Ab 1885: Höhen über NN im „Alten System“, Große Unterschiede zw. badischen und württembergischen Höhen

Ab 1979: Höhen über NN im „Neuen System“, Normalorthometrische Höhen im DHHN12. Statuszahl 130

Ab 2008: Höhen im DHHN92, Normalhöhen (nach Molodenski) über Normalhöhennull (NHN). Statuszahl 160

Ab 2017: Höhen im DHHN2016, bilden das aktuelle, bundesweit einheitliche, amtliche Deutsche Haupthöhennetz. Die Höhen sind Normalhöhen über Normalhöhennull (NHN) mit der Höhenstatuszahl 170.

Die historische Grundlage des aktuellen Höhenfestpunktfeldes bildet das Deutsche Haupthöhennetz 1912 (DHHN12). Es besteht aus Nivellementschleifen mit einem Umfang von 50 km bis 340 km und liegt einheitlich für die alten Länder der Bundesrepublik vor. Für die Höhen im DHHN12 gilt die Bezugsfläche Normalnull (NN), die etwa durch das Mittelwasser der Nordsee am Amsterdamer Pegel verläuft. An den Höhen des DHHN12 ist die "normalorthometrische Reduktion" angebracht. Daher werden die Höhen als "normalorthometrische Höhen" bezeichnet. Mit dieser Reduktion wird die breitenabhängige Änderung der Schwere berücksichtigt, jedoch nicht die durch Massenunregelmäßigkeiten verursachten Schwereanomalien.

Die deutschen Länder vereinbarten nach der Wiedervereinigung, die nicht zusammenhängenden Nivellementsnetze in Ost und West zu verbinden und ein neues gesamtdeutsches Höhensystem einzuführen: Das "Deutsche Haupthöhennetz 1992" (DHHN92), im System von Normalhöhen. Es entstand aus den Messungselementen des Höhennetzes der ehemaligen DDR (Staatliches Nivellementsnetz 1976), des 1980-1985 erneuerten DHHN12 und Verbindungsmessungen von 1992.

Als Komponente des integrierten Geodätischen Raumbezugs wurde am 01.07.2017 das Deutsche Haupthöhennetz 2016" (DHHN2016) eingeführt. Wie beim DHHN92 werden durch Einbeziehung von Schweremessungen die Einflüsse der lokalen Schwereanomalien des Erdkörpers berücksichtigt, so dass das Nivellement im physikalischen Umfeld ausgeführt wird (siehe Schwerefestpunktfeld). Höhenbezugsfläche ist das Quasigeoid und damit nicht mehr die NN-Fläche wie beim normalorthometrischen Höhensystem des DHHN12. Am Pegel Amsterdam entsprechen sich die Null-Höhenwerte.

Da sich Höhenfestpunkte (HFP) durch die Bewegungen der Erdoberfläche verändern können und durch Baumaßnahmen gefährdet sind, werden sie laufend und systematisch durch Messungen überwacht und erneuert. Aufgrund der hohen Messgenauigkeit lassen sich durch Wiederholungsmessungen auch Senkungen und Hebungen der Erdoberfläche bestimmen. Höhen werden u.a. durch geometrische Nivellements millimetergenau bestimmt. Ein Nivellierinstrument realisiert eine exakte horizontale Ziellinie, so dass Höhenunterschiede an senkrechten Latten ermittelt werden können. Durch aneinander gereihtes Messen wird die Ausgangshöhe zu einem beliebigen Zielpunkt übertragen.

Allgemeine Informationen

Das Schwerfestpunktfeld überdeckt mit vermarkten Schwerefestpunkten (SFP) das ganze Land und ist in einem einheitlichen, bundesweiten Bezugssystem eingebunden. Aufgabe der Schweremessung ist die Bestimmung der Schwerkraft an der Erdoberfläche. Mit Hilfe der Schweremessungen können unterschiedliche Massenverteilungen im Untergrund festgestellt werden und unter Berücksichtigung der Lage- und Höhenvermessung lassen sich genaue Aussagen über die wahre Erdgestalt ableiten. Mit Hilfe von Gravimetern höchster Präzision werden Schwereunterschiede zwischen einzelnen Punkten ermittelt. Bedeutung der Schweremessung:

• Bestimmung der Erdfigur
• Bestimmung einer Bezugsfläche für Höhensysteme
• Daten zur Erforschung der Bewegung der Erdkruste
• Daten zur Erforschung des Aufbaus der Erde und ihre Massenverteilung

Zwar läßt sich die Erde sehr gut durch ein Rotationsellipsoid approximieren, jedoch tragen neben der Massenanziehung und Fliehkraft die unregelmäßige, regionale und lokale Massenverteilung und der unterschiedliche Aufbau der Erdkruste dazu bei, dass der tatsächliche Erdkörper von der Form eines Ellipsoides abweicht.

Schwereänderungen in jedem Punkt der Erde haben zur Folge, dass die Lotrichtung variiert (Lotabweichung). Und da geodätische Messinstrumente immer mit Hilfe von Libellen in Richtung der Schwerkraft, der Lotlinie, aufgestellt werden, führt die Nichtbeachtung der Schwereverhältnisse zu fehlerhaften oder zumindest zu ungenauen Ergebnissen. Fazit: Ohne die Berücksichtigung der Schwereverhältnisse sind keine genauen und umfassenden Nivellements möglich!

Insbesonders bei Höhenmessungen muss deshalb eine Bezugsfläche gewählt werden, die in jedem ihrer Punkte senkrecht zu der jeweiligen Lotrichtung verläuft. Ideal wäre die Fläche ruhender Ozeane, weil sie sich nach Maßgabe der Schwerkraft ausbilden. Wenn man sich diese Wasserfläche anschaulich auch unter den Kontinenten fortgesetzt denkt, erhält man eine von den Schwereeinflüssen geprägte Erdform. Sie wird in Anlehnung an das griechische Wort für Erde als das Geoid bezeichnet und als eigentliche Figur der Erde betrachtet. Das Geoid stellt somit die ideale physikalische Höhenbezugsfläche für die Landesvermessung dar.