GPS und Normal Null

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Zitat von Hans227@8.07.2006 - 16:05
Das ist die reine Lehre! Nur folgt die Erde leider nicht der Mathematik, und um die Berechnung der Erdfigur anzupassen, muß man halt leider die Inhomogenitäten im Erdmantel und Erdkern kennen. Die sind nämlich für die Schwere- und Dichteabweichungen verantwortlich. Also viel Vergnügen beim Nachbuddeln und Nachmessen in mehreren Tausend Meter Tiefe!

Es sind auch Messmethoden bekannt die ohne Buddelflink brauchbare Ergebnisse liefern.

GFZ

Grace

Mal schauen man die Ergebnisse der Grace Mission in einem weltweiten mathematischen Modell verfügbar sind. Der Geoid96 ist ja schon ein Ansatz dafür.

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Aber man muß hier wieder richtig 'rum denken: Es ist ein Modellfehler und kein "Sprung" in der Landschaft. Den Modellfehler bekomme ich eben nicht global weg, deshalb ist jedes globale Navigationsverfahren hier eindeutig in der schlechtesten Position.

Der Modellfehler ins meiner Ansicht nach mit ensprechenden Aufwand zu beseitigen(siehe meinen Link). Und ja, der Aufwand für ein weltweites Erdmodell das Lage und Höhe vereint dürfte erheblich sein.

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Ich freue mich übrigens, daß das meistens auf uns Vermesser (ja, ich bin auch einer!) abgeschobene Problem der Höhe nun auch hier in diesem Forum ein Thema ist. Wenn man darüber spricht, wird's nämlich klarer, warum das so ist. Und wir verstehen wieder einmal ein bisschen mehr von unserer hauptsächlich aus Wasser bestehenden, sonnenbeschienenen rotierenden wunderbaren Kartoffel!

Für einen Normalverbraucher sind die Thematik und die Höhenmodelle so wieso fast undurchschaubar. Modell sind auch dafür dar die Realität so exakt wie möglich in unseren Bewustsein abzubilden. Erkläre zum Beispiel bitte dem Laien mal, warum in einem Höhenmodell ein Fluß auf dem Weg vom Gebirge in das Meer scheinbar bergauf fließen kann. Der wird dann mit dem Kopf schütteln oder nicken und es trotzdem kaum verstanden haben. Deshalb halte ich alle Höhenmodelle deren Nullwert nicht auf einer Ebene mit gleicher Schwerkraft beruht für krank. Das gilt insbesondere für Meeresspiegel-bezogene Systeme.

Gruss Joern Weber

Hallo emanuel,

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Zitat von emanuel@7.07.2006 - 11:41
und drittens muss das Gerät Temperatur-kompensiert sein.

Nicht das komplette Gerät muss einen termischen Kompensator besitzen sondern nur der entsprechende Chip. Bei den Garmin-Geräte ist das laut Hersteller der Fall. Der Knackpunkt bleibt bei Barometrischen Höhenmessern der wetterbedingte Luftdruckwechsel. Gemeinsam mit der GPS-Höhe lässt sich das Problem zwar weitgehend beseitigen, aber von Murphys Law ist man trozdem noch abhängig. Gerade dann wenn ein Gewitter aufzieht und sich in Folge dessen der Luftdruck erheblich ändert gerät man in Bedrängnis und hat dann keinen 3D-GPS-Empfang mit dem man die barometrische Höhe korrigieren könnte.

Gruss Joern Weber

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Zitat von Joern_Weber@8.07.2006 - 19:28
Erkläre zum Beispiel bitte dem Laien mal, warum in einem Höhenmodell ein Fluß auf dem Weg vom Gebirge in das Meer scheinbar bergauf fließen kann.

Ok das möchte ich jetzt wissen.

Erklärungsansatz von mir. Anscheinend ist es so, dass die Höhe über die Gravitation bestimmt wird, also ausgehend vom (berechneten) Erdschwerpunkt.

Entsprechende Schwerfelder ergeben also entsprechende Höhen. Kommt es jetzt zu "unglücklichen" Unregelmässigkeiten wird die Höhe auch nicht stimmen, verglichen mit einer Höhe ausserhalb der Unregelmässigkeit. So könnte es sich theoretisch ergeben, das ein Fluss bergauf fliesst. Wenn man als Grundlage das Höhenmodel nimmt.

Richtig oder Falsch?

Danke.

Hallo,

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Zitat von latscher@8.07.2006 - 20:48
Erklärungsansatz von mir.

Genau. Auf einem Berg kann die Schwerkraft grösser sein als im Tal eines Meeresspiegelmodels. Dann fließt das Wasser zum Ort der grösten Schwerkraft, also bergauf.

Ein anderer Fehler des Meeresspiegelmodels ist, das es die Entfernung zwischen duchschnittlichen Meeresspiegel und des Erdschwerpunktes für das gesamte Meer als gleich annimt. Dieses ist aber falsch, auch die Meeresobefläche hat Berge und Täler bezogen auf das Meeresspiegel-Modell. Die Höhe der Berge und Tiefe der Täler ist abhängig von der Stärke des Erdschwerfelds am jeweiligen Ort.

Diese Probleme bekommt man nur in den Griff wenn nicht die Entfernung zwischen Erdschwerpunkt und den Meeresspiegel eines Bezugspunktes als Nullwert für die Höhe heranzieht, sondern die Schwerkraft-Ebenen auf Höhe des Meeresspiegel als Nullwert verwendet. In solch einem schwerkraft-bezogenen Modell gibt es dann keine Höhendifferenzen zwischen der Wasseroberfläche der Meere, was der Realität entspricht.

Die deutsche, italienische und amerikanische Raumfahrtbehörden versuchen momentan ein die Daten für ein solches Modell mit den Satelliten-Projekten GRACE und LAGEOS zu beschaffen.

Gruss Joern Weber

Hallo Hans,

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da pflichte ich Dir für die private Praxis voll zu!

Für den Hochwasserschutz entlang der großen Ströme bräuchte man schon ein schwerkraftbezogenes Höhenmodell. Ein halber Meter ist zwischen der Mündung der Quelle ist ein erheblicher Wert. Deshalb ist das jetzige System nicht nur in der privaten Praxis suboptimal.

Auch die SRTM-Daten lassen sich nur mit einem schwerkraftbezogenen Höhenmodell im vollen Umfang nutzen.

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- Die verschiedenen Höhensysteme werden wohl für den freizeitorientierten Navigationsbegeisterten egal sein, hauptsache er mischt sie nicht.

Zumindestens in Europa sollte es keine merklichen Probleme geben, wenn man Geoid- und Ellipsoidhöhe strickt auseinanderhält. In Nordamerika ist das mit einem Unterschied von 46 Meter Ellipsoid-Höhe zwischen Atlantik- und Pazifik-Küste schon beachtenswert.

Gruss Joern Weber