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Heft 4/2011
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Transformation von GNSS-Höhen in österreichische Gebrauchshöhen mittels einer Transformationsfläche (Höhen-Grid)
Kurzfassung
Der Einsatz von globalen Navigationssatellitensystemen (engl.: Global Navigation Satellite System – GNSS) für Positionierungsaufgaben führt zu Beobachtungen und resultierenden Positionen in Bezug zu einem globalen Koordinatenrahmen. In der Praxis sind oftmals Koordinaten und Höhen im lokalen österreichischen Koordinatenrahmen MGI gefordert. Für hohe Genauigkeitsanforderungen lässt sich diese Aufgabe nicht mit einem einzelnen für ganz Österreich gültigen Parametersatz für eine räumliche Ähnlichkeitstransformation (7-Parameter) lösen. Daher werden in der Praxis typischerweise lokale Transformationsparametersätze eingesetzt. Bei großen Projektgebieten und entsprechend hohen Genauigkeitsanforderungen kann die Anwendung eines einzelnen lokalen Parametersatzes jedoch nicht ausreichend sein. Dieser Fall tritt z.B. bei der großflächigen Erfassung von Airborne Laserscanning (ALS) Daten auf. Um eine Aneiderreihung von Transformationsparametersätzen und die damit auftretenden Unstetigkeitsstellen an den Transformationsgrenzen zu vermeiden steht für die Lagetransformation von ETRS89 nach Gauß-Krüger (MGI) ein österreichweites Transformationsgitter (GIS-Grid basierend auf der ntv2-Definition) zur Verfügung. Im Rahmen dieser Publikation wird nun ein weiteres österreichweites Transformationsgitter (Höhen-Grid) für die Transformation der Höhenkomponente vorgestellt. Nach einer Zusammenfassung der unterschiedlichen für Österreich relevanten Höhensysteme wird im Rahmen dieses Artikels auf die praktische Realisierung der Bezugssysteme in Österreich eingegangen. Anschließend wird die Ableitung der Höhen-Transformationsfläche (Höhen-Grid) beschrieben. Neben dem Höhen-Grid aus Nivellement und Schweremessungen wird auch noch auf ein Alternativmodell (abgeleitet aus GNSS-Beobachtungen) eingegangen. Weiters werden die Lage-und Höhen-Transformationsergebnisse für einige Testbereiche vorgestellt und diskutiert. Es wird außerdem auf die für die Praxis relevanten Korrekturwerte zwischen Transformationsergebnissen, basierend auf dem Höhen-Grid und der Gebrauchshöhe der Triangulierungspunkte, eingegangen. Eine abschließende Zusammenfassung beinhaltet Hinweise und Empfehlungen für die praktische Anwendung.
Abstract
The application of global navigation satellite systems (GNSS) leads to observations and resulting positions in respect to a global coordinate frame. However, within practical tasks coordinates in the local Austrian coordinate frame MGI are often essential. For applications with a high accuracy demand the application of one countrywide set of 7 parameters for a spatial similarity transformation between the global and local Austrian coordinate frame is not suf.cient.Therefore, there is a need to use a local set of transformation parameters within practical applications of high accuracy demand. For big project areas and high accuracy requirements the application of one parameter set might not be suf.cient. The large area acquisition of Airborne Laser Scanning (ALS) data is one example for an insuf.cient solution based on just one transformation parameter set. In order to avoid the need for a sequence of spatially separated transformation parameter sets and the resulting discontinuities on the transformation boundaries a countrywide transformation grid (GIS-grid based on the ntv2 format de.nition) that allows the planar transformation from ETRS89 to the Austrian Gauß-Krüger (MGI) coordinate frame is available for the whole country of Austria. Within this paper a further transformation grid (Height-grid) for the transformation of the height component is introduced. After a short summary about the relevant Austrian height systems this article presents an overview about the practical realisation of the Austrian co-ordinate frames. Subsequently, the determination of the Austrian Height-grid based on levelling and gravity measurements is introduced. Next to the Height-grid an alternative model based on GNSS observations is discussed. Furthermore, practical planar and height transformation results based on the transformation grids are presented and analysed. A separate section focuses on correction values between the transformation results based on the Height-grid and the conventional heights in Austria (heights in use) listed in the point descriptions of the Austrian triangulation points. A .nal summary provides details and recommendations for the practical application of the transformation grids.
Der Einsatz von globalen Navigationssatellitensystemen (engl.: Global Navigation Satellite System – GNSS) für Positionierungsaufgaben führt zu Beobachtungen und resultierenden Positionen in Bezug zu einem globalen Koordinatenrahmen. In der Praxis sind oftmals Koordinaten und Höhen im lokalen österreichischen Koordinatenrahmen MGI gefordert. Für hohe Genauigkeitsanforderungen lässt sich diese Aufgabe nicht mit einem einzelnen für ganz Österreich gültigen Parametersatz für eine räumliche Ähnlichkeitstransformation (7-Parameter) lösen. Daher werden in der Praxis typischerweise lokale Transformationsparametersätze eingesetzt. Bei großen Projektgebieten und entsprechend hohen Genauigkeitsanforderungen kann die Anwendung eines einzelnen lokalen Parametersatzes jedoch nicht ausreichend sein. Dieser Fall tritt z.B. bei der großflächigen Erfassung von Airborne Laserscanning (ALS) Daten auf. Um eine Aneiderreihung von Transformationsparametersätzen und die damit auftretenden Unstetigkeitsstellen an den Transformationsgrenzen zu vermeiden steht für die Lagetransformation von ETRS89 nach Gauß-Krüger (MGI) ein österreichweites Transformationsgitter (GIS-Grid basierend auf der ntv2-Definition) zur Verfügung. Im Rahmen dieser Publikation wird nun ein weiteres österreichweites Transformationsgitter (Höhen-Grid) für die Transformation der Höhenkomponente vorgestellt. Nach einer Zusammenfassung der unterschiedlichen für Österreich relevanten Höhensysteme wird im Rahmen dieses Artikels auf die praktische Realisierung der Bezugssysteme in Österreich eingegangen. Anschließend wird die Ableitung der Höhen-Transformationsfläche (Höhen-Grid) beschrieben. Neben dem Höhen-Grid aus Nivellement und Schweremessungen wird auch noch auf ein Alternativmodell (abgeleitet aus GNSS-Beobachtungen) eingegangen. Weiters werden die Lage-und Höhen-Transformationsergebnisse für einige Testbereiche vorgestellt und diskutiert. Es wird außerdem auf die für die Praxis relevanten Korrekturwerte zwischen Transformationsergebnissen, basierend auf dem Höhen-Grid und der Gebrauchshöhe der Triangulierungspunkte, eingegangen. Eine abschließende Zusammenfassung beinhaltet Hinweise und Empfehlungen für die praktische Anwendung.
Abstract
The application of global navigation satellite systems (GNSS) leads to observations and resulting positions in respect to a global coordinate frame. However, within practical tasks coordinates in the local Austrian coordinate frame MGI are often essential. For applications with a high accuracy demand the application of one countrywide set of 7 parameters for a spatial similarity transformation between the global and local Austrian coordinate frame is not suf.cient.Therefore, there is a need to use a local set of transformation parameters within practical applications of high accuracy demand. For big project areas and high accuracy requirements the application of one parameter set might not be suf.cient. The large area acquisition of Airborne Laser Scanning (ALS) data is one example for an insuf.cient solution based on just one transformation parameter set. In order to avoid the need for a sequence of spatially separated transformation parameter sets and the resulting discontinuities on the transformation boundaries a countrywide transformation grid (GIS-grid based on the ntv2 format de.nition) that allows the planar transformation from ETRS89 to the Austrian Gauß-Krüger (MGI) coordinate frame is available for the whole country of Austria. Within this paper a further transformation grid (Height-grid) for the transformation of the height component is introduced. After a short summary about the relevant Austrian height systems this article presents an overview about the practical realisation of the Austrian co-ordinate frames. Subsequently, the determination of the Austrian Height-grid based on levelling and gravity measurements is introduced. Next to the Height-grid an alternative model based on GNSS observations is discussed. Furthermore, practical planar and height transformation results based on the transformation grids are presented and analysed. A separate section focuses on correction values between the transformation results based on the Height-grid and the conventional heights in Austria (heights in use) listed in the point descriptions of the Austrian triangulation points. A .nal summary provides details and recommendations for the practical application of the transformation grids.
Gemeinsamkeiten und Unterschiede bei Grundstücksteilungen in Sachsen-Anhalt und Österreich
Kurzfassung
Katastersysteme unterscheiden sich auch bei gleicher oder ähnlicher Konzeption wegen der verschiedenen rechtlichen Rahmenbedingungen. Im Artikel wird der Prozess der Grundstücksteilung in Österreich mit der Flurstückszerlegung im deutschen Bundesland Sachsen-Anhalt verglichen. Personen, Kompetenzen, Zuständigkeiten und Abläufe werden miteider verglichen. Es zeigen sich Ähnlichkeiten in weiten Bereichen aber auch einige interessante Unterschiede wie zum Beispiel bei der Ermittlung der Kosten oder den akademischen Voraussetzungen für Vermessungsbefugte.
Abstract
Cadastral systems vary even between systems with similar concept due to differences in the legal framework. The paper compares the process of subdivision in Austria and the German state Sachsen-Anhalt. Persons, competences, responsibilities, and procedures are compared. Strong similarities become evident but also interesting differences like the cost determination or the academic prerequisites to become licensed surveyor.
Katastersysteme unterscheiden sich auch bei gleicher oder ähnlicher Konzeption wegen der verschiedenen rechtlichen Rahmenbedingungen. Im Artikel wird der Prozess der Grundstücksteilung in Österreich mit der Flurstückszerlegung im deutschen Bundesland Sachsen-Anhalt verglichen. Personen, Kompetenzen, Zuständigkeiten und Abläufe werden miteider verglichen. Es zeigen sich Ähnlichkeiten in weiten Bereichen aber auch einige interessante Unterschiede wie zum Beispiel bei der Ermittlung der Kosten oder den akademischen Voraussetzungen für Vermessungsbefugte.
Abstract
Cadastral systems vary even between systems with similar concept due to differences in the legal framework. The paper compares the process of subdivision in Austria and the German state Sachsen-Anhalt. Persons, competences, responsibilities, and procedures are compared. Strong similarities become evident but also interesting differences like the cost determination or the academic prerequisites to become licensed surveyor.