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Studie zur Georeferenzierung und Entzerrung des Kartenwerks des Deutschen Alpenvereins

Studie zur Georeferenzierung und Entzerrung des Kartenwerks des Deutschen Alpenvereins

Förderung: Deutscher Alpenverein (DAV).

Laufzeit: 12.1998 - 11.1999.

 

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Differenzvektoren

Da es Bestreben des Alpenvereins, den Kartenbestand aktuell zu halten, sollen die Alpenvereinskarten zukünftig auch das UTM-Gitter enthalten, um GPS-tauglich zu werden. Bei den Fortführungsarbeiten hat sich jedoch gezeigt, dass die Geometrie mancher Alpenvereinskarten nicht in allen Punkten mit derjenigen amtlicher Karten übereinstimmt. Mit den heutigen GPS-Handgeräten, unter Nutzung des Satellitenpositionierungsdienstes SAPOS bzw. nach der im Mai 2000 erfolgten Abschaltung der Selective Availability, ist eine genaue absolute Positionierung möglich, so dass Lageungenauigkeiten auch für den Wanderer erkennbar werden. Dies gab Anlass, die geometrische Genauigkeit der Alpenvereinskarten zu überprüfen und das Kartenwerk in dem internationalen Bezugssystem UTM zu georeferenzieren.

Ziel der Untersuchungen war es, aufbauend auf einer Genauigkeitsanalyse einen Weg aufzuzeigen, wie die Alpenvereinskarten auf digitale Weise in UTM überführt werden können und wie, soweit notwendig und zweckmäßig, deren geometrische Homogenität verbessert werden kann.

Da die Alpenvereinskarten zu verschiedenen Zeiten mit unterschiedlichen Mess- und Auswerteverfahren auf der Basis unterschiedlicher geodätischer Grundlagen entstanden sind, weisen die Karten der Größe und Art nach unterschiedliche Verzerrungen auf. Um eine möglichst das ganze Kartenwerk umfassende Abschätzung des Bearbeitungsaufwands für die Entzerrung einer Karte geben zu können, waren Karten aus verschiedenen Epochen Gegenstand der Untersuchung. Als weitere wesentliche Problematik war die Verfügbarkeit und Auffindbarkeit von identischen Punkten zu klären, die sowohl in den Alpenvereinskarten als auch in den Referenzdaten identifizierbar waren, und ob ihre jeweilige Darstellungsgenauigkeit den Anforderungen genügten. Für die Genauigkeitsanalyse war es unumgänglich, neben identischen Lagepunkten zusätzlich morphologisch äquivalente Punkte aus Höheninformation zu gewinnen.

Nach einer globalen Georeferenzierung der Karte über wenige Paßpunkte musste im Detail geprüft werden, ob und mit welchen Mitteln eine sinnvolle Abgrenzung in sich homogener Teilgebiete bewerkstelligt werden kann. Leider waren keine Unterlagen aus der Entstehungszeit der Karten auffindbar, die Auskunft über die Art des Messverfahrens und die Ausdehnung der Aufnahmeteilgebiete geben hätten können. Die Alpenvereinskarten werden seit 1998 von den Kartographieabteilungen des deutschen und österreichischen Alpenvereins in digitaler Form fortgeführt. Die Bearbeitung der gescannten Vorlagen erfolgt mit MicroStation in Verbindung mit der Rasterbearbeitungssoftware IRAS B und IRAS C. Die in Rasterdatenverarbeitungsprogrammen implementierten Verfahren zur Entzerrung mussten in Hinblick auf ihre Flexibilität beurteilt werden. Es war ein Vergleich anzustellen, welches Entzerrungsverfahren der maschenweisen Entzerrung der Hochgebirgskarten am besten Rechnung trägt und die geringsten unerwünschten Nebeneffekte erzeugt.

Die Genauigkeitsanalyse zeigte, dass die Alpenvereinskarten eine hohe Punktgenauigkeit und wider Erwarten eine hohe Homogenität aufweisen. Eine lokale Entzerrung dieser Karten ist daher nicht erforderlich. Bei den meisten Alpenvereinskarten ist daher die Ermittlung der Georeferenz über eine geringe Anzahl von homologen Punkten möglich. Nach Ermittlung der Blatteckenwerte dieser Karten kann das UTM-Gitter eingerechnet werden.

Ansprechpartner: Markus Penzkofer

 

Veröffentlichungen:

Penzkofer, M.: Entzerrung und Georeferenzierung von Alpenvereinskarten. In: Untersuchungen zur Georeferenzierung von Alpenvereinskarten, Wissenschaftliche Alpenvereinshefte (Heft 34). 2001

Penzkofer, M.; Brunner, K.; Fischer, J.; Reinhardt, W.: Untersuchungen zur Genauigkeitsanalyse von Alpenvereinskarten. In: Zeitschrift für Vermessungswesen (126/1). 2001