Berekeningswijze van de coëfficiënten De coëfficiënten uit de formules (3), (4), (6) en (7) zijn be rekend volgens de kleinste-kwadratenmethode. Voor de be rekening is gekozen voor een 25x25 km grid van 168 pun ten tussen 5 en 280 km (west-oost) en tussen 300 en 625 km (zuid-noord). De (E, N) en (cp, X) coördinaten van de grid- punten zijn berekend door de RD-coördinaten met behulp van de zeven-parametertransformatie uit de HTW'96 [9] te transformeren naar ETRS89. Aangezien de vijf AGRS.NL- stations en de omringende EUREF-stations zowel in ETRS89 als in ITRF96 nauwkeurig bekend zijn [2], kon aan de hand van een kleinste-kwadratenvereffening een 3D-transforma- tie tussen beide referentiestelsels lokaal worden afgeleid. Aangezien het huidige WGS84-referentiesysteem, WGS84 (G873), in oriëntatie overeenkomt met ITRF96, kunnen de RD-coördinaten hierdoor, via ETRS89, naar WGS84 (G873) worden getransformeerd3). Bedacht moet worden dat, ten gevolge van de beweging van de aardschollen, de ligging van geodetische stations in de loop der tijd enigszins ver andert. Deze beweging is relatief klein, doch over langere perioden niet verwaarloosbaar4) [7], Daarom is gekozen om de ITRF96/WGS84-coördinaten te herleiden tot de epoche 2001.0. Hiervoor werd gebruikgemaakt van het kinemati- sche schollenmodel NNR-NUVEL1A [5]. Met andere woor den: omdat WGS84 een dynamisch referentiestelsel is, zijn de berekende coëfficiënten uit de formules (3), (4), (6) en (7) strikt genomen alleen geldig voor de epoche 2001.0. Als uitgangspunt voor deze 2D-transformatiefonnules dient het basispunt Amersfoort. De resultaten staan vermeld in tabel 1 tot en met 5. De nauwkeurigheid van de afgeleide 2D-transformaties werd getoetst door de transformaties daadwerkelijk uit te voeren en de resultaten (indirect) te vergelijken met de resultaten verkre gen volgens de officiële RDNAPTRANS- conversieprocedure [10], Directe verge lijking is niet mogelijk aangezien deze conversieprocedure enkel de transfor matie naar ETRS89 (en omgekeerd) beschrijft. Voor deze toetsing is een andere set punten gebruikt dan die waarmee de coëfficiënten uit de tabel len 1 tot en met 5 zijn berekend. De eerder gebruikte gridpunten zouden een niet-realistisch beeld schetsen. Uit deze vergelijking volgt dat de stan daardafwijking van de verschillen tus sen de officiële RDNAPTRANS-conver- sieprocedure en de hier gepresenteer de reeksen, lineair uitgedrukt, slechts 9 cm bedraagt. De maximale afwijking tussen beide transformaties blijft bin nen Nederland beperkt tot zo'n 25 cm. Deze verschillen zijn nagenoeg geheel toe te schrijven aan vervormingen bin nen het klassieke driehoeksnet van de Rijksdriehoeksmeting [3] [10]. Aange zien er bij de afleiding van de 2D- transformatieformules geen rekening is gehouden met deze netvervormin- gen, betekent dit dat de hier gepresen teerde 2D-transformatie niet exact is, maar een benadering. De nauwkeurig heid (95% percentiel) in horizontale positie waarmee coördinaten getrans formeerd kunnen worden, bedraagt 15 cm. In het midden van Nederland zal dit iets beter zijn en aan de randen iets slechter. Als wordt bedacht dat met behulp van een eenvoudige GPS- ontvanger de horizontale positie op ge middeld 10 m nauwkeurig (95% per centiel) kan worden bepaald en dat de nauwkeurigheid van de topografische kaart 125.000 ongeveer 5 m bedraagt, zullen de hier gepresenteerde (benade- ringsjformules voor gebruikers van bij voorbeeld handheld GPS-ontvangers en voor kartografen ruimschoots vol staan. Echter voor het nauwkeurige geodetische GPS-werk, waarbij diffe rentieel wordt gemeten ten opzichte van in ETRS89 bekend zijnde geode tische stations (bijvoorbeeld RD-kern- netpunten of de AGRS.NL-stations), dient men gebruik te maken van de officiële RDNAPTRANS-conversieproce- dure. Deze procedure wordt beschre ven in [10). Tot slot moet worden opgemerkt dat transformatieformules zoals in dit artikel zijn afgeleid, slechts mogen Rekenvoorbeeld 1: transformatie van RD naar UTM-WGS84 en vice versa UTM-zone 31 UTM-zone 32 81 Amsterdam (Westertoren): 21 Groningen (Martinitoren): X 120700,723 X =233883,131 Y 487525,501 Y= 582065,167 Gegeven Transformatie naar UTM-WGS84 Transformatie naar UTM-WGS84 E 628217,312 E 337643,235 N 5804365,552 N 5899435,841 Formule 3 Terug transformatie naar RD Terug transformatie naar RD X =120700,723 X =233883,131 Y 487525,501 Y= 582065,163 Formule 4 Rekenvoorbeeld 2: transformatie van RD naar ellipsoïdische coördinaten en vice versa 81 Amsterdam (Westertoren): 21 Groningen (Martinitoren): X= 120700,723 X 233883,131 Y 487525,501 Y= 582065,167 Gegeven Transformatie naar (cp, X) Transformatie naar (cp, X) <p 52°,37453253 cp= 53°,21938317 X= 4°,88352559 X= 6°,56820053 Formule 6 Terug transformatie naar RD Terug transformatie naar RD X 120700,723 X 233883,131 Y 487525,502 Y 582065,168 Formule 7 3) Het lineaire verschil tussen ETRS89 en WGS84 (G873) be draagt in het hori zontale vlak zo'n 3 dm. 4) Voor Amersfoort werd, aan de hand van het kinemati- sche schollenmodel NNR-NUVEL1A, bere kend dat de jaarlijk se veranderingen in horizontale positie gelijk zijn aan: dE/dt 0,0185 m per jaar en dN/dt 0,0144 m per jaar. De voor Amersfoort berekende jaarlijkse veranderingen in horizontale positie komen alleszins overeen met de ge meten jaarlijkse veranderingen in horizontale positie voor het ITRF-station Kootwijk [7]. GEODESIA 2001-2

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

(NGT) Geodesia | 2001 | | pagina 10