Kanadisches Höhenbezugssystem beruht auf „Potsdamer Kartoffel“

Das Kanadische Umweltministerium Natural Resources Canada (NRCan) hat das GFZ-Schwerefeldmodell „EIGEN-6C3“ kürzlich als Basis des neuesten kanadischen Höhenreferenzsystems CGVD2013 (Canadian Geodetic Vertical Datum of 2013) ausgewählt. Dies stellt eine ganz besondere Würdigung der Arbeit der GFZ-Wissenschaftler dar, denn noch niemals zuvor wurde ein Höhenbezugssystem eines nordamerikanischen Staates auf der Grundlage eines europäischen bzw. deutschen Schwerefeldmodells realisiert.

Während sich im Zeitalter der Satelliten-Navigation die horizontale Lage von Punkten auf der Erdoberfläche relativ leicht aus den Messdaten der GNSS-Satelliten (Global Navigation Satellite System) wie GPS, Glonass oder Galileo mit Millimeter-Genauigkeit geometrisch bestimmen lässt, ist die Berechnung der Höhenkomponente jedoch wesentlich komplexer. Die dazu notwendige Referenzfläche - das Geoid - wird über die Schwerkraft definiert und entspricht über den Ozeanen dem mittleren Meeresspiegel. Das bedeutet, Höhenwerte können nur so genau bestimmt werden, wie das Geoid bekannt ist.

Die Bestimmung des Schwerefeldes der Erde erfolgt mit Hilfe von Satelliten aus dem Weltraum sowie mit Gravimetern in Flugzeugen und am Boden. Einen besonderen Beitrag zur globalen Schwerefeldbestimmung lieferte die Satellitenmission GOCE (Global Ocean Circulation Explorer). Dieser Satellit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA war von 2009 bis 2013 im All und hat das Schwerefeld der Erde im globalen Maßstab in bis dahin unerreichter Genauigkeit vermessen. Das GFZ ist weltweit die erste und bisher einzige Forschungseinrichtung, die hochauflösende globale Schwerfeldmodelle unter Verwendung von GOCE-Daten berechnet hat. Das jüngste Modell des GFZ, die „Potsdamer Kartoffel“ EIGEN-6C3, wurde im Herbst 2013 in der Sektion 1.2 des GFZ in enger Zusammenarbeit mit dem französischen Centre National d’Etudes Spatiales Toulouse (CNES) berechnet. EIGEN-6C3 hat eine räumliche Auflösung von 12 km an der Erdoberfläche und eine Genauigkeit von etwa 6 cm in der Geoid-Höhenbestimmung.
Weitere Information über das kanadische Höhenreferenzsystem finden sich unter:
http://webapp.geod.nrcan.gc.ca/geod/hmod/hmod.php.

Eine Abbildung in druckfähiger Auflösung ist hier:
https://media.gfz-potsdam.de/gfz/wv/05_Medien_Kommunikation/Bildarchiv/Geoid%20DPS/Geoid_NN_Topo_deu.png

Abb.-Text: Die Höhe H eines topographischen Punktes berechnet sich aus der Differenz der geometrischen Höhe über einem Ellipsoid h (bestimmt aus GNSS-Satellitennavigation) und der Höhe N über dem Geoid (bestimmt aus Schweredaten). Abb.: GFZ

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Franz Ossing Helmholtz Centre Potsdam GFZ German Research Centre for Geosciences Deutsches GeoForschungsZentrum- Head, Public Relations -Telegrafenberg14473 Potsdam / Germanye-mail: ossing@gfz-potsdam.de Tel. +49 (0)331-288 1040 Fax +49 (0)331-288 1044 http://www.gfz-potsdam.de/