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Höhe über dem Meeresspiegel
Höhen über dem mittleren Meeresspiegel (auch See- oder Meereshöhe) dienen der Angabe von Höhen von meist geografischen Objekten, insbesondere von Höhen der Erdoberfläche (Berge, Täler, Gelände, Bauwerke, Verkehrswege). Der mittlere Meeresspiegel wird dabei als Bezugsfläche (Nullpunkt, Höhenreferenz) verwendet. Zwar ändert sich der Meeresspiegel auch an Küsten ohne wesentliche Gezeiten oder Driftströme um oft mehr als einen Meter, doch kann sein Mittelwasser durch langjährige Messungen an einem Pegel genau bestimmt werden.
Meeresspiegel als Höhenbezug
Zur Festlegung der Bezugsfläche, die in der modernen Geodäsie möglichst auf Millimeter definiert sein sollte, werden – je nach Land oder Anwendung – unterschiedliche Berechnungsmethoden (Höhendefinitionen) und unterschiedliche Bezugspunkte (Pegel) verwendet. Einige haben nur regionale Bedeutung, im 18. und 19. Jahrhundert wurde die Anwendung bestimmter Höhendefinitionen und Pegel meist auf die gesamten Staatsgebiete ausgedehnt.
Für die Landessysteme (Koordinaten der Landesvermessung) wird der mittlere Meereswasserspiegel an einer Messstelle (Pegel) der nächstgelegenen Küste als Nullpunkt herangezogen. Von hier aus werden die über das gesamte Land verteilten amtlichen Höhenfestpunkte (HFP) netzartig mit einem Nivellement verbunden und so höhenmäßig bestimmt (siehe auch Höhenmessung). Wichtige Beispiele für solche Referenzpunkte in Europa sind der Amsterdamer Pegel (Nordsee), der Königsberger und vor allem Kronstädter Pegel (Ostsee) oder die Pegelstationen von Triest, Genua oder Marseille am Mittelmeer.
Bei großen Ländern oder solchen ohne Meeresanschluss (Binnenstaat) gibt es oft einen Datumspunkt im Landesinnern, dessen Höhe über dem Meeresspiegel zunächst genau – meist durch eine umfassende Ausgleichung des Nivellementnetzes – bestimmt wurde und bei späteren Neuberechnungen des Höhennetzes festgehalten wird. Wichtige Beispiele für solche Referenzpunkte sind der ehemalige deutsche Normalhöhenpunkt 1879 an der Berliner Sternwarte mit 37,00 m über dem Amsterdamer Pegel, der das deutsche Normalnull definierte, oder der Repère Pierre du Niton in Genf mit 373,60 m über dem Pegel von Marseille, aber auch regionale Systeme wie das Wiener Null.
Amtliche Höhensysteme ausgewählter Länder
| Land | Bezeichnung | Höhendefinition | Pegel | Datumspunkt |
|---|---|---|---|---|
| Belgien | meter boven Oostends Peil (m O.P.) (Meter über Pegel Ostende) |
orthometrische Höhe | Ostende | Ostende |
Deutschland (DHHN92) *) [1]
|
Meter über Normalhöhennull (m ü. NHN)
|
Normalhöhe
|
Amsterdam
|
Wallenhorst
|
| Finnland | orthometrische Höhe | Helsinki | Helsinki | |
| Frankreich (NGF-IGN69) | mètres au-dessus du niveau de la mer (m) (Meter über dem Meeresspiegel) |
Normalhöhe | Marseille | Marseille |
| Großbritannien | meters above sea level (m ASL / m a.s.l.) (Meter über dem Meeresspiegel) |
orthometrische Höhe | Newlyn | Newlyn |
| Irland | meters above sea level (m ASL / m a.s.l.) | orthometrische Höhe | Malin Head | Malin Head |
| Italien | metri sul livello del mare (m s.l.m.) (Meter über dem Meeresspiegel) |
orthometrische Höhe | Genua | Genua |
| Japan **) [2] | Tōkyō-wan heikin kaimen (東京湾平均海面) (mittlerer Meeresspiegel [= Mittelwasser] der Bucht von Tokio) Tokyo Peil (T.P.) |
orthometrische Höhe | Chiyoda, Tokio | Nihon suijin genten (日本水準原点), 24,4140 m **) |
| Nachfolgestaaten Jugoslawiens | Nadmorska visina (m/nv, ~Meter über Adria) | normal-orthometrische Höhe | Triest 1875/1900 | |
| Liechtenstein (LN02) | Meter über Meer (m ü. M.) | nivellierte Höhe | Marseille | Genf |
| Luxemburg | orthometrische Höhe | Amsterdam | Amsterdam | |
| Niederlande | meter boven/onder NAP (m NAP) (Meter über/unter NAP) | orthometrische Höhe | Amsterdam | Amsterdam |
| Norwegen | meter over havet (moh.) (Meter über dem Meer) |
normal-orthometrische Höhe | Tregde | Tregde |
| Österreich | Meter über Adria (m ü. Adria) | normal-orthometrische Höhe | Triest 1875 | Hutbiegl |
| Polen | metry nad poziomem morza (m n.p.m.) | Normalhöhe | Kronstadt | |
| Portugal | Nível Médio das Águas do Mar | orthometrische Höhe | Cascais | Cascais |
| Russland | wyssota (metry) nad urownem morja (высота (метры) над уровнем моря) (Höhe/Meter über dem Meeresspiegel) |
Normalhöhe | Kronstadt | Kronstadt |
| Schweden | Meter över havet (m ö.h.) (Meter über dem Meer) |
Normalhöhe | Amsterdam | |
| Schweiz (LN02) ***) [3] | Meter über Meer (m ü. M.) | nivellierte Höhe | Marseille | Genf |
| Slowakei | metrov nad morom (m n.m.) (Meter über Meer) |
Normalhöhe | Kronstadt | |
| Slowenien | normal-orthometrische Höhe | Triest 1900 | Ruse | |
| Spanien | metros sobre el nivel del mar (msnm) (Meter über dem Meeresspiegel) |
orthometrische Höhe | Alicante | Alicante |
| Tschechien | metrů nad mořem (m n.m.) (Meter über Meer) |
Normalhöhe | Kronstadt | |
| Türkei | normal-orthometrische Höhe | Antalya | Antalya | |
| Ungarn | Tengerszint feletti magasság | Normalhöhe | Kronstadt | Nadap |
Die Unterschiede zwischen den Höhensystemen betragen in der Regel Zentimeter bis einige Dezimeter, können aber in Extremfällen auch Meter annehmen. 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 der Hochrheinbrücke die errechnete Differenz von 27 cm prinzipiell berücksichtigt, jedoch wurde durch einen Vorzeichenfehler der Unterschied auf 54 cm verdoppelt.[6]
Mit dem United European Levelling Network (UELN) (früher Reseau Européen Unifié de Nivellement (REUN)) wird ein einheitliches europäisches System auf Basis des Pegels von Amsterdam geschaffen.
Mit dem Global Positioning System (GPS) werden ellipsoidische Höhen über dem Referenzellipsoid des World Geodetic Systems (WGS84) bestimmt. Die ellipsoidischen Höhen sind in Deutschland von 36 m (in Vorpommern) bis 50 Meter (im Schwarzwald und in den Alpen) höher als die schwerebezogenen Höhen (NN, HN, NHN). Insbesondere bei GPS-Handempfängern werden die GPS-Höhen oft direkt vom Empfänger über ein Geoidmodell in Höhen über dem Meeresspiegel umgerechnet.
Höhenangaben in Karten
Die Geländehöhe wird in topografischen Karten mittels Höhenpunkten (Koten), Höhenlinien oder farbigen Höhenschichten dargestellt. Bei Höhenangaben von Orten 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 mittleren Wasserstandes angegeben. Höhenpunkte finden sich meist an markanten, wiederauffindbaren Punkten wie z. B. Wegekreuzungen oder -knicken, trigonometrischen Punkten oder Gipfelkreuzen. 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.
Höhenangaben in der Seefahrt
In der Seefahrt und in Seekarten benutzt man das sogenannte Seekartennull (SKN) (auch Kartennull), das sich auf Lowest Astronomical Tide (LAT) in Tidengewässern, beziehungsweise auf Mittleren Wasserstand (MW) in tidenfreien Gewässern bezieht. Höhen im Meer werden auf SKN bezogen als Wassertiefe angegeben (negative Höhe, seewärts der Linie des Seekartennulls). Höhen an der Küste, also im Watt vom Seekartennull bis zur Küstenlinie, werden ebenfalls auf das Seekartennull bezogen (positive Höhe). Höhen landwärts der Küstenlinie hingegen werden auf Normalhöhennull (NHN) bezogen.
Höhenangaben in der Luftfahrt
In der Luftfahrt findet die Höhe über dem Meeresspiegel unter der englischsprachigen Bezeichnung (Above) Mean Sea Level ((A)MSL) unter anderem zur Angabe von Flughöhen und Hindernishöhen Anwendung.
Weblinks
- Erklärung von Höhenreferenzsystemen (BKG)
- Beschreibungen und Transformationsparameter europäischer Höhenbezugssysteme. BKG
- Umrechnung zwischen WGS84 Referenz-Ellipsoid und EGM96 Geoid
- Kartenbezugssysteme
Einzelnachweise
- ↑ Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG):Höhenreferenzsysteme in Deutschland.
- ↑ 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 (PDF).
- ↑ http://www.swisstopo.admin.ch/internet/swisstopo/de/home/topics/survey/networks/ln02.html
- ↑ ２万５千分１地形図の読み方・使い方. Kokudo Chiriin, abgerufen am 4. Oktober 2011 (日本語).
- ↑ http://www.swisstopo.admin.ch/internet/swisstopo/de/home/topics/survey/networks/lhn95.html
- ↑ Urs Maurer: Meereshöhe ist nicht gleich Meereshöhe, swissinfo.ch, 18. Dezember 2004
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