zfv 1/2005

Der Beitrag beschreibt die Erfahrungen, die bei der vollständigen Implementierung des ISO-Standards 19115 »Geographic information – Metadata« in einer Metadatenbank gewonnen wurden. Das Datenbankschema wird zur freien Verwendung zur Verfügung gestellt.

Die Bedeutung der Geoinformation als wichtige Grundlage des Verwaltungshandelns ist heute unbestritten. Der Beitrag gibt einen Überblick über die für Bund, Länder und Kommunen wichtigen internationalen IT-Standards und untersucht die Einbettung von Geodaten in E-Government-Aktivitäten. Er beschreibt eine mögliche Strategie zur Verbesserung ihrer Einbettung und verdeutlicht, wie Geodaten als Geoinformationsprodukte ihre Wirkung als Infrastrukturleistung innerhalb komplexer IT-Lösungen entfalten und so zu einer breiteren Nutzung gelangen können.

Schule und Landesvermessungsamt kooperieren seit Jahren in vielfältiger Weise. Insbesondere in Sachen GIS an Schulen ist man in Baden-Württemberg gemeinsam aktiv. Dies soll hier gezeigt werden. Es wird auf die Bildungspläne der allgemein bildenden Gymnasien in Baden-Württemberg eingegangen, in denen GIS im Fach Geographie fest verankert ist. Die ersten Kooperationsmaßnahmen werden beschrieben. Deutlich gemacht wird auch, dass erst ein Paket mit GIS-Know-how, kostenlosen amtlichen Geobasisdaten, Fachdaten, einer erschwinglichen GIS-Software und Standard-Hardware zu schnüren ist, um GIS als Unterrichtstool nachhaltig zu etablieren. Im Mittelpunkt dabei steht eine Fortbildungsstrategie für Lehrerinnen und Lehrer. Fakten zeigen, wo wir heute in Baden-Württemberg mit GIS an Schulen stehen. Beispiele von GIS-Projekten an Schulen runden das Thema ab.

Die technischen Entwicklungen im Bereich Internet, Telekommunikation, Satellitennavigation und bei den Vermessungsverfahren werden, neben der Einführung von ALKIS, der deutschlandweiten Geodateninfrastruktur GDI-DE und der Umsetzung von diversen E-Government-Projekten in den Vermessungs- und Katasterverwaltungen, sowohl die Arbeitsweise als auch die Produkte des Liegenschaftskatasters in den kommenden Jahren verändern. Diesen veränderten Rahmenbedingungen werden sich Verwaltung und privater Sektor gleichermaßen stellen müssen. Sowohl eine Anpassung der Prozessabläufe als auch veränderte Organisationsformen innerhalb der Verwaltung und im Verhältnis zum privaten Sektor sind möglich. Es werden entlang der sechs Kernaussagen des FIG-Papiers Cadastre 2014 einige Trends im deutschen Liegenschaftskataster diskutiert.

Das Phänomen und damit die physikalische Größe »Zeit« erscheint auf den ersten Blick trivial im Sinne von alltäglich. Denn Zeit ist allgegenwärtig und strukturiert sämtliche Abläufe des Lebens. Gleichermaßen ist die Bedeutung der Zeit im technischen Bereich, in dem viele Verfahrensweisen zeitabhängige Elemente implizieren, so dass die Zeitmessung eine unbedingt notwendige Aufgabe darstellt. Im Gegensatz zu den eingangs erwähnten Änwendungen des täglichen Lebens« fordern die technischen Methoden hohe Ansprüche an die Genauigkeit der Zeit- und Frequenzmessung. Auch bei vielen geodätischen Applikationen, sowohl bei terrestrischen Verfahren als auch bei den geodätischen Raumverfahren, ist Zeit ein eminenter Faktor, wobei sich die diesbezüglichen Aufgabenstellungen mit Zeitsynchronisation, Zeitpunktbestimmung, Zeitintervallmessung, Frequenz- und Phasenmessung angeben lassen. Als Beispiele seien genannt die Navigation und damit verbunden Messungen mit Hybridsystemen, die Elektrooptische Distanzmessung, Laserentfernungsmessungen, Schweremessungen, radiointerferometrische Messungen sowie Phasenmessungen von GNSS-Signalen. Notwendig gehört zum Umgang mit der Zeit ein »Zeitmodell«, das heißt die Definition einer Zeitskala, als auch die Realisierung bzw. Messung der Zeit. Der vorliegende Artikel behandelt ausschließlich die konventionellen, atomaren Beobachtungsinstrumente der Zeitmessung und vermittelt einen Einblick in die Prinzipien und in die Funktionsweise von Atomuhren.

Das klassische Nivellement zur geodätischen Überwachung von Deformationen ist mit hohen Kosten und großem Zeitaufwand verbunden. Bei InSAR handelt es sich dagegen um eine relativ neue Technik, die im Vergleich mit dem Nivellement als Vorteil insbesondere eine sehr hohe räumliche Auflösung bei relativ geringen Kosten bietet. In diesem Aufsatz werden beide Techniken für die Analyse von Bodensenkungen in Folge von Gasextraktion im Bereich des Groninger Gasfeldes betrachtet. Anhand von Simulationsrechnungen lässt sich zeigen, dass eine Integration von InSAR und Nivellement der beste Weg ist, obwohl InSAR im Prinzip bereits Deformationsanalysen mit sub-cm Genauigkeit ermöglicht.

Die simultanen Beobachtungen zweier benachbarter GPS-Permanentstationen in Bogotá, Kolumbien, werden hinsichtlich lokaler Bewegungen analysiert. Die zweijährige Zeitreihe täglicher Ausgleichungen der 192 m langen Basislinie zeigt lineare Änderungen des Vektors zwischen beiden Antennen von 7.4, –4.6 und –7.0 mm/Jahr in Nord-, Ost- und Höhenkomponente. Außerdem treten in der Höhe systematische Abweichungen während Perioden von einigen Tagen bis zu mehreren Wochen auf. Um die Bewegungen absolut zu erfassen und die verursachende Station zu identifizieren, werden Messungen zweier entfernter Permanentstationen einbezogen. Die Ergebnisse belegen, dass die Relativbewegung zwischen den beiden Stationen in Bogotá real ist und durch das Gebäude verursacht wird, auf dessen Dach eine der beiden Antennen montiert ist. Die systematischen Abweichungen in den Höhenergebnissen können der anderen Station zugeordnet werden, deren Antenne auf einem ebenerdigen Betonfundament mit Randeinfassung montiert ist. Dieses Fundament scheint bei starken Regenfällen überflutet zu werden. Dadurch werden Mehrwegeeffekte und Änderungen der elektrischen Eigenschaften der Antenne erzeugt, die zu scheinbaren positiven Höhenänderungen führen. Vergleiche mit Niederschlagsmengen unterstützen diese Aussage.

Auf der Grundlage einer umfangreichen Studie wird die Verfügbarkeit und Genauigkeit des SAPOS-Echtzeitdienstes HEPS mit den Vernetzungsvarianten FKP und VRS untersucht. Als Parameter für die Verfügbarkeit dienten einerseits die Einwahlzeiten (TTC) mit GSM in die SAPOS-Zentrale Baden-Württemberg in Karlsruhe, andererseits die benötigte Zeit zum Lösen der Phasenmehrdeutigkeiten (TTFA). Aussagen zu der mit der verwendeten GPS-Ausrüstung SR530 der Firma Leica erreichten Genauigkeit werden bezüglich des Abstandes zur nächsten Permanentstation, der Messdauer und der benötigten Zeit zum Lösen der Phasenmehrdeutigkeiten gemacht. Während für kurze Abstände die für den SAPOS-Dienst HEPS mit vernetzten Referenzstationen angestrebte Genauigkeit von 1–2 cm eingehalten wird, verschlechtert sich diese für einen Punktabstand von nahezu 30 km auf ca. 5 cm. Mit zunehmendem Abstand zur nächstgelegenen SAPOS-Permanentstation weist die Vernetzungsvariante VRS dem FKP gegenüber einige Vorteile auf. In dieser Untersuchung zeigt sich auch, dass bei einer Punktbestimmung, der eine TTFA von länger als 30 s zu Grunde liegt, eher mit einer schlechten Genauigkeit zu rechnen ist.