POVZETEK
Reka Mura je do njene regulacije struge v začetku 20. st. nenehno spreminjala potek glavne struge in stranskih korit. Spreminjanje struge je bilo dokumentirano v različnih časovnih obdobjih v obliki kartografskih prikazov - panoramskih kart, vojaških kart, fotogrametričnih podob ali kart v kateri izmed
drugih oblik. Z uporabo postopka georeferenciranja arhivskih kart in vektorizacije Mure ter njenih stranskih korit smo pridobili dober zgodovinski pregled stanja vodotoka od 18.st. do danes.
Podatki izmerjenih prečnih profilov (od l. 1974 do danes) so bili uporabljeni za analizo spreminjanja rečne morfologije.

UVOD
Reka Mura v Sloveniji sodi v tip meandrirajoče pramenaste reke, za katero je značilno, da ima znotraj struge več korit. Glavnina toka teče po glavnem koritu, s preusmerjanjem toka in z ustvarjanjem novih glavnih korit pa stara korita postajajo stranska (t.i. rokavi). Tovrstni tipi rek, kjer se z morfološkega
vidika spremembe dogajajo vsakodnevno, so izjemno pomembni za raznolikost habitatov ter veliko biotsko pestrost. Vemo, da ima reka Mura visok hidropotencial. Neizogibno je, da se bo strokovna javnost razdelila med zagovornike ohranjanja današnjega "naravnega" stanja reke in tiste, ki želijo
izkoristiti potencial tudi na tem vodotoku. Namen prispevka ni postaviti se na eno ali drugo stran, ampak objektivno pregledati razpoložljivo arhivsko kartografsko dokumentacijo in izdelati elaborat morfoloških sprememb na reki Muri skozi čas. Elaborat prikazuje nekaj stoletij dolg prehod iz
"naravne" v regulirano strugo.
V arhivih, knjižnicah, arhivih upravljalcev, na spletu in arhivih vodarskih podjetjih smo pridobili kartografsko gradivo, ki bi pojasnilo spreminjanje struge reke Mure vse do danes in ugotovili, v kakšni meri so za spremembe krivi posegi človeka, katastrofalne poplave ali kakšen drug dejavnik.
Analiza je bila razdeljena v dva vsebinska sklopa:

• analiza pridobljenih kartografskih virov, ki prikazujejo Muro, vrednotenje natančnosti ter zanesljivosti kart, izdelava primerjave strug iz različnih časovnih obdobij za območji mejne Mure (Ceršak - Radenci) in notranje Mure (Radenci - Veržej),
• analiza oblike struge reke na neraziskanem odseku notranje Mure.

UPORABLJENI KARTOGRAFSKI VIRI
Med prebiranjem člankov, ki so obravnavali podobno tematiko, smo zasledili najstarejši in hkrati edini vir kartografske dokumentacije pred letom 1900, in sicer iz l.1824-1860 (franciscejska izmera). Za izvedbo primerjalne analize spreminjanja stuge vzdolž celotnega obravnavanega območja samo en vir
ni dovolj. Želja je bila, da pridobimo večji del razpoložljive kartografske in geodetske dokumentacije, ki obstaja za območji mejne in notranje Mure. Pregledani so bili sledeči arhivi:

• podatki arhivskih map katastrskih izmer (analogno gradivo na Geodetskih upravah) in digitalizirano gradivo v Arhivu RS (http://www.arhiv.gov.si/),
• Narodna in univerzitetna knjižnica,
• Pomurski muzej Murska Sobota,
• interni arhiv DEM d.o.o. - digitalni in analogni,
• Avstrijski Österreichisches Staatsarchiv Wien,
• spletni viri.

Ugotovili smo, da je kart, ki pokrivajo tangirano območje kar nekaj, in da so bili izdelane predvsem v času vojn.
Viri, ki so bili najdeni in upoštevani v analizi so:

• panoramski prikazi - 16.st.
• karte prve vojaške izmere (1763 – 1787)
• karte druge vojaške izmere (1806 – 1869)
• karte tretje vojaške izmere (1869 – 1887)
• arhivski ortofoto posnetki iz l. 1959

PANORAMSKI PRIKAZI
Najstarejši zapis, ki smo ga našli v arhivu DEM d.o.o., sega v 16.st. Karte so se v tem obdobju izdelovale brez uporabe merilnih instrumentov, kartografske projekcije so se uporabljale izredno redko. Prikaz prikazuje okolico Radgone, ki je bila v tem obdobju otok. Zanimiv je prikaz naselja Žetinci (sredina slike, spodaj), ki je v tem obdobju ležalo neposredno ob reki Muri, danes pa so od struge oddaljeni 1.8 km.

Slika 1: Panoramska slika iz 16.st. (DEM d.o.o.)

JOŽEFINSKA VOJAŠKA TOPOGRAFSKA IZMERA (1. VOJAŠKA IZMERA)
Avstrijsko cesarstvo je kot vojaška sila začelo po koncu sedemletne avstrijsko pruske vojne izdelovati topografske karte za boljšo orientacijo vojske na terenu. Pomanjkanje zanesljivih kart je bil namreč eden glavnih razlogov za neučinkovitost avstrijske vojske. Karte so na podlagi ukaza cesarice Marije
Terezije nastale v letih 1763-1787. Izdelovali so jih vojaški uradniki.
Karte so bile izdelane za posamezna območja, brez trigonometrične osnove, v merilu 1:28.800. Celotna monarhija je bila razdeljena na 4000 kart, velikost posamezne karte je bila 42cm x 62cm, na njih je bilo prikazano območje cca. 216 km2. Karte so bile zelo podrobne (podatki o vodah, gozdovih, mestih), prikazane so celo posamezne hiše.
Na podlagi teh merjenj je bilo prvič dokumentirano tudi slovensko ozemlje. Mape jožefinskih vojaških merjenj so imele do 19. stoletja oznako vojaške tajnosti, zato so bile znanosti dolgo nedostopne. Zaradi določenih pomanjkljivosti kart niso nikoli reproducirali in so se ohranile le kot originali.

2. VOJAŠKA IZMERA IN FRANCISCEJSKA IZMERA
V začetku 19. stoletja so postale karte prve vojaške izmere iz konca 18. stoletja neprimerne oz. zastarele za nove načine bojevanja. Zaradi vedno večjega števila vojakov, ki so sodelovali v bitkah, je bilo pomembno, da je izbira bojišč skrbno načrtovana, oskrba vojske nemotena, itd. Vsa ta dejstva so
zahtevala temeljito predhodno poznavanje terena, kar je bilo mogoče le s podrobnimi kartografskimi podlagami.
Leta 1806 je cesar Franc I. izdal ukaz o novi izmeri celotne Habsburške monarhije, ki je trajala skoraj pol stoletja. Poleg podrobnejše predstavitve terena (zajem vseh detajlov, pomembnih za vojskovanje) je bila glavna prednost nove vojaške izmere njena trdna trigonometrična osnova. Tako je bila nova zbirka kart Habsburškega cesarstva prva, ki je bila izdelana na predhodno definirani geodetski osnovi, in je imela določeno kartografsko projekcijo. Glede na nekatere zgodovinske vire je bila za preslikavo zemeljske ukrivljenosti v ravnino najverjetneje uporabljena Cassinijeva projekcija, čeprav se nekatere lastnosti uporabljene projekcije na kartah ne ujemajo z definicijo Cassinijeve projekcije.
Skupaj z izdelavo vojaških kart se je v cesarstvu vzporedno izvajal tudi projekt obnove zemljiškega katastra (stabilni kataster). Obe področji sta zato med sabo neločljivo povezani oz. odvisni eno od drugega.
Posamezni listi karte druge vojaške izmere so bili izdelani v merilu 1:28.800, torej v enakem merilu kot karte prve vojaške izmere. Podatke Jožefinske vojaške topografske izmere (prva vojaška izmera) in druge vojaške izmere smo pridobili iz Avstrijskega državnega arhiva (Österreichischen Staatsarchiv, www.oesta.gv.at).

3. VOJAŠKA IZMERA
Med drugo vojaško izmero (1806 - 1869) je geodezija kot veda izjemno napredovala. Karl Fiedrich Gauss je izdelal teoretični opis oblike Zemlje na fizičnem načelu potencialnih ploskev ter razvil postopek izravnave geodetske mreže z metodo najmanjših kvadratov. Zaradi obeh novosti in dejstva, da so karte druge izmere prikazovale stanje izpred nekaj desetletij, se je proti koncu 19. stoletja začela nova izmera Habsburške monarhije (od l. 1867 Avstro-Ogrske), ki ji danes imenujemo »tretja vojaška izmera« (ali franciscejsko-jožefinska – po Francu Jožefu). Izmera se je izvajala med letoma 1869 in
1887 (Gabor, 2009)
Pod to izmero (ki je potekala v merilu 1 : 25.000) štejemo tri nize sistemskih kart, izdelanih v merilu 1 : 25.000, v katerem je tudi potekalo kartiranje, »specialke« za orientacijo na terenu merila 1 : 75.000 ter ''stopinjske'' karte ali ''generalke'' merila 1 : 200.000, ki so se uporabljale v generalštabih za strateške namene na najvišji ravni (Gabor, 2009).
Podatke tretje vojaške izmere smo pridobili na spletnih straneh univerze Eötvös, oddelek za kartografijo in geoinformatiko, Madžarska (http://lazarus.elte.hu/hun/digkonyv/topo/3felmeres.htm).

Slika 2: Izsek karte prve, druge in tretje vojaške izmere (od leve proti desni)

KARTOGRAFIJA 20. IN 21. STOLETJA
Med obema svetovnima vojnama je področje kartografije stagniralo. Izdelava kart in kartografskih prikazov je bila omejena izključno za potrebe vojskovanja, velik del kart pa je bil med vojno in po njej uničen.
Do razmaha sodobne kartografije na ozemlju Slovenije pride po l. 1959, ko se uvede ciklično aerosnemanje celotnega ozemlja države. Snemanje se izvaja na vsake 3 leta (z redkimi izjemami pogojenimi s finančnimi sredstvi), arhivski posnetki oz. skenogrami pa so danes dostopni na Geodetskem inštitutu Slovenije.
Pri izdelavi analize smo pridobili najstarejše posnetke, torej posnetke, ki segajo v leto 1959. Po tem obdobju se je dogajanje na reki Muri, gledano z vidika morfologije reke, umirilo. Spremembe položaja struge zaradi izvedene regulacije reke so minimalne.

Daljinski zajem podatkov je konec 20. st. in v začeteku 21. st. na področje kartografije prinesel revolucijo. Velike količine uporabnih in klasificiranih podatkov je bilo mogoče z uporabo fotogrametrije in kasneje laserskega skeniranja pridobiti v zelo kratkem času.
V analizo so bili vključeni podatki laserskega skeniranja iz l. 2010 in l. 2014, ki sta zajemala področji mejne in notranje Mure.

UPORABLJENI PODATKI PREČNIH PROFILOV
Meritve prečnih profilov na območju mejne Mure se sistematično merijo od l. 1974 dalje, periodično na tri leta. Podatki so zbrani v digitalni, tabelarični obliki, ki omogoča izris prečnih profilov za posamezno stacionažo v vsakem trenutku. Zaradi poglobljene analize Inštituta za vode Republike Slovenije prečnih profilov na tem odseku nismo podrobneje analizirali, osredotočili smo se na analizo prečnih profilov na območju notranje Mure.
Specifičnost območja notranje Mure je pomanjkanje hidrografskih meritev prečnih profilov. V arhivih DEM d.o.o. smo našli meritve rečne struge iz l. 1984 (izvajalec je bil Geodetski zavod Maribor). Meritve so bile v tistem obdobju izvedene samo za območja predvidenih hidroelektrarn (Gibina, Hrastje-Mota, Veržej, Radenci), vmesno območje pa je ostalo neraziskano oz. neizmerjeno.
Za potrebe analize so bili pridobljeni še podatki meritev iz l. 2010, ki so se izvedli za območje med Gornjo Radgono in Veržejem. Zaradi večje kronološke primerljivosti podatkov, smo v podjetju še sami izmerili nekaj karakterističnih rečnih profilov.

Slika 3: Lega karakterističnih profilov

METODE DELA
Arhivske podatke je bilo potrebno pred izvedbo analize ustrezno pripraviti. Izvedli smo naslednje :

• Georeferenciranje
• Vektorizacija
• Grafični prikazi podatkovnih slojev

Georeferenciranje

Za učinkovito medsebojno analizo morajo biti vsi kartografski viri pravilno umeščeni v prostor, kar dosežemo s postopkom mozaičnega georeferenciranja. Cilj georeferenciranja v primeru vseh treh vojaških izmer je bil, da se izbrano karto čimbolj približa referenčnemu sloju. Kot referenčni sloj so uporabljeni podatki zemljiškega katastra in katastra stavb v državnem koordinatnem sistemu (Gauss Krügerjev koordinatni sistem).
Postopek georeferenciranja temelji na izboru identičnih točk, ki morajo biti izbrane tako, da so na stari in referenčni karti na istem geografskem položaju. Identične točke morajo biti na starih in referenčnih kartah skrbno izbrane, saj je od njih odvisna natančnost georeferenciranja. Na starih kartah vojaške
izmere so bile najboljša izbira točke, ki so predstavljale pomembnejše sakralne objekte, saj je lokacija le-teh nespremenjena že nekaj stoletij.

Vektorizacija
V osnovi so lahko prostorski podatki podani v rastrski (karte, letalski posnetki,…) ali vektorski obliki (matematično definirani gradniki: točka, linija,…). Prostorske analize smo želeli opraviti z vektorskimi tehnikami, zato je bilo potrebno interesno območje Mure na georeferenciranih rastrskih kartah vektorizirati. Vektorizacijo smo izpeljali z GIS računalniškim programom (MapInfo).

Grafični prikaz
Ob pridobljenih rastrskih podlagah (arhivskih kartah) in vektorskih slojih vodotokov je bilo potrebno pripraviti smiselne grafične prikaze, ki nazorno prikazujejo položajne spremembe poteka struge reke Mure v različnih časovnih obdobjih.

ANALIZA KAKOVOSTI PRIDOBLJENIH KARTOGRAFSKIH PODLAG
Pred izvajanjem prostorskih analiz smo ocenili kakovost pripravljenih kartografskih podlag. Zaradi različnih načinov izdelave kartografskih podlag v različnih časovnih obdobjih se njihova položajna, topološka in vsebinska kakovost precej razlikujejo. V času od začetka prve vojaške izmere (l. 1763) do
konca tretje vojaške izmere (l. 1887) oz. do zadnje nam razpoložljive izdaje »specialke« Marburg iz l.1927, so se vede, ki vplivajo na kakovost kart, zelo razvile.
Pri vizualni kontroli georeferenciranih listov prve vojaške izmere nismo opazili večjih odstopanj med georeferenciranimi listi prve vojaške izmere in referenčnim slojem. Prav tako pri vizualnem pregledu poteka struge reke Mure na kartah prve vojaške izmere ni bilo opaziti vidnejši odstopanj od poteka
reke Mure v današnjem času. Kot identični objekti za hitri vizualni pregled so nam služile večje mrtvice in stranska korita reke Mure, ki so lepo vidni na ortofoto načrtih.
Večjo težavo so povzročale karte druge vojaške izmere, ki so temeljile na geodetskem datumu zemljiškokatastrskih načrtov stabilnega katastra. Štajerska je imela izhodišče koordinatnega sistema na hribu Schöckelberg v bližini Gradca, izhodišče za takratno Madžarsko je bilo v bližini Budimpešte
(na hribu Gellert). Meja med obema takratnima državama in posledično tudi meja med obema koordinatnima sistemoma je potekala po reki Muri (notranja Mura od Radencev do Razkrižja). Posledica tega je bila, da sta bila levi in desni breg Mure izmerjena ločeno, iz različnih izhodišč koordinatnih sistemov, povezave med levim desnim bregom Mure ni bilo. Poleg tega so dela na drugi
vojaški izmeri potekala od leta 1806 do leta 1869. V tem dolgem obdobju so možne tudi manjše geomorfološke spremembe, ki se lahko kažejo na stiku obeh koordinatnih sistemov.

Slika 4: Stičišče dveh koordinatnih sistemov v okviru druge vojaške izmere

Osnovne karte tretje vojaške izmere so bile izdane v merilu 1:25.000, vendar javnosti niso bile dostopne oz. se niso ohranile do današnjega časa. Na razpolago smo torej imeli »specialke« v merilu 1:75.000. Kljub dejstvu, da so bile karte velik kartografski dosežek tistega časa, je veliko merilo karte pomenilo slabšo položajno natančnost vektorizacije (1mm na karti predstavlja 75m v naravi).

REZULTATI
Z izvedbo digitalizacije analognih kart, georeferenciranjem in vektorizacijo vodotoka v različnih časovnih obdobjih smo pridobili potrebne vhodne podatke za izvedbo nadaljnjih analiz. Izvedeno je bilo:
1. pregled sprememb dolžine in širine glavne struge Mure v različnih časovnih obdobjih
2. pregled spreminjanja struge Mure v različnih časovnih obdobjih, odkrivanje mrtvih rokavov
3. pregled prečnih profilov - globinske erozije in površin masnih profilov

1. Dolžine struge so bile izmerjene vzdolž t.i. glavne struge oz. struge z največjim pretokom vode. Analiza je zajemala območji mejne in notranje Mure, vključeni so bili kartografski prikazi vseh treh vojaških izmer, specialnih kart in stanje danes. Za današnje stanje so bili privzeti podatki dejanske rabe - šifra 7000 (vodotok).
Iz spodnje preglednice je razvidno, da je reka Mura na mejnem odseku vse do regulacije merila okoli 39 km, po njej pa okoli 34 km. Na odseku v notranjosti je stanje podobno; do izvedene regulacije okoli 32 km, po njej pa 27 km. Zadnje skrajšanje struge je bilo izvedeno okoli leta 1950, ko je bila skrajšana
struga med Gornjo Bistrico in Razkrižjem.

Tabela 1: Prikaz dolžin stuge Mure v različnih časovnih obdobjih

Zanimivo je dejstvo, da je Mura v preteklosti spreminjala strugo ob vsakem lokalnem vodarskem posegu, poplavah itd.. Kljub temu je do regulacije reke dolžina glavne struge ostajala skoraj nespremenjena.
Podobno kot dolžina je v preteklosti zelo variirala tudi širina Mure. V obdobju t.i. "naravne" struge je reka s svojimi stranskimi koriti dosegala v širino tudi do 1.2 km, z vodarskimi ukrepi (regulacijo) ob koncu in začetku 19. st. pa so reko zožili na vsega 60-80 m. Glavna posledica navedenega posega je višja hitrost reke in posledično večja erozijska moč. Bočna zavarovanja so bila izdelana z betonskokamnitimi oblogami, zato reka svoje erozijske moči ne more porazdeliti med bočno in globinsko erozijo, ampak se vsa energija uporabi za poglabljanje struge.

Slika 5: Prikaz sprememb širine struge v različnih časovnih obdobjih - okolica Gornje Radgone

2. Izvedeno georeferenciranje arhivskih kart oz. pretvorba položajev Mure v različnih časovnih obdobjih v državni koordinatni sistem (GK sistem) nam je omogočilo neposredno primerjavo struge vzdolž mejnega in notranjega odseka. Struge smo na ortofoto načrtih primerjali, analiza pa nam je omogočila določiti območja velike biotske pestrosti. Naša analiza temelji na predpostavki, da so
območja, kjer je nekoč tekla Mura ali njena stranska korita še danes ohranjena ali drugače, da navedena območja niso bila izpostavljena človeškim posegom. V kolikor trditev drži, lahko trdimo, da se na tovrstnih območjih nahajajo številne živalske in rastlinske vrste.

Slika 6: Prikaz sprememb struge v različnih časovnih obdobjih - okolica Apač

Odkrivanje mrtvih rokavov, zapuščenih strug, zamočvirjenih predelov in ostalih biotsko pestrih območji ob reki, ki so navadno poraščeni z visokim drevjem in grmičevjem, je bilo do pojava laserskega skeniranja (LIDAR) zelo zahtevno opravilo. Zahtevalo je odkrivanje terena in izvajanje kartiranja na terenu, saj končni izdelki fotogrametrije (ortofoto načrti) zaradi zaraščenosti terena niso bili uporabni. Laserski žarek se ob dovolj nizkem preletu letala kljub visoki gostoti vegetacije uspe odbiti od reliefa in vrniti v laserski skener. Končni rezultat skeniranja je oblak točk; vsaka točka ima določeni horizontalni koordinati, višino, intenziteto odboja, RGB vrednost in ostale manj pomembne atribute. Gostota točka na m2 je okoli 10, lahko pa tudi več.

Slika 7: LIDAR podatki obdelani v sodobnem 3R
programskem paketu

Območje notranje Mure je bilo v preteklosti poskenirano l. 2008 in 2014. Ob uporabi sodobnih 3R programskih orodjih lahko LIDAR podatke obdelamo in prikažemo relief s poudarjenimi sencami ter multiplicirano komponento z. Z navedeno metodologijo smo ugotovili, kje so opuščena stranska korita, kjer se nahajajo območja bogate biotske pestrosti.

3. Podatke prečnih profilov od l. 1974-2012 za območje mejne Mure so podrobno obdelali na Inštitutu za vode RS in ugotovili, da se že od samega začetka hidrografskih meritev pojavlja trend poglabljanja. Ugotovitev je posledica regulacije Mure in posledično onemogočenosti pojavljanja bočne erozije. Izvedba objektivne analize prečnih profilov je bila na notranjem odseku težje izvedljiva, zaključki pa težje dokazljivi. Stanje podatkov na notranjem odseku je pomanjkljivo, razpolagali smo le s podatki iz l. 1984, 2010 in 2014. Izmed razpoložljivih podatkov iz l. 1984 in 2010 smo poiskali identične in jih l. 2014 dodatno batimetrično posneli.
Ugotavljamo, da se trend poglabljanja podobno kot na mejnem odseku pojavlja tudi na izmerjenih profilih, vendar ne tako izrazito. Poglobitev od l. 1984 do danes znaša od 12 cm do 18 cm, površina profila se na primerjanih profilih poveča za cca. 10 %.

Slika 8: Prečni profil na lokaciji 5

LITERATURA:

IZVRS. 2014. Ocena obstoječega stanja mejnega odseka Mure. Strokovne podlage za stališčeRepublike Slovenije za Stalno slovensko-avstrijsko komisijo za reko Mure.

Molnár, G. 2009. Mozaičenje listov kart merila 1:75.000 tretje vojaške izmere Avstro-Ogrske. Geodetski vestnik 53, 3: str. 459-468

Mihevc, B. 1998. Slovenija na starejših zemljevidih. Geografski atlas Slovenije – država v prostoru in času. Fridl j. (ur.). Ljubljana, DZS: 38-49 str.

Novak, J. 2004. Mura, svet ob njej in prihodnost; Živeti z Muro, strokovni posvet, Grad Rakičan

Timár G., Molnár G., Székely B., Biszak S., Varga J., Jankó A. (2006). Digitized maps of the Habsburg Empire – The map sheets of the second military survey and their georeferenced version. Arcanum, Budimpešta, 59 str.

Vučko, P. 2009. Razvojne priložnosti Prekmurja: Hidroelektrarne na Muri: priložnost ali nevarnost. Diplomsko delo.