Was ist Vermessungswesen?
In der Vermessungskunde geht es um die genaue Bestimmung und Erfassung von Positionen, Entfernungen und Höhen. Vermessungsdaten bilden die Grundlage für zuverlässige Geoinformationen und werden unter anderem in den Bereichen Bauwesen, Infrastruktur, Raumplanung, Verwaltung des öffentlichen Raums und im Katasterwesen genutzt.
In diesem Blended-Learning-Kurs lernst du die Theorie hinter der Vermessung kennen. Du wirst mit verschiedenen Messmethoden vertraut gemacht und lernst, wie Instrumente wie GNSS/GPS, Totalstationen und Nivelliergeräte zur Bestimmung von Positionen und Höhen eingesetzt werden.
Der Schwerpunkt liegt darauf, zu verstehen, wie die Vermessungskunde funktioniert. Während dieses Blended-Learning-Kurses gehst du nicht selbst mit den Messinstrumenten ins Feld. Du arbeitest jedoch mit Messdaten und nutzt QGIS, um Messpunkte, Koordinaten und andere Geodaten anzuzeigen und zu verarbeiten.
Koordinaten, Höhen und Referenzsysteme
Eine gemessene Position erhält erst dann eine Bedeutung, wenn klar ist, in welchem Koordinaten- und Referenzsystem sie erfasst wurde. Deshalb lernen Sie geografische und projizierte Koordinaten, X-, Y- und Z-Koordinaten sowie die Verwendung von Koordinatensystemen in der Vermessung kennen.
Sie lernen in groben Zügen, wie Systeme wie RD, ETRS89 und WGS84 verwendet werden, und machen sich mit NAP für die Erfassung von Höhen in den Niederlanden vertraut. Außerdem erfahren Sie, warum Daten aus verschiedenen Referenzsystemen nicht ohne Weiteres miteinander kombiniert werden können.
In QGIS betrachten Sie Messpunkte und Koordinaten und untersuchen, wie sich das verwendete Koordinatenreferenzsystem auf die Lage von Geodaten auswirkt. Dieser Teil dient gleichzeitig als Vorbereitung auf den vertiefenden Blended-Learning-Kurs „Koordinatenreferenzsysteme und räumliche Daten“.
Vermessung mit GNSS/GPS
GNSS ist eine wichtige Technik für die moderne Vermessungstechnik. Du lernst, wie Satellitensysteme zur Bestimmung von Positionen auf der Erde eingesetzt werden, und lernst Systeme wie GPS und Galileo kennen.
Du lernst, welche Faktoren die Genauigkeit von GNSS-Messungen beeinflussen, und machst dich mit Korrekturverfahren und RTK vertraut. Außerdem wird deutlich, warum sich die Genauigkeit einer gewöhnlichen GNSS-Position von der Genauigkeit unterscheidet, die für professionelle vermessungstechnische Anwendungen erreicht werden kann.
In diesem Blended-Learning-Kurs behandeln wir vor allem die Theorie. Wenn du tatsächlich im Freien mit professionellen GNSS/GPS-Geräten messen lernen möchtest, kannst du anschließend den Kurs „GPS-Grundlagen“ belegen.
Messen mit einer Totalstation
Eine Totalstation vereint die Messung von Richtungen, Winkeln und Entfernungen und ermöglicht es, Punkte sehr genau zu vermessen und abzustecken.
Sie lernen die wichtigsten Grundlagen der Vermessung mit einer Totalstation kennen. Dabei werden Themen wie Standort, Ausrichtung, Richtungen, Entfernungen, Koordinaten, Einmessung und Absteckung behandelt. So verstehen Sie, wie Messwerte einer Totalstation letztendlich in Koordinaten umgerechnet werden.
Wenn du dieses Wissen in die Praxis umsetzen und tatsächlich lernen möchtest, mit einer Totalstation zu messen, kannst du anschließend den Kurs „Totalstation-Grundlagen“ belegen.
Höhen bestimmen und nivellieren
Neben horizontalen Positionen sind Höhen ein wichtiger Bestandteil der Vermessungskunde. Du lernst, wie Höhenunterschiede bestimmt werden und wie das Nivellieren eingesetzt wird, um genaue Höhenangaben zwischen verschiedenen Punkten zu übertragen.
Sie lernen das Prinzip der geometrischen Nivellierung, Vor- und Nachablesungen, Höhenunterschiede und Kontrollen während einer Nivellierung kennen. Dabei erläutern wir auch den Zusammenhang mit dem NAP und die Verwendung von Höhendaten in vermessungstechnischen und Geo-ICT-Anwendungen.
Genauigkeit, Messfehler und geodätische Ausgleichung
Keine geodätische Messung ist vollkommen exakt. Jede Messung beinhaltet Unsicherheiten und kleine Abweichungen. Deshalb ist es wichtig, nicht nur das Messen zu lernen, sondern auch zu verstehen, wie die Qualität von Messungen bewertet wird.
Sie lernen Begriffe wie Genauigkeit, Präzision, Zuverlässigkeit, Messfehler und überzählige Beobachtungen kennen. Sie erfahren, warum Vermessungsingenieure Kontrollen durchführen und warum ein Punkt oft auf verschiedene Arten oder mehrmals vermessen wird.
Außerdem lernen Sie das Prinzip der geodätischen Ausgleichsberechnung kennen. Dabei werden verschiedene Messwerte mathematisch und statistisch kombiniert, um möglichst zuverlässige Koordinaten zu erhalten. Dieser Abschnitt bietet eine erste Einführung in die Theorie, die im Blended-Learning-Kurs „Geodätische Ausgleichung“ weiter vertieft wird.
Von der vermessungstechnischen Messung zu Geodaten in QGIS
Eine vermessungstechnische Messung endet nicht am Messgerät. Die erfassten Koordinaten und Attribute müssen zu Geodaten verarbeitet werden, die in anderen Geo-ICT-Anwendungen genutzt werden können.
Sie lernen, wie Messpunkte und zugehörige Daten in QGIS eingelesen und angezeigt werden können. Sie überprüfen Koordinaten, betrachten die Lage von Punkten auf einer Karte und kombinieren vermessungstechnische Daten mit anderen geografischen Datensätzen.
Dadurch erhalten Sie einen Einblick in den gesamten Prozess von der Vermessung im Gelände bis hin zu nutzbaren Geoinformationen in einem GIS.
Vermessungswesen in der Praxis
Während dieses Blended-Learning-Kurses arbeitest du mit Beispielen und Aufgaben, mit denen du lernst, die theoretischen Prinzipien der Vermessung anzuwenden. Du führst zwar noch keine echten Feldmessungen durch, lernst aber, Vermessungsprobleme zu analysieren sowie Messdaten zu bewerten und zu verarbeiten.
Du arbeitest unter anderem an Aufgaben wie:
- Bestimme, welche vermessungstechnische Messmethode für verschiedene Praxissituationen geeignet ist.
- Analysiere Koordinaten und bestimme, in welchem Referenzsystem diese festgelegt sind.
- Untersuche, welche Faktoren die Genauigkeit einer GNSS-Messung beeinflussen.
- Analysiere eine einfache Totalstation-Messung und bestimme, wie Beobachtungen in Koordinaten umgerechnet werden.
- Berechnen und überprüfen Sie Höhenunterschiede aus einer Nivellierung.
- Importieren Sie vermessungstechnische Messpunkte in QGIS und überprüfen Sie deren Lage und die zugehörigen Daten.
- Beurteilen Sie eine Reihe von Beobachtungen hinsichtlich ihrer Genauigkeit und lernen Sie das Prinzip der geodätischen Ausgleichung kennen.
Am Ende verfügen Sie über eine breite theoretische Grundlage in der Vermessungskunde. Sie verstehen, wie Positionen und Höhen bestimmt werden, wie GNSS/GPS, Totalstationen und Nivelliergeräte funktionieren und welche Rolle Koordinatensysteme, Genauigkeit und geodätische Ausgleichsverfahren dabei spielen. Außerdem kannst du vermessungstechnische Messdaten in QGIS anzeigen und verarbeiten.
Möchtest du nach dieser theoretischen Grundlage tatsächlich das Messen lernen? Dann kannst du mit dem praktischen Kurs „GPS-Grundlagen“ und dem Kurs „Totalstation-Grundlagen“ fortfahren, in denen du unter Anleitung eines Dozenten selbst mit professioneller Vermessungsausrüstung messen wirst.
