Bezugssysteme

Bezugssysteme


Lage, Höhe, Schwere müssen jeweils in einem einheitlichen, geodätischen Bezugssystem realisiert sein. Die Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV) hat deshalb die Verwendung der nachfolgend aufgeführten Bezugssysteme beschlossen:

European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89)

Das Europäische Terrestrische Referenzsystem 1989 (ETRS89) ist die europäische Realisierung des Internationalen Terrestrischen Referenzsystems (ITRS). Das Geodätische Datum des ETRS89 ist an die Lage der europäischen Platte zur Epoche 1989.0 fixiert. Die Subkommission EUREF der International Association for Geodesy (IAG) für Europa realisiert das ETRS89 mit dem Europäischen Permanentstationsnetz (EPN). Das ETRS89 ist ein dreidimensionales geozentrisches Bezugssystem. Für den praktischen Gebrauch werden im Datum ETRS89 sowohl dreidimensionale kartesische Koordinaten als auch ellipsoidische- und UTM-Koordinaten mit ellipsoidischen Höhen bereitgestellt. Als Bezugsellipsoid für das ETRS89 ist das von der Internationalen Union für Geodäsie und Geophysik (IUGG) empfohlene Geodätische Referenzsystem 1980 (GRS80) vereinbart. Es hat die folgenden geometrischen Parameter:

Große Halbachse   6 378 137 m
Abplattung              1 : 298,257 222 101

Die UTM-Koordinaten sind durch folgende Konventionen definiert:

- Transversale Mercatorabbildung in Bezug auf das GRS80-Ellipsoid,
- Rechtwinklig kartesische Koordinaten in 6° breiten Meridianstreifen,
- Mittelmeridian in Brandenburg: 15o (Zone 33) östlich Greenwich,
- Der Maßstabsfaktor des Mittelmeridians beträgt 0,9996.
- Die Abszissenachse erhält den Ordinatenwert 500 000 m.
- Die Ordinate wird als Ostwert E (East), die Abszisse als Nordwert N (North) bezeichnet.
Die Koordinaten der Referenzpunkte des ETRS89 werden regelmäßig neu berechnet. Derzeit bildet die Realisierung 2016 die Grundlage des amtlichen Lagebezugssystems.

Deutsche Haupthöhennetz 2016 (DHHN2016)

Seit dem 30.06.2017 ist das Deutsche Haupthöhennetz 2016 (DHHN2016) amtliches Bezugsystem der Höhe in Brandenburg. Es entstand in Folge einer kompletten Neuvermessung und Neuberechnung der Nivellementlinien der 1. Ordnung des bisherigen Bezugsrahmens DHHN92.
Höhen im neuen amtlichen Höhenbezugsrahmen DHHN2016 werden als Höhen über NHN im DHHN2016 bezeichnet.
Das DHHN2016 ist Teil des integrierten Raumbezugs 2016, mit dem erstmals ein gemeinsames Ergebnis der integrierten Auswertung von terrestrischen und satellitengeodätischen Messungen auf Höhenfestpunkten und geodätischen Grundnetzpunkten eingeführt wird. Bei den Berechnungen wurden die bewährten theoretischen Grundlagen und Datumsfestlegungen nicht in Frage gestellt. Die neuen Koordinaten, Höhen- und Schwerewerte sind Resultat verfeinerter Mess- und Auswertetechniken.
Die Höhen im DHHN2016 weisen deutschlandweit gegenüber den Höhen im DHHN92 großräumige Unterschiede von +/- 3 Zentimetern auf, in Bodenbewegungsgebieten können auch größere Differenzen auftreten. In Brandenburg liegen die Differenzen zwischen -25mm und +20mm.

Grafik

Mit dem integrierten Raumbezug 2016 stand auch eine verbesserte Datengrundlage für die Berechnung einer verbesserten Version des German Combined QuasiGeoid (GCG) zur Verfügung. Das ebenfalls seit dem 30.06.2017 verfügbare GCG2016 ist konsistent zum DHHN2016, dem DHSN2016 und dem ETRS89/DREF91 und löst das bisherige GCG2011 ab. Es ermöglicht die Ableitung physikalischer Höhen im DHHN2016 aus GNSS-Messungen mit einer Genauigkeit von einem Zentimeter im Flachland, zwei Zentimetern in Gebirgsregionen und fünf Zentimetern im Meeresbereich.
Zur Vereinfachung der Umstellung vom DHHN92 zum DHHN2016 wurde das Transformationsmodell HOETRA2016 abgeleitet und im Internet als WebApplikation unter www.hoetra2016.nrw.de bereitgestellt. Das Modell berücksichtigt keine zeitlichen Höhenänderungen in Bodenbewegungsgebieten und kann eine strenge Neuberechnung oder Neumessung bei höchsten Genauigkeitsanforderungen nicht ersetzen. Es bietet aber Nutzern eine schnelle, unkomplizierte Möglichkeit zur Umrechnung ihrer Datenbestände.

Deutsches Hauptschwerenetz 2016 (DHSN2016)

Das Bezugsniveau und der Schweremaßstab des Deutschen Hauptschwerenetzes 2016 (DHSN2016) sind durch absolute Messungen der Schwerebeschleunigung auf den Punkten des übergeordneten Deutschen Schweregrundnetzes 1994 (DSGN94) festgelegt. Das Schweresystem ist durch Absolutschweremessungen in das internationale System der Einheiten (SI) eingebunden. Die für die Schwerefestpunkte ausgewiesenen Schwerewerte stellen jeweils den Betrag der Schwerebeschleunigung im Erdschwerefeld dar. Die Maßeinheit der Schwere ist [ms-2].

 

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