Bei GPS-Daten gibt es unterschiedliche Höhenangaben. GPS-Rohdaten geben die Koordinaten in x,y,z, sogenannten ECEF Koordinaten an. Daraus werden Koordinaten in einem Karten-Datum, üblicherweise WGS-84 berechnet. Der Punkt auf der Erde wird durch geografische Länge und Breite (latitude, longitude) beschrieben.

Die Höhe dagegen kann nach verschiedenen Bezugsflächen gemessen werden (Quelle: tu-freiberg.de/fakult3/fsr3/skripte/Positionsbestimmung.ppt)

  • Die Ellipsoidhöhe (h) ist die Höhe senkrecht oberhalb der Bezugsellipsoide, die die Erdoberfläche annähert
  • Die orthometrische Höhe (H) ist die Höhe oberhalb dem Geoid, derer Oberfläche auf der Erdeschwerkraft beruht und durch den durchschnittlichen Meerspiegel (MSL) geschätzt werden kann
  • Der Abstand zwischen den 2 Höhen ist die Geoidhöhe (N)  

 

 GPS-Geräte speichern oft die Höhe über der mittleren Meereshöhe. In den NMEA-Datensätzen ist genau festgelegt, welche Höhe anzugeben ist, in den gespeicherten Daten, die über eigene Protokolle ausgelesen werden, ist das jedoch unterschiedlich. Bis MaxPunkte Version 6.2.9 wurde die GPS-Höhe stets so übernommen, wie das Gerät sie ausgibt.

Ab Version 6.3 wird die Geoidhöhe bei Geräten berücksichtigt, bei denen mir bekannt ist, dass die ausgegebenen Höhen nicht auf Meereshöhe bezogen sind. MaxPunkte verwendet dazu eine Tabelle der Geoidhöhen mit einer Rasterauflösung von 1° in beiden Richtungen und einer Höhenauflösung von 1 m (Datei geoid.bin). Die Daten dazu wurden extrahiert von http://earth-info.nga.mil/GandG/wgs84/gravitymod/

Zur Illustration, wie unregelmäßig die Geoidhöhe eigentlich ist, hat das Geoforschungszentrum Potsdam ein nettes Faltblatt herausgegeben.