zfv 5/2019

Editorial | Megatrends sind Veränderungen, die zwar relativ langsam vor sich gehen, dafür aber über einen großen Zeitraum andauern und sowohl jeden einzelnen Menschen beeinflussen als auch die gesamte Gesellschaft in ihrer Entwicklung prägen. …

Geodäsie im FOKUS | Autobahnen, Umgehungsstraßen, Bahnstrecken: Wer von A nach B will, muss durch C. Die Unternehmensflurbereinigung sorgt dafür, dass dort nach einer Baumaßnahme wieder Ordnung herrscht und die Betroffenen keine übermäßigen Nachteile davontragen.

This paper reviews various aspects of the direct method in airborne gravimetry, using a strapdown inertial measurement unit (IMU) and GNSS. The direct method (also referred to as “accelerometry approach” or “cascaded approach”) is a cascaded two-step approach: inertial accelerations are computed from GNSS positions using numerical differentiation in the first step, which are then removed from IMU specific force measurements in the second step. The transformation of strapdown measurements into the navigation frame requires the knowledge of the vehicle’s attitude, which is commonly computed using a commercial IMU/GNSS strapdown navigation software. In contrast, the indirect method (also referred to as “inertial navigation approach” or “one-step approach”) combines all available measurements (GNSS positions and IMU measurements) in a single Kalman-Filter, which is, however, more difficult to implement and requires a substantial tuning of the filter.
A comparison of both approaches based on real campaign data indicates the overall quality of the two approaches being on a par. The accuracy achieved is 0.6 mGal (after line adjustment) and 1.3 mGal (without adjustment) at flight altitude, with a spatial resolution of about 6 km (half-wavelength). These results demonstrate for the first time that both processing approaches can achieve gravity disturbances at the same level of accuracy.
This paper discusses the fundamentals of the direct method, addressing readers who are striving for their own implementation. The various corrections and data processing aspects are presented in detail as well as a standard evaluation scheme.

Künstliche Erdsatelliten ermöglichen Messungen in einem globalen geodätischen Bezugsrahmen zwischen weit entfernten Punkten über Länder- und tektonischen Plattengrenzen hinweg. In einer kurzen Zeitspanne kann eine hohe Anzahl von Beobachtungen gesammelt werden. Dies bietet die Möglichkeit für eine Analyse der Veränderungen und Reaktionen, welche aus den Wechselwirkungen zwischen der inneren Dynamik, der äußeren Atmosphäre und der planetaren Umgebung der Erde entstehen.
Dieser Beitrag befasst sich mit der Entwicklung der Satellitengeodäsie und stellt ihre Anwendungen im Bereich der mittels Satellitenbeobachtungen bestimmten geodätischen Netze in Deutschland vor, die für die nationalen und internationalen Dienste zur präzisen Positionierung, Echtzeit-Anwendung, Bodenbewegung, Wettervorhersage, Klimaänderung und für die Steuerung autonomer Systeme die Grundlage bilden.