NN2000
Fagdag Geoforum Oslo og Akershus
Bakgrunn
•
•
•
•
Kartverket har i flere år forberedt overgangen
fra NN1954 til NN2000, bl.a. ved fortetting av
presisjonsnivellementsnettet
Noen pilot-kommuner har innført NN2000
I løpet av denne tiden har kravene til et
moderne høydesystem endret seg
Kartverket har bl.a. gjennomført prosjektet
Geofysisk referanseramme for å være best
mulig forberedt
Hva er et høydegrunnlag?
Høyde er avstanden fra en referanseflate og
opp til stedet vi søker høyde på. Referanseflaten
kan være en fysisk flate eller en matematisk flate.
Ellipsoidiske høyder
Høyder over ellipsoiden, en matematisk modell av jorden
GNSS-systemer opererer i et ellipsoidisk høydesystem
Geofysiske høyder
”Høyde over havet”, normalhøyde, ortometrisk høyde .....
Refererer seg til geoiden
NN2000, NN1954 og de fleste andre nasjonale
høydesystemer er geofysiske høydesystemer
Basert på presisjonsnivellement
HREF
HREF--modellen knytter sammen ellipsoidiske og
geofysiske høyder
Hvorfor nytt høydesystem?
NN1954 har en rekke svakheter:
• Uensartet deformert på grunn av landhevningen
• om lag -5 til +30 cm
• Ingen entydig tidsreferanse
• diffus 1916-1954
• Høydenettene i Sverige og Finland har varierende
avvik til NN1954
• Realiseringen av NN1954 er inhomogen
NN1954 oppfyller ikke dagens krav til et
nasjonalt høydesystem
Krav til høydesystem – før og nå
•
•
Før: Høydebestemmelse basert på fastmerker
• Nabonøyaktighet viktigst
• Langbølgede deformasjoner hadde liten
innflytelse på resultatet
Nå: Nettverks-RTK
• Høydebestemmelse basert på permanente
GNSS-stasjoner som kan ligge mange km fra
målestedet
• Homogenitet over større avstander like viktig
som nabonøyaktighet
• Dette stiller store krav til både den
geometriske referanserammen (ellipsoidiske
høyder), det geofysiske høydesystemet og
HREF-modellen
Alt endrer seg
•
•
•
NN2000: Alle høydebærende data får nye
høydeverdier
• Endring i forhold til NN1954 -15 cm til + 35
cm
• Lokale variasjoner vil forekomme
Alle ellipsoidiske høyder vil bli nybestemt med
utgangspunkt i de permanente GNSSstasjonene
• Dette gjøres for å oppfylle kravene til
homogenitet over lange avstander
Ny HREF-modell
Hvor mye endrer høydene seg?
NN2000 ÷ NN1954
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
-0.05
-0.1
-0.15
Kort høydehistorikk
Kart over Aggershuus stift,
1763. Fjell tegnet på kartet,
ellers ingen høydeinformasjon
Jotunfjeldene med omgivelser,
1879. Høyder basert på barometermålinger og zenitdistanser
Kort høydehistorikk
Utsnitt av gradteigskart Gjende, utgitt 1938. Det hadde skjedd
betydelige forbedringer i høydegrunnlaget i området siden 1879
Kort høydehistorikk
•
NN54 var basert på 8500 km nivellement i
Sør-Norge utført t.o.m. 1953
•
•
•
•
•
Senere nivellement ”tvunget” inn i det
opprinnelige nettet
Utgangspunktet ble flyttet fra Oslo til Trægde
Eget høydesystem NNN57 for Nord-Norge
De to systemene ble siden slått sammen til
NN1954
NN2000 er basert på over 20 000 km
presisjonsnivellement i hele landet
•
•
Nullpunktet er NAP (Normal Amsterdam Pejl)
Referanseår 2000
GEOIDE - ELLIPSOIDE
h =H+N
h : Høyden over ellipsoiden
H : Høyden over geoiden
N : Geoidehøyden (sterkt overdrevet)
Bestemmelse av justeringspunkter
• Punkter med ellipsoidisk høyde og
NN2000-høyde av best mulig kvalitet
Det betyr:
• Presisjonsnivellert høyde i NN2000
• Ellipsoidisk høyde bestemt ved 5
døgns GNSS-måling
• Ett punkt pr ca 15 km langs
•
•
•
nivellementslinjene
Om nødvendig eksentrisk oppstilling i
forhold til høydefastmerker
Høydeforskjell måles med totalstasjon
Utgjør en grunnstamme av nøyaktige
justeringspunkter
Bestemmelse av justeringspunkter
• Øvrige justeringspunkter bestemt med
både statisk GNSS og CPOS-måling
• Landsnettpunkter kontrollmåles med
CPOS i Geovekst-prosjektene
Innføring av NN2000 i praksis
• Oversikt over kommunenes
høydegrunnlag
• Utføres av Kartverket i samarbeid med
partene
• Analyse av nasjonalt høydegrunnlag
• Landsnett-vektorer
• Ellipsoidiske høyder
•
•
Spesiell fokus på justeringspunkter for Hrefmodellen
Høydeklasse A,B,C og F der F ikke er godkjent
• Punkter som er justeringspunkt eller i
klasse C/F skal måles
Innføring av NN2000 i praksis
• Utarbeide måleplan
• SK i samarbeid med partene
• Utvalg av punkter – hvilke punkter er det
•
behov for?
Synfaring/rydding av punkter
• Erfaringene fra 2012 viser at en stor andel av
•
punktene ikke er brukbare
Disse punktene blir stående med den
opprinnelige høydeklassen fra analysen
Innføring av NN2000 i praksis
Suppleringsmålinger 2012
• Måling med CPOS
• Utstyr skal testes hos Kartverket
• Tre målinger fordelt over to dager
• Maks avstand til nærmeste
basestasjon 15 km
• Mobile basestasjoner
• Måling i Test-CPOS
• Referanseramme IGS08
• Virker på samme måte som operasjonelt
CPOS
Innføring av NN2000 i praksis
Beregning
• Samlet utjevning av ellipsoidiske høyder
i IGS08
• Landsnett-vektorer
• CPOS-målinger
• Grunnlagspunkter tidligere bestemt med 5døgns GNSS-målinger
• Resultatet transformeres til Euref89
• Endelige NN2000-høyder på
landsnettpunktene vha oppdatert Hrefmodell
Innføring av NN2000 i praksis
Erfaringer fra Nord-Trøndelag
• Estimert RMS på én CPOS-måling 0.013 m
• Mobile baser
• Krever mye oppfølging
• Enkelte oppstillingspunkter med manglende
mobildekning
• Tilleggsmålinger på ca 25% av punktene
• Evaluering av retningslinjene før neste
sesong
Konklusjon: Resultatene er gode nok!
Innføring av NN2000 i praksis
• Utarbeidelse av
transformasjonsmodell NN1954 –
NN2000
• Utføres av SK i samarbeid med partene
• Utvalg av fellespunkter, også kommunale
• Nasjonal eller lokal modell
• Transformasjon av høydebærende
data
• Utføres av Kartverket i samarbeid med
partene
Hva må brukerne gjøre?
•
•
•
•
•
Alt endrer seg:
• Nye ellipsoidiske høyder
• Nye høyder i NN2000
• Ny Href-modell
Eiere av basestasjoner må oppdatere ellipsoidisk
høyde på stasjonene
Ny HREF for NN2000
• Oppdaterte modeller når NN2000 innføres i
nye områder. Årsversjoner?
I en overgangsperiode vil noen områder ha
høyder i NN2000 mens andre fortsatt bruker
NN1954
Tjenesteleverandører og eiere av basestasjoner
må informere sine brukere om endringene
D29N0006
Tystig bru nedre
1929
852.409 m i NN2000