Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Liblar: Ein deutscher Ort zerreißt

19.10.2006
GPS hilft bei der Dokumentation

Die Möglichkeiten des satellitengestützten GPS (Global Positioning System) finden nicht nur bei der Navigation von Autos eine Verwendung, sondern helfen auch bei der wissenschaftlichen Feststellung geodätischer Bewegungsprozesse. Vor dem Hintergrund des im deutschen Rheinland Jahr für Jahr wenige Millimeter auseinanderdriftenden Ortes Liblar, untersuchen Wissenschaftler der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Universität Bonn mit Hilfe von GPS in regelmäßigen Abständen, wie schnell dieser Prozess des Auseinanderreißens des Ortes vor sich geht.

Barbara Görres vom Geodätischen Institut nutzt für solche Analysevorhaben das GPS. "Prinzipiell lässt sich so auch ganz einfach messen, wie schnell sich die Kölner und die Erfter Scholle in Liblar gegeneinander schieben", so die Geodätin. Um solche Bewegungen von geologischen Prozessen detailliert nachweisen zu können, wird an einer definierten Stelle eine GPS-Antenne installiert. Durch die Satellitensignale ist es nun möglich, die genaue Position der Antenne festzustellen und mit den Werten einer präzise gleich installierten Antenne des Vorjahres zu vergleichen.

Dennoch hört sich dies leichter und unproblematischer an, als es in der Praxis tatsächlich der Fall ist. Hauptproblem von Messungen dieser Art ist die ungenaue Eichung der Geräte durch die Hersteller. Weil GPS-Antennen oftmals nicht stabförmig, sondern aus Platz- und Designgründen breite Metallflächen sind, variieren die Positionsangaben, die der Empfänger liefert. Die Frage ist also, worauf genau sich die Positionsangabe der GPS-Antenne bezieht. Görres hält dazu fest, dass weder die Technik nutzenden Forscher noch die Hersteller selbst eindeutig wissen, wo das so genannte Phasenzentrum festgestellt werden kann. Aus diesem Grund bleibt häufig offen, ob es sich auf die linke obere Ecke der Antenne oder auf die rechte untere Ecke oder auf einen Punkt mittendrin bezieht. Diese Ungenauigkeiten sind oftmals der Grund für ungenaue Messungen, auf deren Grundlage häufig falsche Schlussfolgerungen gezogen werden. Als weitere Schwierigkeit kommt hinzu, dass das Phasenzentrum je nach Position des Satelliten wandert. "Die Elektronik und das Gehäuse deformieren die Funkwellen, und das je nach Einstrahlwinkel unterschiedlich", so die Expertin.

... mehr zu:
»GPS »GPS-Antenne »Liblar »Phasenzentrum

Bedingt durch diese ungenauen Angaben entwickelten die Bonner Wissenschaftler eine spezielle Eichungsmethode, durch die ungenaue Daten präzise korrigiert werden können. Im Gespräch mit pressetext weist Barbara Görres darauf hin, dass die in Bonn praktizierte Methode zur Präzisierung des GPS in einem ähnlich schalltotem Raum der Bundeswehr durchgeführt wird, der für das spezielle Laborverfahren auf Mikrowellen ausgerichtet ist. Darin werden ein Sender und eine zu kalibrierende GPS-Antenne installiert. Da diese die zu empfangenden Signale aufzeichnet und dabei über wenige Grad geschwenkt wird, wissen die Forscher nach hunderten von Messungen, wo sich das jeweilige Phasenzentrum entsprechend unterschiedlicher Einstrahlungswinkel befindet. Das Lösungsmodell am Ende dieses Verfahrens bildet ein hutförmiges, dreidimensionales Kalibriermodell, das als Vorlage und Messwertgrundlage zukünftiger Positionsbestimmungen gilt. Auf Nachfrage von pressetext, ob auch andere Verwendungsmöglichkeiten (Navigationsgerät im Auto) dieses Verfahrens denkbar wären, entgegnet die Expertin, dass dies ganz auf den Zweck ankommt und daher die "Frage nach der zu erreichenden Genauigkeit" im Vordergrund steht. Für Präzisionsanwendungen mit GPS, wie etwa im Bereich des Ingenieurvermessungswesens entgegnet die Expertin mit Blick auf die zukünftige Anwendbarkeit dieser Methode, dass "man am Bonner Kalibriermodell nicht mehr vorbei kommen wird".

Florian Fügemann | pressetext.deutschland
Weitere Informationen:
http://gib.geod.uni-bonn.de

Weitere Berichte zu: GPS GPS-Antenne Liblar Phasenzentrum

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Nährstoffhaushalt einer neuentdeckten “Todeszone” im Indischen Ozean auf der Kippe
06.12.2016 | Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

nachricht Wichtiger Prozess für Wolkenbildung aus Gasen entschlüsselt
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weiterbildung zu statistischen Methoden in der Versuchsplanung und -auswertung

06.12.2016 | Seminare Workshops

Bund fördert Entwicklung sicherer Schnellladetechnik für Hochleistungsbatterien mit 2,5 Millionen

06.12.2016 | Förderungen Preise

Innovationen für eine nachhaltige Forstwirtschaft

06.12.2016 | Agrar- Forstwissenschaften