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GREF - Integriertes Geodätisches Referenznetz Deutschlands

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Aufgabe

Das Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) ist zuständig für die kartographisch-geodätische Grundversorgung der im Interesse der Bundesverwaltung wahrzu nehmenden Aufgaben. Hierzu zählt die Laufendhaltung einheitlicher geodätischer Referenzsysteme für das Gesamt gebiet der Bundesrepublik Deutschland. Zu diesem Zweck wird ein Netz von Beobachtungsstationen betrieben, auf denen Daten der Globalen Satellitennavigationssysteme (GNSS), dem U.S. Global Positioning System (GPS) und dem russischen System GLONASS empfangen werden. Wegen der Kombination mit anderen Messverfahren wird es als integriertes Geodätisches GNSS-Referenznetz (GREF) bezeichnet.

Durch die Messungen der GREF-Stationen werden

die Bereitstellung eines einheitlichen dreidimensionalen Referenzsystems,
die Einbindung dieses Systems in das Europäische Terrestrische Referenzsystem (ETRS) und das Internationale Terrestrische Referenzsystem (ITRS),
die Stützung der Differentiellen GNSS-Positionierungssysteme (DGNSS) sowie
die Verbindung zur Höhen- und Schwerereferenz

realisiert und damit die Grundlagen für die Georeferenzierung beliebiger Objekte gelegt.

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Produkte

GNSS-Beobachtungsdateien im RINEX-Format
wöchentliche Koordinatendateien
Troposphärenparameter
GNSS-Beobachtungen in Echtzeit über Internet

RINEX-Daten der GREF-Stationen werden durch die Landesvermessungsämter oder durch das BKG vertrieben. Auf Koordinaten-Dateien kann, nach GPS-Wochen gegliedert, unter folgender Internet-Adresse zugegriffen werden: http://igs.bkg.bund.de

Informationen über den Zugriff auf GNSS-Beobachtungen via Internet in Echtzeit finden sich unter http://igs.bkg.bund.de/index_ntrip.htm

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Netz

Das unter der Bezeichnung GREF in Zusammenarbeit mit den Bundesländern eingerichtete Netz besteht aus etwa 30 Stationen die vom BKG, anderen Bundes- oder Länderinstitutionen oder gemeinsam betrieben werden.

An den GREF-Stationen werden mehrere Messverfahren kombiniert. Hierzu zählen Beobachtungen zu GNSS-Satelliten. Ihre Daten werden in Echtzeit oder in stündlichem Intervall über Internetverbindungen zum BKG übertragen.

Weiterhin werden an den Stationen Absolutschwere messungen durchgeführt und meteorologische Parameter erfasst. An einigen Stationen werden Veränderungen des Grundwasserstandes bestimmt und Messungen zeitlicher Änderungen der Schwerebeschleunigung mit Supraleitgravimetern durchge führt. An Nord- und Ostsee befinden sich die Stationen in unmittelbarer Nähe der Meerespegel. Einige Stationen wurden in geophysikalischen Observatorien eingerichtet. Die Stationen des GREF-Netzes sind an das Deutsche Haupt höhen netz (DHHN) angeschlossen. Die verschiedenen Sensoren werden durch lokale Sicherungsmessungen verbunden.

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Ergebnisse

Die Daten des GREF-Netzes werden unter Einschluss ausgewählter Stationen des europäischen GNSS-Permanentstationsnetzes (EPN) und Stationen des Internationalen GNSS-Dienstes (IGS) täglich im BKG ausgewertet. Berechnet werden Stationskoordinaten mit einer Lagegenauigkeit besser als ±5 mm und einer Höhengenauigkeit besser als ±10 mm.

Darüber hinaus dient die regelmäßige gemeinsame Auswertung der Daten des GREF-Netzes mit denen des Satellitenpositionierungsdienstes SAPOS^®, einem Gemeinschaftsprojekt der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV), der Realisierung eines hochgenauen bundesweit einheitlichen Referenzsystems.

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Internationale Zusammenarbeit

Ein Teil der GREF-Stationen ist gleichzeitig Bestandteil der europäischen und internationalen Referenzstationsnetze (EPN und IGS). Institutionen aus 16 europäischen Staaten führen im Rahmen der Subkommission EUREF (European Reference Frames) der Internationalen Assoziation für Geodäsie (IAG) eine gemeinsame Auswertung der GNSS-Beobachtungen des europäischen Referenzstationsnetzes (EPN) durch. Von den Analysezentren werden jeweils überlappende Teilnetze ausgewertet, aus denen anschließend eine Gesamtlösung für Europa erstellt wird.

In vergleichbarer Weise werden die Parameter zur Erfassung der troposphärischen Laufzeitverzögerung kombiniert, die von den EUREF-Analysezentren routinemäßig mitgeschätzt und tageweise an das BKG-Datenzentrum übermittelt werden.

EUREF übergibt die Kombinationslösung dem IGS. Dort werden kontinentale Netze zu einem globalen GNSS-Netz vereinigt. Das Ergebnis wird an den Internationalen Erdrotations- und Referenzsystemdienst (IERS) weitergereicht und dort mit Resultaten aus der Satelliten-Laserentfernungsmessung (SLR) und der Langbasisinterferometrie (VLBI) zu Quasaren kombiniert.

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