Satellitengeodäsie

Helmert: ist die Wissenschaft von der Ausmessung und Abbildung der Erde einschließlich ihres äußeren Schwerefeldes und des Meeresboden.

• früher:

  • höhere Geodäsie (Erdfigur, Schwerefeld, Referenzsystem)

  • niedere Geodäsie (Detailvermessung)

• heute:

  • Ingenieurgeodäsie

  • Satellitengeodäsie

• = Leibwächter

• kleiner Begleiter eines größeren Objektes

• in Astronomie ein Himmelskörper, der einen Planeten auf einer festen Bahn umkreist

• in Raumfahrt ein künstlicher Himmelskörper

• ist ein Beobachtungs- und Auswerteverfahren, die es erlauben, durch Messungen zu, von und zwischen Satelliten die Aufgaben der Geodäsie zu lösen (Lösen der Aufgaben der Geodäsie mit Hilfe von Satelliten)

  
  

• Bestimmung präziser dreidimensionaler Punktfelder (global bis lokal)

• Bestimmung des Schwerefeldes der Erde (auf der Erdoberfläche und im Außenraum der Erde, Bestimmung des Geoids)

• Überwachung von Veränderungen, Kinematik im weitesten Sinne, global bis lokal, geodynamische Phänomene

• Satelliten mit entsprechenden Eigenschaften

  • aktiv, passiv, Form und Ausstattung, Bahnelemente

  • präzise Messsysteme

  • präzise Bahntheorie und Modellierung

  • globales Stütznetz

• Grundlegende Verfahren:

  • Geometrische Verfahren

  • Dynamische Verfahren

  • heutige Anwendungen beinhalten in aller Regel beide Komponenten (gemischt geometrisch-Dynamisch)

• Plattentektonik, Bewegungsraten 1-18cm pro Jahr, permanente Überwachung

• IGS Beobachtungsstationen

• Schaffung und Überwachung von Referenznetzen (ITRF, EUREF, DREF, SANREF, SAPOS)

• Bestimmung des Erdschwerefeldes der Erde -> Bestimmung des Geoids

• Kombinatiom von Satellitenmessung mit anderen Verfahren (zB. GRavemetrie, Gradiometrie, astronomische Beobachtungen)

• GPS gestütztes Bauwerksmonitoring (Speichersee)

• Spur des Satelliten wird durch einen Rotations-Verschluss in kurze Stücke zerhackt, +- 1 “

• azimutale (senkrecht und waagerecht), parallaktische (wird Sternen nachgeführt) und mehrachsige (wird Satellit nachgeführt) Montierung

• eigene Sternkataloge wurden berechnet

• Messmethode hat an Bedeutung verloren, Genauigkeit der modernen Distanzmessung zu Satelliten etwa 10x höher (mit Laser)

• BSP. Baker-Nunn-Kamera

  
  

Messverfahren zur Bestimmung:

• dreidimensionaler Koordinaten und der Geschwindigkeit der Messstationen

• Satellitenbahnen in Zentimetergenauigkeit

• Koordinaten des Geozentrums in Bezug auf die Variationen des Gravitationsfeldes der Erde

• der Erdrotationsparameter (Polbewegung, Tageslänge)

• einige Koeffizienten des Gravitationsfeldes der Erde

• mehr als 25 Satelliten werden zur Zeit regelmäßig angemessen

• Zielsetzung:

  • Geodäsie (Kugelförmig)

  • Erderkundung, Bestimmung/Überprüfung der Satellitenbahn

• Beobachtungen durch Auswertung von Satelliten ausgesendeten Signalen durch frequenzmessung gewonnen

• daraus kann die Änderung der Entfernung Beobachter-Satellit in einem vorgegeben Zeitintervall berechnet werden