Normalnull

Normalnull-Anzeiger an der tiefsten Landstelle Deutschlands in Neuendorf-Sachsenbande

Das Normalnull (NN) war bis 1992 die amtliche Bezugsfläche für Höhen über dem Meeresspiegel in Deutschland. Umgangssprachlich wird das Normalnull oft als Synonym für den mittleren Meeresspiegel verwendet.

Seit 1993 wird das Deutsche Haupthöhennetz (DHHN) auf Normalhöhennull (NHN) umgestellt (neue Höhenbezugsfläche). Dieser Schritt erfolgt im Zuge der Zusammenführung der Höhennetze der alten und der neuen Bundesländer (DHHN92) sowie im Zusammenhang mit der europaweiten Vereinheitlichung der Höhennetze (UELN). Topografische Karten enthalten jedoch häufig noch Höhen mit der Bezugsfläche NN.

Definition

Unter Normalnull versteht man die Höhenbezugsfläche für normal-orthometrische Höhen, die durch den Normalnullpunkt verläuft. Diese ist weder eine Äquipotentialfläche des Schwerefeldes noch eine des Normalschwerefeldes. Das Normalnull repräsentiert das Mittelwasser der Nordsee mit einer Unsicherheit von etwa ± 1 Dezimeter.

1818 wurde vom Amsterdamer Magistrat der  »Amsterdams Peil« (AP), später „Normaal Amsterdams Peil“ (NAP), als Höhennullpunkt festgelegt. Er war der Amsterdamer Pegelnullpunkt, der bereits 1684 von Messungen des Wasserstands der Zuiderzee abgeleitet worden war. Mithin war er die Grundlage der Höhenvermessungen in den Niederlanden und wurde später von den angrenzenden Ländern übernommen. So auch 1877 von der Preußischen Landesaufnahme.

Der Normalnullpunkt ist ein theoretischer Punkt, der genau 37 m unter dem an der früheren Berliner Sternwarte eingerichteten Normalhöhenpunkt 1879 liegt. Der Normalhöhenpunkt ist am 22. März 1879 zum Geburtstag des Kaisers Wilhelm I. eingeweiht worden. Die für die Ableitung der Höhe vom Amsterdamer Pegel zugrundeliegenden Nivellements aus den Jahren 1875 bis 1876 haben eine Unsicherheit von ± 1 Zentimeter.

Der Normalhöhenpunkt wurde 1912 wegen Abbruchs der Sternwarte durch mehrere Punkte in der Nähe des Ortsteils Hoppegarten von Müncheberg (40 km von der Stadtmitte Berlins, 24 km von der heutigen Stadtgrenze entfernt) ersetzt. Der „symbolische“ Amsterdamer Pegel ist heute (2011) ein Bronzebolzen und kann im Amsterdamer Rathaus besichtigt werden. Eine Höhe über Normalnull (ü. NN) ist der lotrechte Abstand vom Normalnull.

Normalnull im DHHN

Das Deutsche Haupthöhennetz von 1912 (DHHN12) bezog sich auf Normalnull. Beim Anlegen des Netzes wurden keine Schweremessungen durchgeführt. Die Schwerekorrektion wurde stattdessen mit der einfach zu berechnenden Normalschwere durchgeführt. Die so abgeleiteten Höhen werden normal-orthometrische Höhen genannt. Die Normalnullfläche nähert das Geoid nur schlecht an – im Hochgebirge kann es zu Abweichungen von mehreren Dezimetern kommen. Außerdem kommt es bei der Bestimmung von Höhen auf verschiedenen Wegen neben den kleinen zufälligen Fehlern zu modellbedingten Abweichungen, den sogenannten theoretischen Schleifenabschlussfehlern. In den 1980er Jahren wurde in der Bundesrepublik Deutschland daher die Umstellung des Höhensystems auf ein physikalisches Höhenmodell, die orthometrischen Höhen, beschlossen (DHHN85). Das als Bezugsfläche dienende Geoid sollte weiterhin Normalnull genannt werden. Dieses Höhensystem wurde nur in wenigen Ländern umgesetzt und wird dort auch vom DHHN92 abgelöst.

Höhensysteme in der DDR

In der DDR wurden, wie auch in vielen weiteren Ländern des Ostblocks, Normalhöhen verwendet. Diese basieren auf einem Modell des sowjetischen Geophysikers Michail Sergejewitsch Molodenski und weisen ebenfalls keine Schleifenabschlussfehler auf. Die Höhenbezugsfläche wird Höhennull (HN) genannt. Als Datum galt von 1958 bis zur Einführung des gesamtdeutschen Höhensystems NHN der rund 14 cm niedrigere Kronstädter Pegel. In Ost-Berlin, beim Höhensystem der Deutschen Reichsbahn und an den Binnenwasserstraßen wurden in der DDR unverändert NN-Höhen weiter verwendet.

Siehe auch

• (mittlerer) Meeresspiegel
• Nullniveau
• Normalhöhenpunkt 1879
• Meter über Adria – Österreich
• Meter über Meer – Schweiz
• Höhe über dem Meeresspiegel – Vergleich verschiedener europäischer Höhensysteme

Literatur

• E. Heller, R. Wernthaler: Entwicklung und Genauigkeit des neuen deutschen Haupthöhennetzes. Verlag der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, München 1955. (=Deutsche Geodätische Kommission bei der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (Hrsg): Veröffentlichungen. Reihe B. Angewandte Geodäsie. München 1955, Heft 17. ISSN 0065-5317).
• Max Kneissl: Überprüfung der Ausgangshöhe des deutschen Normalhöhenpunktes. In: Zeitschrift für Vermessungswesen (ZfV). Jg 82., Heft 3-4. Stuttgart 1957. ISSN 0340-4560
• Helmut Sadowski, Bernd Sorge: Der Normalhöhenpunkt von 1912 – Datumspunkt des DHHN 2012. In: Vermessung Brandenburg. Potsdam 2005, 2, S. 31–39. ISSN 1430-7650
• Wolfgang Torge: Geodäsie. 2. Aufl. Walter de Gruyter, Berlin 2003. ISBN 3-11-017545-2

Weblinks

• Antje Findeklee: Wo liegt eigentlich Normalnull? In: spektrumdirekt. 2. November 2003.
• Höhenreferenzsysteme – Bundesamt für Kartographie und Geodäsie