zfv 1/2019

Editorial | Wenn man in der Wissenschaft, so auch in der Geodäsie, die Erde oder deren Sub-Systeme vermisst, dann spielen Grenzen keine Rolle. Es geht darum, etwa bei der Erdmessung, bestimmte Geo-Prozesse besser zu verstehen oder eine globale Grundlage für nachgeordnete Vermessungszwecke zu schaffen. Internationale Zusammenarbeit ist essentiell, und zunehmend interdisziplinäre Kooperation – über den Tellerrand blicken und offen sein für neue Ideen. …

Geodäsie im FOKUS | Durch Stock und Stein, Wiesen, Felder, Gebirge und den einen oder anderen Bach: Die Staatsgrenze zwischen Österreich und Deutschland muss mit ihren über 800 Kilometern Länge regelmäßig neu vermessen werden.

Die Erdmessung trägt maßgeblich dazu bei, die Veränderungen unseres Planeten auf allen relevanten Skalen in Raum und Zeit messtechnisch zu quantifizieren und mit geeigneten Analysetechniken für den Nutzer aufzubereiten. Das vorliegende Papier dokumentiert den aktuellen Stand und nennt die wichtigsten Zukunftsaufgaben, die die Erdmessung in Deutschland mit einem zeitlichen Horizont bis 2030 identifiziert hat. Wesentliche Aufgabe ist dabei die Verwirklichung eines innovativen, integrierten und interdisziplinären Ansatzes.

Siehe auch zfv 2022 only online.

Der Astronom Heinrich Bruns erörterte 1878 in seiner Denkschrift »Die Figur der Erde« die Bestimmung der Figur der Erde. Ein die ganze Erde umspannendes Polyeder bildet den Geometrieteil. Die Bestimmung des Schwerepotenzials an den Polyederpunkten liefert die notwendige Höheninformation. Bruns zeigte auch, dass die Bestimmung der Erdfigur mit den damals zur Verfügung stehenden Messverfahren theoretisch zwar möglich, praktisch die Realisierung jedoch wegen des Fehlereinflusses der atmosphärischen Refraktion auf die gemessenen Zenitdistanzen und dem Fehlen jeglicher geodätischer Information im Bereich der Weltmeere stark eingeschränkt gewesen wäre.
Die geodätischen Raumverfahren haben die Geodäsie revolutioniert. Durch die Kombination der Raumverfahren Interferometrie über lange Basislinien, Satellitenlaserabstandsmessung, Globale Navigationssatellitensysteme und Doppler Orbitography und Radiopositioning wurde der Geometrieteil des Bruns’schen Polyeders in Form des International Terrestrial Reference Frame (ITRF) bereits Wirklichkeit. In Abständen von ca. fünf Jahren werden die Koordinaten und Geschwindigkeiten einer großen Anzahl von Stationen veröffentlicht. Mit den gravimetrischen Satellitenmissionen CHAMP, GRACE und GOCE wurde zudem die globale Bestimmung des Erdschwerepotenzials entscheidend vorangetrieben. In Kombination mit terrestrischen Schwereanomalien, Schwereanomalien aus Altimetrie und topographischen Höhen ließe sich bereits heute ein relativ genaues globales Höhensystem realisieren. Es würde systematische Verformungen bestehender Höhensysteme offenbaren, Sprünge zwischen den Höhensystemen aufzeigen und ein globales Monitoring von zeitlichen Veränderungen der Höhenkoten ermöglichen. Wir schlagen daher vor, im Rahmen der Arbeiten des Global Geodetic Observing System ein Konzept für die periodische Ergänzung des ITRF durch global einheitliche Potenzial- bzw. Höheninformation zu formulieren.