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Geodätisches Pegelwesen

Korrekte Wasserstandsablesungen sind Grundlage wasserbaulicher und wasserwirtschaftlicher Planungen und hydrologischer Untersuchungen. Die hydrologischen Kennwerte, die sich aus den langen Wasserstands-Zeitreihen ableiten lassen, sind eine wichtige Indikatorgröße – z. B. bei der Untersuchung von Klimaänderungen. Zu den Voraussetzungen für homogene Wasserstandzeitreihen gehört es, dass die Höhenlage der Pegel während der Beobachtungszeit konstant war oder dass ihre Änderungen bekannt sind.

Wasserbauliche Maßnahmen und bestimmte ökologische Untersuchungen machen es erforderlich, die Wasserstände in eine Beziehung zum umliegenden Gelände zu setzen. Sollen die Wasserstände mehrerer Pegel miteinander verglichen werden, müssen sie sich auf einen einheitlichen Horizont beziehen. Deshalb schreibt die Pegelvorschrift den regelmäßigen Anschluss der Pegelfestpunkte an das amtliche Höhensystem der Landesvermessung vor.

Bei exponierten Pegeln – wie im Küstenvorfeld – unterstützt die BfG die örtlichen Wasser- und Schifffahrtsämter schon seit langem. In der Vergangenheit hat sie für den Anschluss an die amtlichen Höhensysteme geometrische und hydrostatische Nivellements durchgeführt, letztere mit einem Schiff des niederländischen Rijkswaterstaates mit einem bis zu 11 km langen Spezialschlauch. Seitdem diese hydrostatische Messaurüstung nicht mehr zur Verfügung steht, bleibt als einzige Möglichkeit, die Pegelhöhen satellitengestützt mit dem Global Navigation Satellite System (GNSS) zu überwachen. Dafür stehen zur Zeit zwei Systeme zur Verfügung: GPS und das russische Pendant GLONASS.

Seit 2008 stattet die BfG wichtige Pegelanlagen im Bereich der Deutschen Bucht mit permanent arbeitenden GNSS-Systemen aus. Die erfassten Beobachtungsdaten werden zusammen mit denen vergleichbarer GNSS-Pegelstationen im Bereich der Nord- und Ostsee ausgewertet. Dabei arbeitet die BfG mit dem Deutschen Geodätischen Forschungsinstitut in München (DGFI) zusammen. Das Ergebnis der Auswertung sind Höhen und Höhenänderungen der Pegel in einem globalen Referenzsystem. Die Wasserstandsdaten dieser Pegel können im selben Referenzsystem georeferenziert und somit grenzüberschreitend verglichen werden.

Darüber hinaus ist es möglich, die Wasserstandsdaten im Küstenbereich mit anderen satellitengestützten Messverfahren, zum Beispiel der Satellitenaltimetrie im Hochseebereich, zu kombinieren.

Karte mit Stationen im KüstenvorfeldGNSS-Stationen der BfG im Bereich der Deutschen Bucht

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