Print deze pagina

Jaarverslag 2009 Subcommissie Geodetische Infrastructuur en Referentiesystemen

Het AGRS.NL-station in IJmuiden.De meetopstelling met de FG5 #234 absolute gravimeter in de gravimetriebunker in Westerbork, R.H.C. Reudink (TU Delft).


Activiteiten van de Subcommissie

De Subcommissie is in 2009 driemaal bijeengeweest voor de 62e tot en met de 64e vergadering op respectievelijk 15 april, 23 september en 1 december.

Op voorstel van de Subcommissie heeft het Dagelijks Bestuur van de NCG een studie laten uitvoeren naar de geodetische infrastructuur in Nederland. De Nederlandse situatie wordt hierin vergeleken met die in omliggende landen. Ir. J. van der Linde is vanuit het Kadaster gedetacheerd bij de NCG en belast met het onderzoek. Een stuurgroep bestaande uit dr.ir. H. Quee (voorzitter Subcommissie), dr.ir. F.J.J. Brouwer (lid Dagelijks Bestuur NCG) en prof.mr. J.W.J. Besemer (vicevoorzitter NCG) begeleidt het onderzoek. Het conceptrapport is in maart voorgelegd aan het Beraad voor Geo-Informatie (GI-beraad VROM). Vanuit het Beraad is aan de betrokken uitvoerende diensten het Kadaster, de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst, de Dienst der Hydrografie en de TU Delft gevraagd een voorstel te doen voor de toekomstige organisatie van de geodetische infrastructuur. Het conceptrapport is besproken in de vergadering van de Nederlandse Commissie voor Geodesie van 20 mei. De reacties van onder andere GeoBusiness Nederland, de Dienst der Hydrografie en de TU Delft worden verwerkt tot een definitief rapport.

Mede op initiatief van de Subcommissie is een promotieonderzoek gestart door ir. D.C. Slobbe (TU Delft). In de vergadering van de Subcommissie van 15 april heeft ir. Slobbe een presentatie gegeven over zijn onderzoek onder de titel 'Towards a marine geoid for the North Sea, consistent with the dynamic constraints'. Doel van het onderzoek is te komen tot een geoïdemodel voor de Noordzee die aansluit op de geoïde voor het land.

In december heeft de voorzitter van de Subcommissie aan mr.ir. J.C. Anneveld, als vicevoorzitter van GeoBusiness Nederland (GBN), gevraagd een lid van de GBN naar de Subcommissie af te vaardigen.


IGS, EPN en AGRS.NL

Het Actief GPS Referentie Systeem Nederland (AGRS.NL) is de basis van de geodetische infrastructuur van Nederland. Het AGRS.NL bestaat uit de stations Apeldoorn, Delft, Eijsden, IJmuiden, Kootwijk, Terschelling, Vlissingen en Westerbork. De stations Delft, Eijsden, Terschelling, Westerbork en Kootwijk maken deel uit van het European Reference Frame Permanent Network (EUREF EPN). Westerbork, Kootwijk en Delft maken ook deel uit van de International GNSS Service (IGS). Het station Kootwijk werd in 2009 geplaagd door diefstal van de zonnepanelen. Deze konden gelukkig binnen enkele dagen door de TU Delft worden vervangen. Met een systeem voor de automatische processing van de AGRS.NL-data op basis van de Bernese Software, worden bij de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst de dagelijkse coördinaten van de AGRS.NL-stations berekend ten opzichte van omliggende IGS- en EPN-stations. De gepubliceerde coördinaten van de AGRS.NL-stations worden gewijzigd als het jaarlijks gemiddelde van een of meer stations significant afwijkt. Dat was ook het geval met de berekening over 2008 en werd veroorzaakt door gewijzigde berekeningsmethoden en het gebruik van absolute antennekalibraties.

RDNAPTRANS™ is de officiële transformatie tussen ETRS89 (European Terrestrial Reference System 1989) en het stelsel van de Rijksdriehoeksmeting (RD) en het Normaal Amsterdams Peil (NAP). Om de coördinaten in RDNAP zo stabiel mogelijk te houden, is van deze transformatie een nieuwe versie berekend onder de naam RDNAPTRANS™2008. Evenals de vorige werd ook deze nieuwe versie, om niet, ruim verspreid onder softwareontwikkelaars en andere belangstellenden.


RD-infrastructuur en NETPOS

Bij de afdeling Geometrische Referentie Systemen van het Kadaster (voorheen Rijksdriehoeksmeting) wordt nagedacht over een vermindering van het aantal GPS-kernnetpunten (Global Positioning System). Het gebruik hiervan neemt af ten gunste van het gebruik van real-time GNSS-systemen (Global Navigation Satellite System) zoals NETPOS (Netherlands Positioning Service). Dit voornemen is in de Subcommissie besproken. Hierbij kwam het belang naar voren van het consulteren van de gebruikers van deze punten.

Het aantal gebruikers (mobiele GNSS-ontvangers) van NETPOS, de real-time GNSS-dienstverlening van het Kadaster, steeg van 230 in 2008 naar 307 in 2009. Gebruikers zijn het Kadaster en het ministerie van V&W, hierin vertegenwoordigd door Rijkswaterstaat. Een bijzondere gebruiker is het KNMI dat NETPOS-gegevens gebruikt voor de schatting van waterdamp in de atmosfeer.

In verband met de sluiting van een aantal kantoren van het Kadaster met een NETPOS-station, zijn in 2009 vijf vervangende NETPOS-locaties gerealiseerd. Het NETPOS-netwerk bestaat uit 34 referentiestations. De AGRS.NL-stations Apeldoorn, Eijsden, IJmuiden, Terschelling en Vlissingen worden binnen NETPOS gemonitord. IJmuiden, Terschelling en Vlissingen maken tevens deel uit van het real-time netwerk.

Een uitgebreid overzicht van referentiestations in Nederland en de ons omringende landen wordt gepubliceerd op https://gnss1.lr.tudelft.nl/nlref/.


NAP-infrastructuur

Op 14 juli 2009 vond er een bijeenkomst plaats, geïnitieerd door de firma QPS, over de hoogteproblematiek op de Tweede Maasvlakte. Kort samengevat is de problematiek dat met GPS gemeten hoogten enkele centimeters verschillen – volgens sommigen ook systematisch – van hoogten verkregen uit waterpassing. De heer R. Broekman (Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst) en ir. J. van Buren (Kadaster) hebben op deze bijeenkomst uitleg gegeven over mogelijke oorzaken van deze verschillen. Over deze problematiek is een artikel verschenen in het tijdschrift Geo-Info (2010-2) onder de titel 'Nauwkeurig NAP-hoogten meten: GPS of waterpassen?'. Bij de reguliere bijhouding van het secundaire net van het NAP (Normaal Amsterdams Peil) in Zeeland, is voor het eerst GPS toegepast om hoogteverschillen over de Westerschelde te meten. De resultaten hiervan worden in 2010 bekend. De stabiliteit van het NAP wordt onafhankelijk getoetst door middel van het opbouwen van jaarreeksen van absolute zwaartekrachtsmetingen uitgevoerd op een vijftal punten in Nederland. In september 2009 is er weer een nieuwe meting aan deze reeks toegevoegd, zie verder onder Zwaartekrachtinfrastructuur.


Zwaartekrachtinfrastructuur

In september en oktober 2009 zijn in opdracht van de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst op vijf stations in Nederland absolute zwaartekrachtmetingen met de FG5 #234 absolute gravimeter uitgevoerd ter controle van de verticale stabiliteit van het NAP-referentievlak, te weten in Westerbork (gravimetriebunker), Zundert (brandweerkazerne), Kootwijk (watertoren), Wageningen (Herbariumgebouw WU) en in Epen (seismisch station HGN van het KNMI). De resultaten zijn verwerkt in een rapport (Reudink & Klees, 2009) en overhandigd aan de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst. De uitkomsten van de verrichte metingen bleken consistent te zijn met de metingen van voorgaande jaren. De eerder geconstateerde stijging van het pleistoceen (het eerst gezien in Epen) zijn voor het eerst ook op de stations Westerbork en Zundert statistisch significant aangetoond. De tijdsreeksen op de stations Wage­ningen en Kootwijk zijn nog te kort om statistisch significante uitspraken over een bodemdaling of bodemstijging van het pleistoceen te doen. Toekomstige meetcampagnes zullen dit wel mogelijk maken.

De stations waar tot op heden wordt gemeten, liggen allen ten oosten van de lijn Vlissingen – Groningen. Daar zijn ook de meest stabiele gronden te vinden voor nauwkeurige absolute zwaartekrachtmetingen. Ten westen van deze lijn is dit een stuk moeilijker vanwege de slappe bodemgesteldheid. Toch is de wens geuit om ook daar een station te gaan inrichten om een beter beeld te krijgen van de bodembeweging van het pleistoceen en in het bijzonder de kanteling van Nederland langs een noord/west – zuid/oost as te monitoren. Gaasterland (Friesland) lijkt daarvoor geologisch het meest interessante gebied te zijn, daar in deze landstreek pleistocene lagen aan de oppervlakte komen. De TU Delft en de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst zijn overeengekomen dat de TU Delft in 2010 daar een verkenning uit gaat voeren. De extreem droge zomer en het droge najaar 2009 hebben ook uitgewezen dat het belangrijk is de metingen voor hydrologische stoorsignalen (bijvoorbeeld grondwaterveranderingen) te corrigeren. Hiervoor zullen in de loop van de volgende jaren de stations worden uitgerust met grondwaterpeilbuizen. Ook hierover is overeenstemming bereikt tussen de TU Delft en de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst.


Internationale samenwerking

Op het EUREF2009 symposium (European Reference Frame) in Florence is Nederland vertegenwoordigd door dr.ir. H. van der Marel (TU Delft) en ir. J. van Buren (Kadaster). Ir. Van Buren presenteerde het National Report of the Netherlands. Dr. Van der Marel presenteerde een analyse van de tracking van de eerste GNSS-signalen op de nieuwe L5-frequentie van GPS SVN 49 (Global Positioning System Satellite Vehicle Number) en beide experimentele Galileo-satellieten GIOVE-A en GIOVE-B (Galileo In Orbit Validation Element). Vergelijkbare presentaties op dit laatste onderwerp zijn gegeven op de 'European Navigation Conference ENC2009' in Napels en de 'ION GNSS 2009' in Savannah (Institute of Navigation), USA.

Op het EUREF2009 symposium is afgesproken dat de nationaal berekende ETRS89-coördinaten (European Terrestrial Reference System 1989), zoals die bijvoorbeeld in Nederland volgen uit de tijdseries berekend door de Rijkswaterstaat Data-ICT-Dienst, ook centraal binnen EUREF worden opgeslagen.

De formele nationale vertegenwoordiger van Nederland in EUREF namens de diensten is dr.ir. R.C.V. Feron (Rijkswaterstaat). Omdat dr. Feron van functie is veranderd, legt de voorzitter van de Subcommissie de opvolging van deze vertegenwoordiging voor aan het Dagelijks Bestuur van de NCG.

De Europese richtlijn INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in Europe) heeft de aandacht van de Subcommissie. Nederland heeft bij monde van dr.ir. L.L. Dorst (Dienst der Hydrografie) bijgedragen aan de discussie over de hoogtereferentie op zee en in de kustwateren.

Dr.ir. H. van der Marel is in 2009 door ESA (European Space Agency) uitgenodigd lid te worden van de GNSS Science Advisory Committee (GSAC) voor de periode van 2009 – 2012. De GSAC is het vierde science advisory committee van ESA en is in 2009 ingesteld om te adviseren over wetenschappelijke toepassingen (inclusief referentiesystemen) van satellietnavigatiesystemen.


Publicaties

  • Rogier Broekman en Anton Kösters, Nauwkeurig NAP-hoogten meten: GPS of waterpassen?, Geo-Info 7 (2), 2010.
  • Reudink, R.H.C. en R. Klees (2009). Vertical Control of NAP 2009 – results of the Measurement Campaign 2009. TU Delft, Faculty of Aerospace Engineering, DEOS/PSG.
  • De Bakker, P.F., H. van der Marel en C.C.J.M. Tiberius (2009). Geometry-free undifferenced, single and double differenced analysis of single frequency GPS, EGNOS, and GIOVE-A/B measurements. GPS Solutions. DOI 10.1007/s10291-009-0123-6. 10 pp.
  • Tiberius, C.C.J.M., P.F. de Bakker, H. van der Marel en R.J.P. van Bree (2009). Geometry-free Analysis of GIOVE-A/B E1 - E5a, and GPS L1 - L5 Measurements. Proceedings of ION GNSS 2009. September 22-25, Savannah, GA. pp. 2911-2925.
  • Van der Marel, H., P.F. de Bakker en C.C.J.M. Tiberius (2009). Zero, Single and Double Difference Analysis of GPS, EGNOS and GIOVE-A/B Pseudo Range and Carrier Phase Measurements. Proceedings of ENC GNSS 2009. Naples, Italy.