BESPREEK GEDETAILLEERD HET OFFICIËLE ALTIMETRISCHE REFERENTIESYSTEEM VAN BELGIË
Verschil met buurlanden
Waarop letten bij over grenzende hoogtebepaling
Naamgeving + documentatie meet- en klinknagels
Het Belgisch referentiepeil:
• De hoogten van de TAW (= Tweede Algemene Waterpassing) zijn
hoogten t.o.v. een nulpeil dat na jarenlange waarnemingen met
maregrafen (waterhoogte vastleggen) conventioneel werd vastgelegd.
Dit nulpeil komt overeen met de gemiddelde laagwaterstand te
Oostende.
• Het is dus een gemiddeld zeeniveau ≠ hoogten t.o.v. de geoïde (buurlanden)
→ H= HTAW – 2,33m ± 5 cm
Het huidig net:
• 19 000 merktekens over het volledige land (in metselwerken/ betonpalen of koperen klinknagels)
• Net van de 1e orde → 18 polygonen
• Net van de 2e orde → elke polygoon verdeelt in mazen en steunt op net van de 1e orde
• Net van de 3e orde → polygonen die mazen van de 2e orde opvullen, steunend op net van 1e en 2e orde
Registratie van de merktekens en klinknagels:
1e orde: - 2 Hoofdletters (aangrenzende polygonen) + volgnummer
- Hoofdletters van polygonen die dat punt gemeen hebben (knoop van 1e orde)
2e orde: - 1 Hoofdletter (polygoon van merkteken) + 2 kleine letters (aangrenzende mazen) + volgnummer
- 1 Hoofdletter + kleine letters (knoop 2e orde)
3e orde: - 1 Hoofdletter + 1 kleine letter + volgnummer
Metingen en berekening:
• Elke sectie (afstand tussen 2 opeenvolgende merktekens) worden 2x gemeten: heen en terug
→ verschil ≤ 2 mm/km
• Netten van de 1e, 2e en 3e orde worden gerangschikt in de categorie van de nauwkeurigheidswaterpassingen
Publicatie van de altimetrische punten
Elk merkteken van de TAW wordt uitvoerig beschreven in een technische fiche. Die fiches zijn verkrijgbaar bij de
documentatiedienst van het departement Geodesie van het NGI en gratis te downloaden op de site van het NGI
, BESPREEK DE VERSCHILLENDE MODELLEN VAN DE AARDE
= benaderingen van de aarde
Het fysisch model: de geoïde
= lichaam gevormd door de aaneenschakeling van alle punten met gelijke zwaartekracht, een equipotentiaal oppervlak
van het zwaartekrachtveld.
equipotentiaaloppervlakken
• Heel onregelmatig oppervlak.
• Het is het oppervlak van de oceanen indien er geen storende
krachten zoals zeestromingen, getijden, opwaaiing door wind …
zouden optreden. (denkbeeldig doortrekken van de
oceaanoppervlakken onder de continenten).
• Lokale loodlijn in een punt aan het aardoppervlak staat loodrecht
op alle equipotentiaaloppervlakken, dus ook op de geoïde (= lokale
verticaal).
• Het is gedefinieerd door ingewikkelde wiskundige formules en waarnemingen, waardoor het enkel gebruikt
wordt voor wetenschappelijke toepassingen.
Het geometrisch model: de omwentelingsellipsoïde
= wiskundig referentieoppervlak
= oppervlak dat ontstaat door de rotatie van een ellips om zijn kleine as.
Met volgende parameters: a = halve grote as
b = halve kleine as
f = afplatting
e = excentriciteit
GEODETISCH DATUM ELLIPSOÏDE
Belgische Hayford
ED 50 Hayford
WGS 84 IAG GRS 1980
ETRS 89 IAG GRS 1980
• Lokale referentie-ellipsoïden (a.d.h.v. lokale terrestrische metingen, elk met eigen schaal en afplatting zodat ze
per continent of deel ervan, zo nauwkeurig aansluiten bij de geoïde)
• Afmetingen van ellipsoïde (a en 1/f)
• Keuze van fundamenteel punt (φ, λ)
• Afwijking tussen verticaal en normaal in het fundamenteel punt
• Keuze van geoïdale hoogte in het fundamenteel punt
• Geodetisch azimut
• Globale referentie-ellipsoïden (= een uit een geopotentiaalmodel afgeleide referentie-ellipsoïde die een globaal
zo goed mogelijke aansluiting garandeert met de geoïde)
• Geodetisch datum (= de relatie tussen de aarde en een specifiek geodetisch coördinatensysteem)
• Vorm en grootte van de referentie-ellipsoïde (a en 1/f)
• Ligging van het centrum van de ellipsoïde t.o.v. het massacentrum van de aarde (3 translatieparameters)
• Oriëntatie van de hoofdassen van de ellipsoïde (3 rotatieparameters)
• Schaalfactor S
, GEEF HET VERBAND TUSSEN DE 3 FUNDAMENTELE OPPERVLAKKEN GEBRUIKT IN DE GEODESIE
Het topografisch oppervlak [T.O.]
• Verloopt zeer grillig door de heterogene massaverdeling
• Afplatting aan de polen
• Wiskundig niet te vatten
De geoïde [G] (=equipotentiaalvlak)
• Equipotentiaal oppervlak van het zwaartekrachtveld (= onregelmatig oppervlak)
• Ter plaatse van de oceanen valt dit samen met het T.O.
• Heel ingewikkelde wiskundige voorstelling is mogelijk
De omwentelingsellipsoïde [O.E.] (= wiskundig oppervlak)
• Wordt voorgesteld door relatief eenvoudige wiskundige formules
• Ontstaat door de rotatie van een ellips om zijn kleine as.
Onderling verband van deze 3 oppervlakken:
n = normaal op de O.E.
v = verticale op G (richting v.h. schietlood)
H = orthometrische hoogte t.o.v. de geoïde
gemeten langs de kromlijnige verticale door P
N = geoïdale hoogte (de hoogte van de geoïde
t.o.v. de ellipsoïde)
h = ellipsoïdale hoogte (hoogte boven de
ellipsoïde langsheen de normaal op de ellipsoïde
door P
• Afwijking van de verticaal = het verschil in richting tussen de lokale verticaal en de loodlijn op de ellipsoïde
• h≈H+N
• hoogtes (H en/of h) bekomen uit de geoïdale hoogte N, bezitten slechts een beperkte nauwkeurigheid door het
niet exact samenvallen van h en H.
, GEEF DE OFFICIËLE REFERENTIESYSTEMEN VAN BELGIË
Het planimetrische referentiesysteem (vlakke meetkunde)
Belgium Datum 1972 = Het enige officiële referentiesysteem voor alle praktische toepassingen op nationaal en
internationaal vlak.
Voornaamste kenmerken:
• toegevoegde ellipsoïde: Hayford
• fundamenteel punt: Koninklijke sterrenwacht van België
φ = 50° 47’ 58’’
λ = 04° 21’ 25’’
N=0
α = 262° 08’ 38 ‘’ (Azimut van Ukkel naar Kester)
• Toegevoegde kaartvoorstelling: Belgische Lambert
• 12 000 gematerialiseerde punten (palen en verheven punten)
Het altimetrische referentiesysteem (hoogtemeting)
• De hoogten van de TAW (= Tweede Algemene Waterpassing) zijn hoogten t.o.v. een nulpeil dat na jarenlange
waarnemingen met maregrafen (waterhoogte vastleggen) conventioneel werd vastgelegd. Dit nulpeil komt overeen
met de gemiddelde laagwaterstand te Oostende.
• Het is dus een gemiddeld zeeniveau ≠ hoogten t.o.v. de geoïde (buurlanden)
→ H= HTAW – 2,33m ± 5 cm
, LEG “FRAME” EN “SYSTEM” UIT + 2 VOORBEELDEN VAN LOKALE EN GLOBALE REFERENTIESYSTEMEN
System en Frame
• System omvat de fundamentele parameters die het referentiesysteem beschrijven (oorsprong, rotatiesnelheid van
de Aarde, universele constante van de zwaartekracht, enz.)
• Frame omvat de materialisatie van het "system" (waarnemingsstations, palen, enz.).
Lokale en globale referentiesystemen
Globaal: Internationaal
ITRS ( = International Terrestrial System)
• Omvat ± 300 punten, bepaald door verschillende technieken uit de ruimtegeodesie
• Meest nauwkeurige mondiale referentiesysteem (enkele centimeters)
• Coördinaten zijn tijdsgebonden omwille van tektonische bewegingen en andere geofysische verschijnselen (ITRFyy)
met de laatste verwezenlijking ITRF2008
WGS 84 ( = World Geodetic System 1984)
• Benadert GTS (gemiddeld terrestrisch systeem)
• Department of Defense van de U.S.A. heeft achtereenvolgens WGS60, WGS72 en WGS84 ontwikkeld
• Globale oplossingen die gebruik maakt van: metingen op satellieten, gravimetrische metingen op aarde,
triangulaties en trilateratie, nauwkeurigheidsveelhoekmetingen en astronomische metingen
• WGS84-ellipsoïde sluit dicht aan bij de GRS80
• Toegevoegde ellipsoïde: IAG-GRS80
• Normaal toegevoegde kaartvoorstelling: UTM
Verschil met buurlanden
Waarop letten bij over grenzende hoogtebepaling
Naamgeving + documentatie meet- en klinknagels
Het Belgisch referentiepeil:
• De hoogten van de TAW (= Tweede Algemene Waterpassing) zijn
hoogten t.o.v. een nulpeil dat na jarenlange waarnemingen met
maregrafen (waterhoogte vastleggen) conventioneel werd vastgelegd.
Dit nulpeil komt overeen met de gemiddelde laagwaterstand te
Oostende.
• Het is dus een gemiddeld zeeniveau ≠ hoogten t.o.v. de geoïde (buurlanden)
→ H= HTAW – 2,33m ± 5 cm
Het huidig net:
• 19 000 merktekens over het volledige land (in metselwerken/ betonpalen of koperen klinknagels)
• Net van de 1e orde → 18 polygonen
• Net van de 2e orde → elke polygoon verdeelt in mazen en steunt op net van de 1e orde
• Net van de 3e orde → polygonen die mazen van de 2e orde opvullen, steunend op net van 1e en 2e orde
Registratie van de merktekens en klinknagels:
1e orde: - 2 Hoofdletters (aangrenzende polygonen) + volgnummer
- Hoofdletters van polygonen die dat punt gemeen hebben (knoop van 1e orde)
2e orde: - 1 Hoofdletter (polygoon van merkteken) + 2 kleine letters (aangrenzende mazen) + volgnummer
- 1 Hoofdletter + kleine letters (knoop 2e orde)
3e orde: - 1 Hoofdletter + 1 kleine letter + volgnummer
Metingen en berekening:
• Elke sectie (afstand tussen 2 opeenvolgende merktekens) worden 2x gemeten: heen en terug
→ verschil ≤ 2 mm/km
• Netten van de 1e, 2e en 3e orde worden gerangschikt in de categorie van de nauwkeurigheidswaterpassingen
Publicatie van de altimetrische punten
Elk merkteken van de TAW wordt uitvoerig beschreven in een technische fiche. Die fiches zijn verkrijgbaar bij de
documentatiedienst van het departement Geodesie van het NGI en gratis te downloaden op de site van het NGI
, BESPREEK DE VERSCHILLENDE MODELLEN VAN DE AARDE
= benaderingen van de aarde
Het fysisch model: de geoïde
= lichaam gevormd door de aaneenschakeling van alle punten met gelijke zwaartekracht, een equipotentiaal oppervlak
van het zwaartekrachtveld.
equipotentiaaloppervlakken
• Heel onregelmatig oppervlak.
• Het is het oppervlak van de oceanen indien er geen storende
krachten zoals zeestromingen, getijden, opwaaiing door wind …
zouden optreden. (denkbeeldig doortrekken van de
oceaanoppervlakken onder de continenten).
• Lokale loodlijn in een punt aan het aardoppervlak staat loodrecht
op alle equipotentiaaloppervlakken, dus ook op de geoïde (= lokale
verticaal).
• Het is gedefinieerd door ingewikkelde wiskundige formules en waarnemingen, waardoor het enkel gebruikt
wordt voor wetenschappelijke toepassingen.
Het geometrisch model: de omwentelingsellipsoïde
= wiskundig referentieoppervlak
= oppervlak dat ontstaat door de rotatie van een ellips om zijn kleine as.
Met volgende parameters: a = halve grote as
b = halve kleine as
f = afplatting
e = excentriciteit
GEODETISCH DATUM ELLIPSOÏDE
Belgische Hayford
ED 50 Hayford
WGS 84 IAG GRS 1980
ETRS 89 IAG GRS 1980
• Lokale referentie-ellipsoïden (a.d.h.v. lokale terrestrische metingen, elk met eigen schaal en afplatting zodat ze
per continent of deel ervan, zo nauwkeurig aansluiten bij de geoïde)
• Afmetingen van ellipsoïde (a en 1/f)
• Keuze van fundamenteel punt (φ, λ)
• Afwijking tussen verticaal en normaal in het fundamenteel punt
• Keuze van geoïdale hoogte in het fundamenteel punt
• Geodetisch azimut
• Globale referentie-ellipsoïden (= een uit een geopotentiaalmodel afgeleide referentie-ellipsoïde die een globaal
zo goed mogelijke aansluiting garandeert met de geoïde)
• Geodetisch datum (= de relatie tussen de aarde en een specifiek geodetisch coördinatensysteem)
• Vorm en grootte van de referentie-ellipsoïde (a en 1/f)
• Ligging van het centrum van de ellipsoïde t.o.v. het massacentrum van de aarde (3 translatieparameters)
• Oriëntatie van de hoofdassen van de ellipsoïde (3 rotatieparameters)
• Schaalfactor S
, GEEF HET VERBAND TUSSEN DE 3 FUNDAMENTELE OPPERVLAKKEN GEBRUIKT IN DE GEODESIE
Het topografisch oppervlak [T.O.]
• Verloopt zeer grillig door de heterogene massaverdeling
• Afplatting aan de polen
• Wiskundig niet te vatten
De geoïde [G] (=equipotentiaalvlak)
• Equipotentiaal oppervlak van het zwaartekrachtveld (= onregelmatig oppervlak)
• Ter plaatse van de oceanen valt dit samen met het T.O.
• Heel ingewikkelde wiskundige voorstelling is mogelijk
De omwentelingsellipsoïde [O.E.] (= wiskundig oppervlak)
• Wordt voorgesteld door relatief eenvoudige wiskundige formules
• Ontstaat door de rotatie van een ellips om zijn kleine as.
Onderling verband van deze 3 oppervlakken:
n = normaal op de O.E.
v = verticale op G (richting v.h. schietlood)
H = orthometrische hoogte t.o.v. de geoïde
gemeten langs de kromlijnige verticale door P
N = geoïdale hoogte (de hoogte van de geoïde
t.o.v. de ellipsoïde)
h = ellipsoïdale hoogte (hoogte boven de
ellipsoïde langsheen de normaal op de ellipsoïde
door P
• Afwijking van de verticaal = het verschil in richting tussen de lokale verticaal en de loodlijn op de ellipsoïde
• h≈H+N
• hoogtes (H en/of h) bekomen uit de geoïdale hoogte N, bezitten slechts een beperkte nauwkeurigheid door het
niet exact samenvallen van h en H.
, GEEF DE OFFICIËLE REFERENTIESYSTEMEN VAN BELGIË
Het planimetrische referentiesysteem (vlakke meetkunde)
Belgium Datum 1972 = Het enige officiële referentiesysteem voor alle praktische toepassingen op nationaal en
internationaal vlak.
Voornaamste kenmerken:
• toegevoegde ellipsoïde: Hayford
• fundamenteel punt: Koninklijke sterrenwacht van België
φ = 50° 47’ 58’’
λ = 04° 21’ 25’’
N=0
α = 262° 08’ 38 ‘’ (Azimut van Ukkel naar Kester)
• Toegevoegde kaartvoorstelling: Belgische Lambert
• 12 000 gematerialiseerde punten (palen en verheven punten)
Het altimetrische referentiesysteem (hoogtemeting)
• De hoogten van de TAW (= Tweede Algemene Waterpassing) zijn hoogten t.o.v. een nulpeil dat na jarenlange
waarnemingen met maregrafen (waterhoogte vastleggen) conventioneel werd vastgelegd. Dit nulpeil komt overeen
met de gemiddelde laagwaterstand te Oostende.
• Het is dus een gemiddeld zeeniveau ≠ hoogten t.o.v. de geoïde (buurlanden)
→ H= HTAW – 2,33m ± 5 cm
, LEG “FRAME” EN “SYSTEM” UIT + 2 VOORBEELDEN VAN LOKALE EN GLOBALE REFERENTIESYSTEMEN
System en Frame
• System omvat de fundamentele parameters die het referentiesysteem beschrijven (oorsprong, rotatiesnelheid van
de Aarde, universele constante van de zwaartekracht, enz.)
• Frame omvat de materialisatie van het "system" (waarnemingsstations, palen, enz.).
Lokale en globale referentiesystemen
Globaal: Internationaal
ITRS ( = International Terrestrial System)
• Omvat ± 300 punten, bepaald door verschillende technieken uit de ruimtegeodesie
• Meest nauwkeurige mondiale referentiesysteem (enkele centimeters)
• Coördinaten zijn tijdsgebonden omwille van tektonische bewegingen en andere geofysische verschijnselen (ITRFyy)
met de laatste verwezenlijking ITRF2008
WGS 84 ( = World Geodetic System 1984)
• Benadert GTS (gemiddeld terrestrisch systeem)
• Department of Defense van de U.S.A. heeft achtereenvolgens WGS60, WGS72 en WGS84 ontwikkeld
• Globale oplossingen die gebruik maakt van: metingen op satellieten, gravimetrische metingen op aarde,
triangulaties en trilateratie, nauwkeurigheidsveelhoekmetingen en astronomische metingen
• WGS84-ellipsoïde sluit dicht aan bij de GRS80
• Toegevoegde ellipsoïde: IAG-GRS80
• Normaal toegevoegde kaartvoorstelling: UTM
