Amtliche Höhensysteme in Europa mit ihren Küstenpegeln
Bezugsflächen können mit Hilfe derGeodäsie genau definiert sein. Je nachLand oder Anwendung werden unterschiedliche Berechnungsmethoden (Höhendefinitionen) und unterschiedlicheBezugshöhen verwendet. Einige Systeme haben nurregionale Bedeutung (z. B. dasHelgoland Null[1]) oder beziehen sich wie dasWiener Null auf von Flusspegeln abgeleitete Höhendefinitionen. Im 18. und 19. Jahrhundert wurde die Verwendung einer festgelegten Höhendefinition meist auf das gesamte jeweiligeStaatsgebiet ausgedehnt.
Es wird versucht, Höhendefinitionen international zu vereinheitlichen, in Europa beispielsweise imEuropäischen Höhenreferenzsystem und demUnited European Levelling Net (UELN). Seit 2015 befindet sich das International Height Reference System (IHRS) als weltweit gültiges Höhen-Bezugssystem im Aufbau.[2]
Die Unterschiede Δ zwischen den Höhensystemen betragen in der Regel wenigeZentimeter bis einigeDezimeter, können in Extremfällen auch Meter annehmen.[3]
Eine Umrechnung zwischen den verschiedenen Systemen mit einem konstanten Wert ist nur sehr ungenau (> 1 dm) möglich, da der Korrekturwert auch von der Lage im Höhennetz und bei abweichender Höhendefinition auch von der Höhe abhängt. Letzteres wirkt sich besonders im Hochgebirge aus.
Eine besondere Bedeutung haben die unterschiedlichen Höhensysteme bei grenzüberschreitenden Bauwerken, wobei es auch zu Fehlern kommen kann. So wurde beispielsweise 2003 bei derHochrheinbrücke die errechnete Differenz von 27 cm zwar prinzipiell berücksichtigt, jedoch wurde durch einen Vorzeichenfehler der Unterschied auf 54 cm verdoppelt.[28]
Mit demGlobal Positioning System (GPS) werdenellipsoidische Höhen über demReferenzellipsoid desWorld Geodetic Systems (WGS84) bestimmt. Diese Höhenwerte sind in Deutschland 36 m (inVorpommern) bis 50 m (imSchwarzwald und in denAlpen) höher als Angaben nach Normalhöhennull. Bei Handempfängern werden die GPS-Höhen meist direkt vom Empfänger über einGeoidmodell in lokale Höhenwerte umgerechnet. Mit professionellen GPS-Geräten ist eine sehr genaue Höhenbestimmung möglich. Zur Umrechnung von Höhen über WGS84 in den aktuellen deutschen Höhenreferenzrahmen DHHN2016 muss dann das dazugehörige Quasigeoidmodell GCG2016[29] verwendet werden.
Die Geländehöhe wird intopografischen Karten mittels Höhenpunkten (Koten),Höhenlinien oderfarbigen Höhenschichten dargestellt. Bei Höhenangaben von Ortschaften wird oft ein repräsentativer Punkt im Zentrum gewählt. Das ist meist der Marktplatz, ein Punkt am Rathaus, dem Bahnhof oder an der Kirche. Bei Gewässern wird die Höhe des mittlerenWasserstandes angegeben. Höhenpunkte finden sich meist an markanten, wiederauffindbaren Punkten wie z. B. Wegekreuzungen oder -knicken,trigonometrischen Punkten oderGipfelkreuzen. Die höchsten oder tiefsten Punkte des Geländes sind jedoch nicht immer dargestellt, zum Beispiel, wenn ein trigonometrischer Punkt oder ein Gipfelkreuz nicht an der höchsten Stelle stehen. Das Höhensystem, auf das sich die Höhen der Karte beziehen, sollte am Kartenrand angegeben sein.
Höhen im Meer werden, auf SKN bezogen, alsWassertiefe angegeben (negative Höhe, seewärts der Linie des Seekartennulls). Höhen an der Küste, also imWatt vom Seekartennull bis zurKüstenlinie, werden ebenfalls auf das Seekartennull bezogen (positive Höhe). Höhen landwärts der Küstenlinie hingegen beziehen sich meist auf die jeweiligeBezugshöhe, in Deutschland auf "Höhen überNormalhöhen-Null (NHN) imDHHN2016".
In derLuftfahrt findet die Höhe über dem Meeresspiegel unter der englischsprachigen Bezeichnung(Above)Mean Sea Level ((A)MSL) unter anderem zur Angabe vonFlughöhen undHindernishöhen Anwendung. MSL ist dabei über dasEGM-96-Geoid definiert, das auch inWGS 84 verwendet wird. In Gebieten, wo EGM-96 nicht die benötigteGenauigkeit erreicht, können abweichend regionale, nationale oder lokale Geoid-Modelle verwendet werden. Diese werden dann im entsprechendenLuftfahrthandbuch bekanntgegeben.[30]
Herbert Heyde:Die Höhennullpunkte der amtlichen Kartenwerke europäischer Staaten und ihre Lage zu Normal-Null. Hrsg.: Manfred Spata (= Schriftenreihe des Förderkreises Vermessungstechnisches Museum e. V.Band28). Förderkreis Vermessungstechnisches Museum, Dortmund 1999,ISBN 3-00-004699-2 (Erstausgabe: Berlin 1923, Dissertation, erstveröffentlicht in:Zeitschrift der Gesellschaft für Erdkunde. 1928. Neu herausgegeben und mit einem Nachwort versehen durch Manfred Spata).
↑Ihde, J., Sánchez, L., Barzaghi, R. et al.:Definition and Proposed Realization of the International Height Reference System (IHRS). In:Surveys in Geophysics 38, 2017, S. 549–570.doi:10.1007/s10712-017-9409-3.
↑Ampatzidis D. et al.:Revisiting the determination of Mount Olympus Height (Greece). In:Journal of Mountain Science. Band 20, Nummer 4, 2023,DOI:10.1007/s11629-022-7866-8
↑Shoichi Matsumura, Masaki Murakami, Tetsuro Imakiire:Concept of the New Japanese Geodetic System. In:Bulletin of the Geographical Survey Institute. Vol. 51, März 2004,S.5–6 (gsi.go.jp [PDF]).
↑Marinko Bosiljevac, Marijan Marjanović:New Official Geodetic Datum of Croatia and CROPOS System as its Implementation.Nr.15. München 2006,S.3/15 (fig.net [PDF; abgerufen am 7. April 2018] Beitrag zum XXIII. FIG-Kongress).
↑Matej Varga, Olga Bjelotomić, Tomislav Bašić:Initial Considerations on Modernization of the Croatian Height Reference System. In:Geodetic Networks, Data Quality Control, Testing and Calibration.Nr.15. Varaždin 22. Mai 2016, 3. Croatian Height Reference System,S.223 (geof.unizg.hr [PDF; abgerufen am 7. April 2018] Beitrag zum SIG 2016 – Internationales Symposium für Ingenieurgeodäsie).
↑ab„EPSG code 8357“EPSG Geodetic Parameter Dataset 2020, managed by IOGP’s Geomatics Committee, abgerufen am 5. November 2020.
↑Simav, M., Türkezer, A., Sezen, E., Kurt, A.I. & Yildiz, H. (2019). Determination of the Transformation Parameter between the Turkish and European Vertical Reference Frames. Harita Dergisi, 161, 1–10.
