Datum Austria

Tafel auf der Habsburgwarte am Hermannskogel

Das Bezugssystem Datum Austria bildet die geodätische Grundlage einer für Österreich optimierten Kartendarstellung der Erdoberfläche (siehe auch geodätisches Datum). Es wird in Österreich auch als Gebrauchssystem, Landeskoordinatensystem, MGI (Ferro) oder AT_MGI bezeichnet. Der OGP EPSG Code (European Petroleum Survey Group) lautet 4805.

Das Bezugssystem baut auf der Triangulierung des Militärgeographischen Institutes (MGI) auf. Für die Berechnungen ist das Referenzellipsoid Bessel 1841 mit dem Fundamentalpunkt Hermannskogel herangezogen worden. Als Projektionssystem steht derzeit das Gauß-Krüger-Koordinatensystem mit dem Nullmeridian von Ferro (17° 40' westlich von Greenwich) in Verwendung.

Um Koordinaten, die sich z. B. auf das globale WGS84 bzw. das Europäische ETRS89 Datum beziehen, auf Koordinaten im Datum Austria umzurechenen (und umgekehrt), ist eine Koordinatentransformation erforderlich. Für eine verzerrungsfreie Transformation zwischen verschiedenen Bezugssystemen wird üblichweise die Helmert-Transformation verwendet. Alternativ können auch die drei Parameter Molodenski-Transformation oder eine einfache x,y,z-Verschiebung verwendet werden. Die folgende Tabelle listet die sieben Parameter einer Helmert-Transformation aus dem WGS84 bzw. ETRS89 in das Datum Austria:

Anwendung	Startsystem	Zielsystem	cx (Meter)	cy (Meter)	cz (Meter)	s (ppm)	rx (Bogensekunde)	ry (Bogensekunde)	rz (Bogensekunde)
GPS	WGS84	Datum Austria	−577.326	−90.129	−463.919	−2,4232	5,1366	1,4742	5,2970
AGREF	WGS84	Datum Austria	−577.326	−90.129	−463.919	−2,4232	15,8537	4,5500	16,3489

Bei der Helmert-Transformation von WGS84 GPS-Daten ist zu beachten, dass die Parameter für Drehung und Verzerrung aus den Messungen des Bundesamts für Eich- und Vermessungswesen (BEV) im Rahmen des Projekts AGREF (Austrian Geodetic Reference Frame) nicht bzw. nur beschränkt für unkorrigierte GPS-Empfänger und Software geeignet sind. Bei Anwendung der Helmert-Transformation mit den Parametern des BEV kann eine Genauigkeit von durchschnittlich 1,5m über ganz Österreich erwartet werden. Es ist zu beachten, dass eine Helmert-Transformation nicht ohne weiteres auf eine reine x,y,z-Verschiebung gekürzt werden kann.

In marktüblichen GPS-Empfängern werden folgende Werte für die Transformation des WGS84 auf das Datum Austria verwendet, wobei sich die Werte ΔA und ΔF auf die Differenz der Achsenlängen und der Abplattung vom WGS84 zum Bessel 1841 Ellipsoid beziehen:

cx (m)	cy (m)	cz (m)	ΔA (m)	ΔF (x104)	Marke/Produkt	Bezeichnung	Methode
596	87	473	738	0,1003748	Garmin	Austria NS	Molodensky
577,3	90,1	493,9	739,845	0,10037483	Magellan, sonstige	User	Molodensky

Das Programm cs2cs, das Teil der PROJ.4-Bibliothek ist, eignet sich zur Umrechnung von Koordinaten die sich auf das Datum Austria beziehen, in andere Koordinaten- und Referenzsysteme und umgekehrt. Die EPSG Codes für Österreich sind 3906, 4312, 4805 (geografische Länge und Breite) 31251-31296 (transversale Merkatorprojektion) und 31297 (Lambert-Projektion). Als Beispiel die Umrechnung von Gauß-Krüger-Koordinaten bezogen auf Datum Österreich aus einem Katasterplan im Osten Österreichs (Irenental) in geografische Länge und Breite bezogen auf WGS84:

       cs2cs +init=epsg:31256 +to +init=epsg:4326

In EPSG:31256 sind die Helmert-Parameter definiert, die in obiger Tabelle in der GPS-Zeile angegeben sind. Es können aber auch selbst die Parameter angegeben werden. Das Programm entscheidet nach der Anzahl der Parameter (3 oder 7) welche Transformation (Molodenski oder Helmert) zu verwenden ist. Die Befehlszeile ist dann:

       cs2cs +proj=tmerc +ellps=bessel +lon_0=16.33333333333333 +x_0=0 +y_0=-5000000 \
                         +towgs84=577.326,90.129,463.919,5.137,1.474,5.297,2.4232 +units=m \
             +to +proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84

Auf dem Datum Austria basieren zum Beispiel das Österreichische Bundesmeldenetz (BMN) und die ÖAMTC-Straßenkarten im Maßstab 1:150.000 (Ed. Hölzel, Wien). Weitere Informationen zur Geschichte der Österreichischen Kartenbezugssysteme finden sich auch in "Photogrammetric Engineering & Remote Sensing", March 2004.

Weblinks

• ASPRS Grids & Datums - Republic of Austria (PDF; 57 kB)
• PROJ.4-Bibliothek der Koordinatenreferenzsysteme
• Bibliothek in der Programmiersprache Go zur Konvertierung von BMN-Koordinaten in Lat/Long und umgekehrt