Kataster-, Vermessungs- und Liegenschaftsamt mit Hilfe von ganz oben

Seit Dezember des vergangenen Jahres wird im Rostocker Kataster-, Vermessungs- und Liegenschaftsamt neben herkömmlichen Messgeräten auch das „Global Positioning System“ (GPS) zu Vermessungszwecken eingesetzt. Die neuen Geräte, die unter Verwendung der eigens zu diesem Zweck installierten Satelliten die Positionsbestimmung durchführen, ermöglichen die Ermittlung von Lage und Höhe mit ein bis zwei Zentimeter Genauigkeit. Das Empfangsgerät bestimmt dabei die Laufzeit von elektromagnetischen Signalen, die von den in etwa 20.000 Kilometer über der Erde fliegenden GPS-Satelliten ausgesandt werden, und berechnet danach die Entfernung zwischen Empfänger und Satelliten. Nach der gleichzeitigen Messung zu mehreren Satelliten kann die Berechnung der Position des Empfängers erfolgen.

Das "Global Positioning System" wurde in den 80-er Jahren durch das US-Verteidigungsministerium aufgebaut. Die durch technische Weiterentwicklung verbesserte Funktionalität des Systems und damit verbundene Senkung der notwendigen Investitionskosten führten seit Beginn der 90-er Jahre zu einem verstärkten Einsatz des GPS auch im zivilen Bereich. Das GPS besteht heute aus 24 Satelliten auf netzförmig die Erde umspannenden Bahnen. Damit ist gewährleistet, dass jeder Nutzer die für eine Vermessung notwendigen Signale von gleichzeitig mindestens vier Satelliten ganztägig empfangen kann. Verschiedene Störgrößen, zum Beispiel atmosphärische Einflüsse, haben zur Folge, dass die Positionsbestimmung selbst hochwertiger Empfänger nur auf etwa einen Meter genau erfolgen kann. Da diese Störungen auf mehrere benachbarte, synchron messende Empfänger in gleicher Weise wirken, können Positionsdifferenzen zwischen zwei Empfängern hochgenau ermittelt werden. Angesichts der in der Vermessung geforderten Genauigkeiten ist demnach der gleichzeitige Einsatz von zwei Empfängern erforderlich. Für die Erfüllung von Aufgaben des Kataster-, Vermessungs- und Liegenschaftsamtes, zum Beispiel die Bestimmung der Koordinaten eines Grenzpunktes, wird einer der Empfänger als Referenzstation auf einem bereits vermessenen Punkt aufgestellt, mit dem zweiten Empfänger gleichzeitig eine Messung auf dem gesuchten Grenzpunkt ausgeführt und die so ermittelte Differenz zwischen beiden Punkten zu der Koordinate des Referenzpunktes addiert. Eine gleichzeitig mit der Messung durchgeführte Übertragung der Daten der Referenzstation zum zweiten Empfänger, so genannte Korrekturdaten, ermöglicht die sofortige Berechnung der neuen Koordinate.

Zur Vereinfachung werden zur Zeit durch die Landesvermessungsämter bundesweit GPS-Empfänger als Referenzstationen fest installiert. Von diesen Stationen werden permanent Korrekturdaten ausgesandt. Für die örtliche Vermessung wird damit nur noch ein Empfänger benötigt. Mittels geeigneter Funkgeräte oder mit Hilfe eines handelsüblichen Mobiltelefons ist der Vermesser in der Lage, die notwendigen Korrekturdaten der Referenzstation gebührenpflichtig zu beziehen und die Positionsbestimmung vorzunehmen.

Interessant ist diese Verfahrensweise auch für den privaten Anwender. Beim Einsatz von Autonavigationssystemen können bereits sehr einfache im Fahrzeug installierte GPS-Empfänger durch die Korrekturdaten der Referenzstation Genauigkeiten von etwa 5 m erreichen. Die Übermittlung der Daten erfolgt hierbei über die den UKW-Rundfunkfrequenzen aufmodulierten RDS-Signale. Für den Empfang der Korrekturdaten genügt ein geeignetes Autoradio, welches diese an den GPS-Empfänger weiterleitet.

Die in der Vermessung noch am weitesten verbreitete Form der Positionsbestimmung ist die Messung von Winkeln und Strecken zwischen erdfesten Punkten mit Hilfe sogenannter elektronischer Tachymeter. Der Einsatz des GPS in der Vermessung führt ganz besonders bei der Bearbeitung von großen Messgebieten mit dichter Punktfolge zu erheblichen Zeitvorteilen gegenüber herkömmlicher Messtechnik. Unter Berücksichtigung aller technischen Parameter wird die Kombination von GPS und Tachymeter künftig die wirtschaftlichste Art der Bearbeitung von Vermessungsaufgaben sein.