Rijksdriehoekscoördinaten

Coördinaten in het stelsel van de Rijksdriehoeksmeting of kortweg Rijksdriehoekscoördinaten (afkorting: RD-coördinaten) zijn de coördinaten in het geodetisch coördinatensysteem dat voor Europees Nederland op nationaal niveau wordt gebruikt als grondslag voor geografische aanduidingen en bestanden, zoals in een geografisch informatiesysteem (GIS) en op kaarten van het kadaster en andere overheden (zoals: Basiskaart Grootschalige Topografie (BGT), kadastrale kaart en topografische kaarten).

De spits van de O.L. Vrouwetoren Amersfoort (Stang boven knop), RD-punt 329 101, station 01[1]
Symbolische markering in de vloer van de Onze Lieve Vrouwetoren in Amersfoort onder de spits
De RD-steen op de Goudsberg bij Valkenburg, RD-punt 629 351, station 11

Kenmerken

De waarde van de x-coördinaat loopt van west naar oost, die van de y-coördinaat loopt van zuid naar noord. Het is een cartesisch coördinatenstelsel, met als eenheid de meter (met een kleine afwijking door projectie van een bol oppervlak op een plat vlak, zie onder).

Het centrale punt van het stelsel is de spits van de Onze Lieve Vrouwetoren ('Lange Jan') in Amersfoort. Daarom wordt ook wel gesproken van Amersfoortcoördinaten. Dit punt heeft de coördinaten x = 155 000 m, y = 463 000 m. Door deze coördinaten te nemen in plaats van (0;0) heeft elk punt in Europees Nederland op land altijd een positieve waarde voor x en y en is de waarde van de y-coördinaat altijd groter dan de x-coördinaat. Hierdoor kan geen verwarring optreden tussen de x- en de y-coördinaat. Ook ontstaat geen verwarring als ze in kilometers worden uitgedrukt zonder dit te vermelden, zelfs niet op basis van alleen de x-coördinaat, want deze is in Nederland meer dan 1000 meter, terwijl de hoogste y-waarde minder dan 1000 km is.

Deze eigenschappen gelden overigens niet voor het hele geldigheidsgebied (domein), met ook een stukje over de grens, een nauwkeurig omschreven gebied (zie hier onder) waarvan de x-waarde ligt tussen −7 en +300 km en de y-waarde tussen +289 en +629 km. Met deze definities kan een automatische invoercontrole worden uitgevoerd bij gegevensinvoer in databanken. De schijnbare oorsprong (0, 0) van het stelsel ligt 120 km ten zuidoosten van Parijs, op een akker 1 km ten oosten van La Celle-Saint-Cyr. Deze locatie heeft met het stelsel zelf echter niets te maken.

Definitie

Het stelsel van de Rijksdriehoeksmeting wordt onderhouden door het Kadaster en is gekoppeld aan het European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89). ETRS89 is sinds 1 oktober 2000 het officiële driedimensionale coördinatenstelsel van Europees Nederland. De transformatie van ETRS89 naar RD bestaat uit 3 stappen:

  1. Een gelijkvormigheidstransformatie van ETRS89-coördinaten naar geografische coördinaten ten opzichte van de Bessel (1841)-ellipsoïde.
  2. Een correctie op basis van interpolatie van een correctiegrid;
  3. De RD-kaartprojectie (dubbelprojectie van Schreiber) van geografische RD-coördinaten naar geprojecteerde coördinaten in RD.

De totale transformatie van ETRS89 naar RD en NAP (en vice versa) heeft in 2000 de naam RDNAPTRANSTM gekregen. In 2005 is er een versie RDNAPTRANSTM2004 met nieuwe parameters voor de gelijkvormigheidstransformatie (plus het nieuwe NLGEO2004-geoïdemodel) gepubliceerd. In de versie RDNAPTRANSTM2008 zijn de parameters van de gelijkvormigheidstransformatie opnieuw herzien vanwege bijstelling van de ligging van Nederland in Europa. In 2019 is met de publicatie van RDNAPTRANSTM2018 de volgorde van de stappen aangepast om aan te sluiten bij een praktijkstandaard. Hierbij zijn tevens de parameters van de gelijkvormigheidstransformatie en het correctiegrid herzien (plus het nieuwe NLGEO2018-geoïdemodel).

7-parametergelijkvormigheidstransformatie

Een gelijkvormigheidstransformatie wordt bepaald door zeven parameters:

  • drie translaties, een in de richting van iedere as: , en , in meter
  • drie rotaties, een rond iedere as, om de hoeken , en , in µrad of in boogseconden
  • een schaalfactor , in parts per million

Om de gelijkvormigheidstransformatie toe te kunnen passen moet er eerst van geografische coördinaten geconverteerd worden naar geocentrische coördinaten. Na de transformatie wordt er weer geconverteerd naar geografische coördinaten. Bij deze conversies zijn de parameters van de GRS80- en Bessel-ellipsoïde nodig.

Correctiegrid

Verplaatsing als gevolg van het correctiegrid (zoals gebruikt in RDNAPTRANS-versies 2000, 2004 en 2008)

Als onderdeel van de transformatie is wordt een correctie op basis van interpolatie van een correctiegrid toegepast. Dit correctiegrid modelleert de fouten die zijn gemaakt bij de oorspronkelijke driehoeksmetingen tussen 1896 en 1926. Deze fouten van maximaal 25 cm ten opzichte van Amersfoort zijn het gevolg van de geringere nauwkeurigheid van de meetinstrumenten destijds. Door de fouten te modelleren in plaats van te verbeteren zijn de RD-coördinaten gelijkgebleven, zodat geografische bestanden en kaarten niet aangepast hoefden te worden. Voor toepassingen waarvoor deze extra vervorming (naast die van de projectie) onacceptabel is, moet ETRS89 gebruikt worden.

Projectie

De voor de RD gebruikte kaartprojectie is een conforme projectie, de dubbelprojectie van Schreiber:

  1. Eerst een conforme projectie van de ellipsoïde van Bessel naar een bol (de zogenaamde rekenbol). De straal van de bol is gelijk aan de gemiddelde kromtestraal van de Bessel-ellipsoïde in Amersfoort.
  2. Het tweede deel van de projectie is een stereografische projectie (dus ook conform) van de bol naar het platte vlak. Als projectievlak is een vlak gekozen dat de bol snijdt op een afstand van ongeveer 122 km van het centrale punt Amersfoort. Het projectiepunt ligt diametraal tegenover het centrale punt aan de andere kant van de bol. Het kaartvlak (projectievlak) is evenwijdig aan het raakvlak van de aarde (ellipsoïde van Bessel) in Amersfoort. Iedere projectie van het gekromde aardoppervlak naar een plat kaartvlak geeft een vertekening, maar door het vlak te laten snijden met de aardbol in plaats van te raken in het centrale punt, is deze vertekening minimaal.

Bij de RD-projectie worden hoeken waarheidsgetrouw afgebeeld, afstanden niet, behalve op de snijcirkel van het projectievlak. De vertekening is echter klein, altijd minder dan 18 cm/km.

Geldigheid

Het geldigheidsgebied van RDNAPTRANS-versies 2000, 2004 en 2008 (beschreven in de publicatie van de NCG[2]) beslaat een nauwkeurig omschreven gebied binnen de rechthoek tussen x-waarde −7 km en +300 km en de y-waarde tussen +289 km en +629 km. Globaal komt dit overeen met Europees Nederland en een gebied tot 25 km uit de kust en 25 tot 50 km over de grens met België en met Duitsland.

Het Rijksdriehoeksstelsel is geldig binnen het groene, blauwe en roze gebied
Geldigheidsgebied
nrx (m)y (m)Plaats
1141 000629 000 30 km ten N van Terschelling
2100 000600 000 30 km ten W van Terschelling
380 000500 000 20 km ten W van IJmuiden
4−7 000392 000 20 km ten W van Westkapelle
5−7 000336 000 10 km ten NO van Roeselare
6101 000336 000 25 km ten NO van Brussel
7161 000289 000 10 km ten ZW van Luik
8219 000289 000 25 km ten ZO van Aken
9300 000451 000 10 km ten NW van Münster
10300 000614 000 5 km ten NO van Aurich
11259 000629 000 5 km ten Z van Juist

Buiten het geldigheidsgebied wordt aangeraden ETRS89- in plaats van RD-coördinaten te gebruiken. Voor data die traditioneel volledig binnen het geldigheidsgebied valt, maar waarin door nieuwe ontwikkelingen in de Nederlandse Exclusieve Economische Zone van de Noordzee ook data buiten het geldigheidsgebied opgenomen moet worden, is het soms onpraktisch om alle data naar ETRS89 te transformeren. Sinds RDNAPTRANSTM2008 het daarom toegestaan om ook buiten het geldigheidsgebied te transformeren.

De verschillende versies van RDNAPTRANSTM hebben ook een geldigheidsperiode die steeds overlapt met de vorige versie om gebruikers voldoende tijd te geven de nieuwe versie te implementeren. De verschillen tussen opeenvolgende versies zijn klein genoeg dat door elkaar gebruik van van de nieuwe en oude versie voor de meeste gebruikers geen probleem vormt.

Geldigheidsperiode

  • RDNAPTRANSTM2000 van 01-10-2000[3] tot 01-01-2006[4]
  • RDNAPTRANSTM2004 van 01-01-2005[5] tot 01-04-2010[6]
  • RDNAPTRANSTM2008 van 25-04-2009[7] tot 01-10-2020[8]
  • RDNAPTRANSTM2018 van 01-09-2019[9] tot heden

Realisatie

Om ervoor te zorgen dat alle landmeters van Nederland in RD kunnen werken, onderhoudt de afdeling Rijksdriehoeksmeting van het Kadaster punten in heel Europees Nederland waarvan zij de RD-coördinaten bepaald hebben. Voor ongeveer 5500 van deze zogenaamde RD-punten is de ligging nauwkeurig bepaald door middel van driehoeksmeting. Voor het grootste deel zijn dat spitsen van kerktorens die alleen geschikt zijn als richtpunt.

Sinds 1987 wordt er ook gewerkt met relatieve GPS-metingen en zijn er zo'n 400 zogenaamde GPS-kernnet punten gemaakt die geschikt zijn voor het opstellen van landmeetkundige GNSS-apparatuur. Van deze punten zijn ook de ETRS89-coördinaten en de NAP-hoogte bepaald ten opzichte van continu actieve GNSS-referentieontvangers. De data van deze ontvangers is gratis beschikbaar als referentie voor landmeters in de vorm van bestanden en voor een deel van de ontvangers (AGRS.NL) als data stream.[10]

Op basis hiervan kan echter niet overal in Nederland snel een nauwkeurige positie bepaald worden. Hiervoor zijn meer referentiestations nodig. Veel landmeters gebruiken daarom een eigen referentiestation of een dienst van een van de commerciële aanbieders van een landelijk netwerk van referentiestations. De beheerder van dergelijke private referentiestations kan de coördinaten van een referentiestation door het Kadaster laten bepalen en ontvangt dan een certificaat dat het referentiestation past binnen de geodetische infrastructuur van Nederland. Door deze gecertificeerde referentiestations is het gebruik van de traditionele RD-punten en GPS-kernnet afgenomen. Het Kadaster is daarom gestopt met het controleren van de coördinaten van al deze punten. Slechts van een selectie van ongeveer 125 stabiel gefundeerde punten worden de coördinaten nog eens in de vijf jaar gecontroleerd. In de gratis beschikbare database RDinfo[11] zijn deze punten dus te herkennen aan coördinaten die maximaal vijf jaar geleden bepaald zijn.

Geschiedenis

  • 1617 Snellius publiceert over de eerste driehoeksmeting ter wereld.
  • 1802 - 1811 Eerste landsdekkende driehoeksmeting in Nederland door Krayenhoff.
  • 1888 - 1904 Meten eersteordenet voor de Rijksdriehoeksmeting door de Rijkscommissie voor Graadmeting en Waterpassing.
  • 1898 - 1928 Verdichting van het eersteordenet door de Rijkscommissie.
  • 1918 Publicatie van de keuze van de kaartprojectie voor RD-coördinaten.
  • 1930 Oprichting van de Bijhoudingsdienst der Rijksdriehoeksmeting bij het Kadaster.
  • 1978 Voltooiing van herziening van de coördinaten van de secundaire punten. Omstreeks deze tijd wordt ook de oorsprong verschoven.
  • 2000 Introductie van RDNAPTRANS waarbij RD gekoppeld wordt aan ETRS89.
  • 2005 Introductie RDNAPTRANS2004 waarbij RD gekoppeld wordt aan ETRF2000 epoche 2004,5.
  • 2009 Introductie RDNAPTRANS2008 waarbij RD gekoppeld wordt aan ETRF2000(R05) epoche 2008,5.
  • 2019 Introductie RDNAPTRANS2018 waarbij RD gekoppeld wordt aan ETRF2000(R14) epoche 2017,5.

Gebruik

Kadaster Geo-Informatie

Op de gangbare topografische kaarten van Kadaster Geo-Informatie worden de rijksdriehoekscoördinaten in de kaartrand in het zwart vermeld in kilometers.

Veldbiologie

In de veldbiologie worden de Rijksdriehoekscoördinaten veel gebruikt bij inventarisaties in Nederland. Zo gebruikt de stichting Floron bij het onderzoek naar de wilde flora deze om de locaties van planten vast te leggen. Het "kilometerhokproject" is helemaal op dit systeem gebaseerd.

Vergunningen voor delfstoffen en aardwarmte

RD-coördinaten zijn de juridisch bindende eenheden van de grenzen van alle onshore vergunningen die door het Ministerie van Economische Zaken worden uitgegeven die betrekking hebben op de opsporing en winning van delfstoffen en aardwarmte.

EPSG

De database van coördinaatsystemen van de European Petroleum Survey Group[12] (EPSG) is een industriestandaard in de olie- en gasindustrie en een de facto standaard daarbuiten. In de EPSG-database zijn codes opgenomen voor coördinatensystemen, maar ook voor bewerkingsstappen zoals transformaties en projecties. Veel software vermeldt alleen de EPSG-codes van de gebruikte coördinatensystemen, maar niet van de gebruikte bewerkingsstappen.

De belangrijkste EPSG-codes voor RD zijn:

  • (EPSG) 4258 en 4937: Geografisch coördinatensysteem ETRS89 in graden (2D en 3D).
  • (EPSG) 4830 en 4831: Transformatie tussen geografische coördinaten t.o.v. Bessel en ETRS89 (2 verschillende transformatiemethodes).
  • (EPSG) 7000: NTv2-correctiegrid tussen geografische coördinaten t.o.v. Bessel en ETRS89, benadering met een nauwkeurigheid van 1 millimeter op maaiveld.
  • (EPSG) 4289: Geografisch coördinatensysteem Amersfoort t.o.v. Bessel in graden.
  • (EPSG) 19914: Kaartprojectie RD New.
  • (EPSG) 28991: Geprojecteerd coördinatensysteem Amersfoort / RD Old in meters, Amersfoort heeft coördinaten (0 m, 0 m).
  • (EPSG) 28992: Geprojecteerd coördinatensysteem Amersfoort / RD New in meters, Amersfoort heeft coördinaten (155000 m, 463000 m).
  • (EPSG) 7415: Geprojecteerd coördinatensysteem Amersfoort / RD New + NAP hoogte in meters.
  • (EPSG) 4833: Transformatie tussen geografische coördinaten t.o.v. Bessel en WGS 84, benadering met een nauwkeurigheid van 1 meter.

Let op, er is geen EPSG-code voor het RDNAPTRANS-correctiegrid, veel (GIS-)software gebruikt daarom een benaderde transformatie zonder het correctiegrid.

Benaderde transformatie

Een gebruikelijke en door het Kadaster gepubliceerde benaderde transformatie past alleen de gelijkvormigheidstransformatie en kaartprojectie toe en niet het correctiegrid. Zonder het correctiegrid geeft de transformatie fouten tot 25 cm.

Andere coördinaatstelsels

Andere in Nederland gebruikte stelsels

  • European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89) het officiële Europese coördinatensysteem dat meebeweegt met de Europese continentale plaat, wordt naast de RD-coördinaten gebruikt op nieuwe topografische kaarten van de Topografische Dienst en Kadaster (in plaats van geografische RD-coördinaten);
  • Geografische RD-coördinaten op de ellipsoïde van Bessel, verouderd en dient daarom zo veel mogelijk vermeden te worden vanwege verwarring met ETRS89;
  • European Datum (ED50), onnauwkeurig en verouderd maar van juridische betekenis voor de definitie van concessiegrenzen in de Nederlandse Exclusieve Economische Zone op de Noordzee, vervangen door ETRS89;
  • International Terrestrial Reference System (ITRS), het officiële internationale coördinatensysteem dat niet meebeweegt met de continentale platen maar het gemiddelde van alle platen vast houdt;
  • World Geodetic System (WGS 84), een mondiaal referentiestelsel gedefinieerd voor GPS dat tegenwoordig binnen enkele centimeters gelijk is aan ITRS;
  • Universele transversale mercatorprojectie (UTM), een projectie van tegenwoordig meestal WGS 84-coördinaten (op basis van Hayford- of andere ellipsoïde komt ook voor). Deze heeft niet een enkel centraal punt, maar meerdere centrale lijnen. In Nederland worden vier van deze lijnen gebruikt: 3° O.L. voor het grootste deel (zone 31), 9° O.L. voor het oostelijke deel van Europees Nederland (zone 32), 63° W.L. voor de Bovenwindse eilanden (zone 20) en en 69° W.L. voor de Benedenwindse eilanden (zone 19).
  • Coördinatensystemen van Bonaire, Sint Eustatius en Saba op basis van transversale mercatorprojecties met een centrale meridiaan geoptimaliseerd per eiland.

Buitenlandse stelsels

Referenties

  1. RDinfo Uitgave: 2012.2, afbeelding
  2. Geodetische referentiestelsels van Nederland
  3. NCG
  4. NIN
  5. NIN
  6. "Use of the name RDNAPTRANSTM2008" in RDNAPTRANSTM2008-download
  7. "Use of the name RDNAPTRANSTM2008" in RDNAPTRANSTM2008-download
  8. Lesparre e.a. "RDNAPTRANS™2018; Coordinate transformation to and from Stelsel van de Rijksdriehoeksmeting and Normaal Amsterdams Peil" in RDNAPTRANSTM2018-download
  9. Lesparre e.a. "RDNAPTRANS™2018; Coordinate transformation to and from Stelsel van de Rijksdriehoeksmeting and Normaal Amsterdams Peil" in RDNAPTRANSTM2018-download
  10. GNSS-datacentrum
  11. RDinfo, PDOK en Nationaal Georegister
  12. epsg.org
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.