Forschungsprojekte

BAB 077/25: Geoid Berechnung

Globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) wie GPS, Galileo und GLONASS ermöglichen heute Positionierungs- und Navigationsaufgaben mit bisher unerreichter Effizienz durchzuführen. Besonders durch Schnelligkeit, Echtzeitfähigkeit, weiträumige Verfügbarkeit und vergleichsweise geringe Kosten sind GNSS den klassischen Vermessungsmethoden in vielen Bereichen überlegen. Mit dem Austrian Positioning Service (APOS) betreibt das Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen (BEV) einen GNSS-basierten Dienst, der Echtzeitpositionierung mit cm-Genauigkeit ermöglicht. Neben der Anwendung im klassischen Vermessungswesen findet APOS zunehmend Einsatz im Bereich der Maschinensteuerung in Industrie und Landwirtschaft (precision farming). In der Landesvermessung und den damit verbundenen Anwendungen und Produkten beziehen sich Höhenangaben üblicherweise auf einen mittleren Meerespegel. Solche Meereshöhen, in der Fachliteratur auch orthometrische Höhen genannt, beziehen sich auf das sogenannte Geoid als Referenzfläche. Möchte man mit GNSS Meereshöhen bestimmen, so benötigt man ein solches Geoid-Modell um die originären Messungen zu korrigieren. Daher sind genaue Geoid-Modelle essentiell für die exakte Höhenbestimmung mit GNSS.

Das aktuelle Geoid-Modell für Österreich wurde in einer Kooperation zwischen BEV und der TU Graz erstellt und 2008 veröffentlicht. Aufgrund von Weiterentwicklungen in den Berechnungsmethoden, der massiv verbesserten Grundlage an Messdaten und des technischen Fortschritts im Hard- und Softwarebereich besteht heute eine großes Verbesserungspotenzial gegenüber dem Modell aus 2008.

Die Geoid-Modellierung basiert auf komplexen Berechnungen mit großen Datenmengen und stellt hohe Anforderungen an die IT-Hardware. Besonders ressourcenintensiv sind die Verarbeitung digitaler Geländemodelle mit hoher räumlicher Auflösung und die Lösung komplexer Gleichungssysteme.

Da am BEV keine geeignete IT-Hardware mit entsprechender Leistungsfähigkeit zur Verfügung steht, soll die Parametrierung und Umsetzung der Berechnungen auf der hoch performanten IT-Infrastruktur der BAB durchgeführt werden. Die Zusammenarbeit von BEV und BAB findet im Rahmen der Kooperation von BEV, BML und BAB zu Effizienz und Nutzen von Synergien in der Verwaltung statt.

Als Basis sollen Forschungsarbeiten an der TU Graz und die am Institut für Geodäsie entwickelte Software GROOPS dienen.

Zielsetzung

Unter Nutzung des zuvor beschriebenen Potenzials soll als Hauptziel ein aktualisiertes und präziseres Geoid-Modell für Österreich erzeugt werden. Die Hauptaufgabe der BAB liegt dabei in der Bereitstellung der IT-Infrastruktur sowie der Unterstützung des Projektteams des BEV. Zusätzlich soll es zu einem wechselseitigen Erfahrungsaustausch und Knowhow-Aufbau kommen.

Zeitplan

Projektbeginn: Jänner 2025
Projektende: Dezember 2026

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