Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Planen Bauen Wohnen Natur Verkehr

Transkript

1 Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Planen Bauen Wohnen Natur Verkehr ETRS89/UTM - Ein neues Lagebezugssyste für Berlin Fragen und Antworten zu Modernisierungen i Veressungswesen Berlin Waru wird es ein neues Lagebezugssyste geben und wann wird es eingeführt? Was heißt ETRS89? und was heißt UTM? Was bedeutet ATKIS, ALKIS, AFIS (AAA)? Wie ist das Syste Soldner Berlin definiert? Wie ist das Syste ETRS89/UTM definiert? Was sind UTM-Koordinaten? Was unterscheidet ETRS89/UTM-Koordinaten von denen des Landeskoordinatensystes Soldner-Berlin? Waru hat ETRS89/UTM einen Maßstabsfaktor und Soldner nicht? Wie erittele ich den für einen Ort gültigen Maßstabsfaktor in ETRS89/UTM? Welche Vorteile hat ETRS89/UTM gegenüber Soldner? Sind auch die Höhenangaben betroffen? Was ist bei örtlichen Streckenessungen zu beachten? Was ist bei der Übertragung von Strecken aus Koordinaten in die Natur zu beachten? Was ist bei der Übertragung von Strecken aus der Natur in die Karte zu beachten? Wie werden zukünftig die Punktnuern gebildet? Kann ich bei ETRS89/UTM it einer höheren Genauigkeit rechnen? Was uss ich bei der Flächenberechnung beachten? Wie transforiere ich Soldner-Koordinaten nach ETRS89/UTM und ugekehrt? Stellt ir das Land Berlin ein Transforationsprogra zur Verfügung? Wann steht dieses Progra bereit und was kostet dieses Progra? Welche Genauigkeit sind it de Progra zu erzielen? Sind weiterhin die Koordinaten an der Landesgrenze zu Brandenburg zu transforieren? Werden diese Daten weiterhin auch in Soldner angeboten? Wie werden zukünftig die Blattschnitte von Karten gebildet? Werden die Geofachdaten auch nach ETRS89/UTM ugestellt? Wird it de Satellitensyste GALILEO wieder ein neues Bezugssyste koen? Kann ich Rasterdaten nach ETRS89/UTM transforieren? Wie gehe ich it Planungsgrundlagen u, die i Soldner vorliegen? zusaengestellt: Badstübner, IIID1-1 -

2 Waru wird es ein neues Lagebezugssyste geben? Die historisch gewachsenen Geobasisdaten liegen europaweit in unterschiedlichen Bezugsysteen vor. Die oderne GIS-Welt verlangt nach einheitlichen Grundlagen in Berlin, Deutschland und Europa. Mit der Einführung des European Terrestrial Reference Syste 1989 (ETRS89) wird auch in Berlin das einheitliche Bezugssyste der Europäischen Union verwendet. Wann wird es eingeführt? Zusaen it ATKIS, ALKIS und AFIS voraussichtlich zu 1. Januar 010. Was heißt ETRS89? Europäisches Terrestrisches Referenzsyste 1989 Was heißt UTM? Universale Transversale Mercatorprojektion. Was bedeutet ATKIS, ALKIS, AFIS (AAA)? ALKIS wird als Atliches Liegenschaftskatasterinforationssyste die zurzeit bestehenden Autoatisierten Liegenschaftskarte (ALK) und das Autoatisierte Liegenschaftsbuch (ALB) zusaenführen und ablösen. ATKIS wird das Atliche Topographisch-Kartographische Inforationssyste sein. Dieses landschaftsbeschreibendes Geoinforationssyste wird objektbasierte, signaturbasierte und bildbasierte Beschreibungen in der For unterschiedlicher digitaler Koponenten liefern: Digitale Landschaftsodelle (DLM) Digitale Geländeodelle (DGM) Digitale Topographische Karten (DTK) Digitale Orthophotos (DOP) AFIS wird das Atliche Festpunktinforationssyste sein. Es enthält Inforationen über die geodätischen Referenzsystee der Lage, Höhe und Schwere und des Satellitenbasierten 3D-Raubezugs des Atlichen Veressungswesens. Wie ist das Syste Soldner Berlin definiert? Die Bezugsfläche für die Koordinaten i Syste Soldner-Berlin (18) bildet das Erdellipsoid von Bessel. Koordinatenanfangspunkt ist der trigonoetrische Punkt Müggelberg der preußischen Landesaufnahe. Die positive Abszissenachse weist in diese Punkt nach geographisch Nord, die positive Ordinatenachse nach Osten. Die Abszissenachse hat i Koordinatenanfangspunkt den Ordinatenwert , die Ordinatenachse den Abszissenwert Zur Begrenzung der Dehnung des Systes darf die Ausdehnung zu beiden Seiten des Haupteridians nicht ehr als 64 k betragen. zusaengestellt: Badstübner, IIID1 - -

3 Wie ist das Syste ETRS89/UTM definiert? Das ETRS 89 ist ein Bezugssyste, das aus de globalen Bezugssyste IERS-Terrestrial Reference Frae (ITRF) des International Earth Rotationen Service (IERS) abgeleitet wurde. Ursprung des ITRF ist der Massenittelpunkt der Erde, die Z- Achse ist die ittlere Rotationsachse der Erde, die i IERS-Reference Pole die Erdkruste durchstößt. Die Y-Achse fällt in die 0 -Meridianebene (Greenwich-Meridian), die durch Längenzuordnungen von Referenzstationen festgelegt ist. I geodätischen Datu des ITRF werden zu Beginn eines jeden Jahres für ca. 180 weltweit verteilte Stationen Koordinatensätze it Bewegungsvektoren gerechnet. Ausgangseleente für das Datu ETRS89 sind die für den Beginn des Jahres 1989 abgeleiteten ITRF-Koordinaten der europäischen ITRF-Stationen. Diese Koordinaten definieren das ETRS89, das dait invariant gegenüber Änderungen ist, die sich aufgrund z.b atlantischer Driftraten in den ITRF-Koordinaten der europäischen Stationen ergeben. Was sind UTM-Koordinaten? Das Syste der UTM-Koordinaten ufasst 60 Meridianstreifensystee it einer Ausdehnung von jeweils sechs Längengraden. Die Zählung der Meridianstreifen beginnt als Zone 1 zwischen 180 (Datusgrenze) und 174 westlicher Länge von Greenwich. Die Topographischen Karten der Bundesrepublik Deutschland liegen in der 3. und 33. Zone. Die Bezeichnung erfolgt it einer Zahl für die Zone und eine Buchstaben für das Breitenband, z.b. 33U. zusaengestellt: Badstübner, IIID1-3 -

4 Was unterscheidet ETRS89/UTM-Koordinaten von denen des Landeskoordinatensystes Soldner-Berlin? die Bezeichnungen der Koordinatenachsen (North/East) die Verzerrung von Strecken und Flächen die Anzahl der Ziffern die Voranstellung einer Kennziffer i Eastwert (Berlin: für Zone 33 eine 3) I Syste ETRS89/UTM ist der Northwert als Abstandsaß der rechtwinkligen Projektion des Punktes auf de Mitteleridian zu Äquator definiert. U weltweit den Punkt richtig zu platzieren, uss noch die Nuer des Mitteleridians angegeben werden. Beispiel: Soldner: X: ,877 Y: 6.403,638 ETRS/UTM North: ,04 East ,049 Eastwert = Kennziffer des Meridianstreifens + Abstand vo Haupteridian. U negative Werte zu vereiden, erhält der Haupteridian die Additionskonstante von Waru hat ETRS89/UTM einen Maßstabsfaktor und Soldner nicht? Grundsätzlich sind in allen Systeen Reduktionen anzubringen, auch in de auf das Gebiet des Landes Berlin begrenzte Syste Soldner. Diese liegen abhängig von der geforderten Genauigkeit häufig innerhalb der Messtoleranzen, so dass auf das Anbringen von Reduktionen bei vielen praktischen Tätigkeiten verzichtet werden kann. Diesen Vorteil für die tägliche Praxis bietet ETRS89/UTM nicht. Abbildungsverzerrungen bei einer winkeltreuen Abbildung Wie erittele ich den für einen Ort gültigen Maßstabsfaktor in ETRS89/UTM? ( E 500) 1 * 0,9996 M + R M Maßstabsfaktor der Projektionsverzerrung E Mittlerer Ostwert einer Streckenbeobachtung [k] 500 Zuschlag auf den Eastwert [k] R Mittlerer Radius der Gauß schen Schiegekugel Welche Vorteile hat ETRS89/UTM gegenüber Soldner? Ein einheitliches Lagebezugssyste ist ein wichtiger Schritt für eine europaweite Geodateninfrastruktur. Der zurzeit notwendige Systewechsel an der Landesgrenze und die dait verbundene Transforation der Koordinaten an der Landesgrenze entfällt. zusaengestellt: Badstübner, IIID1-4 -

5 Sind auch die Höhenangaben betroffen? Nein, das aktuelle Höhensyste (NHN) bleibt unverändert, aber es wird zusätzlich die ellipsoidische Höhe eingeführt, u nach einer örtlichen Messung eine eindeutige Berechnung der Koordinaten durchführen zu können. h (ell.) = h NHN + ζ (Höhenanoalie ζ = 40 in Berlin) Was ist bei örtlichen Streckenessungen zu beachten? Bei Streckenessungen it de Messband i Nahbereich gar nichts. Längere, z.b. it eine elektrooptischen Distanzesser örtlich geessene Strecken oder projektierte Bauwerksabessungen sind für Berechnungen i ETRS89/UTM-Syste zu reduzieren. Was ist bei der Übertragung von Strecken aus Koordinaten in die Natur zu beachten? Die örtliche Strecke (S N ) errechnet sich it guter Näherung aus der Forel: S N S K S K h S N * 1 + M R = Örtliche Strecke bezogen auf die ittlere Geländehöhe i Syste des DHHN9 [] Strecke aus UTM-Koordinaten berechnet bezogen auf das Syste ETRS89 [] M Maßstabsfaktor der Projektionsverzerrung h Mittlere Geländehöhe über de GRS80-Ellipsoid (= NHN + 40) [] R Mittlerer Radius der Gauß schen Schiegekugel ( ) Was ist bei der Übertragung von Strecken aus der Natur in die Karte zu beachten? Die Strecke (S K ) aus der Koordinaten errechnet sich it guter Näherung aus der Forel: S N S K M h R S K S N * M = h + 1 R Örtliche Strecke bezogen auf die ittlere Geländehöhe i Syste des DHHN9 [] Strecke aus UTM-Koordinaten berechnet bezogen auf das Syste ETRS89 [] Maßstabsfaktor der Projektionsverzerrung Mittlere Geländehöhe über de GRS80-Ellipsoid (= NHN + 40 ) [] Mittlerer Radius der Gauß schen Schiegekugel ( Wie werden zukünftig die Punktnuern gebildet? Basis der Punktnuerierung ist das UTM-k²-Gitter. Kann ich bei ETRS89/UTM it einer höheren Genauigkeit rechnen? Nein. zusaengestellt: Badstübner, IIID1-5 -

6 Was uss ich bei der Flächenberechnung beachten? Werden Flächen in der Örtlichkeit aus Koordinaten abgeleitet, die i Bezugssyste ETRS89 vorliegen, so sind diese auf die ittlere Geländehöhe über de GRS80-Ellipsoid zu transforieren. Eine Fläche in der Örtlichkeit lässt sich aus ETRS89/UTM-Koordinaten über folgende Forel genähert bestien: F B F * h + = K 1 M R F B Fläche in der Örtlichkeit bezogen auf die ittlere Geländehöhe i Syste des DHHN9 [²] F K Fläche aus UTM-Koordinaten errechnet bezogen auf das Syste ETRS89 [²] M Maßstabsfaktor der Projektionsverzerrung i Flächenschwerpunkt h Mittlere Geländehöhe über de GRS80-Ellipsoid (= NHN+40 ) [] R Mittlerer Radius der Gauß schen Schiegekugel ( ) Wie transforiere ich Soldner-Koordinaten nach ETRS89/UTM und ugekehrt? Mit Hilfe des Progras trans3win können alle i Land Berlin gebräuchlichen Koordinatensystee transforiert werden auch Transforationen zwischen Soldner-Berlin und ETRS89/UTM. Stellt ir das Land Berlin ein Transforationsprogra zur Verfügung? trans3win läuft auf IBM-kopatible PC unter den Betriebssysteen Windows NT 4.0, Windows 000 und Windows XP. Benötigt wird ein CD-Laufwerk. Wann steht dieses Progra bereit? Das Progra existiert bereits. Was kostet dieses Progra? Mit de Erwerb des Koordinatentransforationsprogras trans3win auf CD erhalten Sie einen Endbenutzer-Lizenzvertrag in zweifacher Ausfertigung it einer Lizenz zur Nutzung für den von Ihnen angegebenen Zweck. Für die Verwendung bei hoheitlichen Aufgaben erfolgt eine kostenfreie Abgabe, für alle anderen Benutzungen eine kostenpflichtige Abgabe. Weitere Angaben unter: Welche Genauigkeit sind it de Progra zu erzielen? Hierit lassen sich aus ellipsoidischen Koordinaten i ETRS89/ETRF91 Koordinaten i Landessyste verlustfrei und Gebrauchshöhen it 1- c Genauigkeit i DHHN9 berechnen. Sind weiterhin die Koordinaten an der Landesgrenze zu Brandenburg zu transforieren? Nein. Siehe Welche Vorteile hat ETRS89/UTM gegenüber Soldner zusaengestellt: Badstübner, IIID1-6 -

7 Werden diese Daten weiterhin auch in Soldner angeboten? Das Soldner-Syste wird seine Atlichkeit verlieren und es werden nach einer Ustellung keine Daten / Produkte i Soldner angeboten. Wie werden zukünftig die Blattschnitte von Karten gebildet? Grundsätzlich wird bei digital erstellten Karten blattschnittfrei gearbeitet. Ausgaben werden in der Regel parallel zu den UTM-Koordinatenlinien geschnitten. Werden die Geofachdaten auch nach ETRS89/UTM ugestellt? Grundlage für die Geofachdaten sind die Geobasisdaten. Grundsätzlich können Geobasisdaten auch nach der Ustellung auf ETRS89/UTM in Soldner rücktransforiert werden. Eine Nutzung der Transforation ist jedoch auf Dauer nicht ratsa. Wird it de Satellitensyste GALILEO wieder ein neues Bezugssyste koen? Nein Kann ich Rasterdaten nach ETRS89/UTM transforieren? Grundsätzlich besteht kein Unterschied zu Punktkoordinaten. Wie gehe ich it Planungsgrundlagen u, die in Soldner vorliegen? U einen reibungslosen Planungs- und Bauablauf zu gewährleisten ist eine i Syste Soldner begonnene Bauaßnahe incl. der Ausführungsphase weiterzuführen. Die Schlussdokuentation ist in ETRS89/UTM zu erstellen. Bei zukünftigen Bauaßnahen obliegt die Entscheidung, welches Referenzsyste zu wählen ist, zukünftig bei Baubetreiber. Aus Gründen der Genauigkeit von Bauprojekten kann in der Planungs- und der Ausführungsphase ein aßstabsfaktorfreies, projektbezogenes, lokales Referenzsyste als Insellösung gewählt werden, z B. Soldner Berlin Netz 88. Das Transforationsprogra trans3win bietet auch weiterhin die Möglichkeit, alle notwendigen Transforationen vorzunehen. zusaengestellt: Badstübner, IIID1-7 -