiąc juŜ Ŝadnych 

innych korekt. W punkcie początkowym lub 

końcowym dokonujemy moŜliwie precyzyjnej 

rejestracji współrzędnych za pomocą odbiornika 

GPS. 

Sposób wytyczania powierzchni prostokątnej 

lub kwadratowej. Zaczynamy od wyznaczenia 

jednej linii bocznej, postępując tak samo, jak przy 

transekcie. Z obu końców tej linii wyznaczamy 

linie prostopadłe, ciągnąc taśmę pomiarową 

(posługując się kompasem lub węgielnicą) i w 

odpowiedniej odległości wyznaczamy dwa 

pozostałe rogi powierzchni. Sprawdzamy taśmą, 

czy odległość między nimi jest właściwa. JeŜeli nie, 

korygujemy przebieg linii bocznych. Na końcu 

sprawdzamy długość obu przekątnych – powinny 

by identyczne. 

W przypadku duŜych powierzchni do 

wyznaczania naroŜników, a nawet węzłów siatki, 

moŜemy się posłuŜyć odbiornikiem GPS. 

Wyznaczamy losowo współrzędne jednego rogu i 

odszukujemy je w terenie za pomocą GPS, z taką 

precyzją, na jaką pozwala posiadany sprzęt (w 

praktyce 5-30 m). Następnie, zakładając równieŜ 

losowo wybrany kierunek linii jednego boku 

obliczamy, jakie współrzędne powinny mięć 

pozostałe rogi i staramy się odszukać te miejsca 

przy pomocy odbiornika GPS. W praktyce trudno 

trafić dokładnie na szukane miejsce. Znajdujemy 

miejsce przybliŜone. Dokonujemy dokładnego 

pomiaru w miejscach zbliŜonych do właściwego 

połoŜenia, i zaznaczamy je w terenie. Następnie 

przy pomocy taśmy mierniczej i kompasu 

dokonujemy niezbędnych poprawek (pomijamy 

tutaj metody korzystające z bardziej 

zaawansowanych metod i urządzeń geodezyjnych, 

jak profesjonalne odbiorniki GPS, dalmierze 

laserowe itd.). 

3. MAPA 

3.1. Typy map. 

Do podstawowych narzędzi pracy w 

terenie naleŜy mapa – po to by wybrać miejsce 

badań, trafić tam, gdzie się chce, czy teŜ 

zarejestrować miejsce, gdzie dokonano obserwacji 

(zbioru prób) w taki sposób, by moŜna tam było 

trafić ponownie, nawet po latach. Osobnym 

zagadnieniem jest praca z mapą w celu 

przestrzennej analizy danych ekologicznych 

zebranych w terenie lub metodami zdalnymi 

(teledetekcja lotnicza i satelitarna). Z zasady 

wymaga to posługiwania się mapami cyfrowymi, 

oprogramowaniem GIS i wyspecjalizowanym 

oprogramowaniem geostatystycznym, których 

uŜywa się na komputerach stacjonarnych w 

warunkach kameralnych. Jest to obszerna 

dziedzina, którą tu całkowicie pominiemy. 

W terenie wciąŜ najczęściej posługujemy 

się mapą papierową i jeszcze przez długi czas mapy 

papierowe nie zostaną całkowicie zastąpione ich 

elektronicznymi wersjami, zawartymi w odbiornikach 

GPS czy podręcznych komputerach, chociaŜ 

stopniowo udział tych ostatnich w pracy terenowej 

będzie wzrastać. Do pracy w terenie trzeba się 

posługiwać mapami odpowiednio szczegółowymi, 

zazwyczaj w skali nie mniejszej niŜ 1:100 000, 

przewaŜnie jednak 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000 lub 

jeszcze większej; (uwaga: sformułowanie 

„duŜa/mała skala mapy” jest względne i odnosi 

się do wartości ułamka, jakim w gruncie rzeczy jest 

podana skala, a zatem skala mapy 1:100 000 jest 

duŜa w stosunku do skali 1:1 000 000, ale jest mała 

w stosunku do skali 1:1000; umownie mapy w skali 

do 1:1 000 000 zwykle nazywane są „małoskalowymi” 

(lub przeglądowymi), mapy w skali od 

1:200 000 – „wielkoskalowymi”, pozostałe to mapy 

„średnioskalowe”). 

Do prac w terenie najlepiej uŜywać map 

topograficznych (czyli wielkoskalowych map 

ogólno-geograficznych), w Polsce opracowywanych 

obecnie przez Główny Urząd Geodezji i 

Kartografii, a rozpowszechnianych przez centralny 

i wojewódzkie Ośrodki Dokumentacji Geodezyjnej 

i Kartograficznej. Mapy te wciąŜ jeszcze są 

dostępne w formie wydrukowanych arkuszy, ale 

wkrótce głównym sposobem ich rozpowszechniania 

będą tylko wersje elektroniczne (obrazy cyfrowe), 

które będzie moŜna wydrukować („wyplotować”) 

na zamówienie lub we własnym zakresie (tych map, 

w formie elektronicznych obrazów do ewentualnego 

wydrukowania, nie naleŜy mylić z 

cyfrowymi mapami GIS, przeznaczonymi do 

wszechstronnego wykorzystania za pomocą 

specjalistycznego oprogramowania). Obok profesjonalnych 

map topograficznych, do codziennych 

potrzeb wystarczające mogą być powszechnie 

dostępne w handlu i coraz lepsze pod względem 

szczegółowości, precyzji i aktualności mapy 

turystyczne. To równieŜ są mapy topograficzne, 

zawierają jednak dodatkowe informacje dla 

turystów (jak szlaki turystyczne, schroniska, punkty 

widokowe, zabytki itd.), ale na ogół nie spełniają 

wysokich rygorów obowiązujących przy publikowaniu 

map topograficznych, np. standardowego 

podziału na arkusze według katalogu, podawania 

pełnej informacji technicznej na temat danego 

arkusza mapy (odwzorowania, układu odniesienia, 

itd.). Do pracy w terenach leśnych warto sięgnąć po 

uŜywane przez leśników mapy zagospodarowania, 

7

które juŜ obecnie dostępne są tylko w formie 

elektronicznej i mogą być wydrukowane w skali 

1:5000 – 1:25 000. Dostępne są teŜ mapy 

specjalistyczne – np. hydrograficzne, geologiczne, 

gleboznawcze, „sozologiczne”. Zanim szczegółowo 

omówimy dostępne rodzaje map, trzeba wyjaśnić 

kilka podstawowych pojęć z zakresu kartografii, 

które są przydatne przy codziennym posługiwaniu 

się mapą i odbiornikiem GPS. Chodzi przede 

wszystkim o sposoby odwzorowania, skale, siatki 

(„układy” map). Ma to znaczenie szczególnie 

dlatego, Ŝe w obecnej chwili na rynku dostępnych 

map Polski panuje spory zamęt, naraz uŜywa się 

kilku układów (równieŜ na mapach obecnie 

publikowanych), na róŜnych obszarach kraju 

dostępne są mapy w róŜnych odwzorowaniach, a 

sprzedawane w kraju odbiorniki GPS nie są 

dostosowane do Ŝadnego z nich. Układy 

współrzędnych spotykane na dostępnych 

wielkoskalowych mapach Polski są następujące: 

• Układ WGS 84 (elipsoida geocentryczna o 

parametrach: duŜa półoś a=6378137.0000 

m, mała półoś b=6356752.3142 m), siatka 

i współrzędne w mierze kątowej; 

• PUWG 92: jedna strefa dla całej Polski, 

odwzorowanie Gaussa-Krügera oparte na 

elipsoidzie GRS80 (WGS84), siatka 

kilometrowa; 

• PUWG 2000 – podobny do PUWG 92, 

tylko cztery strefy o południkach osiowych 

15º, 18º, 21º, 24º; odwzorowanie Gaussa- 

Krügera, elipsoida GRS80 (WGS84), 

siatka kilometrowa; 

• Układ "42" oparty na lokalnej 

niegeocentrycznej elipsoidzie "Krasowski 

1942" (duŜa półoś a=6378245.0000 m, 

mała półoś b=6356863.0000 m); 

odwzorowanie Gaussa-Krügera w pasach 

6-stopniwych o południkach osiowych dla 

Polski 15 i 21 stopni, siatka kilometrowa; 

• "65" układ oparty na elipsoidzie 

"Krasowski 1942", wykorzystujący dla 

projekcji płaskiej odwzorowanie quasistereograficzne 

(strefy 1,2,3,4) oraz dla 

strefy 5 odwzorowanie Gaussa-Krügera 

sieczne, siatka kilometrowa; 

• Układ „GUGiK 80”, oparty na elipsoidzie 

„Krasowski 1942”, odwzorowanie quasistereograficzne, 

siatka geograficzna 

(współrzędne kątowe), mapy 1:100 000; 

• Układ UTM/UPS, oparty na elipsoidzie 

WGS84, odwzorowanie Gaussa-Krügera 

sieczne, w Polsce dwa 6-stopniowe pasy 

(U33, U34), siatka kilometrowa; 

3.2. Na czym polegają róŜne odwzorowania i 

jakie to ma praktycznie znaczenie dla 

uŜytkowników map i GPS-ów? 

3.2.1. Układy odniesienia, odwzorowania. 

Ziemia jest raczej okrągła (o prawdziwym kształcie 

za chwilę), niŜ płaska, więc odwzorowanie jej 

powierzchni na płaszczyźnie mapy (tzn. przeniesienie 

współrzędnych punktów z trójwymiarowej 

powierzchni bryły na odpowiadające im 

dwuwymiarowe współrzędne płaszczyzny) wymaga 

zastosowania przekształceń, zawsze prowadzących 

do zniekształceń. W zaleŜności od 

przyjętych załoŜeń, te zniekształcenia są rozmaite, 

co więcej – współrzędne na płaszczyźnie wyliczone 

wg. jednego modelu róŜnią się od współrzędnych z 

innego, a przy tym mogą być wyraŜone w innych 

miarach (np. kątowych lub prostokątnych), co 

powoduje, Ŝe róŜne mapy i róŜnie nastawione 

odbiorniki GPS pokazują róŜne dane w tym samym 

miejscu. Znajomość samej zasady odwzorowania i 

immanentnych dla danego odwzorowania błędów 

nie miałaby Ŝadnego znaczenia dla przeciętnego 

uŜytkownika róŜnych map topograficznych w duŜej 

skali, bo w najgorszym wypadku odchylenia 

spowodowane rozmaitymi układami mogą sięgać 

kilkudziesięciu centymetrów na kilometr (grubość 

nawet najcieńszej linii, jaką da się jeszcze 

wydrukować na mapach, jest większa od 

moŜliwego błędu). Znacznie waŜniejsze jest to, Ŝe 

nieuzgodnienie układów współrzędnych map i 

odbiornika GPS (np. UTM UPS, PUWG 92 czy 

PUW 65?) moŜe w ogóle uniemoŜliwić 

jakąkolwiek pracę, a nieumiejętne uzgadnianie 

moŜe prowadzić do duŜych błędów. 

Odwzorowanie powierzchni bryły na 

płaszczyźnie, aby miało praktyczne znaczenie, musi 

być sformułowane jako jednoznaczny algorytm – 

model matematyczny. W tym celu najpierw trzeba 

ustalić, jakim modelem opisuje się sam kształt 

Ziemi. JeŜeli odwzorowywany obszar jest niewielki 

(w stosunku do wielkości globu), to błędy 

odwzorowania spowodowane krzywizną powierzchni 

Ziemi moŜna zaniedbać i przyjąć, Ŝe Ziemia 

jest lokalnie płaska; takie odwzorowanie nazywamy 

planem. Przyjmuje się, Ŝe taki załoŜenie moŜe 

dotyczyć obszaru nie większego niŜ 750 km 2 (koło 

o promieniu 15,6 km); w ten sposób mogą więc być 

wykonane np. plany niezbyt duŜych miast, szkic 

terenu badań, mapa leśna itd. Natomiast wszystkie 

mapy topograficzne i turystyczne, a nawet „plany” 

wielkich miast tworzone są w oparciu o 

odwzorowania uwzględniające krzywiznę powierzchni 

globu. 

Tylko dla map o bardzo małej skali i 

stosowanych dla nich siatek odwzorowań zakłada 

się, Ŝe Ziemia jest kulą. Rzeczywisty kształt Ziemi 

(„geoida”) jest nieregularny i nie da się go opisać 

prostym wzorem matematycznym, ale z 

wystarczającym przybliŜeniem moŜna załoŜyć, Ŝe 

Ziemia ma kształt elipsoidy, której promień 

biegunowy jest krótszy od równikowego (Ryc. 2). 

8

Ryc. 2. Modele bryły Ziemi: nieregularna 

geoida (gruba linia), zbliŜona do niej gładka 

elipsoida (linia przerywana) i kula (cienka 

linia). Spłaszczenie Ziemi (róŜnica długości 

długiej i krótkiej osi elipsoidy i geoidy) na 

tym rysunku są znacznie przesadzone. 

Na podstawie pomiarów geodezyjnych 

obliczono kilka wariantów parametrów takiej bryły, 

przy czym prawie do końca XX wieku 

poszczególne kraje przyjmowały dla swojego 

terytorium jeden z modeli, zakładając przy tym, 

powierzchna tej elipsoidy przylega do powierzchni 

Ziemi w konkretnym punkcie, w taki sposób, aby 

dla danego obszaru zniekształcenia odwzorowań 

były najmniejsze – nawet, jeŜeli ta elipsoida w 

innym miejscach na Ziemi źle pasuje do jej 

powierzchni, a jej środek i oś nie pokrywają się ze 

środkiem i osią globu. Modele te są więc 

dopasowane do lokalnych warunków (w 

kieszonkowych odbiornikach GPS znaleźć moŜna 

wybór kilkudziesięciu takich lokalnych modeli 

elipsoidy odniesienia, po angielsku „datum”, z 

całego świata, z wyjątkiem tych, które były lub są 

uŜywane w naszej części Europy). W Polsce do 

roku 1952 obowiązywała tzw. elipsoida Bessela, z 

punktem przyłoŜenia w miejscowości Borowa 

Góra. Przedwojenne mapy, np. wojskowe „setki”, 

sporządzone były wg. takich załoŜeń (Mapa 1). Po 

II wojnie światowej w Polsce przyjęto uŜywany w 

Rosji model elipsoidy Krasowskiego (1942), z 

punktem przyłoŜenia w miejscowości Pułkowo k. 

Petersburga (dlatego ten układ odniesienia 

nazywany jest czasem „Pułkowo 42”). Obliczenie 

uniwersalnej elipsoidy, optymalnie pasującej do 

kształtu całej planety, okazało się moŜliwe dopiero 

po zastosowaniu pomiarów satelitarnych. Udało się 

wtedy wyliczyć parametry elipsoidy, której środek i 

oś pokrywają się ze środkiem i osią Ziemi i 

wystarczająco dobrze pasują do powierzchni całego 

globu. Model ten został następnie zaakceptowany w 

międzynarodowych konwencjach i znany jest pod 

nazwą elipsoidy GRS-80 albo WGS-84; tą 

elipsoidą posługujemy się w Polsce obecnie. 

Nazwy przyjętej elipsoidy odniesienia pojawiają się 

zawsze na obrzeŜach map topograficznych, czasem 

nawet na dobrych mapach turystycznych. Przyjęcie 

odpowiedniej elipsoidy odniesienia nie rozwiązuje 

jeszcze najwaŜniejszego problemu: jak współrzędne 

z powierzchni tej trójwymiarowej bryły przenieść 

na dwuwymiarową płaszczyznę, czyli jakie 

zastosować odwzorowanie. 

Odwzorowanie, to sposób przeliczania 

współrzędnych przestrzennych (kątowych) punktów 

na powierzchni elipsoidy, na współrzędne 

płaszczyzny mapy – kątowe albo prostokątne. Z 

całej ogromnej wiedzy kartograficznej i geodezyjnej 

wymienimy tylko dwa modele, stosowane 

powszechnie w mapach o duŜej skali (a więc 

takich, którymi najczęściej posługujemy się w 

terenie), a mianowicie: (1) odwzorowanie quasistereografczne 

i (2) odwzorowanie Gaussa- 

Krügera. 

3.2.1. Odwzorowanie quasi-stereograficzne. 

Wyobraźmy sobie, Ŝe do wypukłej kopuły 

fragmentu odwzorowywanej powierzchni elipsoidy 

przykładamy płaszczyznę, która styka się z 

powierzchnią bryły w punkcie leŜącym na środku 

odwzorowywanego obszaru. Następnie rzutujemy 

obrazy punktów z powierzchni bryły na ową 

płaszczyznę, np. wzdłuŜ linii prostopadłych do tej 

płaszczyzny (odwzorowanie ortogonalne), albo 

wybiegających z punktu po przeciwnej stronie 

elipsoidy (odwzorowanie stereograficzne; Ryc. 3); 

sposoby rzutowania mogą być teŜ inne, ale 

mniejsza o to; eksperci wybierają sposób, który 

gwarantuje najmniejsze zniekształcenia. Jednym z 

nich jest tzw. odwzorowanie quasi-stereograficzne 

styczne (Ryc. 3). Widać, Ŝe w pobliŜu miejsca 

przyłoŜenia płaszczyzny do powierzchni elipsoidy 

Ryc. 3. Odwzorowanie quasi-stereograficzne 

styczne. Punkty z powierzchni elipsoidy (puste 

kółka) rzutowane są na płaszczyznę (czarne 

kółka) przylegającą w jednym punkcie do 

powierzchni elipsoidy, wzdłuŜ linii 

wybiegających z punktu po przeciwnej stronie 

elipsoidy. 

9

zniekształcenia będą najmniejsze, im dalej od 

punktu przyłoŜenia – tym większe. Aby średnie 

zniekształcenia dla całego obszaru 

zminimalizować, dokonano jeszcze jednego tricku: 

przyłoŜoną płaszczyznę „zanurzono” nieco pod 

powierzchnię odwzorowywanej elipsoidy, tak Ŝe w 

centrum odwzorowywanego obszaru płaszczyzna 

znajduje się pod jej powierzchnią, a na obrzeŜach – 

ponad (Ryc. 4). Jest to tzw. odwzorowanie quasi- 

Ryc. 4. Odwzorowanie quasi-stereograficzne 

sieczne. Jak wyŜej, tylko płaszczyzna 

przecina elipsoidę; część odwzorowywanych 

punktów leŜy na powierzchni elipsoidy 

poniŜej, inne zaś poniŜej tej płaszczyzny. 

stereograficzne sieczne. Teraz najmniejsze 

zniekształcenia będą wzdłuŜ zamkniętej krzywej 

przecięcia płaszczyzny z elipsoidą, ale bezwzględne 

wartości odkształceń w środku i na brzegach będą 

mniejsze, niŜ przy odwzorowaniu stycznym (Ryc. 

4). Zaletami odwzorowania quasi-stereograficznego 

jest to, Ŝe jest to odwzorowanie równokątne (kąty 

na płaszczyźnie odwzorowywane są bezbłędnie na 

płaszczyźnie), zniekształcenia odległości są 

jednakowe we wszystkich kierunkach i stosunkowo 

niewielkie, nawet jeŜeli obszar odwzorowania jest 

dość duŜy (np. cała Polska). Wady są takie, Ŝe 

odwzorowania sąsiednich obszarów (z innymi 

punktami przyłoŜenia) będzie bardzo trudno zgrać 

na jednej wspólnej mapie dla całości, albo dla 

obszaru granicznego. Odwzorowanie quasistereografczne 

sieczne zastosowano w Polsce przed 

II wojną światową (na elipsoidzie Bessela), z 

jednym punktem przyłoŜenia w Borowej Górze, m. 

in. do wysoko cenionych map wojskowych (Mapa 

1). Tego samego typu odwzorowania uŜyto znowu 

w r. 1965, dzieląc Polskę na 4 strefy z 4 róŜnymi 

punktami przyłoŜenia, a dodatkowo wyróŜniono 

piątą strefę (Górny Śląsk), dla której zastosowano 

odwzorowanie Gaussa-Krügera (Ryc. 5). Siatki 

Ŝadnej z tych stref nie pasują do pozostałych; czasy 

były takie, Ŝe prawdziwe parametry tych 

odwzorowań były tajne nawet dla zawodowych 

geodetów, a na publikowanych mapach wielkoskalowych 

(zresztą wówczas teŜ tajnych, a 

przynajmniej poufnych i niedostępnych zwykłym 

śmiertelnikom) podano abstrakcyjną siatkę 

współrzędnych prostokątnych (o tym za chwilę), 

bez informacji, jak ma się ona do jakiegokolwiek 

konkretnego układu. Jak by tego było mało, na 

mapach przeznaczonych do cywilnego uŜytku 

celowo wprowadzano dodatkowe zniekształcenia, 

dla zmylenia wrogów Polski Ludowej. Czasy te juŜ 

minęły, ale „układ 65” nadal ma wielkie znaczenie i 

trzeba znać jego właściwości (obecnie jawne), 

poniewaŜ jak dotąd tylko w tym układzie 

sporządzono dla całej Polski szczegółowe mapy 

topograficzne, pokrywające cały kraj, w skalach 

1:10 000, 1:25 000 i 1:50 000. Aktualizowane 

przedruki tych map są nadal dostępne i często 

uŜywane. Dla map w mniejszej skali (1:100 000 i 

mniejszej) Główny Urząd Geodezji i Kartografii 

sięgnął jeszcze raz do odwzorowania quasistereograficznego 

w r. 1980; było to tzw. 

odwzorowanie GUGiK-80, z jednym punktem 

przyłoŜenia (w środku Polski). Mapy te pokrywają 

cały obszar kraju i są nadal dostępne, ale ze 

względu na stosunkowo małą skalę są niezbyt 

przydatne do pracy w terenie. 

a. 

b. 

Ryc. 5a. Podział obszaru Polski na strefy map 

w układzie 65 z numeracją arkuszy 

1:100 000. (wg skorowidza CODGiK); b: 

podział arkusza 1:100 000 na arkusze 

1:50 000, 1:25 000 i 1:10 000. W godle mapy 

pierwszą cyfrą jest numer strefy, na 

schemacie zaznaczono przykładowo arkusz 

mapy 1:10 000 z I strefy o godle 173.442 

10

3.2.3.Odwzorowanie Gaussa-Krügera. 

Wyobraźmy sobie z kolei, Ŝe kulę (elipsoidę) Ziemi 

owijamy płaszczyzną, która tworzy walec 

stykający się z powierzchną elipsoidy wzdłuŜ linii 

równika. JeŜeli teraz zrzutujemy obraz punktów z 

powierzchni Ziemi na płaszczyznę walca, a potem 

znowu go rozwiniemy, otrzymamy odwzorowanie 

nazwane imieniem Mercatora. Domyślimy się 

zaraz, Ŝe im dalej od równika a bliŜej biegunów, 

tym większe będą zniekształcenia. Odwzorowanie 

walcowe Mercatora ma tę cenną właściwość, Ŝe 

prawidłowo oddaje zaleŜności kątowe między 

punktami, jest więc wygodne dla nawigacji. 

Wyobraźmy sobie teraz, Ŝe zamiast duŜej 

płaszczyzny stosujemy wąski pasek papieru, a 

Ziemię owijamy nie stycznie do równika, tylko 

wzdłuŜ południków („poprzecznie” do klasycznego 

odwzorowania Mercatora; Ryc. 6). Przy odpowiednio 

wąskim pasku, zniekształcenia będą 

stosunkowo niewielkie (ale dla pokrycia całej 

Ryc. 6. Odwzorowanie walcowe, poprzeczne 

(„poprzeczne odwzorowanie Mercatora”, 

„Universal Transverse Mercator – UTM”). 

Rysunek przedstawia odwzorowanie styczne 

(walcowa powierzchnia styka się z 

powierzchnią elipsoidy wzdłuŜ południka, linia 

przerywana), ale stosuje się teŜ 

odwzorowanie sieczne, w którym powierzchnia 

walca przecina elipsoidę (jak płaszczyzna 

w odwzorowaniu quasi-stereograficznym 

siecznym, Ryc. 4). Punkty z 

powierzchni elipsoidy rzutowane są na 

powierzchnię walca wzdłuŜ linii wybiegających 

z punktu po przeciwnej stronie 

elipsoidy (jak w odwzorowaniu pseudostereograficznym 

płaszczyznowym). 

Ziemi takich pasków trzeba wiele, kaŜdy z innym 

południkiem w środku), dodatkowo moŜemy 

zastosować znany juŜ chwyt „zanurzając” nieco 

pasek płaszczyzny odwzorowania pod powierzchnię 

elipsoidy, tak by środek paska był pod jej 

powierzchną , a brzegi – ponad („odwzorowanie 

walcowe sieczne”). W ten sposób otrzymujemy 

zasadę odwzorowania, stosowaną w modelach 

Gaussa-Krügera i tzw. „UTM” („Universal Transverse 

Mercator”) – najpowszechniej stosowanych 

odwzorowaniach do map w duŜej skali na całym 

świecie. Odwzorowanie Gaussa-Krügera zastosowano 

w tzw. „układzie 42”, uŜywanym w Polsce po 

drugiej wojnie światowej (obecnie bez większego 

znaczenia), zanim wprowadzono „układ 65”; 

równieŜ w „układzie 65” jedna ze stref była 

odwzorowana modelem Gaussa-Krügera. Ten sam 

typ odwzorowania stosowany jest obecnie w 

układach „PUWG 1992” i „PUWG 2000”, oraz w 

układzie „UTM UPS” – obowiązującym na mapach 

wojskowych w krajach NATO, a więc i w Polsce. 

3.2.4. Siatka współrzędnych. Na mapie 

muszą być zaznaczone współrzędne, jednoznacznie 

sytuujące zobrazowany fragment na powierzchni 

Ziemi. W zasadzie wystarczyłyby do tego wartości 

współrzędnych podane przy rogach arkusza mapy (i 

większość porządnych map podaje taką właśnie 

informacje w formie współrzędnych kątowych 

długości i szerokości geograficznej). Lepiej jeszcze, 

jeŜeli współrzędne uwidocznione są na ramkach 

wokół całego arkusza. Najwygodniej jest jednak, 

kiedy współrzędne uwidocznione są na całej mapie 

w postaci siatki (po angielski „grid”): linii 

przedstawiających obraz południków i 

równoleŜników, albo jakiegoś innego podziału 

przestrzeni. Siatka geograficzna (długość i 

szerokość w stopniach, inaczej „lat/lon”) ma tę 

zaletę, Ŝe w jednoznaczny sposób informuje o 

połoŜeniu obszaru na kuli ziemskiej, a właściwie na 

powierzchni przyjętej elipsoidy (nie ma kłopotów z 

odwzorowywaniem na płaszczyznę), z drugiej 

strony, posługiwanie się nią, zwłaszcza w duŜej 

skali, jest niewygodne: na płaszczyźnie mapy linie 

południków nie są równoległe, lecz zbieŜne, linie 

równoleŜników są krzywymi i odległości między 

nimi teŜ mogą się róŜnić (zaleŜnie od przyjętego 

odwzorowania). Samo podawanie współrzędnych 

metodą „lat-lon”, w stopniach, minutach, 

sekundach i dziesiątych częściach sekund jest 

uciąŜliwe. Nawet jeŜeli mapę zaopatrzono w gęstą 

siatkę południków i równoleŜników (co często jest 

reklamowane na mapach turystycznych jako 

„zgodność z GPS”), to odczytywanie 

współrzędnych konkretnego punktu z mapy, lub 

odnajdywanie punktu na mapie według danych z 

GPS podanych w stopniach, minutach i sekundach 

jest bardzo niewygodne. Dlatego na mapach duŜej 

skali chętnie stosuje się siatki prostokątne, 

najczęściej kilometrowe, których definicja wraz z 

zasadą odwzorowania i przyjętą elipsoidą 

odniesienia stanowią układ współrzędnych mapy. 

Odpowiednie algorytmy pozwalają przeliczać 

współrzędne kątowe na prostokątne, a o tym, w 

którym miejscu leŜy punkt przecięcia osi i zerowa 

wartość współrzędnych na obu prostopadłych 

osiach płaszczyzny odwzorowania, decyduje 

konwencja. Układ UTM/UPS („Universal 

Transverse Mercator/Universal Polar Stereographic”), 

przyjęty jako standard w NATO i w 

cywilnych zastosowaniach wielu krajów świata, 

składa się z 60 stref („pasków”) o szerokości 6º, 

11

ponumerowanych cyframi arabskimi, i podzielonych 

na 20 pasy równoleŜnikowe o szer. 8º, 

oznaczone literami (są pewne nieregularności tej 

siatki, co pominiemy; na wysokich, podbiegunowych 

szerokościach geograficznych w tym 

układzie zamiast odwzorowania UTM stosuje się 

odwzorowanie biegunowe stereograficzne - UPS). 

Polskę pokrywają strefy 33 U (południk środkowy 

15ºE) i 34 U (południk środkowy 21ºE). W kaŜdej 

takiej strefie współrzędne podaje się w metrach, 

licząc od początku układu, którym w kierunku 

północy („northing”, X) jest zawsze równik i 

wschodu („easting”, Y) – zachodnia krawędź danej 

strefy. Układ UTM, oparty na elipsoidzie WGS-84, 

jest międzynarodowy, siatkę UTM nanosi się na 

mapy na całym świecie, w odpowiednie algorytmy 

wyposaŜone są wszystkie odbiorniki GPS. RównieŜ 

u nas są obecnie wydawane cywilne mapy 

topograficzne w tym układzie, nawet niektóre nowe 

mapy turystyczne (np. „Okolice Krakowa”, 

1:50 000, Compass-Galileos, Kraków 2008). 

Wyskalowanie siatki w metrach (kilometrach) 

niesłychanie ułatwia posługiwanie się na co dzień 

tymi współrzędnymi. KaŜdy punkt moŜna odnaleźć 

na mapie posługując się zwykłą linijką z 

milimetrową podziałką (w terenie najczęściej słuŜy 

do tego podziałka milimetrowa na krawędzi 

podstawy kompasu). 

Te same zalety (z wyjątkiem międzynarodowej 

akceptacji) ma polski układ PUWG 92 

(Państwowy Układ Współrzędnych Geograficznych 

1992), stosowany na polskich mapach 

topograficznych w skalach 1:10 000 i mniejszej, 

oraz na większości wydawanych u nas obecnie map 

turystycznych. Układ 92 jest równieŜ oparty na 

elipsoidzie WGS-84, stosuje odwzorowanie 

Gaussa-Krügera sieczne, jednostrefowe (jedna 

strefa o szerokości 6º pokrywająca całą Polskę, z 

południkiem środkowym 19ºE). Do map 

topograficznych w większej skali stosowany jest u 

nas tzw. układ 2000, który tym się róŜni, Ŝe 

zastosowano węŜsze, 3-stopniowe strefy. Współrzędne 

siatki w układzie 92 są i będą najczęściej 

nanoszone na polskie mapy topograficzne lub 

turystyczne, ale importowane do Polski tysiącami 

odbiorniki GPS nie posiadają w swoich menu 

polskich siatek (chociaŜ mają ogromny wybór 

„grids” stosowanych np. w Indonezji, na Islandii, 

nawet na Węgrzech, itd); Na szczęście wiele typów 

odbiorników GPS moŜna „nauczyć” jednego 

dodatkowego układu UTM („user defined”), 

wczytując do pamięci odpowiednie parametry 

(Ramka 1). 

Układ 42 równieŜ korzystał z siatki 

prostokątnej zbudowanej na podobnej zasadzie (teŜ 

jest układem UTM), ale z jeszcze innymi 

współrzędnymi początkowymi. Układ ten, stosowany 

przez armie Układu Warszawskiego, 

wychodzi juŜ z uŜycia, ale z jakichś powodów w 

tym właśnie układzie sporządzono całkiem niedawno 

pewną liczbę arkuszy map 1:10 000 i 

niektóre (nie wszystkie!) arkusze map sozologicznych 

i hydrograficznych w skali 1:50 000 

(nadal dostępne w Ośrodkach Dokumentacji 

Kartograficznej; Mapa 2) 

Siatka kilometrowa na mapach ma skalę na 

ramce, zwykle w postaci liczb dwucyfrowych, 

oznaczających kilometry (np. 64, 65, 66...). Czasem 

dodawana jest przed nimi pomniejszona i uniesiona 

cyfra oznaczająca setki kilometrów – przy 

wszystkich liczbach, albo tylko w naroŜniku 

arkusza (np 5 64, 65, 66...; zob. Mapa 3, 4, 5, 7, 8), 

rzadziej są to dwie cyfry (tysiące i setki: 55 64, 65, 

66 ..., por. Mapa 2, 13). Pamiętać trzeba, iŜ 

współrzędne tej samej siatki na wyświetlaczu 

odbiornika GPS pokazywane są całości, w metrach 

i bez Ŝadnych wyróŜnień, moŜe to być np. liczba 

0564560, z czego na ramce mapy wypisane będzie 

tylko 64, albo 

5 64. Mapy turystyczne stosują 

jeszcze inne konwencje (cztery jednakowe cyfry 

przy kaŜdej linii siatki, odpowiednio 5564, 5565, 

5566; Mapa 10), lub akurat dwie ostatnie cyfry 

nieco zmniejszone 564, 565, 566... ; Mapa 11). Mimo 

tej rozmaitości, znając ogólną zasadę łatwo moŜna 

się domyślić, o co chodzi. 

3.3. Przeliczanie układów współrzędnych. 

W rozmaitych układach współrzędnych 

zapis pozycji tego samego punktu, na przykład 

miejsca przed wejściem do Instytutu Nauk o 

Tab. 3. Współrzędne geograficzne miejsca na kampusie UJ przy wejściu do Instytutu Nauk o 

Środowisku 

Układ współrzędnych Strefa Szerokość (Easting, Y) Długość (Northing, X) 

Lat/lon (WGS 84) 50º01’33,0” 19º54’05,7” 

Lat/lon (WGS 84) 50º01,550’ 19º54,096’ 

Lat/lon (WGS 84) 50,02583º 10,90159º 

GUGiK 80 (Krasowski) 50º01’34,1” 19º54’11,9” 

UTM/UPS 34 U 0421324 5542081 

PUWG 92 0564560 0240229 

PUW 65 1 4552459 5401068 

PUW 42 4 4421414 5544429 

Wysokość n.p.m: 218 m 

12

Środowisku UJ, wygląda zupełnie inaczej (Tab. 3). 

Algorytmy do przeliczania układu 

współrzędnych są łatwo dostępne, publikowane na 

witrynach internetowych w postaci gotowych 

programów lub „kalkulatorów”. Godne polecenia są 

np. http://www.dmap.co.uk/ll2tm.htm; 

http://zadorski.loonar.pl/gps/index.htm. 

Bardzo dobry zestaw takich kalkulatorów z pełnymi 

objaśnieniami znaleźć moŜna na prywatnej stronie 

internetowej Min. Prof. Tadeusza Syryjczyka: 

(http://www.syryjczyk.krakow.pl/turystyka_i_gps.htm), 

stamtąd moŜna takŜe pobrać parametry, które 

moŜna wprowadzić do odbiornika GPS, aby móc 

nanosić i odczytywać pozycje w układzie 

współrzędnych posiadanej mapy. 

Obliczenia przy pomocy programów 

komputerowych są dokładne. Natomiast oprogramowanie 

odbiorników GPS pozwala tylko na 

przetwarzanie wczytanych przez uŜytkownika 

układów typu UTM. Dlatego dla układów 1992, 

1942 i 1965/5, które wszystkie są odwzorowaniami 

UTM, przeliczenia są moŜliwe na podstawie 

definicji odwzorowań i są całkowicie ścisłe. Dla 

układów GUGiK 80 i 1965/1-4, które są oparte na 

projekcji quasi-stereograficznej, przeliczenie na 

układ w odwzorowaniu UTM w odbiorniku GPS 

jest tylko przybliŜone i obciąŜone błędami, 

zwłaszcza przy brzegach strefy odwzorowania. 

Błąd ten w przypadku układu 1965 moŜe sięgać 

maksymalnie 25 – 30 m (kalkulator T. Syryjczyka 

pozwala wyliczyć poprawki zmniejszające ten błąd 

do 1-2 m ale tylko dla konkretnych arkuszy map). 

Układ 1992 oparty jest na elipsoidzie 

GRS-80, praktycznie identycznej z WGS-84 (jej 

parametry są standardowo wpisane do wszystkich 

odbiorników GPS), natomiast układy 1942, 1965 i 

1980 zbudowane są na elipsoidzie Krasowskiego. 

Parametrów tej elipsoidy Ŝadne urządzenia GPS nie 

znają, dlatego trzeba je wczytać do posiadanego 

odbiornika korzystając z opcji „User datum” 

(„Układ odniesienia uŜytkownika”) w menu 

(ustawienia/jednostki/układ odniesienia), wpisując 

następujące parametry: 

PARAMETR Elipsoida 

Krasowskiego 

DX 23.7 

DY -123,8 

DZ -81,8 

DA -108,0 

DF 0.00480795 

Raz wpisane do GPS dane elipsoidy 

Krasowskiego warto zachować i wybierać ją jako 

„układ odniesienia uŜytkownika”, kiedy równocześnie 

jako „siatkę uŜytkownika” wybieramy 

układy 1942, 1965 lub 1980. W pozostałych 

przypadkach (współrzędne kątowe, UTM/UPS oraz 

PUWG 1992 - wczytany jako siatka uŜytkownika), 

wybieramy z menu układ odniesienia WGS 84, 

który jest gotowy do uŜytku w kaŜdym odbiorniku 

GPS. 

Aby zastosować jeden z polskich układów 

współrzędnych prostokątnych naleŜy skorzystać z 

opcji „siatka uŜytkownika” („User grid”) i wczytać 

do odpowiednich rubryk dane dla wybranego 

układu, zestawione w poniŜszych tabelkach. 

Wpisując dane do GPS trzeba pamiętać, aby 

poszczególne cyfry umieścić na swoich miejscach 

(w razie potrzeby poprzedzić zerami), zwaŜać na 

znak (+ lub -), a jeŜeli odbiornik w poszczególnych 

rubrykach nie przewiduje podawania ułamków 

dziesiętnych – wpisywaną liczbę trzeba zaokrąglić 

do całkowitej. Ramka 1 ilustruje sposób wczytania 

siatki PUWG 1992. 

3.4. Przegląd dostępnych map Polski, 

uŜytecznych do pracy w terenie 

3.4.1. Mapy topograficzne. Dystrybucją 

map topograficznych w Polsce zajmują się 

Centralny i Wojewódzkie Ośrodki Dokumentacji 

Geodezyjnej i Kartograficznej. CODGiK 

(ul. Jana Olbrachta 94, 01-102 WARSZAWA, 

e-mail:codgik@codgik.gov.pl; http://www.codgik.gov.pl/) 

ma punkt sprzedaŜy map w Warszawie przy ul. 

śurawiej. Skorowidz map i wiele waŜnych 

informacji moŜna znaleźć na jego stronie 

http://212.244.179.168/przegladowka/defaultExp.htm). 

Małopolski Wojewódzki Ośrodek DGiK mieści się 

w Krakowie przy Urzędzie Marszałkowskim, ul. 

Racławicka 56. Małopolski WODGiK prowadzi na 

swojej witrynie interaktywny katalog map i zdjęć 

lotniczych Małopolski, wraz z informacją o 

sposobie ich nabycia: 

www.wrotamalopolski.pl/root_mapy/Mapy+WO 

DGIK/Osrodek/. 

Mapy moŜna oglądać i kupować w punktach 

sprzedaŜy, albo zamawiać w ODGIK przez internet, 

a wersje elektroniczne moŜna pobrać w trybie ftp 

(ceny są niewygórowane). 

Obecnie znaczna część terytorium Polski 

pokryta juŜ jest nowymi mapami topograficznymi 

w skali 1:50 000 i 1:10 000, w układzie PUWG 92 

(Ryc. 7, Mapa 4). Mapy te opracowuje Główny 

Urząd Geodezji i Kartografii. Mapa 1:50 000 

pokrywa obecnie ok. połowy powierzchni kraju, 

mapa 1:10 000 tylko niektóre obszary (na ogół w 

pobliŜu większych aglomeracji miejskich), razem 

ok. 1/4 powierzchni Polski; trwają prace i arkuszy 

przybywa, ale niestety wciąŜ (czerwiec 2009) 

brakuje takich map (zwłaszcza 1:10 000) dla wielu 

ciekawych przyrodniczo obszarów, np. dla Puszczy 

Niepołomickiej. 

13

Ramka 1. Wprowadzenie układu współrzędnych PUWG 92 na przykładzie odbiornika GPS 

Garmin Etrex Vista: 

(1) z menu UNITS („Ustawienia jednostek”) wybrać opcję „User defined grid” („Siatka UTM 

uŜytkownika”) 

(2) Do odpowiednich rubryk (zatytułowanych róŜnie, zaleŜnie od wersji językowej odbiornika) 

wpisać: 

LONGITUDE ORIGIN (południk odniesienia): E019°00.000` 

SCALE (skala): 0.9993000 

FALSE E (przesunięcie poziome): 500000.0 

FALSE N (przesunięcie pionowe): -5300000.0 

Elipsoida odniesienia („MAP DATUM”) pozostawić WGS 84 

Układ 42 

PARAMETR STREFA 3 STREFA 4 STREFA 5 

Zakres długości geogr. 12° do 18° 18° do 24° 24° do 30° 

Południk odniesienia E 15° 0.000'' E 21° 0.000' E 27° 0.000' 

(Longitude origin) 

Przesunięcie poziome 3500000.0 4500000.0 5500000.0 

(False E; FE, Y) 

Przesunięcie pionowe 

0.0 0.0 0.0 

(False N; FN; X) 

Skala (Scale) 1.0 1.0 1.0 

Układ 65 

PARAMETR STREFA I STREFA II STREFA III STREFA IV STREFA V 

Południk odniesienia E 21° 5.000' E 21° 30.167' E 17° 0.500' E 16° 40.333' E 18° 57.500' 

(Longitude origin) 

Przesunięcie +4637000.0 +4603000.0 +3501000.0 +3703000.0 +237000.0 

poziome (False E; 

FE, Y) 

Przesunięcie 

-0142346.0 -0067765.0 +0060543.0 -0098674 -4700000.0 

pionowe (False N; 

FN; X) 

Skala (Scale) +0.9998000 +0.9998000 +0.9998000 +0.9998000 +0.999983 

14

Ryc. 7. Okładka mapy topograficznej 

1:50 000 w układzie 92, w wersji składanej. 

mapy te moŜna równieŜ nabyć w płaskich 

arkuszach i w wersji elektronicznej 

Są teŜ w sprzedaŜy bardzo dobre pod 

względem szczegółowości i aktualności mapy 

topograficzne w skali 1:50 000 w układzie 

UTM/UPS – obecnie pokrywają około 30% 

powierzchni kraju (Mapa 5). 

Nadal są oferowane mapy w układzie 

1942, który obowiązywał w Polsce do połowy lat 

60-tych, chociaŜ mapy w tym układzie 

wykonywano jeszcze w latach 90-tych. Układ ten 

powstał w wyniku zastosowania odwzorowania 

Gaussa-Krügera na elipsoidzie Krasowskiego. W 

tym układzie na terytorium Polski przypadają 2 

pasy (3 i 4) o szerokości 6° z południkami 

osiowymi 15° i 21° (pas 5 zachodzi na wschodnie 

tereny przygraniczne). Aktualne mapy w skali 

1:10 000 w tym układzie obejmują tylko niektóre 

rejony kraju (okolice Łodzi, Warszawy). 

Odmianą map topograficznych w duŜej 

skali są tzw. ortofotomapy –zdjęcia lotnicze 

przetworzone w taki sposób, aby po skorygowaniu 

zniekształceń wynikających z samego fotografowania, 

odpowiadały konkretnemu odwzorowaniu 

w podanej skali (Mapa 6 a,b). Rozpowszechniane w 

formacie geo-tiff, ortofotomapy mogą być 

traktowane jak zwykłe obrazy, ale mogą teŜ być 

wprowadzone do systemu GIS, gdzie moŜna na nie 

nałozyc siatkę współrzędnych. Ortofotomapy, 

sporządzone na podstawie zdjęć lotniczych w skali 

1:13 000, ale zapewniające szczegółowość na 

poziomie map 1:5000 lub lepszą. Są przewaŜnie 

czarno-białe, są teŜ arkusze barwne, sprowadzone 

do układu 92 lub 2000, pokrywają cały kraj i 

odznaczają się dość dobrą aktualnością. Widać na 

nich wiele szczegółów, ale z natury rzeczy brak 

danych umieszczanych na mapach w postaci 

umownych symboli. Są niezastąpione w braku 

prawdziwych, aktualnych map. 

Obok ogólno-geograficznych map topograficznych, 

oferowane są równieŜ mapy tematyczne: 

sozologiczne 1:50 000 (Mapa 2) – częściowo 

w układzie 42 (20% obszaru Polski), 

częściowo zaś w układzie 92 (30%), oraz hydrograficzne 

1:50 000 (Mapa 3) – teŜ w róŜnych 

układach: 42 (10%) , 65 (12%) , oraz 92 (40%). 

Układ 1965 zaczął obowiązywać w Polsce 

od końca lat 60-tych. W układzie tym terytorium 

Polski podzielono na 5 stref. Dla stref od 1 do 4 

zastosowano odwzorowanie quasi-stereograficzne 

(Roussilhe'a), natomiast dla strefy 5 zastosowano 

zmodyfikowane odwzorowanie Gaussa-Krügerra. 

Dostępne są mapy w skalach 1:5000, 1:10 000; 1: 

25 000 (Mapa 7), 1: 50 000 (Mapa 8), wszystkie – 

jako jedyne! - pokrywają 100% obszaru Polski. 

Mapy 1:25 000 i 1:50 000 są drukowane jako 

wielobarwne, o dobrze dobranych kolorach, i 

zadowalającej szczegółowości. Mapy w większej 

skali są jedno- lub dwubarwne. ChociaŜ są nadal 

aktualizowane i dodrukowywane, to ich treść moŜe 

być dość przestarzała. 

Na mapach w układzie 65 nie ma w ogóle 

Ŝadnej informacji o współrzędnych geograficznych, 

jest jedynie siatka układu 65 (Mapa 7 i 8), dla 

uŜytkownika całkowicie abstrakcyjna (chociaŜ 

obecnie moŜna wprowadzić do GPS parametry tego 

układu do GPS, p. wyŜej). Przeliczenia współrzędnych 

wg. dostępnych algorytmów moŜna teŜ 

dokonać w warunkach kameralnych, ale trzeba 

wiedzieć, do której z 5 stref naleŜy dany arkusz 

(bezpośredniej informacji na ten temat na arkuszu 

nie znajdziemy, wskazówką jest godło mapy, w 

którym pierwsza cyfra oznacza numer strefy, np. 

godło mapy 1:25 000 „173.21” oznacza strefę I, 

arkusz nr 73 w skali 1:100 000, arkusz nr 2 

podziału na arkusze 1:50 000 i arkusz nr 1 podziału 

na arkusze 1:25 000; Ryc. 5). 

RównieŜ w odwzorowaniu quasistereograficznym 

sporządzono mapy topograficzne 

1:100 000 w układzie GUGiK 80 (Mapa 9), 

pokrywające całą Polskę; oferowane są wyłącznie 

w wersji analogowej (to znaczy, tylko jako mapy 

papierowe). Mapy te nie zawierają siatki współrzędnych 

prostokątnych, tylko siatkę południków i 

równoleŜników. Ze względu na małą skalę i słabą 

czytelność, są niezbyt przydatne do pracy w terenie, 

a jeŜeli juŜ mapa w takiej skali byłaby do czegoś 

potrzebna, to są równieŜ dostępne znacznie lepsze 

„setki” Zarządu Topograficznego Sztabu 

Generalnego WP z siatką kilometrową w układzie 

42 (p. niŜej). 

3.4.2. Mapy turystyczne (Ryc. 8). Obecnie 

dostępne mapy turystyczne często są wystarczająco 

aktualne, szczegółowe i wiarygodne, by mogły 

słuŜyć jako pomoc terenowa w badaniach 

15

Ryc. 8. Okładki nowoczesnych map turystycznych, przydatnych do pracy w terenie. 

naukowych. Mapy turystyczne są najczęściej w 

skali od 1:25 000 do 1:100 000, wiele z nich 

zaopatrzono w gęstą siatkę współrzędnych (co 

reklamowane jest na okładce jako „zgodność z 

GPS”). Wadą wielu map turystycznych jest brak 

kompletu danych o przyjętym odwzorowaniu, 

układzie odniesienia itd., chociaŜ coraz częściej 

wydawcy map turystycznych podają najwaŜniejsze 

informacje WyróŜniają się tutaj wydawnictwa 

Compass z serią map „galileos” i wydawnictwo 

Demart; wydawcy ci stosują coraz częściej siatkę 

prostokątną PUWG 92 a nawet UTM (Mapa 10, 

11). Starsze wersje i mapy innych wydawców dają 

siatkę współrzędnych geograficznych w stopniach, 

minutach i sekundach lub stopniach, minutach i 

dziesiątych częściach minut (Mapa 12). Mając do 

wyboru róŜne mapy, do pracy w terenie (zwłaszcza, 

jeŜeli moŜemy się posługiwać odbiornikiem GPS) 

zdecydowanie najlepiej wybrać układ UTM, który 

bez dodatkowych zabiegów wyświetlają wszystkie 

odbiorniki GPS, lub układ PUWG 92, którego 

siatkę (grid) moŜna wczytać do odbiornika GPS, 

bez konieczności zmiany układu odniesienia 

(datum). 

Odczytanie współrzędnych konkretnego 

miejsca z mapy zaopatrzonej w siatkę szerokości i 

długości geograficznej w stopniach, minutach i 

sekundach jest bardziej kłopotliwe z powodu 

zbieŜności południków: odległość między dwoma 

sąsiednimi liniami długości geograficznej zaleŜy od 

szerokości geograficznej; odległości między 

równoleŜnikami są stałe dla całego arkusza, ale 

oczywiście inne niŜ pomiędzy południkami 

oddalonymi o tę samą ilość stopni czy minut (Mapa 

9, 12). Tymczasem odległości linii siatki 

prostokątnej w układzie 92 lub UTM są zawsze 

takie same w obu kierunkach i moŜna je odczytać 

wprost z mapy, w metrach (lub kilometrach). Mapy 

turystyczne bywają czasem wygodniejsze w uŜyciu 

od „profesjonalnych” map topograficznych, na 

podstawie których je wykonano, poniewaŜ 

naniesione są na nie róŜne szczególne dane (szlaki 

turystyczne, punkty widokowe, rezerwaty przyrody 

itd.), ułatwiające orientację, a cięcie arkusza lepiej 

obejmuje cały interesujący obszar, niŜ standardowe 

arkusze map topograficznych. 

Do map turystycznych raczej niŜ 

topograficznych trzeba zaliczyć Mapę Topograficzną 

Polski Zarządu Topograficznego Sztabu 

Generalnego WP – wydanie turystyczne, 1:100 000. 

Była to jedna z pierwszych szczegółowych 

wielkoskalowych map udostępnionych „cywilom”, 

która wyprzedziła produkowane obecnie dobre 

mapy turystyczne. Arkusze tej mapy są nadal 

dostępne w niektórych księgarniach. Mapa ma 

siatkę kilometrową (2 × 2 km) układu 42, 

współrzędne geograficzne kątowe podane tylko w 

naroŜnikach mapy (Mapa 13). Na arkuszach brak 

danych na temat przyjętych załoŜeń kartograficznych. 

3.3.3. Mapy leśne. Od r. 2005 w Polsce 

obowiązuje standard leśnej mapy numerycznej. 

Obecnie mapy te są wykonywane w układzie 92, 

przy zachowaniu standardów oprogramowania 

ArcGIS i pochodnych (format wektorowy ESRI 

Shape File), z identycznymi zasadami obowiązującymi 

we wszystkich nadleśnictwach w kraju. 

Mapa numeryczna jest w gruncie rzeczy 

komputerową bazą danych (GIS), na bieŜąco 

aktualizowaną, zawierającą wiele warstw 

tematycznych interesujących dla przyrodników. Z 

16

azy tej moŜna generować rozmaite mapy 

tematyczne i eksportować je do innych programów 

komputerowych, lub drukować, w zadanej skali, na 

wielkoformatowych drukarkach i ploterach (Mapa 

14). 

Właścicielem danych jest Skarb Państwa 

reprezentowany przez Państwowe Gospodarstwo 

Leśne Lasy Państwowe (biura urządzania lasu, ani 

inni działający na rynku wykonawcy map 

numerycznych, nie mają prawa dystrybucji). Jednak 

zgodnie z Ustawą o Dostępie do Informacji 

Publicznej te dane muszą być udostępniane 

bezpłatnie, z tym, Ŝe moŜe być pobrana opłata za 

przetworzenie informacji i przekazanie w 

odpowiedniej formie. O udostępnienie map leśnych 

najlepiej zwracać się do Regionalnych Dyrekcji 

Lasów Państwowych. 

3.4. Uwaga podróŜnicy! PodróŜując 

daleko zwykle korzystamy z map w znacznie 

mniejszej skali, np. 1: 1 200 000 lub jeszcze mniej 

(np. 1: 3 850 000), pokrywających całe kraje lub 

rejony, np. Brazylia, Kenia z Tanzanią, itd. (kto 

potrafi dotrzeć do wielkoskalowych map 

topograficznych krajów egzotycznych zapewne nie 

potrzebuje juŜ wskazówek na poziomie tego 

poradnika). Trzeba pamiętać, Ŝe przy pokryciu 

wielkiego obszaru arkuszem mapy małoskalowej 

zniekształcenia odwzorowania mogą się juŜ dać we 

znaki. Podana skala mapy małoskalowej jest 

„średnią” dla całego arkusza, w konkretnych 

miejscach na mapie moŜe być nieco inna, zaleŜnie 

od uŜytego odwzorowania. MoŜe to mieć wpływ 

np. na oceny odległości odczytywanych z mapy, 

moŜe teŜ prowadzić do sprzeczności z danymi 

odczytywanymi z GPS. Na popularnych mapach 

turystycznych często w ogóle nie ma informacji o 

tym, jakie zastosowano odwzorowanie i z jakimi 

błędami trzeba się liczyć. Najczęściej spotykane 

jest odwzorowanie stoŜkowe wiernokątne Lamberta 

(po angielsku „Lambert conformal conic 

projection”). W odwzorowaniu tym dobrze 

oddawane są kształty obiektów, ale odległości są 

niezniekształcone tylko na równoleŜniku stycznym 

z płaszczyzną stoŜka odwzorowania, lub na dwóch 

równoleŜnikach przecięcia z płaszczyzną stoŜka (o 

ile jest to odwzorowanie stoŜkowe sieczne); na 

mapach turystycznych z reguły nie ma Ŝadnych 

informacji na ten temat, ale zazwyczaj równoleŜnik 

styczny ulokowany jest na środku arkusza mapy, 

równoleŜniki przecięcia (przy odwzorowaniu 

siecznym) są tez połoŜone symetrycznie (i tam są 

najmniejsze zniekształcenia). JeŜeli arkusz mapy 

pokrywa kilka stopni szerokości geograficznej, to 

zniekształcenia (zmiany skali mapy) przy brzegu 

arkusza mogą przekraczać 1%. 

Na małoskalowych mapach turystycznych 

brak teŜ zazwyczaj informacji o przyjętym modelu 

odniesienia, ale na współczesnych mapach 

(zwłaszcza z wydawnictw międzynarodowych) z 

reguły jest to elipsoida WGS 84. 

4. KOMPAS 

4.1. Typy dostępnych kompasów 

W epoce GPS kompas stracił swoje 

znaczenie jako uniwersalny przyrząd do nawigacji i 

orientacji w terenie, ale w pracy przyrodnika 

kompas wciąŜ jest niezastąpiony w wielu 

sytuacjach, stanowiąc uzupełnienie GPS. Pozwala 

wyznaczyć kierunki w terenie znacznie łatwiej i 

precyzyjniej, niŜ moŜna to zrobić za pomocą GPS 

(nawet wyposaŜonego w elektroniczny kompas), a 

zatem lepiej nadaje się równieŜ do pracy z mapą; 

moŜe pomóc w określaniu odległości od 

oddalonych obiektów, w wykonywaniu szkiców 

terenu; kompasy wyposaŜone w klinometr 

umoŜliwiają ocenę nachylenia stoków, pomiar 

wysokości drzew itd. Kompas jest niezbędny do 

wytyczania w terenie transektów i powierzchni 

badawczych. 

Wyrafinowanych i kosztownych 

kompasów („busoli”) wciąŜ jeszcze uŜywają 

geodeci, leśnicy i geolodzy. Są to przyrządy 

przystosowane do mocowania na statywie, 

zaopatrzone w optyczne układy celownicze, 

precyzyjne klinometry itp. Ich wadą są spore 

rozmiary i cięŜar, oraz wysoka cena. Przyrodnikowi 

moŜe wystarczyć kompas typu produkowanego dla 

turystów pieszych (kategoria „outdoor”), pod 

warunkiem wysokiej jakości wykonania (nie są 

godne zalecenia tanie kompasy sprzedawane na 

bazarach, których wygląd moŜe sprawiać dobre 

wraŜenie, ale wykonanie jest tandetne i 

niedokładne, a igła magnetyczna zawodna). WaŜna 

jest jakość uŜytych materiałów, stabilna igła 

magnetyczna (najlepiej zanurzona w cieczy dla 

stabilizacji), precyzja wykonania skal, moŜliwość 

wprowadzenia poprawki deklinacyjnej, odporność 

mechaniczna. Przydatne są optyczne układy 

ułatwiające namierzanie i odczytywanie skali. W 

Polsce w sklepach sportowych sprzedawane są 

doskonałe kompasy szwedzkiej firmy Silva, fińskie 

Suunto (w USA sprzedawane pod marką Brunton), 

oraz szwajcarskie Recta. NaleŜy wybierać modele 

uniwersalne, przeznaczone do dokonywania 

namiarów (Ryc. 9, ryc. 13), nie zaś takie, które 

zaprojektowano głównie do pracy z mapą (bez 

urządzeń celowniczych). Poznać je moŜna po tym, 

Ŝe zaopatrzone są w uchylne lusterko, 

umoŜliwiające równoczesne celowanie i obserwowanie 

obrotowej skali i igły. Sposób posługiwania 

się posiadanym modelem kompasu trzeba 

przećwiczyć z instrukcją w ręku, tutaj te szczegóły 

pomijamy. 

17

Dokładne dane o deklinacji magnetycznej 

dla kaŜdego punktu na Ziemi moŜna pobrać z 

witryny: 

http://www.ngdc.noaa.gov/geomagmodels/declination.jsp 

(są teŜ inne dostępne źródła). Na przykład, w 

kwietniu 2009, w Krakowie (φ = 50º N, λ = 20º E) 

deklinacja wynosiła: 4° 11' E (zmiana: 0° 6' E/rok). 

Dobre kompasy wyposaŜone są w dodatkową skalę, 

umoŜliwiającą nastawienie odpowiedniej poprawki; 

prostsze modele wymagają doliczenia poprawki po 

odczycie. Poprawkę podaje się wraz z kierunkiem 

(E lub W) lub znakiem (odpowiednio + i –). 

Ryc. 9. Kompas Silva Eclipse 99 Pro 

4.2. Deklinacja. 

Północ magnetyczna róŜni się od północy 

geograficznej (Ryc.10), wielkość odchylenia 

(deklinacja magnetyczna) zaleŜy od miejsca 

pomiaru i zmienia się w czasie. 

Dobre mapy topograficzne podają (na marginesie 

mapy lub w legendzie) aktualną wielkość 

odchylenia (Ryc. 11). 

Ryc. 11. Informacja o deklinacji magnetycznej 

i o zbieŜności południków (w 

stosunku do pionowych linii siatki prostokątnej) 

na marginesie mapy. Narysowane 

kąty są znacznie przesadzone w stosunku 

do podanych wartości. [Mapa 

topograficzna Polski, Główny Geodeta 

Kraju, Sztab Generalny WP, 1:50000, 

Ryc. 10. Deklinacja magnetyczna (δ) stanowi 

róŜnicę między północą magnetyczną (N m ) a 

geograficzną (N g ). 

4.3. Uwaga, podróŜnicy! W innych 

rejonach świata deklinacja moŜe być czasem bardzo 

znaczna, np. w Amazonii sięga 15ºE, w północnej 

Kanadzie i na Grenlandii 30ºW i więcej, a w 

południowej Afryce 20ºE (Ryc. 12). Dlatego przed 

wybraniem się w podróŜ naleŜy sprawdzić (i 

zapisać!), jaką poprawkę na deklinacje będzie 

trzeba stosować. 

Oprócz deklinacji, dla dalekich 

podróŜników problemem moŜe być inny kierunek 

pionowej składowej linii sił pola magnetycznego 

Ziemi. Przy równiku linie te są równoległe do 

powierzchni Ziemi, im bliŜej biegunów, tym 

bardziej są nachylone (na północ od równika ciągną 

w dół północny biegun igły kompasu, na 

południowej półkuli odwrotnie), co nosi nazwę 

inklinacji magnetycznej. Kompasy sprzedawane 

w Europie mają igły odpowiednio wywaŜone, aby 

skompensować ten efekt, ale na równiku, a tym 

bardziej na drugiej półkuli moŜe być kłopot z 

18

Ryc. 12. Deklinacja magnetyczna (źródło: http://geomag.usgs.gov) 

uŜyciem europejskiego kompasu (w skrajnym 

wypadku kompas z „zadartą” w górę igłą, 

dotykającą szkiełka obudowy, moŜe w ogóle nie 

działać), nie ma bowiem moŜliwości regulacji 

wywaŜenia igły kompasu przez uŜytkownika. Są 

dwa wyjścia: u specjalistycznych dostawców 

moŜna (np. drogą wysyłkową) nabyć kompas 

odpowiedni dla rejonów, gdzie ma być 

uŜywany – zwykle oferowano 5 wariantów, lub 

zakupić specjalnie skonstruowany kompas, którego 

igła jest niewraŜliwa na składową pionową pola 

magnetycznego (obecnie takie modele oferują 

wszystkie dobre firmy produkujące kompasy 

turystyczne, Ryc. 13). 

1. 

2. 

Ryc. 13. Zaawansowane kompasy turystyczne z 

igłami niewraŜliwymi na pionową składową sił pola 

magnetycznego (inklinację magnetyczną). 1. Silva 

Voyager 8040; 2. Suunto MC-2G („Global needle”); 

3. Recta DP-6 G („Global System”). (Na podstawie 

materiałów informacyjnych firm). 3. 

19

4.4. Klinometr. Bardziej zaawansowane 

kompasy są zwykle zaopatrzone w klinometr, czyli 

dodatkową wskazówkę, określającą dokładnie 

kierunek pionowy przy ustawieniu kompasu na 

boku, wówczas na odpowiedniej skali moŜna 

odczytać kąt nachylenia krawędzi kompasu w 

stosunku do pionu (Ryc. 14). Korzystając z 

urządzeń celowniczych kompasu moŜna określać w 

ten sposób nachylenie stoków, kąt nachylenia 

warstw geologicznych itp., oraz mierzyć wysokość 

obiektów (np. drzew), korzystając z prostych 

zaleŜności trygonometrycznych. Niektóre kompasy, 

podobnie jak profesjonalne klinometry, wyposaŜone 

są w tabelki lub nomogramy, umoŜliwiające 

łatwe obliczenie wysokości obiektu, bez potrzeby 

wykonywania obliczeń. 

Klinometry kompasów na ogół nie 

pozwalają na bardzo precyzyjny pomiar kątów, 

jeŜeli wymagana jest duŜa dokładność (np. przy 

rutynowych pomiarach dendrometrycznych), lepiej 

uŜywać precyzyjnych, specjalnych klinometrów, 

skonstruowanych w tym celu. 

Ryc. 14. Klinometr (zielona wskazówka i 

skala) kompasu Silva Eclipse 99 Pro. 

5. GPS 

5.1. Do czego słuŜy GPS? 

Pomijając urządzenia GPS stosowane 

przez zawodowych geodetów i kartografów, 

masowo produkowane odbiorniki uŜywane są do 

nawigacji (samochodowej, morskiej i słodkowodnej), 

do zabawy (do tej kategorii naleŜy chyba 

większość produkowanych gadgetów, w tym takŜe 

„nawigacyjnych” ), a w trzeciej kolejności – jako 

poŜyteczne urządzenie w pracy przyrodników w 

terenie. Ci ostatni potrzebują GPS do rejestrowania 

dokładnych współrzędnych interesujących miejsc, 

do pomiaru odległości i/lub powierzchni obiektów 

w terenie, do wyszukiwania miejsc wcześniej 

zarejestrowanych lub wg współrzędnych odczytanych 

z mapy (pomijamy tutaj inne wyspecjalizowane 

zastosowania, np. systemy GPS do 

śledzenia przemieszczeń zwierząt w terenie). 

Przyrodnicy uŜywają najczęściej odbiorników GPS 

produkowanych z myślą o turystach pieszych 

(„outdoor”), a czasem – bardziej zaawansowanych i 

znacznie droŜszych urządzeń geodezyjnych. 

Natomiast odbiorniki „nawigacyjne” (dla samochodów, 

rowerów, Ŝaglówek) słabo się nadają do 

takiej pracy. Obecnie produkowane, bardziej zaawansowane 

odbiorniki turystyczne są wyposa- 

Ŝone w dość szczegółowe mapy, które jednak na 

ogół nie są przydatne do pracy w terenie, poniewaŜ 

przeznaczone są głównie do orientacji w ruchu 

samochodowym. Wybierając odpowiedni typ GPS 

przyrodnik musi się kierować dwoma kryteriami: 

osiąganą dokładnością (precyzją) pomiaru i czułością 

odbiornika. WaŜne są równieŜ takie atrybuty jak 

wodo- i wstrząsoodporność, czas pracy na jednym 

zestawie baterii, moŜliwość podświetlenia skali, 

dodatkowe wyposaŜenie w altymetr aneroidowy. 

Dostępne w handlu liczne modele 

odbiorników GPS są w obsłudze dość skomplikowane, 

mają wiele przycisków i wielopoziomowe 

„menu”, niestety zwykle przeciąŜone 

funkcjami zupełnie zbytecznymi. Dlatego koniecznie 

trzeba biegle opanować wszystkie potrzebne 

procedury drogą ćwiczeń, z instrukcją danego 

modelu w ręku. Przed wyjściem w teren zawsze 

trzeba sprawdzić, czy poprzedni uŜytkownik nie 

poprzestawiał jakichś waŜnych ustawień początkowych. 

5.2. Czułość odbiornika. Obecnie 

produkowane masowo rozmaite odbiorniki GPS 

zawierają przewaŜnie te same elektroniczne układy 

odbiorcze, których jest tylko parę typów. 

Większość odbiorników wyposaŜa się w 

standardowe układy, zapewniające dobry odbiór na 

otwartej przestrzeni, na półce w samochodzie pod 

przednia szybą, itd. Odbiorniki te zawodzą jednak 

w zamkniętej przestrzeni oraz w gęstym lesie. 

DroŜsze odbiorniki wyposaŜane są w znacznie 

czulszy odbiornik, który radzi sobie doskonale w 

trudnych warunkach (moŜna go nawet uŜywać w 

wysokopiennym tropikalnym lesie deszczowym), 

co okupione jest jednak nie tylko wyŜszą ceną, 

nieco większymi rozmiarami (wystająca antena), 

ale równieŜ większą wraŜliwością na zakłócenia 

(np. odbicia sygnałów satelitarnych), a przez to 

większą wariancją pomiarów (błędem). Pomiary 

czulszymi odbiornikami naleŜy zatem wykonywać 

zawsze (o ile to moŜliwe) z korekcją 

WAAS/EGNOS (p. niŜej) i uśrednianiem. Czułość 

odbiorników moŜna poprawić przez zastosowanie 

anteny zewnętrznej (niektóre typy odbiorników 

turystycznych są wyposaŜone w taka opcję). 

5.3. Dokładność. Na dokładność pomiaru 

wpływa nie tylko konstrukcja odbiornika, ale teŜ 

chwilowe warunki (liczba i połoŜenie satelitów w 

czasie pomiaru, przeszkody terenowe powodujące 

tłumienie i odbicia sygnału itp.). Przy rejestracji 

20

pozycji dla celów badawczych naleŜy brać pod 

uwagę największy błąd, jaki moŜe się zdarzyć przy 

danym sposobie pomiaru. Posługując się odbiornikami 

GPS róŜnego typu moŜemy uzyskać 4 

poziomy dokładności (pomijamy tu profesjonalne 

metody geodezyjne): 

1. Jednorazowy pomiar zwykłym, „turystycznym” 

odbiornikiem, bez korekcji. W 

lokalizowanym punkcie dokonujemy jednego 

odczytu (rejestracji) współrzędnych. 

Nawet odbiorniki GPS stosowane do 

„nawigacji” samochodowej dają moŜliwość 

pomiaru współrzędnych na tej 

zasadzie. Uzyskana dokładność mieści się 

w granicach 100 m. Firma Garmin deklaruje 

dla odbiornika GPSMAP 60CSx, Ŝe 

95% typowych pomiarów uzyska dokładność 

odbiornikiem DGPS, zgodnie z instrukcją 

(np. w przypadku odbiorników DGPS 

Ashtech Magellan jest to program Ashtech 

Survey Project Manager). Skorygowane w 

ten sposób dane mają dokładność poniŜej 

0,5 m. Skorygowane współrzędne moŜna 

przenieść do oprogramowania GIS w celu 

naniesienia na cyfrowa mapę. 

Ryc. 15. Odbiornik DGPS Ashtech Magellan 

z anteną zewnętrzną do precyzyjnego 

pomiaru GPS metodą róŜnicową. 

5.4. Dokładność i precyzja zapisywania 

współrzędnych geograficznych. Odbiornik GPS 

podaje wyniki pomiarów z duŜą rozdzielczością, 

przewaŜnie większą niŜ rzeczywista dokładność 

pomiaru. Zapis zmierzonych współrzędnych naleŜy 

dostosować do rzeczywistej dokładności, a jedno i 

drugie – do rzeczywistych potrzeb (chociaŜ, jeŜeli 

warunki pozwalają, to pomiar w terenie powinno 

się rejestrować z największą moŜliwą dokładnością). 

Współrzędne prostokątne UTM i PUWG 

92 moŜna odczytać z odbiornika GPS z rozdzielczością 

do jednego metra. Wynika z tego, Ŝe pełny 

zapis odpowiadałby precyzji pomiaru z „postprocessingiem”; 

zwykłe pomiary turystycznym 

GPS-em śmiało moŜna zaokrąglić do dziesiątek a 

nawet setek metrów, bo i tak większej precyzji nie 

zapewniają. Współrzędne kątowe – zaleŜnie od 

nastawienia opcji na odbiorniku GPS - podawane 

są w stopniach, minutach, sekundach i dziesiątych 

częściach sekundy (np. 50º01’33,0”), w stopniach i 

minutach (50º01,550’), albo w stopniach 

(50,02583º). Jakiej dokładności w jednostkach 

odległości to odpowiada? Łatwo obliczyć: 

szerokość geograficzna jest kątem mierzonym na 

kole wielkim południka, którego całkowita długość 

równa się średnicy Ziemi, a zatem 1º szerokości 

geograficznej to w zaokrągleniu 40 000 km/360º = 

111 km, jedna minuta zatem odpowiada 1,85 km, a 

jedna sekunda – ok. 30 m, i tak jest wszędzie na 

Ziemi. Długość geograficzna mierzona jest na 

obwodzie równoleŜnika, a ta zaleŜy od danej 

szerokości geograficznej – równik ma długość 

obwodu Ziemi, kaŜdy inny równoleŜnik jest krótszy 

od równika proporcjonalnie do cos φ (gdzie φ = 

szerokość geograficzna; sprawdź, dlaczego tak 

jest!), np. dla szerokości geograficznej Krakowa (φ 

= 50º) cos φ = 0,64. Zatem jeden stopień długości 

geograficznej na szerokości Krakowa to 111 × 0,64 

= ok. 71 km, jedna minuta to ok. 1,2 km, jedna 

sekunda – 20 m. A zatem, dla pomiaru GPS-em z 

korektą WAAS/EGNOS i uśrednianiem warto 

rejestrować współrzędne do dziesiątek metrów 

UTM, a w mierze kątowej – do sekund (ew. 

setnych części stopnia). Taką precyzję warto 

stosować, jeŜeli rejestrujemy np. konkretne miejsce 

poboru próby czy stanowisko jakiegoś obiektu; 

jeŜeli zaleŜy nam na takim zarejestrowaniu 

naroŜników powierzchni badawczej (lub krańców 

załoŜonego transektu), czy teŜ stanowiska 

konkretnej rośliny, aby po dowolnym czasie moŜna 

było te punkty odtworzyć dokładnie w terenie, 

musimy się uciec do pomiaru z „postprocessingiem”. 

JeŜeli współrzędne są potrzebne 

tylko po to, aby wskazać gdzie jest miejscowość 

lub kompleks leśny, na terenie których prowadzono 

badania, wystarczy zapis z dokładnością do minut 

kąta. 

5.5. Wysokość n.p.m. na mapach i na 

odbiornikach GPS podawana moŜe być na kilka 

sposobów, stąd biorą się czasem sprzeczne dane. 

Problem polega na tym, Ŝe ów „poziom morza” nie 

jest płaszczyzną, poniewaŜ Ziemia jest okrągła. W 

odległości kilkuset kilometrów od morza jego 

hipotetyczny „średni poziom” trzeba szacować 

przez ekstrapolację według jakiegoś przyjętego 

umownie modelu kształtu Ziemi. 

Najczęściej wysokość podawana jest w 

odniesieniu do średniego poziomu morza w 

wybranym miejscu na świecie (na mapie powinna 

być informacja, który to jest punkt, bo nawet dla 

tego samego terenu mogą być róŜne, np. 

współczesne polskie mapy Tatr przyjmują punkt 

odniesienia średniego poziomu morza na Bałtyku w 

Kronsztadzie, podczas gdy dawne mapy austrowęgierskie 

odnosiły wysokość do średniego 

22

poziomu Adriatyku w Trieście, róŜnica wynosi ok. 

30 cm). W krajach dla nas egzotycznych, np. 

połoŜonych między dwoma oceanami, moŜe być 

rozmaicie. 

W praktyce wysokość nad poziom morza 

w punkcie odniesienia określa się według lokalnego 

przebiegu geoidy, przyjętej dla danej mapy. Jest to 

tzw. wysokość ortometryczna, podawana na 

mapach. 

Odbiorniki GPS na podstawie pomiarów 

satelitarnych obliczają wysokość „nad poziom 

morza” w stosunku do powierzchni uniwersalnej 

elipsoidy WGS 84 w danym miejscu. Ale geoida 

ma inny kształt, niŜ wyidealizowana elipsoida, 

dlatego róŜnica między wysokością ortometryczną 

na standardowych mapach i pomiaru GPS moŜe 

wynosić kilkadziesiąt metrów w obie strony (Ryc. 

16); mierząc wysokość za pomocą GPS na brzegu 

z pozycji satelitów (potrzebują do tego dobrze 

odbieranych sygnałów z co najmniej 4 satelitów), 

lub metodą aneroidową, jeŜeli są wyposaŜone w 

odpowiedni czujnik ciśnieniowy. Pierwsza metoda 

jest na ogół mniej precyzyjna, ale jest niezaleŜna od 

chwilowych zmian ciśnienia atmosferycznego. 

Druga – odwrotnie. Ciśnienie powietrza zmienia się 

znacznie z wysokością n.p.m., przy czym jest to 

zaleŜność wykładnicza (Ryc. 17); na wys. 4800 m 

n.p.m. stanowi połowę tego, co na poziomie morza. 

W Polsce maksymalna róŜnica wysokości (od 

poziomu morza po wierzchołek Rysów) odpowiada 

róŜnicy ciśnienia ok. 300 hPa, podczas gdy lokalne 

wahania ciśnienia atmosferycznego mogą dojść 

nawet do ok. 80-90 hPa, zatem warunki pogodowe 

mogą spowodować znaczne, nawet kilkusetmetrowe 

błędy oceny wysokości altymetrem (Ryc. 

17). 

Ryc. 16. Porównanie elipsoidy z geoidą na równiku (wg danych ze strony 

http://www.unavco.org/edu_outreach/tutorial/geoidcorr.html) 

morza moŜemy nawet uzyskać „wysokości 

ujemne”. NaleŜy zatem zastosować odpowiednie 

poprawki. 

Kalkulator obliczający róŜnice między 

geoidą odniesienia a elipsoidą WGS-84, dzięki 

czemu moŜna skorygować odczyt wysokości GPS 

jest dostępny pod adresem: 

http://sps.unavco.org/geoid/ (dla geoidy EGM96); np. 

dla Krakowa róŜnica między geoidą a elipsoidą 

wynosi ok. 40 m, i tyle naleŜy odjąć od odczytu 

wysokości na odbiorniku GPS, aby otrzymać 

wysokość ortometryczną. 

Odbiorniki GPS mogą mierzyć wysokość 

n.p.m. na dwa sposoby: metodą GPS, wyliczając ją 

Pomiar wysokości metodą GPS podawany 

jest z zasady w odniesieniu do powierzchni 

elipsoidy WGS-84; pomiar aneroidowy – według 

przeprowadzonej przez uŜytkownika kalibracji (w 

tym celu trzeba znać albo dokładną wysokość 

n.p.m. w miejscu, gdzie dokonuje kalibracji, albo 

dokładną wartość niezaleŜnie zmierzonego 

ciśnienia atmosferycznego w chwili, gdy dokonuje 

się kalibracji). Wówczas punktem odniesienia 

wysokości jest poziom, dla którego podano 

wysokość kalibracyjną (uwaga: wartość ciśnienia 

odczytana z barometru powinna być skorygowana 

dla warunków standardowych, co oznacza 

konieczną znajomość wysokości n.p.m. – i kółko 

23

Ryc.17. Zmiany ciśnienia atmosferycznego wraz z wysokością. Liniami przerywanymi oznaczono 

przybliŜony zakres moŜliwych zmian ciśnienia o charakterze meteorologicznym, znacznie 

wpływających na dokładność pomiaru wysokości altymetrem ciśnieniowym i przedział wysokości 

n.p.m., jakich moŜe dotyczyć jeden pomiar ciśnienia. 

się zamyka); domowe barometry są na ogół mało 

precyzyjne i bardzo rzadko są odpowiednio 

kalibrowane, dlatego kalibracja GPS wg. znanej 

wysokości n.p.m. jest lepszym rozwiązaniem. 

Bardziej zaawansowane typy GPS firmy Garmin 

zaopatrzone są w opcję autokalibracji. Polega to na 

wykonywaniu pomiarów równocześnie przy 

pomocy GPS i aneroidu, odpowiedni algorytm 

porównując te wielkości ustala najbardziej 

prawdopodobną wysokość n.p.m.; zwykle jest to 

wynik obarczony stosunkowo najmniejszym 

błędem i niewymagający specjalnych zabiegów. 

7. Literatura uzupełniająca 

Höh R., 2005. Kompas i GPS dla początkujących. 

BezdroŜa, Kraków. 

Pasławski J. (Red.), 2006. Wprowadzenie do 

kartografii i topografii. Wyd. Nowa Era, Wrocław. 

... 

5.6. Uwaga, podróŜnicy. GPS moŜe być 

szczególnie przydatny na wyprawach do krajów 

egzotycznych: do rejestracji współrzędnych miejsc, 

które inaczej bardzo trudno byłoby zidentyfikować, 

do zagwarantowania moŜliwości powrotu do 

punktu wyjścia w okolicach nieznanych i trudnych 

orientacyjnie, itd. Z drugiej strony, w takich 

rejonach przewaŜnie nie jest dostępny sygnał 

korekcyjny typu WAAS/EGNOS, ani nie ma co 

liczyć na dostęp do danych korekcyjnych do 

postprocessingu (zabieranie na wyprawę drogiego 

odbiornika róŜnicowego nie ma więc sensu, o ile 

nie mamy gwarancji, Ŝe uzyskamy dostęp do 

danych korekcyjnych). NaleŜy się zatem pogodzić z 

mniejszą dokładnością pomiarów. 

24

Notatnik, mapa, kompas, GPS, czyli ekolog w terenie.

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?