VERMESSUNGSKUNDE IV

5 TRIGONOMETRISCHE HÖHENMESSUNG 32
Beispielwerte für den Einfluss der Erdkrümmung:
s [km] 0.1 0.2 0.5 1 2 5 10
cE 0.8mm 3.1mm 19.6mm 78.5mm 32cm 1.96m 7.9m
Einfluss des gekrümmten Lichtweges (Refraktion)
• die (optische) Dichte der Luft nimmt mit zunehmender Höhe ab
dadurch kommt es zu einer kontinuierlichen Brechung des Zielstrahls
• Der Einfluss des gekrümmten Lichtweges lässt sich analog berechnen, wenn der
Lichtweg im Raum als Kreisbogen mit dem Radius r angenommen wird
• Das Verhältnis der Radius der Lichtkurve zum Erdradius wird als Refraktionskoeffizient
k bezeichnet
k = R/r
der Wert für k beträgt etwa k ≈ 0.125, dar ≈ 8R (für Zielungen außerhalb der
bodennahen Luftschicht!)
• der Refraktionskoeffizient kann stark variieren:
– durch Variationen von Luftdruck und Temperatur entlang des Zielstrahls
(vertikaler Temperaturgradient!)
– in Bodennähe Beeinflussung durch verschiedene lokale Effekte
schwer fassbare Reflektion/Absorbtion der Sonneneinstrahlung (Bewuchs,
Asphalt/Beton, Wasserflächen, ...)
– k ist örtlichen und zeitlichen Schwankungen unterworfen
• Erfassung der Refraktionseinflüsse auf die Vertikalwinkelmessung ist sehr schwierig
Korrektionen sind meist unsicher zu berechnen =⇒ Eleminierung durch Messungsanordnung
und mit k = R/r r = R/k
cR ≈− s2
2r
k · s2
cR ≈−
2R
Beispielwerte für den Einfluss der Refraktion:
(mit k =0.125)
s [km] 0.1 0.2 0.5 1 5 10
cE 0.1mm 0.4mm 2.5mm 9.8mm 24.5cm 0.981m
Vermessungskunde für das 4. Semester (Stand: 2. April 2005)