Nap vs bolling van de aarde

[Sha-ron]

Voor mijn profielwerkstuk aardrijkskunde ben ik bezig een hoofdstuk plaatsbepaling op de aarde met behulp van GPS.

Door middel van ten minste drie satellieten kan vrij nauwkeurig een plaats op aarde worden vastgesteld.

Zodoende ligt iedere plaats op aarde op een driedimensionaal assenstelsel.

Daarnaast gebruiken wij in Nederland NAP als 0-punt. Dit rijmt echter niet met GPS-plaatsbepaling.

Hoe zien wij plaatsen in Nederland relatief aan NAP, immers het assenstelsel van de wereld is bolvormig, dus een Nederland zien als een plat vlak in een driedimensionaal assenstelsel werkt alleen op kleine schaal.

Is het zo dat rekening wordt gehouden met 'booglengte' (die verrekend wordt) of hoe is dit verschil opgelost?

Als in de bosatlas staat dat een plaats in Enschede op + 2 m NAP ligt, hoe is dat dan berekend met GPS?

Ik hoop dat is mijn vraag duidelijk genoeg naar voren heb gebracht en iemand allicht antwoord heeft.

Alvast bedankt

[Jan van de Velde]

Het is nog een tikje ingewikkelder: het gaat om de geoide, d.w.z. de hoogte t.o.v. een denkbeeldige lijn die punten met gelijke zwaartekracht met elkaar verbindt.

Kijk maar eens hier, in de paragraaf NAP, GPS en geoïde

http://home.tiscali.nl/~wr2777/NAP-niveau.htm

Dat is op zich logisch, aangezien we dat NAP niveau graag definiëren als gelijk waterniveau, d.w.z. dat tussen twee punten met een gelijke NAP hoogte geen water zou mogen stromen. Ruwweg volgt dat de bolling van de aarde, in werkelijkheid volgt dat een geoïde. En het praktische effect hiervan is wel degelijk van praktisch belang voor Rijkswaterstaat.

[Hans Erren]

Voor mijn profielwerkstuk aardrijkskunde ben ik bezig een hoofdstuk plaatsbepaling op de aarde met behulp van GPS.

Door middel van ten minste drie satellieten kan vrij nauwkeurig een plaats op aarde worden vastgesteld.

Zodoende ligt iedere plaats op aarde op een driedimensionaal assenstelsel.

Daarnaast gebruiken wij in Nederland NAP als 0-punt. Dit rijmt echter niet met GPS-plaatsbepaling.

Hoe zien wij plaatsen in Nederland relatief aan NAP, immers het assenstelsel van de wereld is bolvormig, dus een Nederland zien als een plat vlak in een driedimensionaal assenstelsel werkt alleen op kleine schaal.

Is het zo dat rekening wordt gehouden met 'booglengte' (die verrekend wordt) of hoe is dit verschil opgelost?

Als in de bosatlas staat dat een plaats in Enschede op + 2 m NAP ligt, hoe is dat dan berekend met GPS?

Ik hoop dat is mijn vraag duidelijk genoeg naar voren heb gebracht en iemand allicht antwoord heeft.

Alvast bedankt

Coordinaten op de wereld worden uitgedrukt in graden noorderbreedte en oosterlengte, in eerste benadering bolcoordinaten, in tweede benadering elipsoide coordinaten (afgeplatte bol). GPS hoogte is een geometrische hoogte ten opzichte van de elipsoide (dus niet van een plat vlak).

Om NAP hoogte met een GPS te bepalen, is een NAP correctiegrid beschikbaar omdat het NAP vlak afwijkt van het elipsoidevlak door onder andere regionale dichtheidsverschillen.

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/geoide.html

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/images/geoide2.jpg

[Stephaan]

Sha-ron De handleiding van mijn GPS (Garmin Steetpilot) legt uit dat er contact moet zijn met tenminste drie satellieten (die dan samen ook nog een driehoek moeten vormen) de om plaats op aarde te bepalen. Output van 4 satellieten is nodig om een 3dimensionale plaatsbepaling te krijgen ( dus de hoogte ten opzichte van de ellipsoide).

J kan natuurlijk wel zeggen dat ook de plaatsbepaling op aade reeds driedimensionaal is omdat de aarde niet plat is, maar het is toch wel echt zo als je GPS ook de hoogte moet aangeven hij 4 satellieten moet "horen" of is het "zien"

Mijn GPS noemt gewone plaatsbepaling trouwens 2 dimensionaal en pas als ook het niveau (de hoogte) er bij komt vermeld de screen : drie dimensionale plaats bepaling

[Sha-ron]

Bedankt voor jullie antwoorden,

interessant dat er zoiets als een geoïde bestaat, in Nederland is NAP dan natuurlijk ook gemakkelijk te gebruiken,

omdat de massaverschillen minimaal zijn (er zijn geen bergen in Nederland).

Hoe komt het dat het zwaartekrachtveld in zuidelijk Nederland in sterkte toeneemt, is daar een speciale reden voor?

[Jan van de Velde]

Bedankt voor jullie antwoorden,

interessant dat er zoiets als een geoïde bestaat, in Nederland is NAP dan natuurlijk ook gemakkelijk te gebruiken,

omdat de massaverschillen minimaal zijn (er zijn geen bergen in Nederland).

Hoe komt het dat het zwaartekrachtveld in zuidelijk Nederland in sterkte toeneemt, is daar een speciale reden voor?

Die lokale/regionale verschillen zijn in Nederland bijna net zo groot als elders hoor. Ook als je die wereldbol bekijkt is er in het algemeen wél een samenhang tussen grotere zwaartekracht en berggebieden, maar wat ook een rol speelt is de afstand tussen je voeten en het massamiddelpunt van de aarde. We hebben hier een jaar geleden eens een topic over gehad, en een link naar een kaartje met zwaartekrachtverschillen in Nederland. Ik zal eens zien of ik dat terug kan vinden. U hoort nog van ons.....

[Jan van de Velde]

Gevonden

interessante link:

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/zwaartekracht.html

kaart met zwaartekrachtafwijkingen

bouger_anomalie_n 1218 keer bekeken

vind je hier op A4-formaat in pdf:

http://dinoloket.tno.nl/dinoLks/download/m.../anom/intro.jsp

Hoe blauwer, hoe geringer de zwaartekracht. De Peelslenk is goed zichtbaar. In Twente heb je de meeste kracht nodig om je voeten op te tillen (en wij Zeeuwen hebben ook een relatief zwaar leven.... ..)

Ach, de verschillen lijken groot zo op een kleurenkaartje, maar dat zijn verschillen die je in mgal (1mgal = 1·10^-5 m/s²) uitdrukt. Tussen Twente en de Peel regionaal ruim 35 mgal (ruim 0,00035 m/s²) verschil dus volgens dit kaartje.

Overigens vind je in tabellen met zwaartekrachtmetingen nog wel grotere detailverschillen. Ook op kortere afstanden kunnen die verschillen ook relatief fors zijn. In die tabel uit de eerste link 210 mgal verschil tussen Epen (Z-Lim) en Westerbork.

Ik heb nog wel eens een hele tabel gezien van plaatsen door heel Nederland, en daar meen ik me nog (veel) grotere plaatselijke verschillen van te herinneren. Kan ik alleen zo gauw niet terugvinden...

[Sha-ron]

Bedankt, dat is wel een erg gedetailleerd kaartje, al vraag ik me af hoe toepasbaar dat in de praktijk is

[Sha-ron]

Coordinaten op de wereld worden uitgedrukt in graden noorderbreedte en oosterlengte, in eerste benadering bolcoordinaten, in tweede benadering elipsoide coordinaten (afgeplatte bol). GPS hoogte is een geometrische hoogte ten opzichte van de elipsoide (dus niet van een plat vlak).

Om NAP hoogte met een GPS te bepalen, is een NAP correctiegrid beschikbaar omdat het NAP vlak afwijkt van het elipsoidevlak door onder andere regionale dichtheidsverschillen.

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/geoide.html

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/images/geoide2.jpg

Op het bijgevoegde kaartje gaat het over verschillen van ongeveer 40 meter. Ligt Nederland dan zo hoog (of laag?) ten opzichte van het elipsoïde vlak? Waar is de hoogte van het elipsoïde vlak dan op gebaseerd?

[Jan van de Velde]

Op het bijgevoegde kaartje gaat het over verschillen van ongeveer 40 meter. Ligt Nederland dan zo hoog (of laag?) ten opzichte van het elipsoïde vlak? Waar is de hoogte van het elipsoïde vlak dan op gebaseerd?

Als je dat kaartje van dinoloket hierboven zo interpreteert doe je dat verkeerd. Dat praat over verschillen in regionale zwaartekrachtversnelling (m/s², 1 mgal is 0,00001 m/s²), niet over hoogteverschillen in meters.

[Sha-ron]

Ik bedoel dit kaartje

http://www.rdnap.nl/algemeen/hoogte/images/geoide2.jpg

[Jan van de Velde]

http://en.wikipedia.org/wiki/GRS_80

Het kaartje waar je naar refereert geeft de hoogte aan van de geoïde t.o.v. de grs80 referentie-ellipsoïde. Die laatste is de ideale ellipsoide vorm vorm die de aarde zou hebben als ze helemaal homogeen opgebouwd zou zijn. Dat is dus een ellipsoïde en geen bol, ivm de rotatie van de aarde. Het is weinig anders dan een fictieve geometrische figuur. Die ca. 40 m verschil hebben dus geen werkelijke in het veld meetbare betekenis. Kun je ook zien omdat die hoogtelijnen t.o.v. de ellipsoïde gewoon in zee doorlopen.

Op jouw kaartje kun je trouwens ook mooi die Peelslenk en de gasbel van Slochteren herkennen. Vergelijk maar met mijn kaartje van zwaartekrachtafwijkingen.

[thermo1945]

maar dat zijn verschillen die je in mgal (1mgal = 1·10^-5 m/s²) uitdrukt..

Sinds 1967 zijn uitsluitend SI-eenheden toegestaan, afgezien van een klein aantal in de wet genoemde eenheden.

De gal is onwettig, evenals de calorie, de mm kwik en de paarde(n)kracht.

Op dit forum: "Niet toegestaan zijn .... Illegale uitingen"

[Jan van de Velde]

Ik weet niet of die mgal wel zo onwettig is. Uiteindelijk is dat ook maar een tienmacht van m/s². Het feit dat een officiële instantie als Dinoloket (klinkt niet officieel, weet ik, maar is een poot van TNO) die mgal gebruikt doet me in dit geval ook aan het tegengestelde van onwettig denken.

[Hans Erren]

Sinds 1967 zijn uitsluitend SI-eenheden toegestaan, afgezien van een klein aantal in de wet genoemde eenheden.

De gal is onwettig, evenals de calorie, de mm kwik en de paarde(n)kracht.

Op dit forum: "Niet toegestaan zijn .... Illegale uitingen"

Ik ben mijn universitaire opleiding geofysica in 1979 gestart, de milligal werd daar nog gewoon geintroduceerd en is in de exploratie-geofysica nog steeds de meestgebruikte eenheid. Ik heb nog een zwaartekrachttraverse door de peelslenk gemeten van Valkenswaard naar Nijmegen.

http://en.wikipedia.org/wiki/GRS_80

Het kaartje waar je naar refereert geeft de hoogte aan van de geoïde t.o.v. de grs80 referentie-ellipsoïde. Die laatste is de ideale ellipsoide vorm vorm die de aarde zou hebben als ze helemaal homogeen opgebouwd zou zijn. Dat is dus een ellipsoïde en geen bol, ivm de rotatie van de aarde. Het is weinig anders dan een fictieve geometrische figuur. Die ca. 40 m verschil hebben dus geen werkelijke in het veld meetbare betekenis. Kun je ook zien omdat die hoogtelijnen t.o.v. de ellipsoïde gewoon in zee doorlopen.

Toch wel, het is het hoogteverschil tussen elipsoide en geoide. In Europa is dat een flinke bult, ten zuiden van India een flinke kuil, zie onderstaand sterk overdreven plaatje: