Wichtige Frage ! (Geodäsie/Vermessung)

Markus @, Sunday, 02.02.2014, 21:10 (vor 3729 Tagen)

Habe eine wichtige Frage für eine Vermessungskunde Prüfung (bin Architekturstudent, deshalb NOCH nicht so tief in der Materie der Vermessung ;) ):

Thema Geoid-Ellipsoid
Frage: Welche der folgenden Aussagen sind FALSCH?
a) Das Geoid ist eine physikalisch definierte Fläche des Erdschwerefeldes
b) Das Geoid ist die mathematische Rechenfläche in der Vermessung
c) Das Ellipsoid ist Bezugsfläche für die Höhen aus GPS-Messungen
d) Entlang von Äquipotentialflächen fließt kein Wasser

Wäre euch sehr dankbar für die Hilfe beim Herausfinden der Antworten :)
DANKE

Wichtige Frage !

.seb, Monday, 03.02.2014, 09:06 (vor 3729 Tagen) @ Markus

Frage: Welche der folgenden Aussagen sind FALSCH?
a) Das Geoid ist eine physikalisch definierte Fläche des Erdschwerefeldes
b) Das Geoid ist die mathematische Rechenfläche in der Vermessung
c) Das Ellipsoid ist Bezugsfläche für die Höhen aus GPS-Messungen
d) Entlang von Äquipotentialflächen fließt kein Wasser

Hallo,

bin zwar Geoinformatiker, aber hier ein paar Hinweise.

a) ist korrekt, es ist durch die Erdanziehungskraft definiert. Die gemessene Größe und somit Stellvertreter sind die Lotlinien, die immer senkrecht im Sinne der Gravitation stehen. Gravitation ist eine physikalische Größe.

b) nicht korrekt, der Geoid ist mathematisch nicht fassbar. Es gibt keine geschlossenen Formeln. Lediglich durch Kugelflächenfunktionen kann ich das Geoid annähernd. Aber ich kann mit diesen Kugelflächenfunktionen in der Vermessung nicht arbeiten.

c) korrekt, die GPS-Höhen werden auch Ellipsoidhöhen genannt, weil sie sich auf den Ellisoid beziehen. Man muss sich das so vorstellen, dass die GPS Höhen mittels einer Projektion auf das Ellipsoid treffen (Helmert-Projektion). Es ist klar, dass die GPS Höhen eine mathematische Bezugsfläche brauchen, die mit geschlossenen Formeln arbeitet. Dafür bietet sich der Ellipsoid an, weil der von allen mathematischen Annäherungsformen an die Erde der beste Kompromiss aus guter Approximation und mathematischer Beherrschbarkeit ist.

d) korrekt, Äquipotentialflächen haben entlang jener Fläche immer das gleiche Potential und zwar das Gravitationspotential, z.B. Wasser auf seine Oberfläche zu halten. Ist es überall gleich, wird das Wasser nicht gezwungen, sich fortzubewegen.


LG
Sebastian

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Wallraff, Monday, 03.02.2014, 14:43 (vor 3728 Tagen) @ .seb

Hallo,

zwei Anmerkungen:

1. wenn ich mich recht erinnere *hüstel*, wird die Helmert-Projektion nur bei klassischen Lagenetzausgleichungen der Landesvermessungen angewandt, um Lotabweichungen in den Griff zu kriegen

auf S. 2

Den Heck, der das auch behandelt, habe ich grad nicht zur Hand ...
Für GPS-Höhen dürften die 'einfachen' Formeln gelten

ab Folie 20

2. Auf dem Geoid rechnen !
Ich träume davon, dass das eines Tages der Rechner in unserer Armbanduhr (oder sonstwo) macht.

Aber dass Architekten sowas brauchen - Donnerwetter.


Viel Erfolg
Wallraff

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.seb, Monday, 03.02.2014, 14:57 (vor 3728 Tagen) @ Wallraff

1. wenn ich mich recht erinnere *hüstel*, wird die Helmert-Projektion nur bei klassischen Lagenetzausgleichungen der Landesvermessungen angewandt, um Lotabweichungen in den Griff zu kriegen

Richtig, die Lotabweichung steht ja im unmittelbaren Zusammenhang mit der Ellipsoidnormalen (Lotabweichung = Unterschied zwischen Ellipsoidnormalen und tatsächlicher Lotlinie). Die Helmert Projektion wird im Endeffekt genutzt, um die GPS Höhen auf das Ellipsoid zu "eichen". Die GPS Höhe ist eine Projektion auf dem Ellipsoid.

Es wird wohl noch eine Weile vergehen, bis man die wichtigsten Kugelfunktionkoeffizienten des Geoids gemütlich schnell berechnen kann. Zum Beispiel beim Koeffizientengrad von 180 kann da schon mal eine Weile vergehen. Ich denke dabei werden die Legendre-Polynome nicht das Problem sein, sondern dass man diese mit trigonometrischen Funktionen wie Sinus und Kosinus sukzessive prozessiert.

Ich bin auch überrascht, was man heute alles als Architektur wissen muss. Die haben ja eher mit CAD als mit geometrischen Positionen zu tun. :-P

LG
Sebastian

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Wallraff, Tuesday, 04.02.2014, 08:43 (vor 3728 Tagen) @ .seb

... und was diese Geoinformatiker so drauf haben - Donnerwetter ...

:lol3: :lol3: :lol3:

Grüße Wallraff

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