Bundesamt für Kartographie und Geodäsie

Forschungsgruppe Referenzsysteme

Wie können Referenzsysteme bestmöglich realisiert werden, so dass es beispielsweise auch möglich ist, Veränderungen durch den Klimawandel zu beobachten?

ProjektpartnerProjektleitungLaufzeit
BKG, DGFI, DLR, IGG, GFZ, IAPG, IfE, IGP, TU WienBKG2012 - 2019

Referenzsysteme bilden die Grundlage für alle Anwendungen, die einen Ortsbezug erfordern. Insbesondere die Satellitenpositionierung ist heutzutage aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. Das BKG hat sich zusammen mit zehn Partnern im Rahmen der DFG Forschergruppe 1503 „Space-Time Reference Systems for Monitoring Global Change and for Precise Navigation in Space“ der Frage gewidmet, wie diese grundlegenden Referenzsysteme bestmöglich realisiert werden können, so dass auch hochgenaue Anwendungen möglich sind, und beispielsweise Veränderungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel, die nur wenige Millimeter betragen, zuverlässig beobachtet werden können.

Das Rückgrat der Referenzsysteme sind geodätische Beobachtungsstationen wie zum Beispiel das Geodätische Observatorium Wettzell. Die Beobachtungsstationen sind mit der Erdkruste verbunden, die sich wiederum aufgrund von Auflasten der Atmosphären-, Ozean- und kontinentaler Wassermassen bewegt. Diese Deformation der Erdkruste kann einige Millimeter bis Zentimeter betragen und variiert im Laufe des Jahres. Da die Beobachtungsstationen diese Bewegungen mitmachen, müssen sie bei der Realisierung hochgenauer Referenzsysteme berücksichtigt werden. Dazu gibt es verschiedene Ansätze, unter anderem geophysikalische Modelle, mit denen man die Deformation der Erdkruste aufgrund der Auflasten beschreiben kann.

Hier setzen die Arbeiten des BKG im Rahmen des Projektes an:
Da es eine Vielzahl geophysikalischer Modelle gibt, wurden am BKG detaillierte Vergleiche durchgeführt, um den Einfluss etwaiger Modellunterschiede abschätzen zu können.
Außerdem wird im Rahmen des Projektes eine verbesserte Methode zur Berechnung des globalen  geodätischen Referenzrahmens entwickelt. Sie berücksichtigt die Bewegungen der Beobachtungsstationen mittels der geophysikalischen Modelle. Eine Verbesserung für alle betrachteten geodätischen Parameter kann dabei erzielt werden.

Webseite der Forschergruppe:
www.referenzsysteme.de