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 Biber verändern das Gesicht der Arktis
16.07.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Drohnen zählen Tiere in Afrika
11.07.2018 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vernetzte Beleuchtung: Weg mit dem blinden Fleck

18.07.2018 | Energie und Elektrotechnik

BIAS erhält Bremens größten 3D-Drucker für metallische Luffahrtkomponenten

18.07.2018 | Verfahrenstechnologie

Verminderte Hirnleistung bei schwachem Herz

18.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics