Verwendung sphäroidische Messwerte (GK) + Reduktionen

by Kerstin @, (34 days ago)

Hallo,

ich möchte mit JAG3D ein altes TP-Netz (3.+ 4. Ordnung, Gebietsgröße ca. 8km*12km) neu ausgleichen. Als Ausgangsdaten liegen mir sphäroidische Messwerte (= ellipsoidische Messwerte in Rechenebene ohne Projektionsverzerrung) bezogen auf Gauß-Krüger vor. Dies bedeutet, dass für die vorliegenden Horizontalrichtungen und Strecken fast alle Korrektionen und Reduktionen bereits angebracht wurden. Die Strecken beinhalten z.B. die meteor. Korrektion, Nullpunktskorrektion, Horizontalreduktion, NN-Reduktion und Maßstabreduktion. Eigentlich fehlen nur noch die Gauß-Krüger-Richtungsreduktion und Gauß-Krüger-Streckenreduktion.

Meine Frage ist nun, kann ich diese Werte so in JAG3D übernehmen und welche Projektions- und Reduktionseinstellungen müssten getroffen werden? Gauß-Krüger und Besselellipsoid sind klar. Verbergen sich hinter der Horizontalstreckenreduktion und der Richtungsreduktion (unter Abbildungsreduktionen) genau die von mir gewünschten Reduktionen?

Wenn ich keine Abbildungsreduktionen auswähle, bekomme ich bei der Auswahl von „Gauß-Krüger" und Besselellipsoid bzw. bei „Lokal kartesisches System" und Besselellipsoid exakt dieselben Werte. Ich würde daraus folgern, dass durch die Auswahl von „Gauß-Krüger“ bzw. „Lokal kartesisches System“ einzig die Auswahlliste der Abbildungsreduktionen gesteuert wird, die alleinige Auswahl von Gauß-Krüger jedoch keine automatische Reduktion bedingt. Ist das richtig?

Besten Dank und viele Grüße!

Verwendung sphäroidische Messwerte (GK) + Reduktionen

by Micha ⌂, Bad Vilbel, (34 days ago) @ Kerstin

Hallo Kerstin,

Die Strecken beinhalten z.B. die meteor. Korrektion, Nullpunktskorrektion, Horizontalreduktion, NN-Reduktion und Maßstabreduktion. Eigentlich fehlen nur noch die Gauß-Krüger-Richtungsreduktion und Gauß-Krüger-Streckenreduktion.

Ich bin mir nicht sicher, was Du unter der Maßstabsreduktion verstehst - ist es eine Korrektur des Distanzmessers bspw. aufgrund der Alterung des Quarzes? Je nachdem, was Du hier gemacht hast, ist dies ggf. schon die Streckenreduktion. Mich wundert also, dass Du alles bereits durchgeführt hast und nur eine Reduktion noch fehlen soll.

In JAG3D werden folgende Formeln verwendet für die horizontalen Strecken bzw. Richtungen:

1. Höhenreduktion mit Erdradius R und Bezugshöhe h0, vgl. Rüeger (1996, S. 99, Gl. 7.56)
$s' = s \cdot \frac{R}{R+h_0}$

2. Erdkrümmungsreduktion, vgl. Rüeger (1996, S. 90, Gl. 7.29)
$s'' = 2R \arcsin\left( \frac{s'}{2R} \right)$

3. Abbildungsreduktion mit reduzierten Rechtswerten yS und yE der Punkte, vgl. Joeckel et al. (2008, S. 230, Gl. 7-42)
$s''' = m_0 \cdot (1 + k) s''$

mit $m_0 = 1$ bei GK-Koordinaten und $m_0 = 0,9996$ bei UTM, sowie
$k = \frac{y_S^2 + y_S \cdot y_E + y_E^2}{6 R^2}$

4. Richtungsreduktion, vgl. Heck (2003, S. 142, Gl. 5.74)
$r' = r - (x_E - x_S)\frac{2 y_S + y_E}{6 R^2}$

Alle diese Schritte sind separat auszuwählen in JAG3D. Vielleicht vergleichst Du anhand der gezeigten Gleichungen mal die Schritte, die Du bereits gemacht hast, und wählst noch die aus, die Du benötigst.

Wenn ich keine Abbildungsreduktionen auswähle, bekomme ich bei der Auswahl von „Gauß-Krüger" und Besselellipsoid bzw. bei „Lokal kartesisches System" und Besselellipsoid exakt dieselben Werte. Ich würde daraus folgern, dass durch die Auswahl von „Gauß-Krüger“ bzw. „Lokal kartesisches System“ einzig die Auswahlliste der Abbildungsreduktionen gesteuert wird, die alleinige Auswahl von Gauß-Krüger jedoch keine automatische Reduktion bedingt. Ist das richtig?

Wenn Du keine der vier Optionen explizit angehakt hast, dann wird auch keine Reduktion durchgeführt - unabhängig davon, ob Du GK ausgewählt hast oder nicht, ja.

Viele Grüße
Micha

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applied-geodesy.org - OpenSource Least-Squares Adjustment Software for Geodetic Sciences

Tags:
Reduktion, Gauß-Krüger, Horizontalstrecken, Richtungsreduktion

Verwendung sphäroidische Messwerte (GK) + Reduktionen

by Kerstin @, (33 days ago) @ Micha

Hallo Micha,

bei der Maßstabsreduktion meinte ich neben der Berücksichtigung der Instrumentenkalibrierungen auch die in Niedersachsen für Gauß-Krüger übliche Reduktion von internationalem Meter auf Legalmeter Niedersachsen (1m int. = 0,999991m legal Nds für Lagestatus 100).

Die Messwerte stammen aus den 1970er Jahren und sind einem alten Berechnungsprotokoll entnommen. Das Programm ist schon lange nicht mehr im Einsatz, das alte Handbuch liegt jedoch vor und gibt diesen Reduktionsstand für die Messelemente an.

Mit den angegebenen Formeln muss ich mich noch eingehender beschäftigen, aber ich denke, es wird mir weiterhelfen.

Vielen Dank für die schnelle und unkomplizierte Hilfe.

Beste Grüße
Kerstin

Verwendung sphäroidische Messwerte (GK) + Reduktionen

by Micha ⌂, Bad Vilbel, (33 days ago) @ Kerstin

Hej Kerstin,

bei der Maßstabsreduktion meinte ich neben der Berücksichtigung der Instrumentenkalibrierungen auch die in Niedersachsen für Gauß-Krüger übliche Reduktion von internationalem Meter auf Legalmeter Niedersachsen (1m int. = 0,999991m legal Nds für Lagestatus 100).

Aha, daran hatte ich gar nicht gedacht. Danke für den Hinweis.

Mit den angegebenen Formeln muss ich mich noch eingehender beschäftigen, aber ich denke, es wird mir weiterhelfen.

Kein Ding. Ich habe noch eine Referenz bei der GK-Reduktion hinzugefügt, die ich gestern wohl vergessen hatte. Lass mich wissen, wenn Du fragen hast zum Umgang mit JAG3D.

Viel Erfolg!
Micha

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