Neu in der Open-Data-Familie: Das Quasigeoid

Satellitengestützte Höhenbestimmung statt nivellieren? Dafür wird ein präzises Modell des Null-Niveaus der Höhe an Land benötigt. Diese Höhenbezugsfläche – das "German Combined Quasigeoid" – ist ab sofort als Open-Data-Produkt kostenfrei verfügbar.

Ob für digitale Geländemodelle und die Seevermessung, Bauwerke, den Hochwasserschutz oder Erdmassenberechnungen zur Kampfmittelbeseitigung – die präzise Höhenbestimmung mit Satellitenpositionierungsdiensten findet zunehmend eine breite Anwendung. Damit das mit Zentimetergenauigkeit funktioniert, wird eine präzise Höhenbezugsfläche benötigt.

Das "German Combined Quasigeoid" (GCG2016) ist die amtliche Höhenbezugsfläche der Arbeitsgemeinschaft der deutschen Vermessungsverwaltungen (AdV). Es gibt die Differenz zwischen dem bei der Satellitenpositionierung (z. B. GPS, GALILEO) verwendeten Referenzellipsoid (GRS80) und der amtlichen Höhenbezugsfläche am Amsterdamer Pegel an.

Das GCG2016 wird gemeinsam vom Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) und dem Institut für Erdmessung (IfE) der Leibniz-Universität Hannover berechnet und vom Geodatenzentrum des BKG vertrieben. Seine Genauigkeit liegt bei 1 cm im Flachland, 2 cm im Hochgebirge und 2 - 6 cm im Meeresbereich. Es schließt den gesamten Bereich der ausschließlichen Wirtschaftszone Deutschlands, die sogenannte 200-Seemeilen-Zone, ein und stellt damit eine einheitliche Lösung für das gesamte Hoheitsgebiet der Bundesrepublik bereit.

Bislang war der Bezug des GCG2016 kostenpflichtig. Dank des gemeinsamen Beschlusses von Bund und Ländern wird das Modell nun unter der Open-Data-Lizenz CC-BY 4.0 angeboten. Das Quasigeoid kann für das gesamte Gebiet der Bundesrepublik Deutschland oder für fünf einzelne Teilgebiete im Geodatenzentrum des BKG heruntergeladen werden:

Informationen und Download

Dadurch wird das Modell zukünftig eine noch weitere Verbreitung finden. In jedem Fall ist dies eine wichtige Voraussetzung zur Weiterentwicklung webbasierter geodätischer Dienste mit Bezug zu den Themenbereichen Schwere und Höhen. Dies betrifft auch die praktische Anwendung im Zusammenhang mit digitalen Geländemodellen.
Hintergrundinformationen zur Höhenbezugsfläche:

Mit dem Verfahren der Satellitenpositionierung (GNSS) bestimmt der Nutzer seinen Standort im dreidimensionalen Raum. Die so ermittelte Höhe bezieht sich auf eine rein mathematische Fläche, das Referenzellipsoid. Höhen über dem Meeresspiegel werden hingegen durch Nivellement gemessen. Deren Nullniveau wird durch das Schwerefeld beeinflusst und ist unregelmäßig geformt. Diese Höhenbezugsfläche wird in der Geodäsie als Geoid bezeichnet.

Das Quasigeoidmodell "German Combined Quasigeoid" (GCG) ist die amtliche Höhenbezugsfläche für Deutschland. Bei der Positionsberechnung mit GNSS wird es benötigt, um ellipsoidische Höhen in physikalische Höhen des Deutschen Haupthöhennetzes (DHHN) zu transformieren. Die aktuelle Version GCG2016 wurde gemeinsam mit dem einheitlichen integrierten geodätischen Raumbezug 2016 zum 01.12.2016 eingeführt. Es ist somit passfähig zu den Referenzrahmen ETRS89/DREF91/Realisierung 2016 und DHHN2016.

Hintergrundinformationen zum Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG):

Das BKG ist eine Behörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums des Innern und für Heimat (BMI). Es fungiert als zentraler Dienstleister des Bundes und Kompetenzzentrum für Geoinformation und geodätische Referenzsysteme. Das BKG befasst sich mit der Beobachtung sowie der Datenhaltung bis hin zur Analyse, Kombination und Bereitstellung von Geodaten. Von der Arbeit des BKG profitieren insbesondere Bundeseinrichtungen, die öffentliche Verwaltung, Wirtschaft, Wissenschaft – und fast jeder Bürger in Deutschland. Experten aus den verschiedensten Bereichen wie Verkehr, Katastrophenvorsorge, Innere Sicherheit, Energie und Umwelt verwenden Geodaten, Landkarten, Referenzsysteme und Informationsdienste des BKG für ihre Pläne und Untersuchungen. Das BKG unterhält ein Dienstleistungszentrum in Leipzig sowie geodätische Observatorien im In- und Ausland. Weitere Informationen finden Sie unter www.bkg.bund.de