Geodäsie Bin ich noch zu retten? DGK, Jahressitzung 2004, München, 2004 Geodäsie Bin ich noch zu retten? Jürgen Müller, Institut für Erdmessung, Universität Hannover (mueller@ife.uni-hannover.de) Auch ich begrüße Sie recht herzlich. Wer mich noch nicht kennt, ich heisse Jürgen Müller. Wissenschaftlich habe ich mich hauptsächlich mit 2 Themen beschäftigt: der Analyse von Lasermessungen zum Mond und mit Fehlerstudien zu geplanten Satellitenmissionen, die zur Gravitationsfeldbestimmung der Erde vorgesehen sind. Im Rahmen dieser Arbeiten konnte/mußte ich mich auch mit dem Thema Referenzsysteme auseinandersetzen. Ich freue mich, aus diesem Bereich heute etwas beitragen zu dürfen. Ich spreche über die Grundlagen, speziell die Aufgaben des IERS und IGS. Beides sind internationale Dienste, wie der Name schon sagt. Ich sage, wie sie aufgebaut, wie sie arbeiten, was sie liefern.

Gliederung Einführung - Fragen - Allgemeines Beispiel: Satellitenprojekte - Unser Beitrag - Unsere Möglichkeiten Beispiel: Sensor-Netzwerke Resümee - Fragen/Antworten Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck

Fragen Geodäsie: (Hilfs-)Wissenschaft? Woraus Identität? Wie wiss. Auftrag? Gibt es einen gemeinsamen Kern der Teildisziplinen? Wäre eine integrierte Forschungsstrategie hilfreich? Wo liegt die Zukunft? Wer sind die strategisch wichtigsten Partner? Vernetzung zu Fachhochschulen? Falls ja, wie? Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck

Wäre das nicht schrecklich? Was wäre, wenn ... Photogrammetrie bei Informatik Ingenieurgeodäsie bei Bauingenieurwesen Physikalische Geodäsie bei der Physik Geoinformatik bei Geographie Geodäsie bei Luft- und Raumfahrt Landmanagement bei Jura Vermessungswesen bei Mathematik wäre? Wäre das nicht schrecklich?

Was wollen wir? Was wäre das Ideal? viele Studenten, international viele Drittmittel Zeit für Forschung guten Arbeitsmarkt, den ‚Kindern‘ soll es besser gehen Anerkennung (intern, extern) etwas bewirken, am besten nachhaltig ... Was ist also zu tun? Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck

Was können wir? Vorüberlegung, Logistik Messung Auswertung/Prozessierung, Analyse Datenmanagement Modellierung, Prognose Fehlerrechnung, Qualitätsbeurteilung Interpretation, Regelung, Rückkopplung, Planung ...

Beispiel: Allgemein Messung, Auswertung, Modellierung, Nutzung

Weitere Aspekte (1) - Breite und Tiefe: gekoppelt, flexibel; wir sprechen gemeinsame Sprache - Starkes Team, Einigkeit, Harmonie stärkt Disziplin/Standorte - Haben wir Synergien durch Zusammenarbeit ausgeschöpft?

- Ziel: „zentrales, leitendes Neuron“ Weitere Aspekte (2) - aber: kritische Masse notwendig - Einbinden mehrerer Disziplinen, Kooperationen, fachübergreifend GuG mehr als Dienstleister, keine Einzelkämpfer, eigenes Profil - Ziel: „zentrales, leitendes Neuron“

Beispiel: Satellitenprojekte Missionsvorbereitung Messung LEOs, GNSS, unterschiedliche Sensoren und Beobachtungsgrößen Vorprozessierung, Reduktionen, Filterung, Raum-Zeit-Skalen Auswertestrategien Prozessierung, unterschiedliche Modelle Bestimmung verschiedener Produkte Iterative Verbesserung Qualitätsbeurteilung Interpretation, für wen (Wissenschaft, sich selbst, Menschen)? Input für neue Missionen, um Lücken zu schließen

Schwerefeldmission GRACE (1) Beobachtung Abstände (250 km) [Einheit: mm] Produkte Schwereänderungen [Einheit: nm/s2 in 2 Monaten]

Schwerefeldmission GRACE (2) Interpretation Landhebung, max. 1 cm/Jahr Konsequenz Küstenlinien verändern sich, Mehrarbeit für Fischer

Beispiel: Sensor-Netzwerke Planung Messung: Beobachtungen mit diversen Sensoren Kommunikation, Datentransfer, Geoinformationssysteme Prozessierung (Teilmengen, automatisch) Auswertestrategien Bestimmung verschiedener Produkte Iterative Verbesserung, Rückkopplung, Optimierung Qualitätsbeurteilung Visualisierung Interpretation, für wen (Wissenschaft, Menschen)? Input für neue Action

Tektonik in Japan (1) Beobachtung Punktverschiebungen, z.B. mit GPS, Gravimetrie, Nivellement Produkte Deformationsverhalten/Modelle

Tektonik in Japan (2) Interpretation Wahrscheinlichkeit für Erdbeben, Vulkanausbruch Konsequenz Straßensperrung/Evakuierung Wiederaufbau (Planung ...)

Fragen und Antworten (1) 1. Geodäsie: (Hilfs-)Wissenschaft? Woraus Identität? Wie ist wissenschaftlicher Auftrag definiert? Breite und Tiefe, Geodäsie und Geoinformatik, Überblick, breites Verständnis, Querschnittswissen. 2. Gibt es einen gemeinsamen Kern der Teildisziplinen? Ja, Grundlagen/Sichtweise/Sprache, Idee der Zusammenhänge. 3. Wäre eine integrierte Forschungsstrategie hilfreich? Durchaus: Außenwirkung, Synergien, ‚Stärken stärken‘. Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck

Fragen und Antworten (2) 4. Wo liegt die Zukunft? Variabel aufgrund der Vielfalt von GuG; verschiedene Profile. 5. Wer sind die strategisch wichtigsten Partner? Die Starken – auf gleicher Augenhöhe. 6. Vernetzung zu Fachhochschulen? Falls ja, wie? Eingeschränkt, da eigenes Profil; Substanz, universitäre Qualität ist höchstes Gut. Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck

Resümee Geodäsie sollte sich selbst mehr zutrauen - Phantasie - Rand/Nachbarbereiche Ideengeber, Leitung, verbindendes Element Profile entwickeln, Entfaltung in der gesamten Breite Möglichkeiten durch Kooperation besser ausnutzen Global heisst mehr als ein Raum z.B. terrestrisch: Erde umspannend inertial: einschliesslich Sterne und Quasare (Himmelsreferenz-frame) Transformationsparameter (Orientierung) zwischen den beiden System als Funktion der Zeit Konstanten, z.B. Masse der Erde, Lichtgeschwindigkeit Modelle, z.B. Plattenbewegung, Rotationsschwankungen Schaltsekunden: meist Ende Dezember oder Ende Juni im Abstand von 1 bis 2 Jahren; die letzte war 30.Juni.1997 Atmosphäre beeinflusst Erdrotation; deshalb Windrichtung, Luftdruck