GEODEZIJA OD MESOPOTAMIJE DO GLOBALNOG GEODETSKOG OPAŽAČKOG SISTEMA

Transcription

1 132 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog UDK 528.2:908:94(3/4/9/32) Pregledni rad GEODEZIJA OD MESOPOTAMIJE DO GLOBALNOG GEODETSKOG OPAŽAČKOG SISTEMA GEODESY FROM MESOPOTAMIE TO GLOBAL GEODETIC OBSERVING SYSTEM Medžida Mulić, Esad Vrce, Džanina Omićević, Eldin Đonlagić SAŽETAK Tokom šest milenijuma postojanja civilizacije na Zemlji, geodetske tehnike su doživjele teško sagledive promjene. Definicija i uloga geodezije su se mijenjale u skladu s tim promijenila. Geodezija (viša) je evoluirala od svoje originalne klasične definicije da proučava kretanja nebeskih tijela, oblik i dimenzije Zemlje u znanost koja osim naprijed rečenog, proučava njene promjene i kompleksne dinamičke procese, koji djeluju unutar Zemlje, na njenoj površini i iznad njene površine, kao i u svemiru koji je okružuje. Rad predstavlja detaljan pregled geodetskih tehnika, instrumenata, katastra i kartografije kod starih civilizacija: Mesopotamije, starog Egipta, antičke Grčke, starog Rima, pa sve do Evropljana, između 17. stoljeća do modernog doba. Posebno su opisani geodetski radovi u Bosni i Hercegovini, od doba osmanlija, austro-ugarskog premjera, do savremenih dostignuća u polju premjera i primjene satelitskih modernih tehnika. Globalni geodetski opažački sistem-ggos, glavna komponenta Internacionalne asocijacije za geodeziju, kao projekat za buduće generacije geodeta, opisan je na kraju. Ključne riječi: geodetska mjerenja starih civilizacija, moderne geodetske mreže, GNSS, GGOS ABSTRACT During the six millennia of the existence of the civilization on the Earth, surveying techniques have been experienced difficult foreseeable changes. The definition and role of geodesy have been changing accordingly. Geodesy has evolved from its original classic definition that "studying the movements of celestial bodies, the shape and dimensions of the Earth" in the "science which, beside it noted above, studies its changes and complex dynamic processes that ongoing inside the Earth, on the surface, above its surfaces, and evironment. The paper is overview of the geodetic techniques and the surveying instruments, cadastre and cartography in the ancien civilizations: Mesopotamia, ancient Egypt, antic Greece, ancient Rome, to the Europeans, from the 17th century to modern times. A detailed description devoted to surveying and geodetic works in Bosnia and Herzegovina, from the time of Ottoman Empire, through the Austro- Hungarian survey, to the modern achievements Global Geodetic Observing System-GGOS, the main component of the International Association of Geodesy described at the end. Keywords: Surveying of ancient civilisations, state-of-art geodetic networks, GNSS, GGOS

2 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog UVOD Historija razvoja geodetske profesije pokazuje kako je upravo ona oslikavala stanje kulturnog, filozofskog, znanstveog i tehnološkog nivoa razvijenosti društva i društvenih odnosa u posmatranom periodu, (Frankić i dr., 2011; Macarol, 1960). Sam početak geodetske prakse teško je vremenski ustanoviti, ali je očito vezan za rani stadij razvoja čovjeka u kojem je on postao svjestan potrebe da proširi djelovanje izvan svog bliskog okruženja, kad je počeo zapažati stvari okoo sebe i kad ih je trebao samom sebi objasniti. Čovjek je vjerojatno počeo praviti prve karte kad se počeo značajnije udaljavati od svoje nastambe. Mjerenja su, naravno, nastala kasnije. Najstariji pisanii tragovi i karte napravljene na glinenim pločama, kao što svjedoče arheološki artifakti, datiraju još iz stare Mesopotamije. Filozofska pitanjaa oblika i dimenzija Zemlje, kao i svijeta koji je okruživao ljude, bila su dio normalnog razvoja misli u starim civilizacijama, koje su se razvile na teritorijama današnje Kine, Mesopotamije, starog Egipta, antičke Grčke, starog Rima, itd. Međutim, u Evropi je tek u 17. stoljeću geodezija dobila oblik moderne znanosti kakvu danas poznajemo. Poznato je da se kartografija, kao grana geodezije, uglavnom razvila radi osvajačkih i vojnih ciljeva. Kao što je naprijed rečeno, organiziranost društvene zajednice i nivo razvijenosti njene tehnologije se ogleda u nivou razvijenosti geodezije/kartografije. Prve karte bile su crtane rukom, bez preciznih mjerenja i predstavljale su uglavnom nepovezane crteže pojedinih dijelova teritorija. Mogle su poslužiti različitim svrhama: od putokaza vojnicima, putnicima, trgovcima, glasnicima, i slično. Da se kojim slučajem spoznaje o svijetu koji nas okružuje nije razvila, čovječanstvo bi možda posmatralo svijet kao što ga pokazuju karte na slici 1, koje su vjerovatno crtane po uzoru na najstariju babilonsku glinenu kartu svijeta, pokazanu na slici 2, koja simbolički predstavlja svijet okružen vodom, s Mesopotamijom u centru svijeta, prema mitu o stvaranju (Leick, 2002). Slika 1: Rekonstrukcija karata svijeta koje su nacrtali antičkii filozofi iz petog i četvrtog stoljeća p.n.e:prema Anaksimanderu i Hekatiju iz Mileta, (URL 1)

3 134 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 1.1. Mesopotamija, kolijevka civilizacije Historičari tradicionalno smatraju Mesopotamiju kolijevkom civilizacije Bliskog istoka. Arheološke iskopine kazuju da se u Mesopotamiji razvila civilizacija koja je ostavila čovječanstvu kulturno i tehničko naslijeđe u mnogim tehničkim granama. U Mesopotamiji su razvijeni prvi geodetski mjerni instrumenti, poznavali su astronomiju i matematiku, sastavili kalendar s 365 dana u godini, osmislili podjelu dana na 24 sata. Od njih baštinimo podjelu kruga na 360 stepeni, stepen na 60 minuta, minutu na 60 sekundi. Spoznaje iz astronomije i geodezije pomogle su da ostvare tehnička dostignuća u arhitekturi i agronomiji, imali su razvijen sistem za irigaciju, izgrađene kanale za navodnjavanje, brane, vodovode, popločane ulice, itd. Najstarija poznata karta svijeta, izrađena na pečenoj glinenoj ploči, predstavlja svijet kao ravni disk, s Mesopotamijom u sredini, i okeanom koji ga okružuje. Više o glinenim kartama u (Nemet-Nejan, 1998, str ). Britanski nacionalni muzej čuva glinenu Babilonsku kartu, koja je pokazana na slici 2. Kartu su otkrili britanski arheolozi početkom devetnaestog stoljeća, ali su to objavili skoro 90 godina poslije. Otkriće artifakta kao što je babilonska karta svijeta, može dati odgovore na mnoga pitanja o starim narodima i civilizacijama, načinu življenja, način na koji su shvatali svijet, ali i otvoriti nova pitanja. Mesopotamija je zauzimala teritorij plodne ravnice između rijeka Tigrisa i Eufrata (prema starom armenskom jeziku zvala se Beth-Nahrin, što znači Kuća dviju rijeka), tj. na teritoriji koju danas zauzimaju države Irak i Sirija, ali i puno šire. Tokom mesopotamske historije postojale su različite države ili države-gradovi, u različitim epohama: Sumer, Babilon, Asirija, Akad, Perzija,. U Mesopotamskoj kulturi razvio se točak, plug, itd. Prvo klinasto pismo datira iz sumerskog perioda oko 3200 g.p.n.e. Znanstvenici današnjice, arheolozi, historičari, umjetnici, i drugi, dižu svoj glas protiv uništavanja svjetske baštine na Bliskom Istoku, koja se u raznim razmacima događaju tokom zadnjih decenija u Iraku i Siriji. U avionskim i drugim bombardiranjima, nestaju glinene ploče sa zapisima koji nam mogu pomoći da saznamo više o civilizacijama koje su živjele u tim predjelima planete, a nestajale su na nama nepoznat način nestajale s lica Zemlje. Slika 2: Babilonska glinena ploča iz šestog stoljeća p.n.e., koja predstavlja kartu svijeta, na kojoj su predstavljene države i gradovi i planine u Mesopotaniji: fotografija ploče izložene u Državnom britanskom muzeju i grafička interpretacije karte i njena umjetnička predstava. (URL1, URL2 i URL3)

4 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 135 Prema arheološkim artifaktima prvo geodetsko pozicioniranje urađeno je upravo u Mesopotamiji. U Mesopotamiji su pronađene glinene ploče na kojima su zabilježene granice parcela koje su bile potrebne za poljoprivredu, koja je bila dobro razvijena. Na pločama su bili zabilježeni kanali za navodnjavanje s dvije linije, između kojih je bila valovita linija, najstariji topografski znakovi, i dodatno, da razbije svaku sumnju bilo je napisano kanal. Na osnovu skica parcela ustanovili su katastar, ali nisu imali matematičku osnovu premjera. Međutim, neophodno je naglasiti da su prije više od četiri hiljade godina stari Egipćani pri gradnji piramida pokazali osim poznavanja matematike i geometrije, dobro poznavanje mjernih tehnika i razvijene mjerne instrumente, te postigli čudo graditeljske i mjerne kulture. Postoji malo sačuvanih artifakata koji svjedoče o tom vremena. Vjerojatno je požar, koji se desio 642. godine, u legendarnoj biblioteci u Aleksandriji, kosmopolitskom centru nauke tog vremena, nepovratno odnio činjenice i spoznaje koje su skupljali mislioci kao što su: Aristotel, Platon, Arhimed, Eratosten, Heron, i Klaudio Ptolemej, a koji su svoja znanja temeljili na znanju i iskustvima Starog Egipta i njihovom poznavanju matematike/geometrije, kartografisanja i geodetskih mjerenja Geodetska mjerenja u Starom Egiptu i drugim drevnim civilizacijama Geodetska mjerenja primjenjivana u Starom Egiptu, u mnogim aspektima imaju zapanjujuću sličnost s principima i tehnikama koje se primjenjuju danas. Simetrija i proporcije građevina iz tog vremena svjedoče o vještinama i sposobnostima starih geodeta, a potreba za njihovim uslugama i servisima bila je posljedica razvijenog i civiliziranog društva. Obrazovanje i opismenjavanje u Starom Egiptu je bila privilegija samo djece iz najviše klase. Obrazovanjem su postajali Pisari koji su se smatrali specijalnom klasom ljudi, koji su održavali red u društvu i vodili birokraciju. Najbolji među Pisarima su imali praktično i matematičko obrazovanje za kontrolu geodetskih mjerenja, a koja su se radila u svrhu: mjerenje zemljišta i računanje površina, obnavljanje i kontrolu granica parcela, računanje poreza, kontrole mjerenje pri gradnji piramida, planiranja, iskolčavanju i gradnji gradova i sela. Geometrija se u Starom Egiptu razvila iz nasušne potrebe da se ovlada problemima mjerenja zemljišta i iskolčavanja parcela, te da se razviju tehnike mjerenja zemljišta. Značenje riječi geometrija to i pokazuje: geo-zemlja, metris-mjeriti. Riječ geodezija (geo-zemlja, desis-dijeliti) nastala je iz potrebe da se nakon godišnjih poplava rijeke Nila, u slučaju uništavanja kamenom obilježenih granica parcela, zemljište nanovo podijeli, tj. da se rekonstruiraju granice posjeda. Moderna razmatranja arheoloških artifakata iz tog vremena kao i primjena novih geodetskih metoda, npr. laserskog skeniranja, za istraživanje arheoloških iskopina (Heinz i Müller, 2005; Böhler i dr., 2001), indiciraju da su stari Egipćani razvili matematičku osnovu premjera, te da su imali precizno definiran visinski sistem. Godišnje plavljenje Nila imalo je jak utjecaj na život Egipćana, jer se često dešavalo da se promijene oblik i dimenzije parcela uz obale rijeke, ili su pak nestajale kamene oznake kojima su obilježavali granice posjeda. Geodeti su morali ponovo mjeriti zemljište ili po potrebi premještati kamene oznake, kako bi se riješili problemi između susjeda. U geodetskoj zajednici današnjice ponovo se proučavaju stanja mjernog pribora i geodetskih tehnika drevnih civilizacija, te organiziraju specijalni studijski programi, koji se bave ovom zanimljivom materijom, te na ovu temu organiziraju međunarodni simpozijuma i seminara.

5 136 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Važno je dati uvid u pravni aspekt geodetskih mjerenja u Starom Egiptu, jer su upravo oni prvi u pisanoj historiji razvili sistem vlasništva nad zemljištem i njegovu registraciju, preteču modernog katastra Pravni aspekt geodetskih mjerenja i instrumenti u starom Egiptu Arheološke iskopine indiciraju da su Stari Egipćani imali registraciju zemljišta čak godine p.n.e. (URL4) Budući su bili veoma napredna civilizacija, Stari Egipćani su razvili dobar sistem administriranja zemljišta, a sve u cilju pravilnog obračunavanja poreza. Ovo nije bilo nimalo jednostavno zbog stalnih promjena na zemljištu, koje su nastajale nakon godišnjih poplava Nila. Zadatak geodeta je bio da mjere svaku parcelu jednom godišnje. Granice parcela obilježavane su kamenom, na kojem su se pravile zabilješke, kao što je pokazano na slici 3. Također su se izdavali pisani dokumenti na ime vlasnika s opisom granica posjeda, što je slično kasnijim tapijama iz osmanskog perioda kasnije historije ili zemljišno-knjižni izvadak i posjedovni list današnjice. Vodile su se zabilješke o položaju granica parcela s opisom terenskih mjerenja u specijaliziranim geodetskim oficijelnim institucijama za geodeziju koje bi odgovarale današnjim ministarstvima. Zabilješke su obično pravljene na papirusima. Uglavnom se može konstatirati da papirusi nisu sačuvani do današnjih dana, ali srećom postoje bilješke na zidovima grobnica i hramova. Potreba za geodetima u Starom Egiptu je dakle bila posljedica razvijenosti civilizacije i društvenih odnosa. Slika 3: Geodeta provjerava zapisane podatke na međnom kamenu, lijevo. Desno je crtež sa zida grobnice Djeserkeresonb-a koji je bio poznati staroegipatski geodeta, pisar, računovođa, blagajnik i svećenik Amunov, (oko g.p.n.e.). Pokazan je kao centralna figura u sceni mjerenja dužina pomoću konopca. (URL 4) Arheološke iskopine dale su artifakte kao što su papirusi i hijeroglifi koji svjedoče o korištenju pretečâ današnjih instrumenata i pribora za geodetska mjerenja: viska, konopaca i štapova za mjerenje dužina, instrumenata za viziranje, obilježavanje i produživanje pravaca, te instrumenta za niveliranje. Postoje dobro očuvani artifakti koji svjedoče o dobro definiranim standardima za

6 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 137 mjerne jedinice dužina. Etalone (štapove) su čuvali u faraonovim riznicama kao najveće blago, slika 4. Slika 4: Drveni štap kao mjerni instrument za mjerenje dužine u starom Egiptu (URL5) Slika 5: Geodeti mjere dužine razvlačenjem kalibriranih konopaca, na žitnom polju za obračun poreza. Scena na zidu grobnice Manna, g.p.n.e., Gornji Egipat, Theba. (URL6; Brock, 2004, str. 4; Paulson, 2005, str.4) Mjerne instrumente, često u kombinaciji s viskom, koristili su za astronomiju 1, navigaciju 2, geodetska mjerenja i građenje. Slika 6 pokazuje crteže instrumenta merchet i groma 3 te instrumenta za niveliranje u obliku slova A, kao i korištenje viskova i trokutova. Osim fantastičnih razultata postignutih u orijentaciji građevina u pravcu sjevera i gradnji simetričnih piramida, na idealno horizontalnom platou, ali je podloga na kojoj je izgrađena piramida pokazuje da su dobro poznavali geomehaniku. Staroegipćani su se također iskazali u vještom planiranju i izgradnji gradova i sela. Pored poznate je činjenice da su u starom Egiptu svake godine obilježavali nanovo parcele poslije plavljenja Nila, ili da su iskolčavali pravougaone granice parcela, iskolčavali su kanale za navodnjavanje. Prizori koji oslikavaju mjerenje zemljišta u cilju ustanovljenja evidencije radi prikupljanja poreza su bili česti u grobnicama starih Egipćana, (slika 5). U starom Egiptu su imali razvijene metode za mjerenje dužina pomoću konopaca koji su bili kalibrirani. Manje jedinice na konopcu obilježavali su čvorovima, 1 U jednom napisu na zidu se kazuje da je kralj (faraon) predvodio astronomska mjerenja (bar formalno) i na istom mjestu se opisuje način viziranja zvjezde Polare i mjerenje azimuta. 2 Stari Egipćani su ustanovili principe navigacije opažanjem nebeskih tijela. 3 Pri iskopavanju Pompeja godine pronađen je primjerak instrumenta za mjerenje uglova groma, izrađenog od čelika, s viskom od bronze, a pretpostavlja se da je služio za iskolčavanje pravih uglova, (Wallis, 2005).

7 138 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog ali su dužine mjerili i štapovima (slika 4). Važno je naglasiti da su već u to vrijeme, kako je već rečeno ranije, postojali standardi za mjerne jedinica dužine. (Brock, 2004, str. 4; Paulson, 2005, str. 4) Slika 6: Instrumenti merchet i groma i instrument za niveliranje u obliku slova A, (URL 7) Dobro poznata gradusna mjerenja, koje je u trećem stojeću prije nove ere uradio Eratosten, upravitelj slavne biblioteke u Aleksandriji, po meridijanskom luku između Aleksandrije i Siene (današnjeg Asuana) u cilju određivanja dimenzija Zemlje, priskrbilo mu je laskavu titulu oca geodezije. Prema (Ewing i Mitchell, 1970, str. 3), Eratosten je izračunao radijus Zemlje za 16% veći od danas poznatih vrijedosti. Međutim, u svjetlu promišljanja i preračunavanjima iznesenim u (Lelgemann, 2004), Eratosten je ustvari dobio vrijednosti dimenzija Zemlje veoma bliske onim kojim danas raspolažemo. Eratostenovi vrlo dobri rezultati nisu prema Lelgemann-u slučajna, kao što se često u moderno doba misli, nego su rezultat dobro osmišljenog modela i pažljivih opažanja. Veoma skupa gradusna mjerenja platila je država jer im je trebala karta za tačnu navigaciju, iz vrlo praktičnih razloga a koja vrijede i danas. Lelgemann argumentira činjenice da je Eratosten izvršio mjerenja traverzama ili triangulacijom, slično onim metodama koje je Snelijus primijenio u Evropi u 17. stoljeću! Čudesno slikoviti artefakti na zidovima El Harnak svjedoče o bogatstvima koje su faraonu donijeli s pomorskog putovanja u zemlju Punt, što uveliko opravdava investiranje u geodetska mjerenja i kartografisanje. Kartu koja je nastala u antičko doba pod nazivom Oikumene, Eratosten je nacrtao na osnovu svojih mjerenja i informacija koje je o Aziji dobio iz zapisa Aleksandra Velikog, (Lelgemann, 2004, str.8). Eratosten je u 220. g.p.n.e. geodetskim metodama dokazao činjenicu, čak sedamnaest stoljeća prije nego je Kolumbo smatrao da Zemlja ima sferni oblik, i to osamnaest stoljeća prije nego je Magelan oplovio Zemlju i dokazao isto.

8 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 139 Slika 7: Rekonstrukcija Eratostenove karta poznatog svijeta u drugom stoljeću p.n.e. (Diks, 2008) Međutim, original Eratostenove karte nije pronađen, ali je napravljeno nekoliko rekonstrukcija na osnovu pronađenih fragmenata Geografije koju je Eratosten napisao u tri toma, kao i prema Geografiji koju je napisao njegov sljedbenik, grčki geograf Strabo, koji je citirao Eratostena. (Diks, 2008) Eratostenova karta uveliko prevazilazi dotadašnja djela antičke kartografije i geografije. Eratosten je na prvi put u historiji na karti ucrtao meridijane i paralele, kao što pokazuje slika 7, a nazive mjesta je upisao vjerovatno prema opisima vojskovođe Aleksandra Makedonskog i informacijama koje je prikupljao od drugih putnika po Aziji kao i iz biblioteke čiji je bio upravitelj. Karta obiluje geografskim i etnografskim podacima predjela Azije i Sredozemlja. Podaci sadrže informacije iz kontinentalnih dijelova Evrope i Azije. Za određivanje dužine do rijeka Eufrata, Indus i Gang refererirao se na zapise o dužini putovanja koje su za Aleksandra Makedonskog prikupili i zapisivali bematisti (zaduženi za mjerenje dužine brojanjem koraka i/ili korištenjem odometara), navigatori i Aleksandrov inžinjer Aristobulus na putu od Indije do Persijskog zaljeva. Nema sumnje da su poznati grčki matematičari Thales i Pitagora putovali u Egipat i Babilon da uče od onih koji su konkretnim projektima primjenjivali matematičke, naročito geometrijske aplikacije.

9 140 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 1.3. Geodetska mjerenja u Staroj Grčkoj i Rimskom carstvu Grčki historičar Herodotus (oko 450. g. p.n.e.) je zabilježio da su Grci usvojili mnoga egipatska računanja i tehnike mjerenja. Usvojena znanja su modificirali i razvili, te primijenili za svoj sofisticirani napredak. Poznata su gradusna mjerenja koja je napravio Poseidonius ( g.p.n.e), određujući dužinu između Aleksandrije i otoka Rodos, na osnovu vremena putovanja broda između ova dva mjesta. Zemljin radijus koji je odredio bio je za oko 11% veći od realnog, (Ewing i Mitchell, 1970, str. 3). Slika 8: Dioptra, grčki mjerni instrument-preteča teodolita. (URL 9) Međutim, novije spoznaje (Sidoli, 2005; 2011) govore da je grčki pronalazač Heron, pomoću instrumenta dioptra, primjenom metoda sferne astronomije i simultanim opažanjima lunarne eklipse, odredio udaljenost između ova dva grada. Grčke metode mjerenja su naslijedili Rimljani, čije su procedure mjerenja i računanja zabilježene i publicirane pod naslovom Corpus Agrimensorum. Rimski mjerni instrumenti su pronađeni godine u arheološkim iskopinama Pompeja, koji su doživjeli kataklizmu 27. avgusta 79. godine. Pronađen je primjerak instrumenta za mjerenje uglova groma, izrađenog od čelika, s viskom od bronze, a pretpostavlja se da je služio za iskolčavanje pravih uglova, (Wallis, 2005). Prvi mjerni instrument za mjerenje horizontalnih i vertikalnih uglova, koji se može smatrati pretečom teodolita je dioptra. Instrument se koristio u staroj Grčkoj, vjerovatno oko 150 godina prije nove ere. Crtež na slici 8 pokazuje model napravljen prema Heronovom opisu, (Wallis, 2005, str. 3). Ptolomej, ( g.n.e.) grčki astronom, je napravio astronomska mjerenja instrumentom triquetrum koji je stajao na tronošcu. Instrumentom su mjereni zenitni uglovi. Prvi džepni instrument za navigaciju je bio astrolab čiji je princip bio poznat u Grčkoj prije 150 g.p.n.e., a vjerojatno su ga ranije koristili i stari Egipćani za navigaciju, koji su ustanovili

10 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 141 temelje ove stare tehničke discipline, koja danas uz razvoj satelitske tehnike doživljava puni procvat. Iako je malo poznato o starim Grčkim geodetima i poslovima koje su morali uraditi za realizaciju zapanjujućih građevina koji su ostali da svjedoče o ovoj velikoj drevnoj civilizaciji, spominju se ovdje dva imena zbog njihovih profesionalnih podviga. Drevni Grčki geodeta Eupalinos iz Megara konstruisao je prvi akvadukt na otoku Samos, oko 625. g. p. n.e., 1036 m dug, na visini 55 m iznad nivoa mora, 180 m ispod vrha planine, dimenzije pofila 1.8 x1.8 m. (URL 10). Tunel je kopan s obje strane planine. Voda za piće stizala je u grad snabdjevajući domove, fontane na gradskim trgovima, javne česme i kupatila, i prolazila u luku. Historičar Heradotus ovaj projekt opisuje kao najznačajnije tehničko dostignuće antičke Grčke. Drugi slavni antički geodeta Hipodamus je zapamćen po umijeću planiranja gradova s poznatim ortogonalnim dizajnom ulica, malim i velikim trgovima. Slika 9: Transport preteče nivelira chorobate i mjerne letve, lijevo. (URL 11); Bronzana statua Rimljanina koji mjeri gromom, napravljena prema ostacima iz Pompeja, desno. (URL 12) Grčki mislioci, kojim čovječanstvo duguje mnoga pravila i teoreme iz geometrije, trigonometrije, sferne trigonometrije, mehanike, geografije, itd., baštinili su znanje i iskustvo starih Egipćana, ali su svoje znanje prenosili Rimljanima, a ovi su dalje razvili vještine mjerenja. Rimski geodetski inžinjeri su imali važnu ulogu u planiranju i izgradnji izvanrednih arhitektonskih i građevinskih projekata. Ortogonalno planirani i izgrađeni gradovi, putevi izgrađeni kao prave linije, kojeg su pratili kanali, izgrađeni su kroz cijelo carstvo, kao i akvadukti, impresivni su po svom dizajnu i funkcionalnosti, a svjedoče o sposobnostima svojih graditelja. Stari Rimljani su izgradili jedanaest velikih akvadukta od kojih su četiri snabdijevali grad Rim, koji je imao kanalizaciju koja je odvođena u rijeku Tiber. Za geodetska mjerenja koristili su instrumente gromu, dioptru i instrument koji su razvili za niveliranje i izgradnju akvadukta, kojeg su nazivali chorobate. Navest će se samo jedno ime iz ovog perioda, Heronovog suvremenika, Frontinus, kontrolora akvadukta, (curator aquarum), koji je izumio libelu.

11 142 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Stari Rimljani su razvili princip i tehniku koju danas nazivamo geometrijskim i trigonometrijskim nivelmanom, koristili su nivelmanske letve u kombinaciji chorobate, i dioptre s libelom, malo poznati instrument libra i hodometar. Detaljnije o instrumentima, metodama i tehnikama te vještinama geodeta iz drevnih civilizacija, mogu se naći u (Lewis, 2001; Evance, 1998). Djela rimskih geodeta svjedočanstva su veličanstvenosti njihovog društva i njihove profesije. Međutim, nakon pada rimskog carstva, slijede stoljeća bez napretka, te zbog crkvenih dogmi nije bilo razvijanja značajnih znanstvenih misli u Evropi. Primat u razvoju istraživanja preuzeli su Arapi Geodetska mjerenja u srednjem vijeku kod Arapa, Kineza i drugih naroda Kinezi su u osmom stoljeću oko 725. godine uradili gradusna mjerenja pod vođstvom budističkog monaha I-Hsinga. Obavili su astronomska opažanja nad lukom dugim 5000 km, na 114 meridijanu. Rezultat mjerenja je da su odredili radijus Zemlje kao km, (Smith, 1997, str. 14). Arapi su u srednjem vijeku radili napredna istraživanja u oblasti astronomije, matematike/geometrije, trigonometrije, mehanike itd. Često se u literaturi period između 8-13 stoljeća naziva zlatnim dobom islamske civilizacije, u kojem su arapski geodeti razvili ili usavršili različite mjerne instrumente uključujući precizni nivelir, rotirajuću alhidadu, astrolab 4. Prvi katastar koji se kao institucija zasnivao na islamskom pravu, osnovao je u sedmom stoljeću Muhammed s.a.v.s. Najpoznatije arapsko gradusno mjerenje urađeno je 827. godine pod pokroviteljstvom kalife Abdulaha Al-Mamuna, koji je angažirao svoje astronome i geodete da mjere uglove (s značajno boljom tačnošću od predhodnika) i dužine četiri meridijanska luka u okolini Bagdada i Raqqah-a. Geodetske ekipe su se udaljavale od određene startne tačke, mjereći ka sjeveru i jugu, sve dok se vertikalni ugao ka Polarnici (ili polarnoj zvijezdi) nije promijenio za 1. Različiti izvori o načinu mjerenja dužine luka meridijana nisu usaglašeni. Prema (Smith, 1997, str. 15) dužine su mjerene dugim konopcima s čvorovima, dok (Ewing i Mitchel, 1970, str. 3) smatra da su koristili drvene štapove za mjerenje dužina. Dužine su zabilježene u arapskim miljama, i usvojena mjerena vrijednost je za 1 bila 562/3 milja. Usvojena konverzija odgovara vrijednosti 111,073 m, što daje obim Zemlje jednak km, (Smith, 1997, str. 15), a što je za 3,6 % veće od danas poznatih podataka, (Ewing i Mitchel, 1970, str.3). Kao ilustracija će se pokazati samo isječak poznate karte 5 koja pokazuje relativno visok nivo kartografskog umijeća Arapa na početku dvanaestog stoljeća. Karta na slici 10 je napravljena bez preciznih geodetskih mjerenja, ali predstavlja kartografsko remek djelo svog vremena, imajući u vidu tehniku i tehnologiju izrade, a predstavlja jednu od najstarijih karata svijeta, koji je napravio arapski kartograf i geograf Idrisi, Abu Abd Alahh Muhammed ( ). Original karte bio je dimenzija 3,42 x 1,48 m, a poslije su od nje izrađene kopije na srebrenim pločama. Danas postoje samo kopije. Svi natpisi na originalu su na arapskom jeziku, te postoje 4 Današnji geodeti u svakodnevnom stručnom jeziku koriste arapske termine za različite geodetske pojmove, kao: alhidada, zenit, nadir, azimut, itd.

12 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 143 poteškoće s čitanjem u Evropi. 6 Karta je orijentirana po arapskom običaju, sjever prema dole, (Novak i dr. 2005, str.134). Postoje historijske pretpostavke da je Kolumbo na čuvenom putovanju u Indiju, na kojem je otkrio novi kontinent, koristio Al-Mamunove rezultate. Pretpostavka je da je Kolumbo ove dimenzije Zemlje računao zabunom u rimskim umjesto arapskim miljama, što je obim Zemlje, odnosno put plovidbe prikazalo za 25% kraćim, (Smith, 1997, str. 15). U srednjovjekovnoj Evropi nije bilo razmatranja oblika i dimenzija Zemlje, niti je postojao katastar zemljišta Razvoj znanosti i geodetske teorije i prakse u zapadnom svijetu i osmanlijskoj Turskoj U 16. i 17. stoljeću dolazi napokon do razvoja znanosti u Evropi, ali je tek razvoj teleskopa, termometra, barometra te tehnika računanja kao i pojave logaritamskih te trigonometrijskih tablica 7 utrao put za uvođenje i razvoj triangulacije. Tek je dakle na početku modernog doba, Francuz Fernel godine koristeći instrument kvadrant, opažao astronomsku širinu Pariza i Amienusa. Dužinu luka je dobio iz broja obrtaja točkova vagona. Godine Gemma Frisius je objavio principe triangulacije, ali je tek Tiho Brahe, potkraj šesnaestog stoljeća, razvio tehniku opažanja, a realizaciju terenskih triangulacijskih mjerenja napravio je godine Willibrord Snelius (Smith, 1999, str.17). Slijedila su mjerenja Casinija, Picarda, Mopertija i drugih, u cilju dokazivanja Njutnove teorije da je Zemlja spljoštena na polovima. Kasnije, g., Ruđer Bošković je izmjerio luk meridijana između Rima i Riminija da bi dokazao da svi meridijani na Zemlji nisu jednake dužine, (Muminagić, 1981, str. 7-8). Vrijedan primjerak karte koja pripada zbirci bogate biblioteke Topkapy muzeja u Istanbulu, koje pokazuju visok domet turske kartografije i posebno autora Pirija Reis-a, (Hadjdji Muhyddin Piri, g.). Piri Reis je napravio dvije karte svijeta, i poznatu knjigu o plovidbi-kitab-i Bahriye. Jedna verzija atlasa čuva se u biblioteci Suleymaniye, Ayasofya, u Istambulu pod signaturom br. 2612, (Novak i Mlinarić., 2005, str ). Ova karta nije rezultat geodetskih mjerenja nego ju je autor kompilirao na osnovu 28 drugih karata, iz ranijih epoha. Postoji veliki broj zanimljivih kartografskih prikaza, (napravljenih kao skica ili slika) iz osmanskog perioda koje prikazuju pojedine gradove ili dijelove bosanske države, ali su sve te karte nepovezane, pravljene kao kartografsko-umjetničko djelo vještih pojedinaca ili putopisaca. Nedostatak svih tih skica/karata ili slika/karata općenito je što nisu pravljene u jedinstvenom koordinatnom sistemu, nisu pravljene u mjerilu i ne pridržavaju se pravila modernih kartografskih projekcija, što se kao redovna praksa uvodi tek početkom XVIII stoljeća, dok su se ranije pojedini dijelovi Zemlje predstavljali često perspektivno i od oka. Otomanska imperija, nije imala geodetski premjer teritorije ali slika br. 12a pokazuje plan Istambula unutar gradskih zidina, iz godine, autora Matrakçi Nasuha, (Biyik i Yavuz, 6 Investitor ili mecena, bio je kralj Roger II, iz Palerma na Siciliji. Karta je završena 1154.godine, i u čast mecene nazvana Tabula Rogeriana. Uz kartu je El Idrisi napisao i propratni komentar-kitabi al Rogerina. 7 Logaritamske i trigonometrijske tablice su vjerovatno preuzeli od Arapa, koje su evropljani zvali Saracenima. Poznate su Saracenove tablice, koje su se koristile u geodeziji i građevinarstvu sve do vremena masovne primjene elektronskih kalkulatora i kompjutera.

13 144 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 2006). Praksa pravljenja crteža ili kombinacija slike i skice bilii su sastavni dijelovi putopisa (tur. seyahatname). Takve slike sadrže razne geografske informacije o vremenu nastanka crteža. Pripadale su zajednici, te iako nisu pravljene u svrhu katastra, predstavljaju vrijedne informacije o stanju zemljišta i nekretnina tog vremena. Slika 10: Kartaa iz 1154 godine, poznatog autora Idrisi, Abu Abd Alahh Muhammed, ( ). Isječak. (Novak i dr. 2005, str.134). Slika 11: Raspored gradusnih mjerenja iz 18. stoljeća koje su uradili Evropljani, (Smith,1997, str.20) Zemaljski muzej Bosne i Hercegovine, Univerzitetska biblioteka BiH, Orijentalni institut, kao i Bošnjački institut, svi locirani u Sarajevu, u svojim bibliotekama baštine vrijedne zbirke historijskih karataa 8 Bosne i Hercegovine, koje ovdje neće biti pokazane. Samo mali broj karata iz zadnje spomenute zbirke je detaljnije opisana u (Šahmanović, 2006). U sedamnaestom stoljeću kao što je već rečeno, dolazi u zapadnom svijetu do naglog razvoja znanosti. Ovo je potaklo razvoj mjernog instrumentarija, a što je za posljedicu imalo izvođenje gradusnih mjerenja na raznim stranama svijeta. Nastavljanjem triangulacije na tačke određene gradusnim mjerenjima dobio se čvrst i tačan okvir unutar kojeg su se mogli ucrtavati detalji. Za potrebe izgradnje javnih radova i kanala počele su se praviti tačnije topografske karte. (Muminagić, 1981, str. 3-11; Čubranić, 1954, str ; Macarol, 1960; Ewing i Mitchell, 1970). Zbog zainteresiranosti vojske za topografske karte, razvijene evropske države su već krajem XVIII i početkom XIX stoljeća ustanovile svoje vojno-geografske institute, koji su preuzeli vođstvo u razvijanju osnovnih triangulacijskih mreža i topografiji 9. U XIX stoljeću računale su se samo koordinate trigonometrijskih tačaka viših redova, dok su se tačke nižih redova određivale grafički. Napredak je postignut izumom Bavarskog astronoma Soldnera koji je prvi primijenio pravokutne koordinate za geometrijski prikaz Bavarske. 8 Bošnjački institut posjeduje u svojoj kartografskoj zbirci oko 2000 različitih karata, koje se mogu pregledati na URL Pruski general Bayer dao je podstrek razvoju geodetske djelatnosti svog vremena, predloživši da se u srednjoj Evropi izvedu gradusna mjerenja. Pruska vlada je pozvala sve evropske države na se pridruže podhvatu. Vojno-geografski institut u Beču je poslije godine, zabilježio je značajno djelovanje jer je, pored mjerenja na svojoj teritoriji dobio odobrenje lokalnih vlasti u tadašnjoj Bosni (u okviru otomanske Turske) da radi gradusna mjerenja na našoj teritoriji. Ova su mjerenja poslužila za izradu karte koju su kasnije austro-ugarski oficiri koristili tokom okupacije Bosne.

14 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 145 Dalji napredak je dao Gauss, koji je izveo opće formule za konformno preslikavanje. Formule je početkom dvadesetog stoljeća preradio Krüger. Poznatu Gauss-Krügerovu projekciju usvojila je većina evropskih zemalja, a Bosna i Hercegovina pratila trend. U cilju samoodrživosti finansijskog sistema tadašnjih država pojavila se neizbježna potreba za validnim oporezivanjem zemljišta. U tu svrhu je bilo neophodno uspostaviti katastar zemljišta, na kome bi se temeljio registar vlasništva, što su sve evropske države s različitim kvalitetom i napravile. 2. HISTORIJSKI PREGLED GEODETSKIH RADOVA U BiH 2.1 Stanje katastra u Bosni i Hercegovini u osmanskom periodu Evidencija nekretnina u osmanskom periodu u BiH zasnivala se na tkz. opisnom katastru, a na njemu se temeljila za to vrijeme, napredna i dobro organizirana registracija vlasništva. Sistem se zvao Timar ili Miri 10 ili Dirlik sistem, a karakteriziran je djelimično na islamskom zakonušerijatu, koji se kombinirao s turskom zemljišnom administracijom tog vremena. Opisni katastar je u to vrijeme bio primjenjivan i u drugim velikim evropskim državama, npr. Francuskoj. Opis se koristio da prenese verbalne odrednice za buduće vrijeme, a sadržavao je atribute kao: ime vlasnika, postojeće građevine i infrastrukturu, zatim podatke o veličini posjeda: površina, dimenzije, vrijednosti nekretnine napisane brojevima i mjernim jedinicama. Opisni katastar je ustanovljen u cilju definiranja oporezivanja 11 i planiranje porasta prihoda 12. Značajno je spomenuti deftere (tur. Defter-Kohne) koji su registrirali stopu poreza poljoprivrednog zemljišta, a posebna registracija postojala je za vakufsku imovinu. Defteri su se referencirali na katastarske knjige (tur. Kuyud-u Kadime) koje su bile razvrstane po sandžacima 13. U njih su se pohranjivale informacije kao: imena sela i posjeda, imena zemljoposjednika, godišnji prihod sa zemlje, klasifikacija zemljišta, veličina posjeda, prirodni resursi na zemlji, populacija i plaćeni porezi, granice javnog zemljišta, i slično. Ove su informacije uzimane u obzir kod ekonomskih i tehničkih planiranja, (Biyik i Yavuz, 2006). Iako su sačuvani brojni pisani dokumenti i slike na kojima se pokazuju opservatorije i scene s geodetskim instrumentima, treba reći da geodetskih mjerenja u smislu jedinstvene državne mreže na kojoj bi se temeljio katastar nije bilo, jer se trigonometrijska mreža, počela u Turskoj razvijati tek godine, (Çelik i dr., 2004). Dopuna katastru su bile informacije koje su sadržane na brojnim prikazima gradova i predjela, kao na slici 12a. Ove slike su bile dopuna poznatih putopisa iz tog vremena, koji su osiguravale važne geografske i statističke podatke. Vlasništvo nad nekretninama dokazivalo se dokumentom zvanim tapija (tur. Tapi). Tapija je osim podataka o vlasniku sadržavala opis parcela, površinu i detaljan opis granica, tj. susjednih parcela, (slika 12b i 12c). 10 Miri na turskom jeziku znači država. 11 U otomanskoj carevini porez se ubirao kao jedna desetina (tur. öşür) od prihoda sa zemljišta. 12 Otomanska carevina trajala je šest stoljeća i početkom sedamnaestog stoljeća upravljala je zemljištem čija je površina bila 26 puta veća današnje Turske, prostirala se na tri kontinenta s populacijom od 100 miliona stanovnika. 13 Država je bila organizirana u 35 pašaluka koji su bili podijeljeni na sandžake, a ovi u kazaze-administrativno-pravne distrikte-kadiluke.

15 146 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog a) b) c) Slika 12: a) Istambul na mapi autora Matrakçi Nasuh-a iz godine, (Biyik i Yavuz, 2006, str.1416); b) tapija iz 1539.god. na turskom jeziku, pisana arapskim pismom; c) Tapija (posjedovni list) na bosanskom jeziku izdana godine Pregled geodetskih radova i stanja katastra u austro-ugarskom periodu Geodetska djelatnost u Bosni i Hercegovini razvijala se skoro paralelno s razvojem ove djelatnosti u drugim evropskim državama. Geodeti su već tada stremili da se mjerenja i triangulacije svih zemalja ujedine 14, da sve tačke budu određene prema istom referentnom elipsoidu, na kojo će za svaku tačku biti određena undulacija geoida, (Čubranić, 1954, str. 586). Slika 13: Ferman sarajevskog paše vojnicima-geodetima austrougarske monarhije, kojim se dozvoljavaju geodetska (gradusnaa mjerenja) na teritoriji Bosne. 14 Zanimljivo je ovdje napomenuti da je pod vođstvom pruskog pukovnika Bayeraa osnovana godine internacionalna organizacija za geodeziju, što je bila preteča današnje IAG.

16 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 147 Prva gradusna mjerenja poslužila su kao osnova za pravljenje topografskih karata. Prve geodetske mreže u našim krajevima, koje se zasnivaju na matematičkom premjeru napravili su vojnici Austro-ugarske monarhije, još za vrijeme otomanske imperije (Kovács i Timár, 2009). U Bosni su se radila gradusna mjerenja, razvijala se dakle trigonometrijska mreža u obliku lanaca. Austrijski oficiri-geodeti dobili dopuštenje od cara kao i sarajevskog paše. Ferman sarajevskog paše pokazan je na slici 13, kao i skice koji su vojnici-kartografi, koji su krišom pravili za izradu karate bosanske teritorije. Astronomska i geodetska mjerenja predvodio je oficir Šternek. U svom timu je imao kartografa Milinkovića, koji je pravio veoma detaljne skice krajeva kroz koja je prolazio. Uglove za skice detalja mjerio je busolom. Napravio je kartu puteva kojim su prošli i preglednu skicu listova, (slika 14 a). Slika 14: a) Rad austrougarskog kartografa Milinkovića: Karta puteva kojima su austrougarski oficiri-geodeti prošli, lijevo i pregledna skica detalja, desno. (Mulić, 2015; Bunjevac, 2015) Slika 14: b) Detaljne skice Milinkovića koje su poslužile za kartografisanje bosanske teritorije: putna mreža kod Vranduka u dolini rijeke Bosne, lijevo. Desno je slika detaljnog izvještaja. (Bunjevac, 2015; Mulić, 2015)

17 148 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Slika 15: Zapisnik mjerenja horizontalnih pravaca na trigonometrijskoj tački Bukovik. Nakon okupacije Bosne i Hercegovine godine počeo je pod rukovodstvom vojnih topografâ, katastarski premjer okupiranog teritorija, koji je završen godine. Za cijelo područje Bosne i Hercegovine izrađeni su planovi u mjerilu 1:6250 na bazi grafičke triangulacije u mjerilu 1: i grafičkog premjera, koji je većim dijelom izveden poluinstrumentalnim metodama i odoka, (Macarol, 1960). Slika 16: Trigonometrijska mreža prvog reda na teritoriji današnje BiH Međutim, geodetskih mjerenja u Bosni i Hercegovini bilo je i ranije. Prema (Macarol, 1960) od godine se triangulaciona mreža I reda austro-ugarske monarhije (u današnjoj Hrvatskoj) počela nadopunjavati novim mjerenjima, u cilju uključenja nekih dijelovi te mreže (koja je trebalo učiniti po tačnosti pogodnom) u internacionalnu mrežu gradusnih lanaca. Još prije okupacije Bosne i Hercegovine, godine, Bečki Vojno-geografski institut radio je

18 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 149 astronomska mjerenja za određivanje geografskih širina i dužina u Bosni i Hercegovini. U svrhu određivanja mjerila trigonometrijske mreže izmjerena je osnovica u sarajevskom polju, a također su u Sarajevu rađena potpuna astronomska mjerenja u cilju određivanja orijentacije mreže, te su određene astronomska širina, dužina i azimut, (Čubranić, 1954, str. 590). Poslije okupacije, od do godine razvijena su dva triangulaciona lanca I reda, jedan kroz istočni, a drugi kroz zapadni dio Bosne, kojima je dalmatinska triangulaciona mreža povezana s trigonometrijskomm mrežom u sjevernoj Hrvatskoj, (Macarol, 1960). Trigonometrijska mreža nižih redova rađena je u periodu od godine. Koordinate su bile date u elipsoidnim Soldnerovim koordinatama u granicama karte specijalke u mjerilu 1: Ishodište koordinatnih sistema bilo je uvijek sredina special-karte. Područje Bosne i Hercegovine bilo je izdijeljeno na mrežu takvih listova karte, za koje je već u 70-tim godinama devetnaestog stoljeća izračunate geografske pozicije. Svaki list karte bio je osnovni triangulacijski list i smatrao se zasebnom ravninom. Za potrebe katastra listovi su se dalje dijelili na 16 sekcija, a svaka sekcija na četvrtine. Na tim četvrtinama je direktno sniman detalj (geodetskim stolom), kao što je već rečeno u mjerilu 1:6250. Na teritoriji Bosne i Hercegovine stabilizirano je 57 trigonometrijskih tačaka prvog reda na međusobnoj udaljenosti do 32 km, (Muminagićć i Mulić, 1999, str. 144). Vojno-geografski institut iz Beča, je objavio i godine, rezultate geodetskih mjerenja provedenih na teritoriji BiH u periodu , godine, kao i rezultate izjednačenja u dvije knjige, pod naslovima: Astronomich-geodatische Arbeiten des Militar-geographischekoja su se oslanjala na mrežu prvog reda, Institutes i Ergebnisse der triangulirungen. Trigonometrijske mreže i geodetska mjerenja poslužila su za premjer teritorija Bosne i Hercegovine grafičkom metodom, u tkz. Hermanns- Kögel geodetskom datumu, kao i ostale zemlje Austro-Ugarske monarhije. Ovaj geodetski datum se može opisati kao što slijedi: za referentni elipsoid usvojen je Besselov elipsoid, ishodište koordinatnog sistema je bila trigonometrijska tačka prvog reda, najviše brdo u blizini Beča, Hermannskögel (slika 17). Na toj tački su određene astronomskim metodama astronomska širina, dužina i azimut prema trigonometrijskoj tački Hundsheimberg. Vrijednosti koje su definirale ishodište koordinatnog sistema geodetskog datuma Hermannskögel su: φ = 48 16'15, 29 ±0, 04; λ = 33 57' 41, 06 istočno od Ferra; α = ' 41,, 70 za stranu Hermannskögel Hundsheimberg, (Muminagić, 1971, str. 18). Slika 17: Kula na brdu kod Beča-Hermannskögel. (Mulić, 2012)

19 150 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Kula je sagrađena poslije usvajanja trigonometrijske tačke prvog reda Hermannskögel za ishodište koordinatnog sistema. Ishodište koordinatnog sistema uspostavljenog početkom devetnaestog stoljeća nalazi se ispred kule koja služi kao vidikovac, i desna slika pokazuje ploču koja ukazuje posjetiteljima na važnost biljege geodetske tačke ispred kule 15. Na osnovu grafičkog premjera napravljene su brojne karte i planovi. Napredak u tačnosti kartografskih prikaza je očigledan. Na osnovu premjera provedenog u tri navrata: ( ), dopunskih mjerenja ( ) i zatim godine (Šahmanović, 2006), izdana je u Beču, 1889.g., karta Bosne i Hercegovine na četiri kaširana lista u mjerilu 1: Na ovoj karti je po prvi put visinska predstava prikazana izohipsama. Između brojnih zanimljivih karata iz austrougarskog perioda, ilustracijaa se ovdje ograničava na samo dva primjera: - - Karta autora Alois Studnička iz 1906 godine, u mjerilu 1: , izdane u Sarajevu, na kojoj su pokazana sva veća mjesta i prometnice tog vremena, (slika 18). Geološka karta Bosne i Hercegovine, u razmjeri 1: , izdana oko g., austrijskog geologa Fridrich Katzer-a, koji je živio i radio u Sarajevu, koja oslikava primjenu geodetskih podloga u druge inžinjerske grane. (slika 18 b i c). Kao što je naprijed rečeno, na osnovu grafičkog premjera (mjerenja su izvedena pomoću instrumenta zvanog geodetski stol) napravljeni su geodetski planovi. Slika br. 19c pokazuje najstariji plan Sarajeva, izdan u Beču, 1882,. godine u mjerilu 1: Slika 18.a: Karta Bosne i Hercegovine, autora A. Studničke,izdana u Sarajevu,1906., u Mjerilu 1: Slika 18.b: Geološka karta Bosne i Hercegovine, izdana u Beču, mjerila 1: Slika 18.c: Najstariji plan grada Sarajeva, izdan u Beču, godine godine u mjerilu 1: U vrijeme Austro-ugarske monarhije stabilizirana je i izmjerena mreža preciznog nivelmana. Prve radove preciznog nivelmana započeo je Bečki vojno-geografski institut, godine Visina nultog repera na koji se naslanjao precizni nivelman tadašnje austrougarske monarhije dobijem je iz jednogodišnjeg opažanja srednjeg nivoa mora, pomoću mareografa postavljenog na trgu Sartonio u Trstu. Opažanje srednjeg nivoa Jadranskog mora na trgu Santorio u Trstu rađena samo u godini Zanimljivost: aktualni profesori i studenti geodezije TU Vienna svakog ljeta organiziraju kros i izlet na Hermannskogel.

20 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 151 Jednogodišnje opažanje srednjeg nivoa mora prouzročilo je sistematsku pogrešku cijele Austrougarske nivelmanske mreže prvog reda. Tačnost mjerenja i način izjednačenja nivelmanske mreže ne zadovoljava zahtjeve preciznog nivelmana. Više detalja u (Bilajbegović, i dr., 2008). Usprkos poznavanju činjenice da visine iz ovog prvog nivelmana ili kako se često naziva, NVT1, ne zadovoljavaju tačnost, ove stare visine u normalnom ortometrijskom visinskom sistemu se nažalost često koriste u BiH geodetskoj praksi Pregled geodetskih radova u BiH iz perioda između dva svjetska rata Po završetku Prvog svjetskog rata, BiH je bila dio Kraljevine Jugoslavije. Domaći geodeti su u tom historijskom razdoblju, popunili praznine između trigonometrijskih lanaca koji su bili razvijeni ranije. Drugih značajnih osnovnih geodetskih radova u BiH između dva svjetska rata nije bilo, jer se geodetski premjer uglavnom radio u Srbiji, Crnoj Gori i Makedoniji, a naslanjao se na premjer Bosne i Hercegovine i Hrvatske koji je ranije uspostavljen. Sistematski radovi na triangulaciji I reda u Srbiji počeli su već godine i trajali su do 1912.godine, (Čubranić, 1954, str. 592). Tako se dobila površinska triangulacija Jugoslavije, koja je orjentirana po fundamentalnoj tački Hermannskoegle, austrougarske triangulacije. Trigonometrijska mreža Jugoslavije je izračunata na Beselovom elipsoidu, (Muminagić, 1971, str. 18). Vojno-geografski institut u Beogradu je izdao generalnu kartu Jugoslavenskih zemalja, godine, u mjerilu 1: , koja je štampana na Krfu. Godine g. Odjeljenje katastra usvojilo je kao zvaničnu državnu projekciju (za cijelu zemlju) Gauss-Krugerovu projekciju u tri trostepenske meridijanske zone. Jugoslaviju, ali i BiH pokrivaju 5, 6 i 7. zona koje koincidiraju s projekcijom 15, 18 i 21 meridijana. Za referentni elipsoid Jugoslavije usvojen je, kao što je već rečeno, Beselov elipsoid, jer su države zapadno od Srbije već imale isti usvojen relativno orijentiran referentni elipsoid, ali je to u ono vrijeme bila najpogodnija kartografska projekcija. U periodu vojnogeografski institut iz Beograda završio je triangulacijske radove u Kraljevini SHS, a potom započeo i skoro završio radove preciznog nivelmana na području Srbije, Crne Gore i Makedonije, čija je tačnost iznosila 1,58 mm/km, (Bilajbegović i dr., 2008). Postoje indikacije da su oficiri Trećeg Rajha tokom drugog svjetskog rata radili na trigonometrijskoj mreži na okupiranim teritorijama (pa tako i u Bosni i Hercegovini), s ciljem objedinjavanja geodetskih mreža i kartografije Evrope. Međutim ovdje to nije moguće potkrijepiti dokazima. U Bosni i Hercegovini se osnovni geodetski radovi počinju ponovo intenzivirati tek poslije drugog svjetskog rata Geodetski radovi u SFR Jugoslaviji Austrougarski premjer i katastar zemljišta nastavio se koristiti u Bosni i Hercegovini i nakon osnivanja SFRJ. Međutim, neophodno je reći da je taj premjer imao ograničenu namjenu i tačnost, a potrebe savremenog projektovanja, građenja i uređenja prostora iziskivali su više i tačnije informacije o prostoru. SFR Jugoslavija je pristupila novom premjeru zemljišta i izradi

21 152 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog geodetskih planova i karata, koji su po svom sadržaju i razmjeri trebali odgovoriti zahtjevima tog vremena. Stoga se godine pristupilo rekonstrukciji postojeće trigonometrijske mreže, koja je trebala poslužiti kao matematička osnova novog premjera. U namjeri postizanja novog izjednačenja trigonometrijska mreža je ponovno izmjerena. U tom cilju izmjereno je 59 Laplasovih tačaka, na kojima je astronomskim mjerenjima određeno (φ, λ, α), od toga 38 tačaka u paru. Također je urađeno 111 geoidnih tačaka, tj. određeni su (φ, λ), u cilju određivanja geoidnih visina iznad referentnog elipsoida i pravilnog svođenja mjerenja na površinu elipsoida. Ova mjerenja nikad nisu obrađena u potpunosti niti je urađeno zajedničko izjednačenje trigonometrijske mreže SFRJ. Međutim, ova mjerenja su korištena za istraživanje tačnosti orijentacije stare trigonometrijske mreže koje je opisano u (Muminagić, 1971). Treba naglasiti da se na osnovu novih dopunjenih trigonometrijskih mreža radio fotogrametrijski premjer cijele teritorije BiH, na osnovu kojeg je uspostavljena nova evidencija zemljišta. Svi fundamentalni geodetski radovi urađeni u bivšoj državi, SFRJ, mogli bi biti svrstani kao što slijedi: - trigononometrijske mreže, zajedno s astronomskim mjerenjima za orijentaciju trigonometrijske mreže, - osnovičke mreže za određivanje mjerila mreže, - gravimetrijske mreže (slika 19. a i b), - nivelmanske mreže visoke tačnosti i - izrada državnih karata. a) b) a) osnovna gravimetrijska mreža SFR Jugoslavije b) dio osnovne i popunjavajuće gravimetrijske mreže Slika 19: Osnovna gravimetrijska mreža razvijena i izmjerena u SFR Jugoslaviji, (Peterca i Čolović, 1987

22 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 153 Slika 20: Normalni reper u Maglaju kao osnovni reper Nivelmana visoke tačnosti II: vanjski izgled objekta u kojem se nalazi osnovni reper-stanje juni godine. Radovi nivelmanaa visoke tačnosti detaljno su elaborirani u studiji (Bilajbegović i dr., 2008), u kojoj se predlože dizajn i savremena metodologija nove nivelmanske mreže u Bosni i Hercegovini, koja bi bila moderna mreža koja objedinjuje osnovne mreže nivelmana, gravimetrije i GNSS mreže. Slika 21: Trigonometrijska mreža I reda u SFR Jugoslaviji, (Muminagić, 1971). Plavom bojom su označeni trigonometrijski lanci koji su se koristili za novu eksperimentalnu orijentiranju Beselovog elipsoida. Slika 22: Raspored Laplasovih tačaka na teritoriji SFR Jugoslavije koje su odabrane za novu eksperimentalnu orijentaciju Beselovog referentnog elipsoida, (Muminagić, 1971). Rezulati računanja pokazujuu pogrešku orijentacije stare mreže. Određivanje geoida Jugoslavije objavljeno je u (Muminagić, 1971), gdje su između ostalog detaljno diskutirani problemi s kojim su se geodeti tog vremena susretali prilikom povezivanja

23 154 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog trigonometrijske mreže SFRJ i susjednih zemalja. Problemi su nastali, kako zbog pogrešaka u astronomskim i triangulacijskim mjerenjima, tako i zbog različitih referentnih elipsoida na kojima su mreže reducirane i izračunate. Vojnogeografski institut-vgi u Beogradu (URL 14) izvještava da je u periodu 1947 do godine urađeno slijedeće: - određeno je 11 osnovica i osnovičkih mreža, - određeno je 38 Laplasovih i 77 geoidnih tačaka, - projektovana je i uspostavljena gravimetrijskaa mreža I reda, - završeno je prvo izdanje Karte JNA razmjera 1: , - završen je topografski premjer u razmjeru 1:25 000, - završeno je prvo izdanje Topografske karte razmjera 1:25 000, - završeno je prvo izdanje Topografske karte razmjera 1:50 000, - završeno je prvo izdanje Topografske karte razmjera 1: i - završeno je prvo izdanje Topografske karte razmjera 1: Do godine, VGI nije producirao značajne projekte za Republiku Bosnu i Hercegovinu. Za vrijeme svog radaa u Vojnogeografskom institutu profesor Abdulah Muminagić je učestvovao u skoro svim ovim radovima, a između ostalog radio na određivanju geoida Jugoslavije, po astro- geodetskoj metodi. Na slikama 23 su pokazane odabrane Laplasove tačke koje su se opažale astronomskim metodama, u cilju određivanja nove, popravljene orijentacije državne trigonometrijske mreže. Slika 222 pokazuje trigonometrijske lance između Laplasovih tačaka. Slike 23 i 24 pokazuju otklone težišnica i geoid određen korištenjem tih vektora otklona težišnica. Slika 23: Raspored i veličina vektora otklona težišnica, koji su poslužili za određivanje relativnog astrogeodetskog geoida Jugoslavije. (Muminagić, 1971). Slika 24: Karta realnog geoida SFR Jugoslavije određenog astro-geodetskom metodom, u odnosu na Beselov elipsoid. Postignuta tačnost iz izjednačenja je 3,4 cm/km, (Muminagić i Mulić, 1999).

24 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Osnovni geodetski radovi u Republici Bosni i Hercegovini Državna trigonometrijska mreža Bosne i Hercegovine bila je sačinjena od trigonometrijskih tačaka stabiliziranih i određenih po hijerarhijskom principu, sa četiri osnovna i dva popunjavajuća reda. Tačke su ravnomjerno raspoređene po cijeloj zemlji, na međusobnom rastojanju od oko 4 km. Na teritoriju Bosne i Hercegovine do godine bilo je određeno ukupno tačaka, što u prosjeku iznosi 0,51 tačka na kvadratni kilometar. Od toga je bilo: - 57 trigonometrijskih tačaka prvog reda, na rastojanju do 32 km, tačaka drugog reda na prosječnom rastojanju od 15 km, tačaka trećeg reda, na prosječnom rastojanju 10 km te tačaka četvrtog reda na prosječnom rastojanju 2,5 km. Ako se tome dodaju tkz. vezne tačke, određene za potrebe orijentacije fotogrametrijskih snimaka, a koje su po tačnosti približno odgovarale trigonometrijskim tačkama četvrtog reda, dolazi se do cifre od oko triangulacijskih tačaka. Ako se broju trigonometrijskih tačaka dodaju poligonometrijske i poligonske tačke, može se na osnovu raspoloživih podataka reći da, na jedan hektar površine Bosne i Hercegovine dolazi jedna tačka s poznatim koordinatama. Naravno, gustina ukupnog skupa geodetskih tačaka nije bila homogena. U urbanim sredinama je gustina tačaka bila veća, dok je u ruralnim i planinskim područjima gustina tačaka bila manja. Ovo bi uglavnom oslikavalo stanje prije godine. U periodu agresije ( ) na Bosnu i Hercegovinu uništen je veliki broj geodetskih tačaka. Potrebno bi bilo provesti rekognosciranje i analizu stanja geodetskih mreža i osnivanje moderne baze podataka geodetskih tačaka kao što je predloženo u (Bilajbegović i dr., 2008). Kako je stara triangulacija bila naslonjena na austro-ugarsku triangulaciju postojala je pogreška u orijentaciji triangulacijske mreže. Ovo se konstatiralo u (Muminagić, 1971, str. 41) 16, a srednje pogreške orijentacije bosansko-hercegovačke triangulacije bile su oko 0,5 po geodetskoj širini (pomjerena ka jugu) i oko 18,6 po geodetskoj dužini (pomak ka istoku), (Muminagić i Mulić, 1999, str. 144), što se potvrdilo u rezultatima prve Doplerovske međunarodne kampanje u kojoj je SFR Jugoslavija učestvovala. Krajem osamdesetih godina predhodnog stoljeća napravljena su vjerojatno zadnja astronomska mjerenja na teritoriju BiH. Mjerenja su provedena u cilju određivanja geoidnog profila u blizini Sarajeva. Urađena su noćna astronomska opažanja zvijezda na osam tačaka geoidnog profila, između trigonometrijskih tačaka prvog reda Bjelašnica i Bukovik, (Đonlagić, 1991, 1988, 1987, 1986). Osnovnu gravimetrijsku mrežu činio je skup stabiliziranih tačaka, povezanih i organiziranih u sistem zatvorenih poligona. Kao što je spomenuto, gravimetrijske radove je izvodio VGI iz Beograda i čuvao podatke gravimetrijskog premjera BiH. Na traženje bosanskohercegovačkih 16 Napravljena je (eksperimentalna) nova orijentacija Beselovog elipsoida, po mreži pokazanoj na slikama, te su se izračunale nove koordinate trigonometrijskih tačaka. Usporedba s koordinatama stare trigonometrijske mreže na području Slavonije, Hrvatske i Bosne i Hercegovine pokazale su srednje pogreške orijentacije stare trigonometrijske mreže. Pogreške iznose po širini 0, 448 i dužini -19, 248. Međutim, pogreške orijentacije za područja Srbije, Crne Gore i dijela Makedonije, po širini iznosile su 0, 658 i dužini -18, 356, te za područje Vojvodine i Sjeverne Srbije po širini 0, 864 i dužini -18, 759. Različiti rezultati su dobiveni za različite teritorije koje se uglavnom podudaraju s vremenom postavljanja triangulacije, ili s različitim izvođačima, (Muminagić, 1971, str. 41).

25 156 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog geodeta da se podaci gravimetrijskog premjera BIH učine dostupnim za znanstvena istraživanja, nažalost GI u Beogradu nije pozitivno odgovorio. Mreža nivelmana visoke tačnosti, poznata kao NVT2 razvila se u skladu s preporukom IAG, a pod rukovodstvom tadašnje Savezne geodetske uprave. Rekognosciranje novih trasa nivelmanskih vlakova urađeno je šezdesetih godina prošlog stoljeća. Mreža nivelmana visoke tačnosti izmjerila se u periodu od tri godine. Rezultate mjerenja za zapadni dio Jugoslavije obradio je Geodetski fakultet iz Zagreba, i tako su obrađene nivelmanske mreže visoke tačnosti za Sloveniju, Hrvatsku, Bosnu i Hercegovinu, Crnu Goru i Vojvodinu. Preostale dijelove jugoslovenske nivelmanske mreže visoke tačnosti obradio je Geodetski institut u Beogradu, (Bilajbegović i dr., 2008, str ). Primjenom savremenih metoda premjeravanja tj. aerofotogrametrijom, u Bosni i Hercegovini je do konca godine obavljen posao premjera na oko 92 % teritorija, i na tim osnovama uspostavljen moderan katastar zemljišta za 50 % teritorija Bosne i Hercegovine. Radovi su izvođeni prema propisima tadašnje Glavne geodetske uprave pri vladi FNR Jugoslavije, kasnije Savezne geodetske uprave, te propisima Geodetske uprave Bosne i Hercegovine, (Pravilnik za državni premjer I dio; Frankić i dr., 2011). Na osnovu aerofotogrametrijskih snimaka koji su orijentirani na osnovu koordinata trigonometrijskih tačaka (svih redova) ili za tu svrhu posebno određenih takozvanih veznih tačaka, koje su progušćivale trigonometrijsku mrežu četvrtog reda (također i terenskih foto skica dešifrovanja terena) proizvedene su moderne karte i planovi. Svi gradovi su imali kaširane planove u mjerilu 1:1000 ili za gusto ugrađene dijelove u mjerilu 1:500. Za Baščaršiju, dio starog Sarajeva, napravljeni su planovi u mjerilu 1:250. Rezultati naprijed iznesenog bili su, za svoje vrijeme, rezultati koji su za evropske pojmove bili zadovoljavajuće tačnosti. Unutarnja tačnost trigonometrijske mreže iznosila je 10 cm (dozvoljeno odstupanje 3 sigma, tj. 30 cm). Tačnost je zadovoljavala mnoge zahtjeve korisnika, ali je značajno naznačiti da je kod svih visokopreciznih inžinjerskih aplikacija trebalo uvijek razvijati lokalne mreže u cilju izbjegavanja sistematskih utjecaja referentne državne položajne 2D mreže, što je poskupljivalo i usporavalo svaki projekat. Kao što je poznato u klasičnim geodeskim mrežama visine su uvijek bile određivane u posebnom koordinatnom sistemu, referencirane na srednji nivo mora. Važno je ponovo istaknuti najveći nedostatak klasičnih geodetskih mreža, tj. činjenicu da su premjeri različitih država ili bloka država realizirani u različitim geodetskim datumima. Posljedica ovog je bila potreba da se za međudržavne velike građevinske, hidrotehničke i druge inžinjerske projekte također morala razvijati posebna geodetska mreža. Nedostatke klasičnih trigonometrijskih mreža koje su referencirane na različite elipsoide ili različito orijentirane elipsoide, mogao se konačno prevazići primjenom globalnih mreža, koje su postale ostvarive razvojem metoda satelitske geodezije. Iako je jedinstveni evropski geodetski referentni sistem ETRS89, koji se zasniva na modernim metodama satelitske/svemirske geodezije i referenciran je na globalni elipsoid GRS 80 bio u Evropi usvojen već godine, u Bosni i Hercegovini se nažalost nije mogao primjenjivati, zbog teških prilika kroz koje je naša država prolazila sve do kraja rata godine.

26 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Pregled geodetskih radova u BiH poslije godine Stremljenje progresivnih geodetskih djelatnika u Bosni i Hercegovini da održe visok nivo kvaliteta i usklađenosti geodetskih radova s modernim trendovima u Evropi, bila je nažalost, zbog četverogodišnje agresije na BiH, odgođena za postdejtonski period BiH historije. Prvi susret bosanskohercegovačkih geodeta s GPS opažanjima desio se u prvoj poslijeratnoj godini. Naime, u ljeto godine su geodetske uprave Slovenije i Hrvatske u saradnji s njemačkim Državnim institutom za kartografiju i geodeziju - BKG (Bundesamt fur Kartographie und Geodasie) iz Frankfurta, organizirale geodinamičku GPS kampanju CRODYN96. U cilju popravljanja geometrije mreže Hrvatske i tačnosti položaja tačaka opažanih u GPS kampanjama CROREF94, napravljen je sporazum o saradnji s geodetskim upravama u BiH, na osnovu kojeg je na teritoriji Bosne i Hercegovine opažano pet tačaka stare trigonometrijske mreže prvog reda. Međutim, iako je time BiH dobila pet tačaka s određenim koordinatama u ETRS89, to nije bilo oficijelna EUREF kampanja za našu teritoriju EUREF Balkan 98 GPS kampanja U saradnji s njemačkim Državnim institutom za kartografiju i geodeziju - BKG (Bundesamt fur Kartographie und Geodasie) iz Frankfurta, geodetske uprave u BiH organizirale su godine, zajedno s Odsjekom za geodeziju Građevinskog fakulteta u Sarajevu, prvu zvaničnu GPS EUREF kampanju u našoj državi. Slika 25: Rezultirajuća tačnost stanica BIHREF2000-dvije 24 satne sesije opažanja, (Mulić, 2012) Slika 26: Elipsa pogrešaka stanica kampanje i CEGRN05 mreže, pet do sedam 24 satnih sesija opažanja, (Mulić, 2012) Kampanja je provedena u septembru godine, u pet uzastopnih 24-satnih sesija, u kojoj je opažano 13 GPS stanica. Opažane su tačke prvog reda stare trigonometrijske mreže, (Muminagić i Mulić, 1999). Sve tačke opažane su s GPS prijemnicima TRIMBLE 4000 Ssi i GPS antenama TRIMBLE L1/L2 wgp. Rezultat obrade podataka u BGK su koordinate izračunate u ITRF96 referentnom okviru za epohu opažanja , koje su transformirane u

27 158 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog ETRS89. Postignuta tačnost koordinata bila je oko ±2 mm za horizontalne komponente i ±6,5 mm za visine, (Altiner i dr., 1999, str ). Rezolucijom 3 EUREF simpozijuma 17 bosanskohercegovačka trigonometrijska mreža 18, postala dio evropskog jedinstvenog referentnog okvira EUREF, i zadovoljavala standardu tačnost klase B, te je trinaest tačaka određeno u evropskom jedinstvenom koordinatnom sistem ETRS89. Mreža opažana progušćena je u GPS kampanji provedenoj godine, jer prosječna udaljenost između opažanih stanica u BiHREF98 referentnoj mreži bila prevelika Progušćenje GPS BIH EUREF mreže U cilju progušćenja EUREF mreže u BiH, opažanoj godine, a koja se često naziva BIHREF 98 GPS mreža, geodetske uprave dvaju entiteta Bosne i Hercegovine organizirali su GPS kampanju u septembru godine. Opažano je 27 GPS stanica koje su predstavljale trigonometrijske tačke prvog i drugog reda stare bosanskohercegovačke trigonometrijske mreže. GPS kampanja je nazvana BIHREF 2000 (BiH Reference Frame). Među opažanim stanicama bile su i četiri stanice koje su opažane u GPS EUREF Balkan kampanji iz godine i također u CRODYN96. Svi GPS prijemnici su bili firme Trimble 4000, tipa SSi a korištene su GPS antene firme Trimble, tipa L1/L2 wgp. Opažanja su zbog ograničenih fin asijskih sredstava provedena u dvije faze, po samo dvije 24 satne sesije, dok je pet tačaka opažano u pet 24-satnih sesija. Podaci opažanja BIHREF 2000 kampanje su predmet istraživanja ovog rada i prvi rezultati procesiranja su opisani u (Mulić i dr., 2006a, 2006b, 2006c) Geodinamička istraživanja Kao što je naprijed rečeno prva GPS opažanja u cilju geodinamičkih istraživanja u Bosni i Hercegovini napravljena su godine, u okviru GPS kampanje CRODYN 96. Tad su u BiH opažane trigonometrijske tačke prvog reda: Kudić Brdo, Čvrsnica, Stolice, Turić, zatim jedna tačka drugog reda, koja je kraj osnovičke mreže u Livanjskom polju - Plovuća, te tačka kod stadiona Koševo u Sarajevu, koja je određena kao tačka četvrtog reda. Godine Bosna i Hercegovina se pridružila međunarodnom geodinamičkom projektu CERGOP (Central European Regional Geodynamical Project). U tom projektu su se organizirale GPS opažačke kampanje s akronomom CEGRN (Central European GPS Reference Network). Ove kampanje su u skladu s konvencijom organizirane u pet 24-satnih sesija, i organizirane su sredinom mjeseca juna, svake druge godine. U GPS kampanji CEGRN99 su u BiH opažane dvije stanice: po prvi put je opažana novouspostavljena permanentna stanica u Sarajevu SRJV (slika 27) i trigonometar prvog reda Turić. Stanica SRJV je iste godine primljena u mrežu Evropske permanentne mreže, i nakon analize kvaliteta mjerenja svrstana u kategoriju A, (slika 27). Slijedile su GPS kampanje: CEGRN 2001, pa nadalje svake neparne godine do Po broju opažanih stanica ističe se CEGRN 2005, kad je opažano 14 GPS stanica u Bosni i Hercegovini. Trajanje kampanje u BiH bilo je produženo na nekim stanicama u cilju istraživanja multipath 17 Napominje se da je na istom simpozijumu usvojeno proširenje jedinstvene evropske nivelmanske mreže EULN u kojoj je bila i bosanskohercegovačka mreža nivelmana visoke tačnosti, (Sacher i dr., 1999, str ). 18 zajedno s opažanim GPS mrežama iz Albanije i tadašnje Jugoslavije, tj. današnje Srbije i Crne Gore.

28 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 159 efekata na stanicama budućeg BIHPOS projekta. Svih 14 BiH CEGRN 05 stanica su reopažane, tj. bile su već opažane u ranijim kampanjama, npr. u BIHREF 98 ili BIHREF Slika 27: Karta EPN GNSS mreže koja kontrolira EUREF mrežu, lijevo. Desno-karta rasporeda opažanih stanica geodinamičkoj mreži CEGRN 2005, (URL 15). Slika 28: Brzine stanica u BiH kao rezultat kombiniranih kampanja BIHREF2000 i CEGRN2005: brzine stanica u horizontalnoj ravnini, lijevo, i brzine u vertikalnoj ravnini, desno. (Mulić, 2012) Permanentna mreža BIHPOS Permanentna mreža Bosne i Hercegovine, nazvana BIHPOS (BiH Positioning Servis) realizirana je godine, organizirana u dvije mreže: FBIHPOS u Federaciji BiH i SRPOS u Entitetu Republika Srpska. Koordinate BIHPOS mreže određenee su u ETRF2000 referentnom

29 160 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog okviru. Geodetske uprave deklariraju tačnost položaja stanica u realnom vremenu 1-2 cm. Detaljno o servisima BIHPOS-a na URL 15. Slika 29: Raspored stanica FBIHPOS mreže (zelene), lijevo. Raspored stanica u SRPOS mreži (plave), desno. (Mulić, 2015; URL 15) 2.6. Nova gravimetrijska mreža Bosne i Hercegovine Gravimetrijska mjerenja apsolutnim gravimetrom izvedena su tokom godine, gravimetrom FG5 Lacoste Inc, na četiri stanice: Sarajevu, Mostaru, Banja Luci i Bijeljini. Mjerenja relativnim gravimetrom urađena su u osnovnoj gravimetrijskoj mreži relativnim gravimetrom Scintrex CG5, tokom Mjerenja će se nastaviti i predviđa se da će na teritoriji BiH biti izmjereno između 3000 i 3500 gravimetrijskih tačaka. (Abaza, 2014) Slika 30: Raspored tačaka apsolutne i relativne gravimetrijske mreže prvog reda u Bosni i Hercegovini. (Abaza, 2014)

30 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Integracija savremene geodetske tehnologije za dobrobit planete Tokom šest milenijuma postojanja civilizacije na Zemlji, geodetske tehnike su doživjele teško sagledive promjene. Definicija i uloga geodezije se u skladu s tim promijenila. Geodezija (viša) je evoluirala od svoje originalne klasične definicije da proučava kretanja nebeskih tijela, oblik i dimenzije Zemlje u znanost koja osim naprijed rečenog, proučava njene promjene i kompleksne dinamičke procese, koji djeluju unutar Zemlje, na njenoj površini i iznad njene površine, kao i u svemiru koji je okružuje. Nacionalno istraživačko vijeće nacionalnih akademija SAD-a u (2010) definira geodeziju kao znanost koja se bavi tačnim mjerenjima u cilju razumijevanja tri fundamentalne osobine Zemlje: njen geometrijski oblik, njenu orijentaciju u prostoru i njeno gravitacijsko polje, kao i promjene ovih osobina kroz vrijeme. Pioniri, ranije definiranog pojma geodezije, dakle geodeti, uključuju slavna imena kao što su: Galileo, Descartes, Kepler, Newton, Euler, Bernoulli, Kant, Laplace, Airy, Lord Kelvin, Jeffreys, Kasini, Gauss, i drugi. Tokom zadnjih nekoliko desetljeća satelitska/svemirska 19 geodezija je esencijalni, integralni dio Zemlje. Planetarna istraživanja satelitskim misijama primarno duguju svojim tehnološkim aplikacijama za tačno mjerenje (transfer) vremena, određivanjima 3D koordinata i brzina stanica (pomoću opažanja satelita) i inžinjeringa u oblasti razvoja senzora. Geodeti eksploatišu i neprekidno primjenjuju inovativne tehnologije da bi izveli osnovna mjerenja kao što su: pozicioniranje, realizacija referentnih okvira, mjerenje i distribucija vremena, gravitacija, plimni valovi, topografija, batimetrija 20, parametri orijentacije Zemlje, okeanski vjetrovi, itd. Uvodeći klimatski-senzitivna opažanja, omogućavaju se opažanja: promjena u nivou mora, ledenom i snježnom pokrivaču, glečerima, kopnenom (biljnom) pokrivaču, deformacijama čvrste Zemlje, glacijalnom izostatičkom povratnom efektu, cirkulacijama okeana, rasipanju plimnih valova, svemirskim meteorološkim uvjetima zvanom svemirsko vrijeme, geomagnetizmu, meteorologiji, atmosferi, hidrološkim procesima, (Chao, 2003). Postignuća ovih interdisciplinarnih opažanja, (kao i baze podataka koje ih registriraju i prate), proširuju naše razumijevanje potencijalnih antropogenih procesa koji uvjetuju globalne klimatske promjene i smanjuju ljudska i materijalna stradanja zbog prirodnih katastrofa, nastale zbog vulkanske erupcije, zemljotresa, tektonskih pomjeranja, klizišta, izdizanje nivoa mora, poplava i udara oluja. Sistem Zemlja je kompleksan sistem u kojem se dešavaju različiti fizikalni, hemijski i biološki procesi. Ti procesi se u sistemu Zemlja dešavaju u različitim razmjerima, pa se tako posljedice tih procesa mogu uočiti ili uvjetuju posljedice u prostoru koji varira od mikrometra do globalne razmjere. Varira i vrijeme pojavljivanja i trajanja ovih procesa. Tako, različiti procesi i pojave mogu trajati od nekoliko sekundi do više milijardi godina. 19 svemirska geodezija je u bosanskom jeziku novi pojam koji opisuje ne samo tehnike satelitske geodezije (GNSS, LLR, SLR, itd), nego i VLBI koja nije satelitska tehnika. Međutim i u engleskom je to nova definicija: Svemirska geodezija koristi skup tehnika koje se oslanjaju na precizna mjerenja dužina ili faznih razlika, emitiranih ili reflektiranih od izvanzemaljskih tijela, kao što su kvazari, Mjesec ili vještački sateliti, (Wdowinski i Eriksson, 2009 str.153). 20 batimetrija je također nova disciplina kojom se određuje dubina i oblik tj. reljef dna mora i okeana, služeći se integracijom satelitskih tehnika sa sonarima za mjerenje dubina vode.

31 162 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog Istraživačka saradnja u geodeziji i geofizici, po svojoj prirodi je međunarodnog karaktera. Ona okuplja znanstvenike iz raznih dijelova svijeta s ciljem istraživanja i prema tome razumijevanju planete Zemlje i njenog okruženja. Znanje i podaci o sistemu Zemlja, prikupljeni tokom istraživanja u međunarodnoj saradnji, daju neophodne informacije za otkrivanje (i odgovornu upotrebu) prirodnih resursa, održivog upravljanja i smanjenja utjecaja prirodnih katastrofa, te da zadovolji našu pozitivnu radoznalost o Zemljinom prirodnom okolišu i smanji posljedice ljudskih aktivnosti. Internacionalna geodetska asocijacija - IAG, koja je proslavila 150 godina od svog osnivanja, ima za cilj da promovira znanstvenu saradnju i geodetska istraživanja na lokalnom i globalnom nivou, koordinira osnivanje i održavanje međunarodnih servisa za međunarodnu znanstvenu zajednicu, i predstavlja geodete u toj zajednici. IAG je osnovala Globalni geodetski opažački sistem-ggos, koji ima nimalo jednostavan zadatak da zadovolji veoma zahtjevne potrebe širokog kruga različitih korisnika GGOS kao fundament za monitoring Sistema Zemlja Korisnici GGOS sistema zahtijevaju visoku tačnost geodetskog referentnog okvira i njegovu široku i jednostavnu dostupnost, njegovu dobru prostornu i temporalnu distribuciju. GGOS ima težak zadatak da kombinira i sublimira, te napravi jaku sinergiju od podataka opažanja prikupljenih veoma različitim mjernim tehnikama. Te tehnike trebaju imati sposobnost da mjere varijacije u obliku Zemlje, njenom gravitacijskom polju, njenoj rotaciji, s veoma visokom tačnošću i konzistentnošću od 0,1 do 1 ppm, a da pri tom imaju tendenciju smanjenju latentnosti određivanja. Zahtjevna zajednica korisnika ima sve više pretenzija za prikupljanjem prostornih i drugih relevantnih podataka u realnom vremenu. Imajući u vidu kompleksnost sistema Zemlja i visoke zahtjeve korisnika GGOS sistema za osiguravanjem tačnih, pouzdanih i pravovremenih prostornih informacija može se zaključiti da je moguće zahtjeve zadovoljiti samo kroz integraciju tri stuba geodezije u jedan sistem. Samo takav sistem osigurava informacije o premještanju Zemljinih masa, zatim o deformacijama na površini Zemlje kao i o dinamici Zemlje, i samo takav sistem pruža mogućnost da se opaža cjelovita planeta. Za postizanje planiranih funkcija GGOS treba da služi kao veliki savremeni geodetski instrument za monitoring sistema Zemlja. GGOS treba posmatrati kao veliku Zemaljsku opservatoriju koja služi znanosti i društvu. GGOS treba da obuhvata globalne terestričke mreže opservatorija, koje opažaju različitim geodetskim tehnikama, kao i svemirske misije koje su posvećene geodetskim opažanjima i istraživanjima Zemlje, ali i komunikacijsku infrastrukturu, analitičke i koordinacijske centre, internet portale, dostupne sisteme i centre za alarmiranje, itd. GGOS će vjerojatno u skoroj budućnosti biti u prilici razviti dobro definirane produkte, koji će davati osnovu za geo-znanosti i navigaciju. Kombiniranje podataka skupljenih različitom geodetskom infrastrukturom omogućava određivanje i održavanje geodetskog referentnog okvira, Zemljinog gravitacijskog polja i njene rotacije. Terestričke geodetske mreže i navigacijski sateliti su neophodni za određivanje referentnog okvira potrebnog za pozicioniranje. Sateliti u niskim orbitama - LEO (Low Earth

32 Mulić, M., Vrce, E., Omićević, Dž., Đonlagić, E.: Geodezija od Mesopotamije do Globalnog 163 Orbit) koriste se za monitoring nivoa mora i okeana, turbulencija i transporta masa u atmosferi i okeanima, monitoring ledenih površina, zaliha vodenih resursa na kopnu, količine vodene pare, pomjeranja kopnenih površina, varijacija gravitacijskog polja, itd. Nova saznanja ukazuju da varijacije gravitacijskog polja najvećim dijelom nastaju zbog transporta masa u hidrološkom ciklusu Geodetske tehnike koje se kombiniraju u GGOS Geodezija je znanstvena disciplina mjerenja, slično astronomiji (Rummel i dr, 2009, str. 89), svoj brzi napredak umnogome duguje razvoju znanosti o svemiru. Geodetske svemirske tehnike kao: VLBI, SLR, LLR, GNSS i DORIS dostigle su visok nivo tačnosti, što ih smješta na vrh liste dostignuća u geoznanostima. GGOS kombinira i spaja u jednu globalnu cjelinu, unutar globalnog referentnog okvira, dugu listu svemirskih tehnika: SLR/LLR, VLBI, GNSS, DORIS, (diferencirani) INSAR, okeanska altimetrija, altimetrija ledenih površina, različite gravimetrijske satelitske misije (s različitim zadacima da ispituju npr. perturbacije satelitskih orbita, inter-satelitska ispitivanja, ubrzanja satelita i njihovu međusobnu udaljenostradiometrija, varijacije gravitacijskog polja), zatim različite astrometrijske tehnike i misije, geodetske tehnike ispitivanja atmosfere pomoću GNSS-a mjerenjem do niskoorbitirajućih satelita LEO ili do prijemnika na stanicama na Zemlji. Sve ove tehnike moraju biti unificirane i integrirane do nivoa 1 ppb, (Rummel i dr, 2009, str. 91), što nije jednostavan zadatak. Bosanskohercegovački geodeti su kroz projekt BALGEOS (BALkan GEodetic Observing System) inkorporirani u ciljeve GGOS-a. (Mulić i dr. 2011) Slika 31: Geodetske satelitske/svemirske tehnike integrirane u GGOS. (Mulić, 2012)