B: Physikalische Bezugsflächen englisch

B4: Untersuchungen zur Vereinheitlichung von Höhensystemen

Höhensysteme werden durch langjährige Mittel von Pegelregistrierungen definiert. Der einmal festgelegte mittlere Meeresspiegel fällt jedoch nicht mit einer globalen Höhenbezugsfläche, dem Geoid, zusammen. Der mittlere Meeresspiegel ändert sich mit der Zeit und die Pegel selbst können durch Erdkrustenbewegungen scheinbare Änderungen des Meeresspiegels vortäuschen. Die Meeres-Topographie (die Abweichung zwischen Geoid und Meeresspiegel) ist Schlüsselinformation zur Vereinheitlichung von Höhensystemen.

Meeres-Topographie T/P - EGM96
Großräumige Strukturen der Meeres-Topographie, geschätzt als Differenz von einem acht Jahre Mittel des Meeresspiegels aus TOPEX/Poseidon und dem EGM96 Geoid. Prinzipskizze zum Vergleich von altimetrisch bestimmten Meereshöhen und Pegel Stationen, die durch GPS in ein geozentrisches System verankert werden.

Die Satellitenaltimetrie kann den Meeresspiegel in einem geozentrischen System darstellen und Meereshöhen zwischen verschiedenen Küstenpegeln übertragen. Die Nutzung der Altimetrie im Küstenbereich ist aber schwierig, weil das Radarsignal noch oder bereits durch Landflächen gestört ist, und sich atmosphärische Laufzeit-Korrekturen gerade in Küstennähe stark ändern. Außerdem ist eine ausreichend genaue Kenntnis des Geoids in der Umgebung nationaler Höhenbezugspunkte erforderlich. Es sollen untersucht werden:

  • Widersprüche verschiedener Höhensysteme durch Vergleich von GPS/Pegelregistrierungen und Altimetrie/Geoid;
  • Die Extrapolation von altimetrischen Meereshöhen und der absolute Vergleich mit ellipsoidischen Höhen ausgesuchter Pegel ;
  • Wahre Änderungen des Meeresspiegels durch Analyse von Pegelregistrierungen und Abschätzung vertikaler tektonischer Bewegungen der Pegelstationen.

Die Analysen sollen vor allem in Kooperation mit südamerikanischen Partnern durchgeführt werden und zum SIRGAS-Projekt, Phase III, beitragen.

Literatur:

Bosch, W.: The sea surface topography and its impact to global height system definition. In: Drewes, H., A. Dodson, L.P. Fortes, L. Sánchez, P. Sandoval (Eds.): Vertical Reference Systems. IAG Symposia, Vol. 124, 225-230, Springer 2002.
Acuña, G., W. Bosch, M. Hoyer, E. Wildermann, J. Hernandez: Investigations on the height system of Venezuela and the South Caribbean sea surface topography. IAG 2001 Scientific Assembly, Budapest, Hungary, 03.-04.09.2001 (Poster).
Bosch, W., G. Acuña, C. Brunini, R. Maturana, R. Luz, L. Sanchez: Connecting sea level and height systems along the coast of South America - a first assessment. IAG 2001 Scientific Assembly, Budapest, Hungary, 03.-04.09.2001 (Poster).

wb 02/2003   Kommentare & Anregungen