GGRF Abbildung von Helene Wolf

Verteilung der Stationen im globalen geodätischen Referenzrahmen.

Text Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Johannes Böhm

Globale geodätische Referenzrahmen ...

... für eine nachhaltige Entwicklung


Wie beschreiben wir, wo wir uns befinden? Wie können wir feststellen, dass der mittlere Meeresspiegelanstieg knapp vier Millimeter pro Jahr beträgt? Das sind nur zwei Beispiele, bei denen globale geodätische Referenzrahmen eine entscheidende Rolle spielen, aber oft im Verborgenen bleiben.

Was sind globale geodätische Referenzrahmen? Wir denken uns ein rechtwinkeliges Koordinatensystem, das in einer wohldefinierten Weise mit der Erde verbunden ist: Der Nullpunkt des Koordinatensystems sei im Massenschwerpunkt der Erde gelagert, die z-Achse gehe durch die mittlere Erdrotationsachse, die x-Achse liege im Äquator auf der Länge von Greenwich und die y-Achse vervollständige das rechtwinkelige Koordinatensystem. So weit, so gut, aber wie machen wir das System angreifbar, also verfügbar? Die Realisierung erfolgt, indem wir Tausende, global verteilte geodätische Beobachtungsstationen haben, welche Koordinaten (x, y, z) zugewiesen bekommen. Dabei soll ergänzt werden, dass die Stationen nicht nur Positionen, sondern aufgrund der Plattentektonik auch Geschwindigkeiten in der Größenordnung von ein paar Zentimetern pro Jahr haben. Weitere Punktbestimmungen erfolgen dann in Bezug auf diese schon bekannten Punkte, aber auch Satellitenbahnen werden mittels Messungen von diesen Stationen bestimmt.
Geodätische Referenzrahmen sind fundamental für alle Aspekte in Verbindung zur Position. Zusätzlich zur klassischen Vermessung und den Navigationsaufgaben sind sie von entscheidender Bedeutung für das Bauwesen, die Landwirtschaft, intelligente Transportsysteme, Katastrophenhilfe, Umweltstudien und wissenschaftliche Untersuchungen, um nur ein paar Beispiele zu nennen. Die Referenzrahmen ermöglichen jedenfalls eine genaue und verlässliche Einordnung von räumlichen Datensätzen, was eine grundlegende Voraussetzung für eine nachhaltige Entwicklung ist, etwa bei der Planung und Administration von Landnutzungen, dem Bauwesen oder der Gefährdungseinschätzung.

Geodätische Referenzrahmen sind fundamental für alle Aspekte in Verbindung zur Position.

Aus diesem Grund hat die Generalversammlung der Vereinten Nationen im Februar 2015 die Resolution 69/266 „A Global Geodetic Reference Frame for Sustainable Development“ angenommen, um auf die Bedeutung der globalen geodätischen Referenzrahmen hinzuweisen. Gleichzeitig wird kritisch angemerkt, dass auch die Referenzrahmen selbst ständig und nachhaltig gepflegt und weiterentwickelt werden müssen, um den wachsenden Anforderungen gerecht zu werden. Nicht zuletzt deswegen und weil die internationale Zusammenarbeit essenziell ist, wurde im März 2023 am United Nations Campus in Bonn das Geodetic Centre of Excellence (UN-GGCE) eröffnet.
An der TU Wien beschäftigen wir uns mit der Auswertung von geodätischen Weltraumverfahren. Bei der Very Long Baseline Interferometrie (VLBI) beobachten wir mit global verteilten Radioteleskopen die Strahlung von extragalaktischen Radioquellen, zumeist Quasaren, in Entfernungen von einigen Milliarden Lichtjahren. Aus den Unterschieden in den Ankunftszeiten können wir dann die Koordinaten der Teleskope bestimmen.
Eine ganz besondere Rolle bei der Realisierung des Referenzrahmens spielen auch die Globalen Satellitennavigationssysteme (GNSS), wie das amerikanische GPS oder das europäische Galileo. Diese Systeme haben bei Verfügbarmachung des Referenzrahmens eine ganz entscheidende Aufgabe. Sobald die Bahnen der GNSS-Satelliten im globalen geodätischen Referenzrahmen gegeben sind, kann mittels GNSS-Empfänger direkt in diesem System positioniert werden.
Der/die eine oder andere Leser/in wird bei der nächsten Verwendung von Google Maps oder Satellitennavigationssystemen sicherlich an die Bedeutung der globalen geodätischen Referenzrahmen erinnert werden.


Johannes Böhm ist Professor für Höhere Geodäsie an der TU Wien. Neben der Realisierung von globalen Referenzrahmen gilt sein Interesse den geodätischen Weltraumverfahren sowie der Beobachtung der Erdrotation. Seit 2021 ist Johannes Böhm Teil des Leitungsteams von TUForMath, einem Outreach-Projekt der TU Wien.

kennen.lernen

CHANCENLAND VORARLBERG

CHANCENLAND VORARLBERG | READY FOR A NEW TECH JOB? Dann ist Vorarlberg dein Place to be! Wir zeigen dir, was Vorarlberg so besonders macht, und informieren dich über offene Jobs, Praktikumsplätze, Traineeprogramme und Stellen für Abschlussarbeiten in den Bereichen Mathematik, Informatik, Technik und Naturwissenschaften. Auf unserer Website chancenland.at findest du eine Unternehmens- und Jobdatenbank mit aktuellen Stellenangeboten in Vorarlberg. Außerdem organisieren wir kostenlose Networking-Events, bei denen wir dich mit Vorarlberger Unternehmen vernetzen. Heute ist Valantic mit uns am Stand. Valantic ist eines der führendsten Dienstleistungsunternehmen im Bereich der digitalen Transformation. Sie bieten umfangreiche Beratung in den Bereichen SAP Services, Business Analytics, Customer Experience, Digital Strategy und Financial Services Automation an. NEUGIERIG? Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen und dir bei der Suche nach einem spannenden Tech-Job zu helfen!

illwerke vkw

Wir bei der illwerke vkw sind viel mehr als nur Strom. Wir sind Mobilität, wir sind Wasserkraft, wir sind Technik und wir sind smart.

INFINEON

Die Infineon Technologies Austria AG ist ein Konzernunternehmen der Infineon Technologies AG, eines weltweit führenden Anbieters von Halbleiterlösungen, die das Leben einfacher, sicherer und umweltfreundlicher machen. Infineon Austria bündelt die Kompetenzen für Forschung & Entwicklung, Fertigung sowie globale Geschäftsverantwortung. Der Haupt­sitz befindet sich in Villach, weitere Niederlassungen in Graz, Klagenfurt, Linz und Wien. Mit 5.977 Beschäftigten (davon rund 2.500 in Forschung & Entwicklung) aus 78 Nationen erzielte das Unternehmen im Geschäftsjahr 2024 (Stichtag: 30. September) einen Umsatz von 4,757 Milliarden Euro. Mit einem Forschungsaufwand von 685,5 Millionen Euro ist Infineon Austria eines der forschungsstärksten Unternehmen Österreichs. Der Hauptsitz in Österreich befindet sich in Villach mit weiteren Niederlassungen in Linz, Graz, Klagenfurt und einem Sales-Office in Wien.

PORR Group

Auf uns bauen – mit uns wachsen Wir als PORR bauen an unser aller Zukunft. Denn wir errichten nicht nur Gebäude, Tunnel, Brücken oder Straßen. Wir schaffen auch Karrieremöglichkeiten. Und gestalten somit das Leben und Karrieren vieler Menschen mit. Ihnen verdanken wir es, dass die PORR zu den führenden Bauunternehmen Europas gehört. Mit ihrem Know-how und ihrer Erfahrung realisieren sie beeindruckende Bauwerke – national und international, von der Planung über die Ausführung und dem Betrieb bis zur Sanierung, dem Rückbau und dem Recycling des Baumaterials. Das macht uns unglaublich stolz.

Wir und ausgewählte Dritte setzen Cookies oder ähnliche Technologien für technische Zwecke ein und – mit Ihrer Einwilligung – für die Einbindung von Videos und zur Besuchermessung. Ihre Einwilligung können Sie jederzeit erteilen, verweigern oder widerrufen, indem Sie auf die Kontrollfläche zugreifen. Im Fall der Ablehnung könnten bestimmte Funktionen nicht verfügbar sein. Für Details lesen Sie bitte unsere Datenschutzerklärung.