Jonas Westman, Sulitelma och fotogrammetri

Jonas Westman var född 1867 i Nora socken i Ångermanland och blev filosofie doktor vid Uppsala universitet 1897. Han deltog i expeditioner till den svenska fjällvärlden och arbetade ett tag vid MCA.

Sommaren 1897 företog han sin första expedition till Sulitelma och dess glaciärer. Expeditionen fortsattes året därpå med jämförande studier men även kartläggning av området. Båda expeditionerna bekostades genom bidrag från bl a Svenska Turistföreningen (STF) och i vars årsskrift 1899 Westman redogör för sina resultat (”Jökelstudier vid Sulitelma”, Westman 1899a) samt Geologiska byrån.

En mer vetenskaplig redogörelse utgavs på tyska av Geologiska institutionen, Uppsala universitet (”Beobachtungen über die gletscher von Sulitelma und Ålmajalos”, Westman 1899b).

 Sulitelma-expeditionen 1898
Sulitelma-expeditionen 1898 Foto SMHI Förstora Bild

Bilden ovan är hämtad ur SMHIs bildsamling. Det framgår av sammanhanget där glasnegativet återfanns att fotot är taget vid Sulitelma och att det tillhör Westmans samlingar. De daterade glasnegativen är i huvudsak relaterade till Sulitelma-expeditionen 1898.

Expeditionen inleddes 14 juli 1898 från Furulund på norska sidan gränsen, där Sulitelma gruvbolag hade sitt huvudkontor. Bolaget ställde avgiftsfritt upp med manskap och hästar.

I skildringen av expeditionen i STF årsskrift, skriver Westman att uppmarschen från Furulund utgjordes av en karavan om tio man och tre hästar. Med i sällskapet fanns en geolog och en paleontolog. Vilka dessa var är för mig obekant.

Efter 14 timmars vandring skildes geologen och hans sällskap medan Westman och paleontologen fortsatte mot Tuolpa dit de anlände tidig morgon den 15 juli. ”Sedan vi vederkvickt oss med kaffe och mat samt njutit några timmars hvila”, skriver Westman, ”begåfvo sig forkarlarne tillbaka, lämnade paläontologen, en arbetare och mig ensamma kvar på lägerplatsen”.

Om fotot härrör från 1898 års expedition kan det föreställa lägret vid Tuolpa med de två tält Westman medförde. Att bärhjälp medelst häst var en nödvändighet framgår av att packningen bl a bestod av en fotogrammeter vägandes 25 kilo. Det stora tältet användes som förvaring av instrument och annan viktigare utrustning samt som gemensam bostad, medan det mindre tältet nyttjades som förrådsutrymme. 

Westmans bildsamling

Säkra bilder tillhörande 1898 års expedition som förvaras i SMHIs arkiv är omkring 200 stycken daterade från 18 juli till 14 augusti. Dessutom finns i Westmans samling ytterligare minst 300 ej daterade glasplåtar, men åtminstone 16 plåtar torde avse 1905 års expedition till Kårsoglaciären och ett tiotal Sulitelma-expeditionen 1908 (jfr Westman 1910).

Vid expeditionen 1898 medföljde ”24 dussin fotografiplåtar 12x15,5” och Westman kan meddela att det under sommaren togs över 20 dussin användbara fotografier.

Att negativen kommit att införlivas i SMHIs arkiv kan förklaras av att Westman anställdes av Meteorologiska Centralanstalten (MCA) 1902 som vetenskapligt biträde. Detta sedan Nils Ekholm befordrats till amanuens och att Hugo Emanuel Hamberg tillträtt tjänsten som MCAs föreståndare efter det att Robert Rubenson dött samma år. Vid tillfället för anställningen var Westman docent vid Uppsala universitet. 1904 lämnade han MCA efter att ha blivit utsedd till lektor vid Nyköpings högre allmänna läroverk. Möjligen har materialet överlämnats av dödsboet efter Westmans död 1922.

Fotogrammetri

Den huvudsakliga delen av den instrumentala utrustning som medtogs 1898 hade Westman erhållit genom H. H. Hildebrandsson vid Uppsala meteorologiska observatorium. Detta borde, förutom fotogrammetern, även innefattat mätbord med tillbehör, en aneroid, en hypsometer och en areometer.

Enligt Axel Hamberg (1902) nyttjade Westman samma fotogrammetriska teodoliter som begagnades vid observatoriet i Uppsala avseende molnstudier. Westman var anställd vid observatoriet 1893-1898. 1896 utgav observatoriet ett häfte med matematiska tabeller för att underlätta molnhöjdsberäkningar vid användandet av den fotogrammetriska metoden med Westman som författare.

Fig 2 föreställer en fotogrammeter konstruerat av instrumentmakare P.M. Sörensen i Stockholm.
En fotogrammeter konstruerat av instrumentmakare P.M. Sörensen i Stockholm. Foto SMHI Förstora Bild

I sammanhanget förekommer även begreppet fototeodolit. Skillnaden mellan begreppen fotogrammeter och fototeodolit kan, enligt meddelande från Håkan Ågren vid Lantmäteriet, vara att en fotogrammeter betecknade en kamera med påbyggd tubkikare och mätbord, medan fototeodolit är en teodolit där den centrala tubkikaren ersatts med en kamera. Men begreppet fotogrammeter kan även avse övergripande benämning på denna grupp av instrument.

Figuren intill föreställer en fotogrammeter konstruerat av instrumentmakare P.M. Sörensen i Stockholm. Hildebrandsson & Hagström (1893) förklarar att instrumentet är en teodolit fäst vid en tubkikare och kamera. Detta instrument konstruerades särskilt för molnstudier vid meteorologiska observatoriet i Uppsala. För bästa uppmätning av moln från två kända punkter krävs, enligt författarna, tre speciella instrument: teodolit, fotogrammeter och verktyg för trigonometriska mätningar.

Jonas Westman vid den fotogrammetriska teodolit
Jonas Westman och den fotogrammetriska teodoliten. Foto SMHI Förstora Bild

Molnåret 1896-1897

Bild ovan föreställer Jonas Westman vid den fotogrammetriska teodolit som beskrivs i Hildebrandssons artikel ”Moderna undersökningar af atmosfärens högre rymder”(1901).

Det som bilden vill illustrera är den metod som användes i Uppsala i samband med molnåret 1896-1897. Utrustningen bestod av teodoliter försedda med fotografikameror och sammankopplade telefoner. På en given telefonsignal kunde man sedan fotografera exakt samma molnparti från två bestämda positioner.

Hildebrandsson (1901) skriver följande med hänvisning till den metod som användes under molnåret: ”I betraktande af svårigheten att noga per telefon öfverenskomma om identiskt samma molnpunkt har man på de flesta af dessa stationer i st.f. vanliga teodoliter användt fotogrammetrar eller teodoliter försedda med fotografikameror, de flesta förfärdigade för detta ändamål af instrumentmakare P.M. Sörensen i Stockholm. Man fotograferar nu från båda ändpunkterna af basen på en gifven telefonsignal ett och samma molnparti, och man kan sedan på plåtarna i lugn och ro utvälja och uppmäta hur många gemensamma punkter som helst.”

Metoden att mäta molnhöjd utan kamera men med telefonförbindelse hade tidigare använts av Nils Ekholm och Karl Hagström under början av 1880-talet. Hildebrandsson (1893 och 1901) beskriver hur de utförde de första noggranna molnmätningarna i Uppsala 1884-1885.

En lämplig baslinje uppmättes på jordytan och vid vars ändar ställdes en teodolit. De båda platserna förenades med en telefonledning varigenom de bägge observatörerna enades om en punkt på ett moln. Teodoliterna ställdes in på den givna punkten och avlästes på en given signal: ”Då man nu kände basens längd och molnpunktens azimut och vinkelhöjd på båda stationerna så kunde den verkliga höjden trigonometriskt beräknas.”

domkyrkan i Uppsala
Domkyrkan i Uppsala Förstora Bild

Westman-bilden ovan är tagen i samband med molnåret och återfinns i ”Mesures photogrammétriques des nuages 1896-1897”. Här finns även en bild på kompanjonen Lundal som på liknande sätt som Westman står med en telefonlur i handen, beredd att bränna av ett fotografi.

Här beskrivs också instrumentet Westman står vid som en teodolit-fotogrammeter (”théodolites-photogrammètres”) tillverkad av instrumentmakare Sörensen.

Bilden på domkyrkan i Uppsala och till denna bild fogade noteringar (figur nedan), kan ha ett tidsmässigt samband med molnåret. Emellertid återfanns bilden och anteckningarna i låda benämnd ”25-26 juli 1905 Kårsoglacieren J. Westman” varför detta antagande måhända är förhastat.

Noteringar
Noteringar Förstora Bild

Sulitelmas kartläggning

Som synes av ovan redovisade medhavda instrument vid Sulitelma-expeditionen 1898, fanns även möjlighet att på plats utföra höjdbestämningar. Hur dessa gick till beskriver Westman i 1899b. Med fotogrammetern kunde avståndet mellan vissa viktigare bergstoppar och instrumentets placering avläsas.

För att bestämma höjden över havet hade Westman med sig en hypsometer (tillverkad av Fuess). Med kunskap om hypsometerns höjd över havet kopplat till de fotogrammetriska avståndsmätningarna, har sedan de verkliga höjderna på bergstoppar och glaciärer kunnat beräknas. Det är därför möjligt att med hjälp av Westmans bilder i detalj kunna följa kartläggningen av Sulitelmaområdet. 

vy över bergsmassiv vid Tuolpa den 18 juli 1898
Bergsmassiv vid Tuolpa den 18 juli 1898. Foto SMHI Förstora Bild

Resultatet är minst sagt imponerande. Här återgiven karta (nedan) är hämtad från hemsidan ”Axel Hambergs kartläggning av Sarek” (Axel Hambergssamlingen, Uppsala Universitetsbibliotek) men återfinns i tryck i Westman 1899b.

På nämnda hemsida beskrivs utförligt Hambergs kartläggning av Sarek åren kring 1900 men även Westmans Sulitelma-kartläggning 1898 omnämns.

På fotografiet ovan syns, förutom vy över bergsmassiv vid Tuolpa den 18 juli 1898, även de sifferangivelser som tillsammans med så kallade rammärken i bildens kanter låg till grund för kartläggning.

Enligt meddelande från Lars Ottoson, Kartografiska Sällskapet, definierar märkena bildhuvudpunkten som ligger i mitten av bilden. De behövs vid mätningar som görs i parvisa bilder, en förutsättning för tredimensionell mätning. Avstånden mellan rammärkena ska vara noggrant bestämda av kameratillverkaren.

Mittpunkten bestäms av mötet för horisontell och vertikal linje. Och på bilden kan den skarpsynte ana åtminstone den vertikala ljusa linjen.

Karta Sulitelma
Karta Sulitelma Förstora Bild

Ur SMHIs bildsamling

Figurer: Westman001,  Westman048, Westman049, Westman003

Litteratur

Hamberg, Axel. 1902. Kort framställning af fotogrammetriens användning i Sverige. Fotografisk Tidskrift för november och december 1902, sid 161-189.

Hildebrandsson, H. Hildebrand & Karl L. Hagström. 1893. Des principales méthodes employées pour observer et mesurer les nauges. Meteorologiska observatoriet, Upsala.

Hildebrandsson, H. Hildebrand. 1901. Moderna undersökningar af atmosfärens högre rymder. Nordisk Tidskrift 1901, sid 39-56. 

Lundal, A.E. & Westman, Jonas. 1898. Mesures photogrammétriques des nuages 1896-1897. Upsala.

Westman, Jonas. 1896. Quelques tableaux de réduction pour les mesures photogrammétriques des nauges. Uppsala.

Westman, Jonas. 1899a. Jökelstudier vid Sulitelma. Svenska Turistföreningens Årsskrift 1899, sid 317-337. Stockholm.

Westman, Jonas. 1899b. Beobachtungen über die gletscher von Sulitelma und Ålmajalos. Bulletin of the Geological Institut of Upsala, n:o 7, vol. IV, Part I, 1898, sid 45-78. Uppsala.

Westman, Jonas. 1910. Beobachtungen über die Sulitelma-gletscher im Sommer 1908. Sveriges Geologiska Undersökning. Stockholm.

Ett särskilt tack

till Håkan Ågren, Lantmäteriet, och Lars Ottoson, Kartografiska Sällskapet, för värdefulla och inspirerande tips!