Bezugssysteme für die Lagebeschreibung von Punkten
1. Einleitung
In der Bundesrepublik Deutschland werden im Vermessungs-
und Kartenwesen vornehmlich GAUß-KRÜGER-Koordinaten
zur Beschreibung der Lage von Punkten verwendet. Für
überregionale Anwendungen sind daneben aber UTM-Koordinaten
und in zunehmendem Maße UTM- oder geografische Koordinaten in
einem weltweiten Bezugssystem, nämlich dem WGS84, gefragt. Auf
dem Gebiet der ehemaligen DDR existiert zudem ein "System 42/83".
2.1 Was ist
ein geodätisches Bezugssystem?
Jeder weiß, dass die geografischen Koordinaten
(Länge L und Breite B) auf einer Kugel oder besser auf einem
Rotationsellipsoid definiert sind und sich ihre Zählung auf
den Äquator (B=0°) bzw. den Nullmeridian durch
Greenwich (L=0°) beziehen. Dennoch misst niemand, wenn er
Koordinaten eines Punktes bestimmen will, am Beginn der
Zählung los. Stets - im Vermessungswesen, in der Navigation
und beim Wandern - bezieht man sich auf bereits Vermessenes
(Festpunkte, topographische Objekte, Funkfeuer usw.). Einmal muss aber
doch der Bezug zu den Zählachsen für ein Gebiet
festgelegt worden sein. Auch das Rotationsellipsoid, mit dem man die
Erdfigur annähert und auf dem die geografischen Koordinaten
letztlich gelten, muss einmal definiert werden. Diese Aufgaben nennt
man dann die Festlegung eines geodätischen Datums. Oft wird
auch vom geodätischen Bezugs- oder Referenzsystem gesprochen.
Früher erfolgte die Datumsfestlegung durch astronomische
Beobachtungen; seit einigen Jahrzehnten wird hierzu die
Satellitentechnik eingesetzt. Sie haben ebene Koordinaten vorliegen und
keine geografischen. Was hat das oben Gesagte also überhaupt
mit der Lagekoordinatenangabe zu tun? Ganz einfach: Geografische
Koordinaten lassen eindeutig in ebene Koordinaten umrechnen und
umgekehrt. Also: Die ebenen Koordinaten sind letztlich auch in einem
geodätischen Referenzsystem gegeben.
Merke:
Sowohl bei ebenen Koordinaten als auch den
zugehörigen geografischen Koordinaten liegt ein
geodätisches Datum zugrunde.
Bezogen auf dasselbe Datum kann man problemlos ebene Koordinaten in
geografische umrechnen und umgekehrt. Die astronomischen Messungen
für das bis heute im Einsatz befindliche wichtigste
Referenzsystem in Deutschland reichen ins 19. Jahrhundert
zurück. Das geodätische Datum der deutschen
Landesvermessung wird mit DHDN (für Deutsches
Haupt-DreiecksNetz) bezeichnet. Üblich sind auch die
Bezeichnungen "Rauenberg-Datum" oder (irrtümlich)
"Potsdam-Datum". Merke:
Die ebenen Koordinaten der
deutschen Landesvermessung heißen GAUß-
KRÜGER-Koordinaten und beziehen sich auf das BESSEL-Ellipsoid
im DHDN. In Deutschland wird neben den
Gauß-Krüger-Koordinaten im DHDN vor allem im
militärischen Bereich das Europäische Datum 1950
(ED50) verwendet. Also ein anderes geodätisches Bezugssystem
mit einem anderen Ellipsoid, dem internationalen Ellipsoid, auch
HAYFORD-Ellipsoid genannt. ED50 ist in ganz Europa (bis etwa zum 16.
Längengrad nach Osten hin) über Landesgrenzen hinweg
definiert. Dann müsste es ja auch neben geografischen
Koordinaten ein ebenes Koordinatensystem (Meridianstreifensystem)
bezogen auf ED50 geben! Quasi "GAUß-KRÜGER im ED50"
oder so. Gibt es auch: Es nennt sich aber UTM (Universale Transversale
Mercatorprojektion); die Abbildungsformeln für UTM
unterscheiden sich nur geringfügig von denjenigen bei
GAUß-KRÜGER. In vielen militärischen Karten
ist ein UTM-Koordinatengitter eingedruckt. Statt Meridianstreifen wird
bei UTM von der UTM-Zone gesprochen.
Jetzt
wird direkt klar, was sich hinter dem WGS84 verbirgt: Ein weiteres
geodätisches Datum mit einem wieder eigenen
Rotationsellipsoid. WGS84 ist vor allem deshalb so bedeutend, weil sich
hierauf das in Geodäsie und Navigation wichtige
Satellitensystem GPS bezieht (Global Positioning System); GPS liefert
die Koordinaten originär immer im WGS84. WGS steht
für World Geodetic System, 84 für die Jahreszahl.
WGS84 ist ein weltweit definiertes und genutztes geodätisches
Datum. Auch bei WGS84 ist ein ebenes Koordinatensystem mit der
UTM-Abbildung definiert. UTM ist also nicht UTM, es kommt auch auf das
zugrunde liegende geodätische Bezugssystem an. Auf dem Gebiet
der fünf neuen Bundesländer gibt es aus den Zeiten
des Warschauer Pakts neben dem DHDN auch noch das sogenannte "System
42/83" (S42/83). Es wurde für militärische Zwecke
unter strenger Geheimhaltung gewartet und benutzt. Bis heute ist dieses
System "DDR-weit" am genauesten definiert. Als ebene Koordinaten werden
im S42/83 Gauß-Krüger-Koordinaten auf dem Ellipsoid
von Krassowsky berechnet. Jetzt können wir den Satz der
Einleitung mit der eigentlich erforderlichen Präzision
formulieren: "In der Bundesrepublik Deutschland werden im Vermessungs-
und Kartenwesen vornehmlich GAUß-KRÜGER-Koordinaten
im DHDN zur Beschreibung der Lage von Punkten verwendet. Für
überregionale Anwendungen finden daneben aber UTM-Koordinaten
bezogen auf ED50 und in zunehmendem Maße UTM- oder
geografische Koordinaten in einem weltweiten (globalen) Bezugssystem,
nämlich dem WGS84, Verwendung." Die Festlegung des
geodätischen Bezugssystems für die
Gebrauchskoordinaten einer Landesvermessung hat weitreichende
Konsequenzen: Eine große Zahl von Positionsangaben, Karten,
Plänen und digitalen Datenbeständen in Verwaltungen
und Wirtschaft liegen in diesem System vor. Eine Änderung
dieser Grundlage muss daher über Jahrzehnte hin vermieden
werden.
2.2 GAUß-KRÜGER-Abbildung und UTM-Abbildung
Da
sich die Erdfigur nicht verzerrungsfrei in die Ebene abbilden
lässt, beziehen sich ebene Koordinaten immer auf einen
Meridianstreifen, der bei UTM stets Zone genannt wird. Bei
GAUß-KRÜGER-Koordinaten sind die Meridianstreifen
3° breit; bei UTM (sei es im ED50 oder im WGS84) haben die
Zonen stets eine Ausdehnung von 6°. Die Zählung des
Hochwertes beginnt am Äquator, die des Rechtswertes
prinzipiell am Mittelmeridian des Meridianstreifens. Um aber keine
negativen Rechtswerte zu erhalten, wird dem Mittelmeridian der
Rechtswert 500000m (500 km) zugewiesen. Statt der Zonenangabe wie bei
UTM wird bei den GAUß-KRÜGER-Koordinaten eine
Kennziffer für den betreffenden Meridianstreifen an die
1000000m-Stelle vor den Rechtswert gesetzt. Die Kennziffer K ergibt
sich für jeden Meridianstreifen aus: K = Länge des
Mittelmeridians/3 In der Bundesrepublik Deutschland kommen folglich die Kennziffern 2, 3, 4 und 5 vor (Mittelmeridiane 6°, 9°, 12° und15°). Die UTM-Zonen sind: 31, 32 und 33 (Mittelmeridiane 3°, 9° und 15°). Merke: Der Zonenangabe bei UTM-Koordinaten entspricht bei GAUß-KRÜGER-Koordinaten die Meridianstreifenkennziffer, die im Rechtswert verschlüsselt ist. |
3. Bezugssysteme
Nachstehend folgt in knapp gehaltener Form
das Wichtigste zu den Bezugssystemen, die auf dem Gebiet von
Deutschland Verwendung finden.
3.1 DHDN
(DeutschesHauptDreiecksNetz)
- Anwendungsgebiete
|
Die Punkte des DHDN sind durch Triangulation bestimmt worden. Erste Dreiecksnetze wurden in Preußen ab 1832 von Ostpreußen an entlang der Küste bis nach Berlin und Lübeck beobachtet. Im Königreich Hannover war durch den in London residierenden König Georg IV bereits im Jahr 1828 eine Landesvermessung angeordnet worden, die von dem Mathematiker Carl Friedrich Gauß, der seit 1991 auf dem 10-DM-Schein dargestellt ist, geleitet wurde. Das Hauptdreiecksnetz in
Niedersachsen wurde von der preußischen Landesaufnahme in den
Jahren 1875 -1887 gemessen. In großen Ketten wurden ganze
Provinzen umspannt (Hannoversche Dreieckskette) und die
Zwischenräume durch Füllnetze (z.B. Wesernetz)
geschlossen. |
Bei geodätischen Arbeiten längs der Landesgrenze machte sich der Umstand der selbstständigen Landesnetzorientierungen und -lagerungen störend bemerkbar. Ab 1923 wurde ein deutsches Einheitssystem in Angriff genommen. Die bestehenden Netze wurden angefeldert, was aber zu erheblichen Spannungen führte. Deshalb fand ab 1925 die Neutriangulation von Bayern, Baden, Württenberg, Schlesien, Pommern, Mecklenburg und Schleswig-Holstein statt. Zur Berechnung des gesamten als Reichsdreiecksnetzes (RDN) bezeichneten Gebildes wurden in den Jahren 1937 – 1940 vom damaligen Reichsamt für Landesaufnahme die süddeutschen Netze angefeldert. Entsprechend verfuhr man mit den seit 1899 neu gemessenen Netzteilen östlich der Elbe. Nach dem 2. Weltkrieg wurde die Erhaltung des RDN in den alten Bundesländern als Deutsches Hauptdreiecksnetz (DHDN) von den Landesvermessungsverwaltungen übernommen. Auch die niedersächsischen Erneuerungarbeiten mit dem Ziel des Lagestatus 100 behielten das Rauenberg-Datum bei. |
Die Koordinaten der Punkte wurden lediglich homogenisiert, was zu einem einheitlichen Maßstab (Legalmeter Niedersachsen) führte. Für die Pflege des Lagefestpunktfeldes (in Niedersachsen durch die "Landesvermessung und Geobasisinformation Niedersachsen", bis 1996 "Landesverwaltungsamt, Abteilung Landesvemessung") wird bis heute das DHDN benutzt. Die Landesvermessungsbehörden und geodätischen Forschungsinstitute arbeiten länderübergreifend im Rahme der AdV (Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland) an einer genaueren Festlegung der geodätischen Bezugssysteme. Fazit: a) Das DHDN ist definiert als der auf das Gebiet der ehemaligen BRD entfallende Anteil des RDN. b) Für das Gebiet der ehemaligen DDR wird mit dem System S40 ein mit dem DHDN nahezu identisches System verwendet. Allerdings ist das S40 zu "DDR-Zeiten" bewusst nur mit geringerer Genauigkeit gepflegt und verfügbar gemacht worden. |
3.2 ED50 (Europäisches
Datum 1950)
Anwendungsgebiete
ED50 ist das geodätische Datum für nahezu alle
militärgeografischen Unterlagen der NATO. ED50 wird zudem
für einige Vorhaben herangezogen, die sich über das
Gebiet mehrerer Staaten erstrecken, wie z.B. im zivilen
Katastrophenschutz, der See- und Luftfahrt und im Funkverkehr. -
Geltungsbereich Europa (mit Einschränkungen auf den Britischen
Inseln und in Osteuropa nur bis etwa den 16. Längengrad). -
Definition Grundlage für das ED50 bildet das
Zentraleuropäische Netz (ZEN). Es hat auf dem internationalen
Ellipsoid von HAYFORD eine eigene Datumsbestimmung derart, dass auf dem
Gebiet Deutschlands das Reichsdreiecksnetz (Datum Rauenberg) auf das
HAYFORD-Ellipsoid mittels Translation und Rotation übertragen
wurde. Das ED50 ist auf den Zentralpunkt des HELMERT-Turms in Potsdam
bezogen. - Koordinaten a) ellipsoidische Länge L und Breite B
b) ebene UTM-Koordinaten in 6° breiten Streifen (hier Zonen
genannt) mit getrennter Angabe der Zonennummer - Hinweis Zu den
UTM-Koordinaten existiert ein sogenanntes UTM-Meldesystem (UTMREF), in
dem Ortsangaben mit unterschiedlicher Genauigkeit durch eine
Buchstaben/Zahlen-Kombination dargestellt werden. UTMREF-Angaben werden
direkt aus UTM im ED50 abgeleitet. - Geschichtliche Entwicklung Nach
dem Ende des 2. Weltkrieges wurde das ZEN (ein Polygonkettennetz) in
den Jahren 1945 bis 1947 durch das ehemalige Institut für
Erdmessung in Bamberg berechnet. Anschließend wurden 3
weitere Blöcke (Nord, Südwest und Südost)
berechnet und an das ZEN angefeldert, sodass das ED50 ein umfassendes
europäisches Netz darstellt, das weit nach Osten reicht und
auch den Mittelmeerraum Nordafrikas einschließt.
3.3 S42
(Koordinatensystem 1942, kurz: System 42)
Anwendungsgebiete Das S42 wurde in der DDR unter strenger Geheimhaltung
ausschließlich für militärische Zwecke
genutzt. Bis heute wird es für die Pflege des
trigonometrischen Punktfeldes der fünf neuen
Bundesländer herangezogen. Für
großräumige Arbeiten ist es derzeit das am
genauesten realisierte Koordinatensystem. - Geltungsbereich ehemalige
DDR und einige osteuropäische Nachbarstaaten - Definition Das
Koordinatensystem 1942 wurde in den osteuropäischen
Ländern - so auch in der DDR - 1953 als amtliches Bezugssystem
eingeführt. Es bildet zugleich die Grundlage für die
topographischen Karten (AS - Ausgabe Staat), die zu Zeiten der DDR als
geheim eingestuft waren. Es ist gelagert auf dem KRASSOWSKY- Ellipsoid
mit dem Zentralpunkt Pulkowo. - Geschichtliche Entwicklung Nach
mehreren unterschiedlich genauen Realisierungsstufen entstand die
gegenwärtig aktuelle durch eine gemeinsame Bearbeitung des
einheitlichen astronomisch-geodätischen Netzes (EAGN) der
osteuropäischen Länder. Die Auswertung wurde 1983
abgeschlossen. Das System 42/83 bildete dann die Grundlage für
eine Neuberechnung aller Punkte 3. und 5.Ordnung. Mit der Vereinigung
Deutschlands am 03.10.1990 wurde von den für die
Grundlagenvermessung zuständigen Vertretern der alten und
neuen Bundesländer beschlossen, das Deutsche Referenznetz 1991
(DREF91) auch auf die neuen Bundesländer auszudehnen.
Bestehende Koordinaten sollen schrittweise in dieses einheitliche
System übernommen werden, so dass Katastervermessungen in
einer Übergangszeit auch weiterhin im System 42/83
ausgeführt werden können. Danach besteht das als
Zwischenlösung anzusehende DHDN90 aus dem Schreiberschen Block
und den angefelderten süddeutschen Netzteilen (Datumspunkt
Rauenberg, Bessel-Ellipsoid) und dem 1983 berechneten Staatlichen
Trigonometrischen Netz (Datumspunkt Pulkowo, Krassowski-Ellipsoid). -
Koordinaten a) ellipsoidische Länge L und Breite B
b) ebene GAUß-KRÜGER-Koordinaten in 3°
breiten Streifen (Mittelmeridian/Kennziffer 9°/3,
12°/4, 15°/5)
c) ebene
GAUß-KRÜGER-Koordinaten in 6° breiten
Streifen (Mittelmeridian/Kennziffer 3°/1, 9°/2,
15°/3) Achtung:
Aus der Kennziffer geht also
nicht hervor, ob es sich um ein 3°- oder
6°-Streifensystem handelt!
3.4 S40 (Koordinatensystem 1940,
kurz: System 40)
Anwendungsgebiete Wegen der strengen Geheimhaltung des S42
in der DDR wurde für zivile Zwecke das Datum des DHDN
(Zentralpunkt Rauenberg) mit bewusst begrenzter Genauigkeit weiter
verwendet. Die topographischen Karten - Ausgabe für die
Volkswirtschaft (AV) - liegen im S40 vor. Für zivile Anwender
wie Kataster oder Leitungsdokumentation o.ä.. wurden - wenn
die Benutzung von Koordinaten nicht generell zu vermeiden war -
S40-Koordinaten verwendet. - Geltungsbereich
fünf neue Bundesländer - Definition
Grundlage bildete das System Rauenberg (RDN) mit dem BESSEL-Ellipsoid.
In dieses System wurde das System 42 in seiner zweiten
Entwicklungsstufe S42/63 transformiert, wobei durchschnittliche
Spannungen von 0,5 m (maximal 0,9 m) auftraten. Hinweis:
Zu den S40-Koordinaten wurden durch gebietsbezogene Zu- oder
Abschläge aus "Sicherheitsgründen" noch
Änderungen angebracht. Koordinatenangaben aus Zeiten der DDR
sind daher stets genau auf ihre Herkunft zu prüfen.
3.5 WGS84
(World Geodetic System 1984)
Anwendungsgebiete
Satellitengestützte
Positionsbestimmungen in Vermessung und Navigation berechnen
Koordinaten ursprünglich in diesem weltweiten
geodätischem Datum. Durch das GPS nimmt die Bedeutung von
WGS84 erheblich zu. Zahlreiche weitere moderne Aufgabenstellungen mit
kontinentalen oder globalen Ausdehnungen nutzen ebenfalls das WGS. Im
militärischen Bereich ist für Europa eine generelle
Umstellung von ED50 auf WGS84 zu erwarten. - Geltungsbereich: weltweit
- Definition
Der Ursprung des 3D-kartesischen
Koordinatensystems ist der Massenschwerpunkt der Erde (Geozentrum), die
Achsen liegen über folgende Bezugsrichtungen präzise
fest:
- die Z-Achse parallel zur Richtung des CTP (Conventional Terrestrial Pole) gemäß der Definition des BIH (Bureau International de l'Heure)
- die X-Achse als Schnittlinie zwischen der auf der CTP-Richtung senkrechtstehenden Äquatorebene, die das Geozentrum enthält, und der vom BIH-definierten Null-Meridianebene (etwa Greenwich, aber genau festgelegt durch die geografischen Längen aller BIH-Stationen)
- die Y-Achse rechtwinklig nach Osten auf der X-Achse ebenfalls in dieser Äquatorebene.
In diesem System ist zugleich ein weltweit bestanpassendes
Bezugsellipsoid definiert. Dies ist praktisch mit dem Ellipsoid des
Geodetic Reference System 1980 (GRS80) identisch.
Geschichtliche Entwicklung
Das WGS wurde von der
US-amerikanischen Defense Mapping Agency berechnet und
veröffentlicht. Es wird laufend dem Erkenntnisstand der
Erdmessung (mit seinen modernsten Messmethoden) angepasst und
verbessert. Deshalb wird der Kurzbezeichnung eine Jahreszahl
beigefügt. Der Vorgänger des WGS84 war WGS72. -
Koordinaten
a) geozentrische 3D-kartesische Koordinaten
X, Y, Z
b) Ellipsoidische Länge L und Breite B
c) Ebene UTM-Koordinaten in 6° breiten Streifen
4. EUREF89 und DREF91
Zur Definition eines weltweiten Referenzsystems auf dem
europäischen Kontinent ist das Projekt EUREF89
(Europäisches Referenzsystem 1989) ins Leben gerufen worden.
Es wurde 1991 von den Landesvermessungsverwaltungen der Bundesrepublik
Deutschland, dem Institut für Angewandte Geodäsie
(IfAG) und anderen wissenschaftlichen Institutionen erstellt. Hiermit
wird das globale Bezugssystem ETRS (Earth Terretrial Referenz System)
im europäischen Festpunktfeld verankert. ETRS wird statt des
WGS84 genommen, weil es weltweit besser definiert ist. Die Abweichungen
zwischen ETRS und WGS84 liegen aber unter einem Meter. Die 1992
berechneten Koordinaten der 78 Verdichtungspunkte des EUREF89 haben
eine Genauigkeit von etwa 4 cm in der Lage und von etwa 6 cm in der
Höhe erreicht. EUREF wird in ganz Deutschland durch das
deutsche Referenzsystem 1991 (DREF91) verdichtet, das inzwischen alle
Landesvermessungsverwaltungen in ihrem Zuständigkeitsbereich
durch sogenannte C-Netze verdichtet hat. Dabei wurden
zusätzliche Punkte in einem Abstand von ungefähr 25
km eingeschaltet. Das Ergebnis sind 3-D Koordinatensätze mit 1
bis 2 cm Genauigkeit in der Lage und 2 cm in der Höhe.
5. SAPOS
Die SAPOS-Referenzstationen ersetzen bei
Messungen im Differential GPS-Modus (DGPS) den notwendigen zweiten
GPS-Empfänger und bieten somit erhebliche Einsparungen auf der
Nutzer- und Betreiberseite. Für die Nutzung der
SAPOS-Referenzstationen werden Entgelte erhoben. Die LGN betreibt z. Z.
(1999) 23 SAPOS-Referenzstationen, landesweit sind ca. 40 Stationen
vorgesehen, die bedarfsorientiert bis zum Jahre 2001 eingerichtet
werden. Vier SAPOS-Dienste sind in Niedersachsen verfügbar:
Der EPS (Echtzeit-Positionierungs-Service) mit einer Genauigkeit von 1
bis 3 Metern kann in Niedersachsen landesweit genutzt werden. In
Zusammenarbeit mit dem Norddeutschen Rundfunk werden
DGPS-Korrekturdaten über die UKW-Sender in den Sendegebieten
Hamburg, Niedersachsen, Mecklenburg-Vorpommern und Schleswig-Holstein
abgegeben, mit denen der Anwender seine gemessenen Entfernungen zu
allen sichtbaren Satelliten verbessern kann. Dieser Dienst endet nicht
an den Landesgrenzen, auch die benachbarten Landesvermessungen strahlen
mit ihren jeweiligen öffentlich-rechtlichen Rundfunkanstalten
Korrekturdaten aus. Natürlich können EPS-Daten auch
über die eigenen 2 m-Band-Sender der LGN empfangen werden. Der
HEPS (Hochpräziser Echtzeit-Positionierungs-Service) bietet
eine Genauigkeit von 1 bis 5 Zentimetern. Die Korrekturdaten werden
über die Sender der LGN im 2m-Band ausgestrahlt; sie
können auch über Mobiltelefon (GSM) abgerufen werden.
Der GPPS (Geodätischer Präziser
Positionierungs-Service) mit einer Genauigkeit von 1 Zentimeter ist
nicht in Echtzeit, sondern im "near-online-Verfahren" oder nach der
Messung im "Postprocessing" nutzbar.
Die
von den SAPOS-Referenzstationen ständig registrierten Signale
der GPS-Satelliten werden dem Nutzer im RINEX-Format über
Telefonanschluß (Mailboxsystem) und Datenträger
bereitgestellt. Die Daten für eine "near-online-Anwendung"
sind über Mobiltelefon (GSM) zu erhalten. Mit Hilfe des GHPS
(Geodätischer Hochpräziser Positionierungsservice)
lassen sich Genauigkeiten im Millimeter-Bereich erzielen. Die auf den
SAPOS-Stationen gespeicherten Satellitendaten im RINEX-Format
ermöglichen es, durch Langzeitauswertungen Aussagen
über geodynamische Fragestellungen zu treffen.
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Künftige Entwicklung des
Lagefestpunktfeldes (vgl. Nachrichten d. NVuKV 4/99)
- Gemäß AdV-Beschluss (Mai 1995) ist für alle Aufgabenbereiche der Vermessungs- und Katasterverwaltung das dreidimensionale ETRS89 das künftige amtliche Bezugssystem.
- ETRS89 ist ein regionales Referenzsystem, das von den globalen Plattenbewegungen frei ist und im Rahmen der Realisierungsgenauigkeit mit dem WGS84 zusammenfällt. (WGS84 ist das Bezugssystem für das Kontrollsegment des GPS).
- Bezugskörper ist GRS80.
- Abbildungssystem wird UTM in 6 Grad breiten Streifen.
- Durch eine Vernetzung der Referenzstationen soll SAPOS in Niedersachsen ermöglichen, jederzeit in Echtzeit Objektkoordinaten mit einer Genauigkeit von 1 – 2 cm im Bezugssystem ETRS89 zu bestimmen.
- Alle TPs in Niedersachsen sollen im ETRS89 koordiniert werden. Die Genauigkeit von 1 – 2 cm ist mit vorhandenen Messungselementen erreichbar, geringfügige Ergänzungsvermessungen werden 2000 abgeschlossen.
- Das Ergebnis wird eine Anzahl von 22000 identischen Punkten mit dreidimensionalen ETRS89-Koordinaten und ebenfalls LS 100-Koordinaten sein, die es ermöglicht, für jeden Ort in Niedersachsen für die jeweilige Messung lokale Transformationsparameter zu bestimmen, die einen Übergang aus dem Messsystem in den Lagestatus 100 ohne Genauigkeitsverlust garantieren.
- ETRS89 soll in Zukunft auch für Liegenschaftsvermessungen gelten. Zur Erfüllung der Aufgabe einer Liegenschaftsvermessung wird mittelfristig eine Transformation in den jeweiligen örtlichen Lagestatus erforderlich.
- Zukünftig kann auf die Einrichtung und Erhaltung eines landesweiten AP-Feldes verzichtet werden. In Gebieten, in denen Satelliten- und Korrektursignale ungestört empfangen werden können (Gebiete von ca. 10 km Radius um eine Referenzstation), sind keine Aufnahmepunkte mehr einzurichten.
- Die Einrichtung einzelner APs (LS 100) ist nur noch dann vorzunehmen, wenn satellitengestützte Vermessungsverfahren nur mit erheblichem Aufwand eingesetzt werden können (z. B. dicht bebaute Ortslagen). Aus wirtschaftlichen Gründen können projektbezogene Vermessungspunkte (keine APs) eingerichtet werden.
- Auf die Einrichtung von neuen 2-AP-Systemen (LS 099, z.Zt. ca. 40000 Systeme) ist ab sofort zu verzichten.
- Das heutige Lagefestpunktfeld wird durch etwa 22000 vermarkte, gesicherte und genau und zuverlässig im Lagestatus 100 koordinierte TPs repräsentiert. Ziel ist die Ablösung des herkömmlichen Lagefestpunktfeldes durch die Möglichkeit, einen Raumbezug effizienter zu gestalten. Da das herkömmliche Lagefestpunktfeld durch SAPOS ersetzt werden wird, sollen ab sofort sämtliche Erhaltungs- und Überwachungsarbeiten eingestellt werden. Das Aufgeben der "Amtlichkeit" der Punkte wird solange zurückgestellt, bis SAPOS nach 2001 eingerichtet ist und sich im praktischen Einsatz bewährt hat.
- Zur Sicherung der Referenzstationen werden jeweils 8 umliegende TP 1. und 2. Ordnung "in einem Guss" mit den Referenzstationen bestimmt. Auch diese Punkte und die verbleibenden Punkte 2. Ordnung gehören zum zukünftigen Lagefestpunktfeld. Damit wird eine Reduktion des TP-Feldes um etwa 95 % erreicht.
- Im Durchschnitt
werden damit im Amtsbezirk einer VKB etwa 50 TPs bestehen bleiben. Die
Aufgabe "Überwachung und Erhaltung des Lagefestpunktfeldes"
wird zukünftig vollständig von der LGN
übernommen.