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Titre : Das neue Landeshöhennetz der Schweiz LHN95 Titre original : [Le nouveau réseau altimétrique national de la Suisse LHN95] Type de document : Rapport Auteurs : A. Schlatter, Auteur Editeur : Zurich : Schweizerischen Geodatischen Kommission / Commission Géodésique Suisse Année de publication : 2007 Collection : Geodätisch-Geophysikalische Arbeiten in der Schweiz, ISSN 0257-1722 num. 72 Importance : 373 p. Format : 21 x 30 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-3-908440-16-1 Note générale : Bibliographie Langues : Allemand (ger) Descripteur : [Termes IGN] altitude orthométrique
[Termes IGN] cote géopotentielle
[Termes IGN] déformation verticale de la croute terrestre
[Termes IGN] géoïde local
[Termes IGN] GPS en mode cinématique
[Termes IGN] infrastructure nationale des données localisées
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] positionnement par GNSS
[Termes IGN] réseau altimétrique national
[Termes IGN] Suisse
[Termes IGN] système de référence altimétrique
[Termes IGN] transformation de coordonnées
[Vedettes matières IGN] AltimétrieIndex. décimale : 30.50 Nivellement - généralités Résumé : (Auteur) The present report describes the establishment of the new as well as the existing and historic geodetic bases for height determination in the Swiss national geodetic network. The report originated in close scientific cooperation with the Geodesy Division of the Swiss Federal Office of Topography (swiss-topo) in association with the definition of a new vertical reference system and its realization in the form of the new national height network LHN95. The report is structured in three parts, each of which is inseparable from the other, as is suggested by the sequential numbering of the chapters.
Part 1 presents and highlights the significance of modern vertical systems, the correlation to the renewal of the geodetic network in Switzerland (LV95) and the basic theory of vertical systems, frames and observation methods.
Part 2 is a historical summary of geodetic height determination in Switzerland. Chapter 4 begins with the first experiments in the 17th century for calculating the heights of the Alps in the scope of scientific research. The first large-scale maps based on strict geodetic principles, the construction of railroads and water works as well as the beginning of cadastral surveying called for exact height information. The Nivellement de Precision, carried out by the Swiss Geodetic Commission (SGC) in the years 1864 to 1891, was the first national height reference frame. Even, though the theory of rigorous height systems based on the gravity field was well known at the end of the 19th century, the so-called "usual" heights LN02, which are purely levelled heights, are until today still the basis of the official heights in Switzerland. Chapter 5 shows how the SGC heights found their way into cadastral surveying networks and the efforts that were undertaken in the 20th century to apply gravimetric corrections to the national levelling networks, and to calculate rigorous adjustments.
At the end of the 1980s, the new satellite navigation system GPS allowed the observation of national geodetic networks with an unprecedented and unimagined precision. Furthermore, together with the existing gravity and levelling observations, the technical means were now available for carrying out an integrated geoid determination and establishing a modern, orthometric vertical reference system and the corresponding reference frame. As a part of the project for a new geodetic network in Switzerland, the new national vertical network LFIN95 is the result of these efforts which are described in Part 3.
The definitions, the fundamental data and the concept for the realization of LHN95 are presented in Chapter 6. Besides the ellipsoidal GPS heights and the gravity models, the key part of the calculation of the new national heights is the kinematic adjustment of the national levelling network and the gravity observations. In Chapter 7 it is shown how recent crustal movements may be estimated in order to define a non-constrained vertical frame based on the century-old observation series of this vast amount of levelling data.
These recent vertical height changes in the Earth's upper crust are of particular interest to geophysics.
Chapter 8 is a short excursion into the broad field of neotectonics and isostasy. The main focus, besides a historical summary of the insights gained from precise levellings so far, is on the discrete results from the current kinematic adjustment, the derived models and their interpretation. A central concern for geodesists is to point out the general causes of movements among control points as well as the possibilities and limits of the observation and adjustment methods.
In order to obtain orthometric heights from geopotential numbers, the mean gravity values along the plumb lines to the geoid must be known for the observed bench marks. Chapter 9 deals with the determination of these values and how they influence the accuracy of the orthometric heights. It is shown that throughout Switzerland the heights of the bench marks relative to the geostation in Zimmerwald may be calculated with accuracy better than 2 cm.
The key significance of the new vertical reference frame LHN95, however, lies in the fact that by combining the ellipsoidal heights from the new geodetic network LV95 observed with GPS and the undulations from the new geoid model CHGeo2004, an optimal consistency between the GPS method and the traditional terrestrial height determination was obtained (Chapters 9 and 10). Therefore, the determination of heights in a rigorous vertical system (following potential theory) with accuracy to the cm is much more efficient using GPS methods than traditional terrestrial observations. In Chapter 10 the heights from LHN95 along the national border are compared to the heights of the neighboring countries, and the differences to the existing European vertical frames are shown.
Since the change to the new vertical reference frame LHN95 has not yet been executed in official cadastral surveying, on which practically all spatial data in Switzerland are based, the modelling of the transition between LHN95 and LN02 is of a decisive significance. Otherwise, the advantages of LHN95 for an efficient height determination with GPS would be completely in vain. Chapter 12 documents in detail the differences between and the origins of the two systems which are ranging from -25 cm and +65 cm. The algorithm used in the software program htrans to allow an appropriate transformation between the two vertical frames of the national geodetic control is explained and tested. The accuracy of the method is limited by the local distortions of the vertical reference frame LN02. It varies between a few millimeters along the levelling lines themselves and up to decimeters in between.Note de contenu : Teil I
1. Einführung
1.1 Hintergrund und Vorarbeiten
1.2 Bedeutung moderner Höhenbestimmung und-Systeme
1.3 Zusammenhang mit der neuen Landesvermessung der Schweiz LV95
1.4 Aufbau und Zielsetzung der Arbeit
2. Höhensysteme und Höhenrahmen
2.1 Referenzsysteme und -rahmen
2.2 Höhenbezugsflächen für die Lage- und Höhenbestimmung
2.3 Höhenarten.
2.4 Definition eines Höhenreferenzsystems.
2.5 Die Realisierung eines Höhenreferenzrahmens
2.6 Zusammenfassung und Vergleich der Höhensysteme
3. Höhenmessverfahren und ihr Bezug zu den Höhenrahmen
3.1 Das geometrische Nivellement
3.2 Die trigonometrische Höhenbestimmung
3.3 Satellitenmessverfahren
3.4 Photogrammetrie und Laseraltimetrie.
3.5 Die barometrische Höhenbestimmung (Hypsometrie)
3.6 Messgenauigkeit und Höhenart: eine Grobübersicht.
Teil II
4. Erste Höhenbestimmungen in der Schweiz37
4.1 Arbeiten im 17. und 18. Jahrhundert: Die Höhenbestimmung der Alpenpioniere und die höchste Erhebung der Alpen.
4.2 Die Übergangsperiode 1785 - 1830: erste grossflächige Vermessungen und trigonometrisch abgeleitete Höhen
4.3 Die Höhen als Bestandteil der geodätischen Grundlagen für die Dufourkarte und die ersten Horizontfestlegungen
4.4 Das 'Nivellement de Precision 1864-91' der SGK
4.5 Übersicht über die Herkunft und die Bedeutung der historischen und aktuellen Horizontfestlegungen am Repere Pierre du Niton
5. Höhenbestimmung als Aufgabe der Landes- und der amtlichen Vermessung in der Schweiz
5.1 Das Versicherungsnivellement von 1893 - 1902
5.2 Der neue Horizont des RPN, das Landesnivellement und die Festlegung der Gebrauchshöhen LN02
5.3 Flächendeckende Höhen durch die amtliche Vermessung
5.4 Historischen Arbeiten zur Reduktion und zur gesamthaften Ausgleichung der
Landesnivellementmessungen
Teil III.
6. Konzept und Grunddaten zur Festlegung des neuen Landeshöhennetzes LHN95.
6.1 Einleitung
6.2 Die Definition der Höhensysteme in LV95
6.3 Der Bezug zu den internationalen Höhensystemen.
6.4 Das Konzept zur Realisation der Höhenreferenzrahmen in LV95.
6.5 Die Grunddaten
7. Kinematische Ausgleichung der Landesnivellement-Messungen und Berechnung der geopotentiellen Koten,
7.1 Einleitung
7.2 Ablaufschema zur Berechnung der geopotentiellen Koten der Hauptpunkte
7.3 Berechnung der beobachteten Potentialdifferenzen und Reduktion auf die Hauptpunkte
7.4 Das Modell der kinematischen Ausgleichung
7.5 Gewichtung der einzelnen Messungen und Lagerung der Ausgleichung.
7.6 Die Schleifenschlüsse des Landesnivellements
7.7 Die Hauptresultate der kinematischen Ausgleichung
8. Rezente vertikale Bewegungen und geophysikalische Interpretation
8.1 Einleitung
8.2 Einige Definitionen und Begriffserklärungen zu geodynamischen Prozessen.
8.3 Ursachen rezenter vertikaler Punktbewegungen
8.4 Möglichkeiten und Grenzen des Präzisionsnivellements
8.5 Bisherige Arbeiten in der Schweiz zur Bestimmung rezenter vertikaler Bewegungen mit Präzisionsnivellements
8.6 Diskrete Einzelresultate und das Modell der rezenten vertikalen Bewegungen in der Schweiz
8.7 Versuch einer geophysikalischen Interpretation
8.8 Der Einfluss der rezenten Höhenänderungen auf die Höhenrahmen.
9. Vom Potential zur orthometrischen Höhe: die Berechnung der mittleren Schwere
9.1 Einführung und verwendete Berechnungsprogramme
9.2 Die verwendeten Massen-und Dichtemodelle
9.3 Die Berechnung der mittleren Schwere in der Lotlinie
9.4 Interpolation von Oberflächenschweren
9.5 Einfluss der Massenmodelle auf die orthometrischen Höhen
9.6 Genauigkeitsabschätzungen zu den orthometrischen Höhen.
9.7 Näherungsformeln und der Vergleich mit den strengen orthometrischen Höhen
9.8 Zusammenfassung und Ausblick
10. Kombinierte Ausgleichung von orthometrischen Höhen
aus dem Nivellement, GPS-Höhen und Geoidmodell, . 25
10.1 Die Konsistenz der Höhen
10.2 Die Theorie zur kombinierten Ausgleichung von Nivellement, GPS und Geoid
10.3 Die GPS-Höhen aus den landesweiten Kampagnen und die Gesamtlösung CHTRF04
10.4 GPS/Nivellementpunkte der neuen Landesvermessung LV95
10.5 Die Inkonsistenzen im Geoidmodell CHGeo98
10.6 Das neue Geoidmodell CHGeo2004 als Grundlage für den konsistenten Höhenrahmen LHN95
11. Die definitive Festlegung des konsistenten Höhenbezugs-rahmens LHN95 der neuen Landesvermessung der Schweiz LV95
11.1 Die grundlegenden Entscheide und Festlegungen
11.2 Die Realisierung des Höhenreferenzrahmens LHN95
11.3 Konzept zur Berechnung der orthometrischen Höhen LHN95 sämtlicher HFP1
11.4 Test an drei Liniendes Landeshöhennetzes
11.5 Der Vergleich mit den europäischen Höhenreferenzrahmen
11.6 Die Horizontunterschiede zu den Nachbarländer.
12. Die Modellierung des Überganges LHN95 & LN02
12.1 Einleitung und Definition der 'Spanne' als Unterschied zwischen den Höhenrahmen LHN95 und LN02
12.2 Grunddaten für die Analyse der Höhenrahmen und Stützpunkte für die Transformation
12.3 Analyse der Zwänge im bestehenden Höhenrahmen LN02
12.4 Analyse der Differenzen unter den strengen Höhenarten und zu LN02
12.5 Die Realisierung der Transformation LHN95 <-> LN02
12.6 Das Programm HTRANS
12.7 Testberechungen und Genauigkeitsuntersuchungen mit bestehenden Daten.
13. Schlussbetrachtungen, Ausblick und Dank
13.1 Schlussbetrachtungen
13.2 Ausblick
13.3 DankNuméro de notice : 15420 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Rapport d'étude technique En ligne : https://www.sgc.ethz.ch/sgc-volumes/sgk-72.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=62715 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 15420-01 30.50 Livre Centre de documentation Géodésie Disponible Conversion altimétrique des hauteurs ellipsoïdales par GPS / A. Zeggai in XYZ, n° 109 (décembre 2006 - février 2007)
[article]
Titre : Conversion altimétrique des hauteurs ellipsoïdales par GPS Type de document : Article/Communication Auteurs : A. Zeggai, Auteur ; S.A. Benahmed Daho, Auteur ; Boualem Ghezali, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : pp 35 - 39 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] Algérie
[Termes IGN] altitude orthométrique
[Termes IGN] classificateur paramétrique
[Termes IGN] collocation
[Termes IGN] conversion altimétrique
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] géoïde altimétrique
[Termes IGN] géoïde gravimétrique
[Termes IGN] géoïde local
[Termes IGN] hauteur ellipsoïdale
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] récepteur bifréquenceRésumé : (Auteur) L'objectif de ce travail est de déterminer avec quelle précision on pourra transformer une altitude ellipsoïdale en altitude orthométrique dans une zone test située dans le nord-ouest de l'Algérie. Dans ce contexte, un ensemble de 34 points GPS nivelés, ainsi que le modèle local du géoïde gravimétrique calculé par la division de Géodésie (Centre National des Techniques Spatiales), à partir des données gravimétriques terrestres validées et fournies par le Bureau Gravimétrique International (B.G.I.), ont été intégrés dans cette comparaison. Ce géoïde de résolution 5'x5' a été calculé par la méthode de collocation rapide sur le territoire national entre les limites [20°, 37°] en latitude et [-10°, 7°] en longitude en utilisant la technique de retrait restauration [Benahmed Daho, 2000]. Par ailleurs, et afin de minimiser les dispersions entre les ondulations interpolées à partir du modèle du géoïde gravimétrique avec celles dérivées à partir du GPS et du nivellement, nous avons testé les modèles paramétriques à quatre et cinq paramètres pour en déduire le modèle optimum dans la zone d'étude. La précision des résultats obtenus, après adaptation, est de l'ordre du ppm et qui reste tributaire de la qualité et de la densité des données intégrées dans cette adaptation. Copyright AFT Numéro de notice : A2006-592 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28315
in XYZ > n° 109 (décembre 2006 - février 2007) . - pp 35 - 39[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 112-06041 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Airborne Lidar bathymetry [bathymétrie aérienne par lidar] / D. Millar in GIM international, vol 20 n° 10 (October 2006)
[article]
Titre : Airborne Lidar bathymetry [bathymétrie aérienne par lidar] Type de document : Article/Communication Auteurs : D. Millar, Auteur ; J. Gerhardt, Auteur ; R. Hilldale, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : pp 15 - 17 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bathymétrie
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] bathymétrie laser
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] poisson (faune aquatique)
[Termes IGN] précision géométrique (imagerie)
[Termes IGN] rivière
[Termes IGN] temps réelRésumé : (Auteur) Although operational for more than twenty years, Airborne Lidar Bathymetry (ALB) has rarely been used in riverine areas. The US Bureau of Reclamation adopted it to study how flow change in the Yakima Rivera affected fish habitat. The authors show that ALB offers accuracy and precision at least as good, if not better than that achieved in typical survey by boat with sonar and GPS. Copyright GITC Numéro de notice : A2006-427 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28151
in GIM international > vol 20 n° 10 (October 2006) . - pp 15 - 17[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 061-06101 RAB Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible A new technique to determine geoid and orthometric heights from satellite positioning and geopotential numbers / Lard Erik Sjöberg in Journal of geodesy, vol 80 n° 6 (September 2006)
[article]
Titre : A new technique to determine geoid and orthometric heights from satellite positioning and geopotential numbers Type de document : Article/Communication Auteurs : Lard Erik Sjöberg, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : pp 304 - 312 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes IGN] altitude normale
[Termes IGN] altitude orthométrique
[Termes IGN] cote géopotentielle
[Termes IGN] géoïde gravimétrique
[Termes IGN] géoïde local
[Termes IGN] levé gravimétrique
[Termes IGN] nivellement par GPSRésumé : (Auteur) This paper takes advantage of space-technique-derived positions on the Earth’s surface and the known normal gravity field to determine the height anomaly from geopotential numbers. A new method is also presented to downward-continue the height anomaly to the geoid height. The orthometric height is determined as the difference between the geodetic (ellipsoidal) height derived by space-geodetic techniques and the geoid height. It is shown that, due to the very high correlation between the geodetic height and the computed geoid height, the error of the orthometric height determined by this method is usually much smaller than that provided by standard GPS/levelling. Also included is a practical formula to correct the Helmert orthometric height by adding two correction terms: a topographic roughness term and a correction term for lateral topographic mass–density variations. Copyright Springer Numéro de notice : A2006-416 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-006-0057-5 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-006-0057-5 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28140
in Journal of geodesy > vol 80 n° 6 (September 2006) . - pp 304 - 312[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 266-06081 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 266-06082 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible What does height really mean? Part 4 GPS heighting / Thomas H. Meyer in Surveying and land information science, vol 66 n° 3 (01/09/2006)
[article]
Titre : What does height really mean? Part 4 GPS heighting Type de document : Article/Communication Auteurs : Thomas H. Meyer, Auteur ; D.R. Roman, Auteur ; David B. Zilkoski, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : pp 165 - 183 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes IGN] ellipsoïde (géodésie)
[Termes IGN] géoïde altimétrique
[Termes IGN] hauteur ellipsoïdale
[Termes IGN] nivellement par GPS
[Termes IGN] précision des donnéesRésumé : (Auteur) This is the final paper in a four-part series examining the fundamental question, “What does the word height really mean?” The creation of this series was motivated by the National Geodetic Survey’s (NGS) embarking on a height modernization program as a result of which NGS will publish measured ellipsoid heights and computed Helmert orthometric heights for vertical bench marks. Practicing surveyors will therefore encounter Helmert orthometric heights computed from Global Positioning System (GPS) ellipsoid heights and geoid heights determined from geoid models as their published vertical control coordinate, rather than adjusted orthometric heights determined by spirit leveling. It is our goal to explain the meanings of these terms in hopes of eliminating confusion and preventing mistakes that may arise over this change. The first paper in the series reviewed reference ellipsoids and mean sea level datums. The second paper reviewed the physics of heights culminating in a simple development of the geoid in order to explain why mean sea level stations are not all at the same orthometric height. The third paper introduced orthometric heights, geopotential numbers, dynamic heights, normal heights, and height systems. This fourth paper is composed of two sections. The first considers the stability of the geoid as a datum. The second is a review of current best practices for heights measured with the Global Positioning System (GPS), essentially taking the form of a commentary on NGS’ guidelines for high-accuracy ellipsoid and orthometric height determination using GPS. Copyright SaLIS Numéro de notice : A2006-582 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28305
in Surveying and land information science > vol 66 n° 3 (01/09/2006) . - pp 165 - 183[article]Voir aussiRéservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 121-06031 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible GPS buoys nautical measurement / E.N. Arroyo-Suarez in GPS world, vol 17 n° 5 (May 2006)PermalinkThe use of second-generation wavelets to combine a gravimetric quasigeoid model with GPS-levelling data / A. Soltanpour in Journal of geodesy, vol 80 n° 2 (May 2006)PermalinkMesure de la déviation de la verticale par des observations astronomiques / Olivier Martin in Bulletin d'information scientifique et technique de l'IGN, n° 75 (mars 2006)PermalinkA strategy for determining the regional geoid by combining limited ground data with satellite-based global geopotential and topographical models: a case study of Iran / R. Kiamehr in Journal of geodesy, vol 79 n° 10-11 (February 2006)PermalinkLes caprices du géant / S. Valenti in Géomètre, n° 2022 (janvier 2006)PermalinkGravimétrie, géoïde et nivellement par GPS en Belgique / Henri Duquenne in XYZ, n° 105 (décembre 2005 - février 2006)PermalinkSPOT revisited: accuracy assessment, DEM generation and validation from stereo SPOT 5 HRG images / G. Buyuksalih in Photogrammetric record, vol 20 n° 110 (June - August 2005)PermalinkWhat does height really mean? Part 2: physics and gravity / Thomas H. Meyer in Surveying and land information science, vol 65 n° 1 (01/03/2005)PermalinkCalcul d'un modèle de géoïde gravimétrique, évaluation de ses applications au nivellement par GPS et interprétation géophysique de ses ondulations sur le Cameroun / J. Kamguia (2005)PermalinkRecueil d'articles publiés sur le géoïde et le nivellement avec GPS de 1998 à 2004 / Henri Duquenne (2005)PermalinkMAGMA : l'expédition de l'ENSG au Mont-Blanc / Julien Varjabetian in XYZ, n° 100 (septembre - novembre 2004)PermalinkPermalinkInstrument of GRACE: GPS augments gravity measurements / C. Dunn in GPS world, vol 14 n° 2 (February 2003)PermalinkPermalinkZur Höhensystemumstellung und Geoidberechnung in Bayern / C. Gerlach (2003)PermalinkStaying afloat: GPS monitors oilfield subsidence / D. Rutledge in GPS world, vol 13 n° 10 (October 2002)PermalinkSchwerefeldfunktionale im Gebirge / J. Flury (2002)PermalinkUne instrumentation classique, des méthodes adaptées / N. De Moegen in Géomètre, vol 2002 n° 12 (décembre 2001)PermalinkUsing GPS to detect vertical movement along a leveling line in Imperial valley, California / W. Parks in Surveying and land information systems, vol 61 n° 3 (01/09/2001)PermalinkLe Kilimandjaro perd de la hauteur / S. Jakson in Géomètre, vol 2000 n° 6 (juin 2000)Permalink