Heft 1/2008

Kurzfassung
Im Rahmen des Austrian Space Applications Programme (ASAP), Phase3, gefördert durch die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft m.b.H. (FFG), wurde eine Neuberechnung des österreichischen Geoids (Projekt GEOnAUT) realisiert. Dieses Projekt wurde gemeinsam von den Instituten für Navigation und Satellitengeodäsie (Projektleitung) und für Numerische Mathematik der TU Graz durchgeführt. Das Bundesamt für Eich-undVermessungswesen (BEV) wirkte als beratenderPartner mit und stellte Daten zurVerfügung. Hauptziel von GEOnAUT war die Berechnung einer Geoidlösung für Österreich als Kombination einerseits aus terrestrischen lokalen Schwerefeldbeobachtungen (Schwereanomalien, Lotabweichungen, "direkten" Geoidbeobachtungen als Differenz zwischen mittels GPS gemessenen geometrischen Höhen und aus dem Präzisionsnivellement erhaltenen orthometrischen Höhen in identischen Punkten) und andererseits aus einem globalen Schwerefeldmodell basierend auf der Satellitenschwerefeldmission GRACE. Das globale Schwerefeldmodell trägt primär die langwellige Schwerefeldinformation und ermöglicht die Lagerung der lokalenLösungin einem globalen Bezugsrahmen. Im Rahmen des Projektes wurde die Datenbank der lokalen Schwerefelddaten erweitert, validiert, homogenisiert und durch Neumessung von ca. 15 Lotabweichungspunkten ergänzt. Letztlich wurden ca. 14000 Schwereanomalien, 672 Lotabweichungspaare und 161 GPS/Nivellementpunkteverwendet. Hinsichtlich der globalenKomponente wurde das GRACE-Schwerefeldmodell EIGEN-GL04Sverwendet.Weiters wurdeein digitales Geländemodellfür Zentraleuropa als Kombination der hochauflösenden Geländemodelle von Österreich und der Schweiz (DHM25), sowie einem Geländeoberflächenmodell, abgeleitet aus Daten der Space-Shuttle-Topografiemission SRTM, in den Nachbarländern erstellt. Methodologisch wurden alternative Berechnungsansätze zur optimalen Kombination dieser unterschiedlichen Datentypen, wie z.B. Reihenentwicklungen basierend auf harmonischen Basisfunktionen, Multi-Resolution Analysis unter Verwendung sphärischerWavelets und schnelle Randelementmethoden (Multipolmethode, ACA, H-Matrizen) untersucht, sowie das funktionale Konzept der Standardmethode der Kollokation (Least Squares Collocation, LSC) erweitert. Zur Berechnung der finalen Geoidlösung wurde letztlich die LSC-Methodeverwendet. BesonderesAugenmerk wurde dabei auf die optimale relative Gewichtung der einzelnen Datentypen gelegt. Die Geoidlösung sowie die zugehörige geschätzte Genauigkeitsinformation wurden durch das Bundesamt für Eich-und Vermessungswesen evaluiert. Die (externe) Genauigkeit dieserLösung beträgt 2–3 cm.Verglichen mit dem bisherigen offiziellen österreichischen Geoid, stellt dies eine signifikante Verbesserung dar. Dies ist hauptsächlich auf die wesentlich bessere Qualität der Eingangsdaten, sowohl hinsichtlich der Schweredatenbank und des digitalen Höhenmodells, aber auch auf die genauere Repräsentation der langwelligen Komponente aufgrund des globalen GRACE-Modells zurückzuführen. ZukünftigesVerbesserungspotential bestehtvor allemin den Grenzregionen,da die verfügbare Datenquantität und -qualität in manchen Nachbarländern unzureichend ist. Aus wissenschaftlicher Sicht stellen die theoretischen Weiterentwicklungen von Methoden zur optimalen Kombination von lokaler und globaler Schwerefeldinformation sowie deren praktische Umsetzung ein interessantesFeldfür zukünftigeForschungsaufgaben dar.

Abstract
In the framework of the project "The Austrian Geoid 2007" (GEOnAUT), funded by the Austrian Research Promotion Agency(Forschungsförderungsgesellschaft –FFG), a new Austrian geoid solution has been computed. Compared to the official Austrian geoid model, the accuracy could be significantly improved mainly due to the substantially enhanced quality of the input data. A new digital terrain model (DTM) has been assembled asa combinationof highly accurate regional DTMs of Austria and Switzerland, complemented by data of the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)in the neighbouring countries.In addition to a thoroughly validated data base of gravity anomalies and deflections of the vertical, new measurements of deflections of the vertical in the South-East of Austria as well as GPS/levelling information have been incorporated. Finally, these terrestrial data have been combined with global gravity field information representedbya recent GRACE gravity field model, leading to a significantly improved representation of the long to medium wavelengths of the solution. Several strategies for the optimum combination of different (global and local) data types, including optimum weighting issues, have been investigated.For the final geoid solution, the Least Squares Collocation (LSC) technique, representing the most frequently used approach, has been selected. The new geoid solution, including covariance information, has been thoroughly validated both internally and externally.

Kurzfassung
Range Imaging (RIM) bezeichnet die bildweise Erfassung von dreidimensionalen Punktwolken aus simultanen Laufzeitmessungen. Diese relativ junge Technik verbindet und ergänzt wesentliche Stärken von Photogrammetrie und Laserscanning, den beiden derzeit am weitesten verbreiteten Methoden zur automatisierten Massenpunktbestimmung. RIM spielt damit potenziell eine wesentliche Rolle in der weiteren Entwicklung des Vermessungswesens. Der vorliegende Artikel beschreibt die verwendeten Messprinzipien, den gegenwärtigen Entwicklungsstand und mögliche Anwendungen.

Abstract
Range Imaging (RIM) denotes the image-wise capture of three-dimensional point clouds employing simultaneous time-of-flight measurements. This relatively new technique combines and supplements essential strengths of Photogrammetryand Laserscanning, the most widely used methods for automated bulk point acquisition today. This way, RIM potentiallyplaysa major rolein the further evolution of surveying engineering. The present article outlines the measurement principles, the state-of-the-art and possible applications.

Kurzfassung
Ein Kataster als System des Landmanagement beinhaltet sowohl technische, als auch ein soziale Komponenten. Das spiegelt sich auch in den Prozessen wider, die in einem Kataster ablaufen. Es gibt einerseits technische Abläufe wie beispielsweise die Vermessung von Grundgrenzen. Andererseits ist der Kataster aber auch als Instrument zur Entscheidungsfindung in unser Rechtssystem und damit in die Gesellschaft eingebettet. Damit sind aber nicht nur die Aussagen von Technikern relevant, sondern auch die Aussagen anderer Beteiligter, also beispielsweise von Grundstückseigentümern. Diese sind üblicherweise vermessungstechnische Laien. Trotzdem kann es vorkommen, dass sieAussagen über Maßein der Natur treffen wie beispielsweise meinGrundstück ist 23,45m breit. Für die Beurteilung solcher Aussagen ist es notwendig, die Qualität der Messungen abzuschätzen. Es wurde daher ein Experiment durchgeführt,bei dem vermessungstechnische Laien mit Maßbändern verschiedene Strecken zwischen 5 und 70 m messen sollten. Die Ergebnisse zeigen, dass die größte Schwierigkeit für Laien bei der Messung die Berücksichtigung einer eventuell vorhandenen Hangneigung ist.

Abstract
A cadastre is a system of land management and includes technical as well as social components. The processes within a cadastre reflect these components. There are technical processes like surveying parcel boundaries. On the other hand, a cadastre is an instrument for decision-making within our legal system and therefore within our society. Therefore, not only statements by technicians are relevant, but also statements by other persons like land owners. Such persons are usually not trained in surveying but it is still possible that they makestatements on measures,e.g. my parcel has a width of 23,45 m. The judgement of such statements requires an assessment of the quality of these measurements. We therefore carried out an experiment where amateurs in surveying had to measure distances between 5 and 70 m using a tape measure. The results show that amateurs have problems with the slope.