-1-
Conclusies
GPS
absolute plaatsbepaling mogelijk
zeer hoge relatieve nauwkeurigheid
zeer eenvoudige bediening
satellietsysteem
onzekerheden over toekomst maar....
tioneel wordt en of, respectievelijk in welke vorm, de P
en C/A code beschikbaar komen.
Vergelijking traagheidsplaatsbepaling en GPS
Een echte vergelijking van beide meetmethodieken zou
een duidelijke definitie van de probleemstelling en een
uitvoerig onderzoek vereisen en dat is in dit kader niet
mogelijk. Toch zal ik een poging doen om beide metho
den aan de hand van een aantal criteria schematisch te
vergelijken De criteria zijn in tabel 5 vermeld samen met
de „score" van GPS, respectievelijk traagheidsplaatsbe
paling (TP).
- controle van het nationale driehoeksnet;
- meten van bodembeweging;
- plaatsing van platforms;
- controle van de zakking van boorplatforms;
- navigatie van schip en vliegtuig.
Op één toepassing wil ik apart ingaan.
Zowel traagheidsplaatsbepaling als GPS leveren coördi-
naatverschillen Ax, Ay en Zlz, bijvoorbeeld tussen twee
punten A en B. Door het invoeren van een ellipsoïdisch
rekenvlak kunnen de coördinaatverschillen worden om
gerekend in verschillen in geografische breedte en leng
te, AB en AL, en in hoogte Ah. Wat is nu het karakter
van dit hoogteverschil? Het levert namelijk geen verschil
in NAP hoogte tussen A en B. NAP hoogten, zie bijvoor
beeld [Waalewijn, 1986] ontstaan uit waterpassen (waar
nodig aangevuld met zwaartekrachtsmetingen) en ge
ven de afstand langs de loodlijn vanaf de geoïde, dus
boven zeeniveau. De Ah - hB - hA, afgeleid uit GPS
metingen of traagheidsplaatsbepaling, vormt een geo
metrisch hoogteverschil, dat wil zeggen een verschil in
hoogte boven de gekozen ellipsoïde. Het verband tussen
dit verschil A h en het verschil A H in NAP wordt gegeven
door
zlh zlH zlN,
waarbij zlN het verschil in geoïdehoogte is. De situatie is
geschetst in fig. 7.
Tabel 4. Plus- en minpunten GPS.
Gebruikerscriteria
GPS
TP
automatische registratie
ja
ja
altijd en overal toepasbaar
neen
ja
3D, horizontaal en/of verticaal
ja
ja
absoluut of relatief
beide
relatief
kleine en grote afstanden
beide
beide
vaste of dynamische meetpunten
beide
beide
nadruk op kwantiteit of kwaliteit
beide
kwantiteit
resultaten in real-time
ja
ja
kosten: meting en gegevens
verwerking
laag/hoog*
laag/hoog*
kosten: aanschaf/huur
gemiddeld
hoog*
zie tekst
Tabel 5. Vergelijking traagheidsplaatsbepaling en GPS.
De toepassing van beide meetsystemen in de geodesie
beperkt zich niet alleen tot de klassiek landmeetkundige
opgaven. Bij stilstaande meetapparatuur reiken de toe
passingen van absolute plaatsbepaling tot relatieve
plaatsbepaling over afstanden van meer dan 100 km. Het
meten van bewegingen van enkele millimeters per jaar
behoort tot de toepassingsgebieden, evenals navigatie
op zee en het meten van relatieve bewegingen. Absolute
metingen en metingen op het hoogste precisieniveau
kunnen echter alleen met GPS worden bereikt. Voor
beelden van toepassingen zijn onder meer:
- grondslagmetingen in ontwikkelingslanden;
- precisiemetingen in de landmeetkunde;
- paspuntbepaling in de fotogrammetrie;
- opbouw van geografische informatiesystemen;
Fig. 7. Verband tussen geometrische luit GPS of traagheidsplaats
bepaling), NAP- en geoïdehoogten.
Geoïdehoogten worden uit zwaartekrachtsanomalieën
berekend. Een geoïdeberekening voor Nederland is be
schreven in (Van Willigen, 19861. Het is dus in principe
op deze manier mogelijk het tijdrovende waterpassen
door bijvoorbeeld een combinatie van GPS en geoïde
berekening te vervangen, of nog beter zlH, Ah en zlN in
een vereffeningsprobleem aan elkaar te koppelen. Voor
waarde hiervoor is echter een vergelijkbaar precisie
niveau voor de drie genoemde grootheden.
Tenslotte nog een voorzichtige poging om het risico van
de aanschaf, de aanschaffingskosten voor GPS appara
tuur en traagheidssystemen en de meet- en verwerkings
tijd met elkaar te vergelijken. Ik moet benadrukken, dat
een dergelijke vergelijking subjectief is en onderhevig
aan voortdurende verandering.
De meet- en verwerkingstijd hangt sterk af van de
precisie-eisen die de gebruiker stelt. Voorlopige coördi
naten worden door beide meetmethodieken in real-time
geleverd, zonder nabewerking. Voor het bereiken van
het hoogste precisieniveau loopt de meettijd bij GPS
echter op tot een aantal uren, en is ook nog een zeer om
vangrijke nabewerking vereist. De aanschaffingskosten
veranderden voortdurend. De grafieken in fig. 8 leveren
NAP-hoogte
aardoppervlak
geoide (niveauvlak)
NGT GEODESIA 87
7
