Bij de Nieuwe NAP-publicatie hoort een nieuw geoïdemodel
voor Nederland. Een geoïdemodel wordt namelijk gebruikt
om GPS-hoogtes om te kunnen rekenen naar NAP-hoogtes.
Bij de berekening wordt de geoïde ingepast op de NAP-hoog
tes van een aantal GPS-punten. Als de NAP-hoogtes hiervan
veranderen, dan moet het geoïdemodel meeveranderen. De
ze gelegenheid is tevens aangegrepen om het geoïdemodel
op een aantal andere punten te verbeteren.
Het nut van een geoïdemodel
GPS-hoogtes zijn gegeven ten opzichte van een ellipsoïde: een re
gelmatig wiskundig lichaam, dat de vorm van de aarde zo goed
mogelijk benadert. De GRS80-ellipsoïde vormt de basis voor
WGS84, het GPS-datum. Deze ellipsoïde is zó gekozen, dat het
wereldwijde gemiddelde van geoïdehoogtes ongeveer nul be
draagt. NAP-hoogtes zijn (bij benadering) gegeven ten opzichte
van gemiddeld zeeniveau. De verschillen tussen de geoïde (ge
middeld zeeniveau als de hele aarde met water bedekt zou zijn) en
de GRS80-ellipsoïde fluctueren over de aardbol tussen de -100 en
de +70 meter, zie fig. 7.
Fig. 7.
Verschillen tussen
GRS80-ellipsoïde
en wereldwijde
geoïde (DMA,
1995)
Een geoïdemodel beschrijft de afwijkingen van de geoïde ten op
zichte van een ellipsoïde, en legt daarmee het verband tussen wis
kundig gedefinieerde hoogtes enerzijds, en hoogtes met een fysie
ke, aan het aardoppervlak gerelateerde, betekenis anderzijds.
Voor Nederland zijn de verschillen zo'n +40 meter in Groningen
tot ongeveer +47 meter in het uiterste puntje van Zuid-Limburg.
De GPS-hoogtes zijn dus overal in Nederland tientallen meters
groter dan de NAP-hoogtes.
Er bestaan grootschalige geoïdemodellen op wereldwijd en Eu
ropees niveau. Voor kleinere gebieden kunnen nauwkeurige
kleinschalige geoïdemodellen worden berekend. In Nederland
hebben we sinds 1996 de beschikking over een in internatio
naal opzicht zeer nauwkeurig geoïdemodel: de De Min-geoïde
[De Min, 1996]. Essentiële onderdelen bij de berekening van de
De Min-geoïde waren de beschikbaarheid van een zeer dicht
net van zwaartekrachtgegevens in Nederland (1 punt per 5
km2, zie fig. 8), en de toegepaste berekeningsstrategie.
Deze twee ingredi
ënten zijn in on
gewijzigde vorm
gebruikt voor de
berekening van
het nieuwe geoï
demodel voor
Nederland. Daar
naast zijn er twee
nieuwe elemen
ten toegevoegd:
Fig. 8.
Het (2e orde)
Nederlandse
zwaartekrachtnet
(in m/s2).
meer en nauwkeuriger zwaartekracht
gegevens uit België [Crombaghs 2000]
en Duitsland, en 82 'NAP-aansluitpun-
ten' uit de 5e NWP. Die aansluitpunten
zijn nodig in de laatste stap van de geoï-
deberelcening. Deze stap bestaat uit het
aanbrengen van een correctievlalc met
lineaire en kwadratische termen. Bij de
berekening van de De Min-geoïde wa
ren slechts 17 aansluitpunten beschik
baar (uit de NEREF-campagne), waar
door een correctievlalc met alleen line
aire termen kon worden geschat.
Door deze extra informatie is de kwa
liteit van het geoïdemodel verbeterd,
met name langs de Belgische grens en
in Limburg, zodat nu voor heel Neder
land een homogene precisie van onge
veer 1 cm geldt. Voor de De Min-geoïde
bleek deze precisie nog niet overal
haalbaar, zie bijvoorbeeld [Dierikx
1999] of [Schreutellcamp 2001].
Het nieuwe geoïdemodel voor Neder
land zal bekend staan onder de naam
NLGE02004. Dit model zal per 1 januari
2005 de De Min-geoïde vervangen.
Naar verwachting zal de levensduur
van NLGE02004 tenminste 10 jaar
bedragen. NLGE02004 wordt gepu
bliceerd als onderdeel van RDNAP-
TRANSTM2004, de omrelcenprocedure
tussen ETRS89 en RD/NAP die eveneens
per 1 januari 2005 zal gelden. De soft
ware voor deze procedure wordt door
Kadaster en AGI Rijkswaterstaat ter be
schikking gesteld aan producenten en
distributeurs van geodetische software.
Daarnaast wordt RDNAPTRANSTM2004
opgenomen in versie 4.1 van de Coordina
te Calculator, een programma van Rijks
waterstaat, dat per 1 januari 2005 gratis
is te downloaden van www.rdnap.nl.
Deze website bevat oolc online functi
onaliteit voor de omrekening tussen
ETRS89 en RD/NAP.
Fig. 9 laat een beeld zien van NLGE02004
en het bijbehorende geldigheidsgebied.
In deze figuur is het eerder genoemde
bereik van 40 tot 47 meter te zien.
NLGE02004 lijkt op het eerste gezicht
sprekend op de De Min-geoïde. Er zijn
echter verschillen op centimeterni-
veau. Voor het grootste deel van
Nederland is het verschil minder dan
2 cm. In Limburg lopen de verschillen
GEO-INFO 2004-10
Van De Min naar NLGEO2004
De berekening van een geoïdemodel
Het gebruik van het nieuwe
geoïdemodel
