Hoogtemeting met GPS: Apglos Survey Wizard maakt het makkelijker

  • Bericht auteur:
  • Berichtcategorie:landmeten

Een hoogtemeting met GPS is mogelijk. GPS staat voor Global Positioning System. Met dit systeem kan over de gehele wereld de positie worden bepaald. En naast de x- en y-coördinaten hoort hier ook een z-waarde, oftewel een hoogte, bij.

Echter is een hoogtemeting met GPS complexer dan alleen de positie in het horizontale vlak bepalen. Dit heeft een aantal factoren. Ten eerste wordt door GPS ontvangers niet de NAP hoogte gemeten. De hoogte die bij GPS wordt gemeten is een hoogte ten opzichte van een ellipsoïde. Met software zoals de landmeetapp Apglos Survey Wizard is het wel mogelijk om hoogtemetingen met GPS in NAP uit te voeren. 

Om alles duidelijk te maken over dit onderwerp zullen we in dit artikel de volgende vragen beantwoorden:

  • Wat is een hoogtemeting met GPS?
  • Waarom voldoet een hoogtemeting met GPS van een telefoon niet?
  • Hoe wordt de hoogte bepaald met GPS?
  • Hoe zit het met de communicatie tussen de GPS ontvanger en Apglos Survey Wizard?
  • Waarom is Apglos Survey Wizard belangrijk voor de hoogtemetingen met GPS in NAP?

Hoogtemeting met GPS: de oplossing

Het kan zo zijn dat u niet in de gelegenheid bent om dit gehele artikel te lezen. Daarom is er nog een mogelijkheid om meer te weten te komen over hoogtemeting met GPS.

U kunt via deze website een GPS meetsysteem proberen. Kijk daarvoor direct op deze pagina.

U kunt op dezelfde pagina een demonstratie aanvragen van één van onze GPS meetsystemen. Bij deze demonstratie kunt u dan ook gerichte vragen stellen over hoogtemeting met GPS en natuurlijk ook over andere onderwerpen met betrekking tot GPS landmeten.

Mocht u geen tijd hebben voor een demonstratie of wilt u snel tussendoor de software van onze GPS meetsystemen proberen dan is dat mogelijk. Apglos Survey Wizard is de eenvoudigste software om GPS metingen mee uit te voeren. U kunt deze gratis downloaden van de Google Play Store.

De landmeetapp Apglos Survey Wizard heeft volledige functionaliteit met de GPS van uw Android apparaat. U kunt deze app dus volledig testen en het is gratis.

Natuurlijk is de nauwkeurigheid van onze GPS ontvangers beter dan die van de standaard Android apparaten. Mocht u dus een test willen doen met een nauwkeurig systeem, kijk dan op deze pagina.

Wat is een hoogtemeting met GPS?

Een hoogtemeting met GPS is het meten van hoogten in een terrein. Dit kan zijn een open veld. Maar het kan ook een woonwijk zijn.

Hoogtemeting met GPS

Hoogten zijn voor nieuwe en bestaande projecten altijd belangrijk. Nieuwe projecten moeten ook qua hoogten aansluiten op de bestaande situatie. En van de bestaande situatie wordt regelmatig de hoogte gemonitoord. Daarnaast zijn hoogtemetingen met GPS van belang, zodat men ontwerpen kan maken, waarbij het water naar beneden stroomt. Er is dus veel vraag naar hoogtemetingen.

Er zijn verschillende manieren om hoogtemetingen uit te voeren. Een van de meest voorkomende is de hoogtemeting met GPS. Met deze methode kan u namelijk snel maar ook gericht de hoogten prikken. Veel meetmethoden zijn niet zo snel als het werken met GPS. En bij andere meetmethoden kan men geen hoogte meten van een specifiek punt. Een hoogtemeting met GPS is dus in veel gevallen de ideale methode.

Waarom voldoet een hoogtemeting met GPS van een telefoon niet?

In de meeste telefoons zit ook een GPS. Theoretisch gezien zou men een hoogtemeting met een telefoon kunnen uitvoeren. Echter er zijn een aantal nadelen.

Het eerste nadeel is dat de hoogte van de antenne niet exact bekend is. Bij GPS metingen wordt de positie bepaald van het hart van de antenne die de satellietsignalen ontvangt. De telefoons en tablets worden steeds mooier, maar de telefoonbouwers geven niet exact aan waar de antenne in de telefoon zit.

Dat geeft op zich niet zoveel als men een hoogtemeting met GPS wil uitvoeren, waarbij de afwijking van de meting groter mag zijn de afmetingen van de telefoon. Echter zijn er nog andere nadelen.

Het tweede nadeel is dat de telefoon met de hand wordt vastgehouden. De hoogte van de telefoon boven het maaiveld is dan nooit altijd even groot. Hierdoor ontstaan dan ook afwijkingen in de hoogte. Dit is echter we op te lossen door de telefoon op een paal te monteren.

Echter dan zijn we er nog niet met de nadelen. Het derde nadeel is de grote van de antenne, die de satellietsignalen opvangt. Hoe groter de antenne, hoe nauwkeuriger de positie en dus ook de hoogte kan worden bepaald. Echter de telefoonbouwers richten zich meer op het kleiner en handzamer maken van hun toestellen. Hierdoor is de GPS antene in de telefoon ook klein. Hierdoor zijn de afwijkingen van GPS metingen met een telefoon redelijk groot. In ieder geval te groot om een hoogtemeting met GPS nauwkeurig te kunnen uitvoeren.

Maar het laatste nadeel geeft de grootste afwijking. Standaard geeft de telefoon niet de juiste hoogte aan. Omdat het GPS resultaten zijn is het natuurlijk geen NAP hoogte. Hoe de NAP hoogte wordt bepaald in een hoogtemeting met GPS beschrijven we verderop in dit artikel. Standaard geeft een telefoon de orthometrische hoogte weer.

En om dat beter te begrijpen moet er meer worden uitgelegd over hoe de GPS hoogte wordt bepaald en hoe de communicatie tussen een GPS ontvanger en Apglos Survey Wizard is.

Hoe wordt de hoogte bepaald met GPS?

De hoogte die men bij hoogtemetingen met GPS kan gebruiken om uiteindelijk bij een NAP hoogte te komen is de hoogte van het maaiveld naar de ellipsoïde. Een ellipsoïde is niets meer dan een ovaal dat een model vormt van de aarde, waarbij rekening is gehouden dat de aarde bij de noord- en zuidpool is afgeplat.

Hoogtemeting met GPS, de theorie

De gewenste hoogte uit de hoogtemeting met GPS is in de afbeelding aangeduid met h. Echter geeft de GPS van de telefoon standaard de hoogte H weer. Bij de orthometrische hoogte (H) moet nog de geoidische separatie (N) worden opgeteld. Dit doet de telefoon niet automatisch.

Hoe zit het met de communicatie tussen de GPS ontvanger en Apglos Survey Wizard?

Maar het kan wel automatisch. Dit heeft namelijk te maken met de communicatie van de GPS ontvanger. De GPS ontvanger communiceert met behulp van NMEA regels. Eén van die regels is de GGA regel. Een GGA regel ziet er ongeveer als volgt uit:

$GPGGA,172814.0,3723.46587704,N,12202.26957864,W,2,6,1.2,18.893,M,-25.669,M,2.0,0031*4F

De verschillende gegevens zijn gescheiden door een komma. Hieronder volgt de betekenis van de velden, waarbij het eerste veld gelijk is aan $GPGGA en er verder naar rechts wordt geteld.

1             $GPGGA                             Berichttype

2             172814.0                              gecoördineerde wereldtijd van de positie

3             3723.46587704                  Latitude van de positie

4             N                                            Richting van de latitude

5             12202.26957864               Longitude

6             W                                           Richting van de longitude

7             2                                             GPS kwaliteitsindicator

8             6                                             Aantal gebruikte satellieten

9             1.2                                         horizontale verdunning van precisie

10           18.893                                   Orthometrische hoogte

11           M                                           Eenheid van de orthometrische hoogte

12           -25.669                                 Geoidische separatie

13           M                                           Eenheid van de geoidische

14           2.0                                         Leeftijd van de differentiële GPS-gegevens

15           0031                                      ID van het referentie station

16           *4F                                        De checksum-gegevens

 

In de GGA regel wordt dus zowel de orthometrische hoogte als de geoidische separatie vermeldt. In tegenstelling tot de latitude en de longitude zijn er twee velden nodig om de GPS hoogte te bepalen, die weer kan worden gebruikt voor een hoogtemeting met GPS.

Waarom is Apglos Survey Wizard belangrijk voor een hoogtemeting met GPS in NAP?

En standaard doet een telefoon of een tablet niets met deze twee waarden. Daarom is er landmeetsoftware nodig die deze gegevens verwerkt. En de beste landmeetsoftware die er daarvoor is is Apglos Survey Wizard.

Apglos haalt de juiste gegevens uit de GGA regel en rekent die onmiddellijk om naar de juiste waarde. Echter is dat nog niet alles. Want de ellipsoïdale hoogte is niet gelijk aan de NAP hoogte.

En wanneer er een hoogtemeting met GPS wordt gedaan, dan moet het resultaat in nederland toch met NAP hoogten zijn. Dit heeft er mee te maken dan men vroeger ooit heeft bedacht dat water altijd naar beneden zou stromen.

En dat zou ook zo zijn, als overal op de wereld de zwaartekracht gelijk zou zijn. Echter is gebleken dat dat niet het geval is. Dit betekent dat als de ellipsoïdale hoogte gebruikt zou worden voor hoogtemetingen met GPS dat het zou kunnen dat er water van laag naar hoog zou kunnen stromen.

En dat is nou exact wat we niet willen en waarom we dus hoogtemetingen met GPS uitvoeren.

Daarom moet Apglos Survey Wizard nog een extra stap uitvoeren. Bij deze stap berekent Apglos Survey Wizard aan de hand van een database wat de afwijkingen zijn door de variaties in zwaartekracht.

Door het uitvoeren van deze stap zijn de resultaten zo dat water van hoge waarden naar lage waarden zal stromen. Dit zijn dan de daadwerkelijke NAP hoogten.

Slotconclusie over hoogtemeting met GPS

Dit was een heel artikel over hoogtemeting met GPS. Er is veel over dit onderwerp van GPS landmeten te melden. We hopen dan ook dat u er in ieder geval een aantal zaken van heeft opgepikt en dat u daar u voordeel mee kunt doen.

Echter is alles wat in dit artikel is geschreven theorie. Als u deze theorie in de praktijk wilt brengen dan kan dat.

U kunt namelijk via deze website een GPS meetsysteem proberen of kopen. Wanneer u dat doet dan kunt u wat u door het lezen van dit artikel over hoogtemeting met GPS direct in de praktijk brengen. En u kunt zien of het werken met onze GPS meetapparatuur iets voor u is.

Natuurlijk krijgt u wanneer u één van onze GPS meetsystemen probeert of koopt nog een korte en duidelijke uitleg, zodat u direct ermee aan de slag kunt.

Mocht u eerst een demonstratie willen dan kunt u die ook via de hierboven genoemde pagina’s aanvragen. Bij een demonstratie of een korte uitleg kunt u ook nog specifieke vragen stellen over hoogtemeting met GPS.