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Vergleich von GNSS-Höhenübertragung und Stromübergangsnivellement am Rhein

Dieser Beitrag ist in der zfv 6/2014 erschienen.

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Zusammenfassung: 

Zur Übertragung von Höhen an Flüssen und Gewässern wurde bisher das auf die speziellen Anforderungen zugeschnittene Verfahren des Stromübergangsnivellements verwendet, welches auch bei stark unterschiedlichen Zielweiten die Bestimmung von Höhenunterschieden mit Genauigkeiten im sub-mm- bis mm-Bereich ermöglicht. Mit der Verbesserung der Genauigkeit zur Verfügung stehender Quasigeoidmodelle ist seit einigen Jahren eine Höhenübertragung auch durch GNSS-Verfahren mit hoher Genauigkeit möglich. In diesem Beitrag soll untersucht werden, inwiefern die GNSS-Höhenübertragung eine Alternative zum Stromübergangsnivellement darstellt. Dazu wurden an drei Rheinübergängen im Raum Bonn Höhenunterschiede sowohl mit GNSS als auch mittels eines Stromübergangsnivellements bestimmt. Der Vergleich beider Verfahren zeigt eine Übereinstimmung der Höhenunterschiede im mm-Bereich. Eine hohe innere Genauigkeit der GNSS-Ergebnisse lässt vermuten, dass die auftretenden Abweichungen hauptsächlich aus dem Quasigeoidmodell stammen. Bei der GNSS-Höhenübertragung hat sich insbesondere die Schwierigkeit einer geeigneten Standortwahl am Rhein als limitierender Faktor für das Erreichen hoher Genauigkeiten herausgestellt.

Zusammenfassung: 

In the past, leveling over rivers and waters has been performed using the special technique of river-crossing leveling, which allows for relative height determination with accuracies of a few millimeters or better, even in the case of large differences regarding the sighting distances. With the improvement of the accuracy of available quasigeoid models the transmission of heights can now also be carried out using GNSS observations. This paper will validate, if GNSS height transmission is a good alternative to river-crossing leveling. For this evaluation, the height differences between the two sides of the Rhine have been determined at three stations in Bonn using both, GNSS and river-crossing-leveling. The comparison of both ­methods shows that they are consistent in a range of millimeters. Furthermore, the analysis shows a good inner accuracy of the GNSS results, so it seems to be likely that the deviations between the GNSS height transmission and the river-crossing leveling are mainly caused by local variances of the quasi­geoid model. Finally, the appropriate choice of the GNSS antenna positions close to the Rhine is the limiting factor of the achievable accuracy for GNSS height transmissions.

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DOI: 
10.12902/zfv-0036-2014