kartografiespezifische Begriffe

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kartografiespezifische Begriffe

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kartografiespezifische Begriffe

buch.gif (3012 Byte)

Abbildung

mathematische Vorschrift; eindeutige Zuordnung aller Elemente einer Urbildmenge in eine Bildmenge.

hier auch: allgemein für Kartenprojektion

 

Abbildungsfläche

Eine in eine Ebene abwickelbare Fläche, worauf die Sphäroidoberfläche projiziert wird. Dies sind Zylinder, Kegel, Ebene.

 

Abplattung

Abweichung eines rotierenden Himmelskörpers von der Kugelgestalt infolge auftretender Zentrifugalkräfte. Die Abplattung bewirkt eine Verkürzung des in der Rotationsachse liegenden Radius (kleine Halbachse b) und einer Vergrößerung des dazu senkrechten Äquatorradius (große Halbachse a). Die Abplattung f ist definiert als das Verhältnis der Differenz aus großer und kleiner Achse zur großen Achse. f = (a-b)/a. Z.B. für das Besselellipsoid ist die Abplattung 1:299.15.

 

Abszisse

Wert auf einer Abszissenachse (Primärachse); versus Ordinate

 

Abszissenachse

primäre Achse eines kartesischen Koordinatensystems

Amtliches Topographisches-Kartographisches Informationssytem

kurz: ATKIS. Standardisierte Anleitung zur Beschreibung der

Landschaft in Form von Vektor- (DLM) oder Rasterdaten (DTK) in der

Bundesrepublik Deutschland.

 

Azimut

Winkel zwischen geographisch Norden und der zu bestimmenden Richtung.

Beschreibungsschema

Es beinhaltet die lexikalische Sprache und die graphische Notation zur formalen Beschreibung räumlicher Phänomene.

 

Bezugsfläche

räumliche Fläche zur Beschreibung der Erdoberfläche (Kugel, Ellipsoid, Geoid)

 

Bezugssystem

Bezugsfläche mit zugeordnetem Koordinatensystem.

 

Breitenkreis

Parameterlinie von geographischen Koordinaten auf einem Sphäroid mit konstanter geographischer Breite. Ein Breitenkreis bildet eine Ebene, die parallel zur Äquatorebene liegt.

 

Daten

aus Erhebungen, Messungen, Beobachtungen, Statistiken u.ä. gewonnene Informationen und Fakten.

 

Datenerfassung

Ermittlung, Erkennung und Zusammenführung von Daten und deren Eingabe in ein Informationssystem.

 

Datenqualität

Kriterium für die Verwendbarkeit von Daten für bestimmte Anwendungen ausgedrückt durch Merkmale wie Herkunft, Gebrauch und Qualitätsparameter.

 

Datenstruktur

Der innere Aufbau der erlaubten Werte und Ausprägungen der zu modellierenden Daten.

 

Datumstransformation

Koordinatentransformation von einem geodätischen Datum in ein anderes.

 

Deklination

Winkel zwischen magnetisch Nord und geographisch Nord. Die Deklination ist gleich magnetisch Nord minus geographisch Nord.

Digitales Landschaftsmodell

kurz: DLM. Standardisierte Beschreibung der Landschaft im Maßstab 1:3000 - 1:5000 in Form von Vektordaten im Rahmen des ATKIS- Projektes.

Digitale Topografische Karte

kurz: DTK. Aus den Vektordaten des Digitalen Landschaftsmodelles (DLM) des ATKIS-Projektes abgeleitete Rasterkarte in den Maßstäben 1:10'000, 1:25'000, 1:50'000, 1:100'000, 1:250'000, 1:500'000 und 1:1'000'000.

Digitales Geländemodell

kurz: DGM; auch digitales Höhenmodell (DHM). Regelmäßig oder unregelmäßig angeordnete Höheninformationen mit Lagebezug zur flächendeckenden Beschreibung des Reliefs. DGMs werden meist durch die Auswertung von Stereomodellen aus Luft- und Satellitenbildern erstellt.

 

Digitales Höhenmodell

kurz: DHM. Synonym für Geländemodell

 

Einzelvermessung

Erfassung von Detailformen der Erdoberfläche und der darauf befindenden Infrastruktur mit topographischen Vermessungen, Katastervermessungen und Ingenieurvermessungen.

 

Ellipse

Eine Ellipse ist ein Kegelschnitt in der Form eines affin verzerrter Kreis. Sie ist der geometrische Ort aller Punkte, für die die Summe der Abstände von zwei gegebenen festen Punkten, den Brennpunkten, konstant ist.

 

Ellipsoid

geometrischer Körper, der durch Rotation einer Ellipse um eine ihrer Achsen entsteht) (analytische Fläche zweiter Ordnung mit Symmetriepunkt). Die Ellipsoidoberfläche beschreibt ein geschlossenes Volumen.

 

Ellipsoidnormale

Gerade, die senkrecht zur Ellipsoidoberfläche steht.

 

ellipsoidische Koordinaten

Koordinaten, die einen Punkt bezüglich einer Ellipsoidoberfläche beschreiben; in der Geodäsie auf Rotationsellipsoid: geographische Länge, Breite und ellipsoidische Höhe h

 

Erdmessung

Bestimmung der Erdfigur einschließlich des äußeren Schwerefeldes.

 

Fernerkundung

"Feeling without touching"

"Fernerkundung ist eine Beobachtung eines Objektes mittels einer Vorrichtung, die von diesem durch eine gewisse Entfernung getrennt ist" [Barrett 76] In Verbindung mit GIS meist Satellitenfernerkundung gemeint. Photogrammetrie kann als Bestandteil der Fernerkundung betrachtet werden, obwohl die Photogrammetrie viel älter ist.

 

Fläche

1.) engl: area; zweidimensionale geometrische Primitive in der Vektordarstellung; Inhalt einer geschlossenen Linienfolge

2) engl: face; zwei-dimensionale strukturelle Primitive in der Vektordarstellung; Eigenschaft der geschlossenen Fläche; => Facetten

 

Flächentheorie

Teilbereich der Differentialgeometrie zur Untersuchung von Maßverhältnissen, Krümmungen und Kurven auf beliebigen Flächen.

 

Flächentreue

auch: Äquivalenz. In der Flächentheorie eine differentialgeometrische Eigenschaft einer Abbildung. Flächentreue liegt dann vor, wenn die Tissotsche Indikatrix dieselbe Fläche wie ihr Urbild hat, d.h. das Abbild eines Einheitskreises ist eine Ellipse mit demselben Flächeninhalt. Ein flächentreuer Kartennetzentwurf liegt dann vor, wenn die Tissotsche Indikatrix für jeden Punkt die geforderte Eigenschaft besitzt.

 

Gauß-Krüger-Koordinaten

Sie definieren ein Kartengitter / Koordinatengitter, basierend auf der konformen transversalen Mercator-Abbildung, (auch Gauß-Abbildung genannt), bezogen auf einen Meridianstreifen.

 

Generalisierung

Unterdrückung "unwesentlicher" Einzelheiten im Rahmen der Modellbildung. Oft versteht man darunter speziell eine kartographische Maßnahme die beim Übergang von größeren kleineren Maßstäben durch eine gezielte Verringerung des Informationsgehaltes die Lesbarkeit sicherstellt. [Bartelme 89]

 

Geodäsie

"Wissenschaft von der Ausmessung und Abbildung der Erdoberfläche" F.R. Helmert, 1880.

 

Geo-Daten

Geographische Daten; Daten, welche Phänomene des geographischen Raumes mit Geometrie und Sachdaten beschreiben.

 

geodätische Linie

kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten auf einer Fläche. (In der Ebene: Gerade; Auf der Kugel: Großkreis). Flächentheorie: Eine Linie auf einer räumlichen Flache, in der in jedem Punkt die Hauptnormale der Kurve zur Flächennormale parallel oder antiparallel ist. Ist dies der Fall, so ist die geodätische Krümmung Null.

 

geodätisches Datum

Parameter von Form, Lage und Größe einer Bezugsfläche in einem übergeordneten Bezugssystem. Form und Größe werden durch die Bezugsfläche festgelegt, die Lage durch eine räumliche Ähnlichkeitstransformation, bestehend aus 7 Parametern (3 für Translation, 3 für Orientierung, 1 für Maßstab)

 

geographische Breite

Vom Äquator zum Pol zählender Parameter (Winkel) auf einem Sphäroid. Die geographische Breite ist der Winkel, den die Sphäroidnormale in einen Punkt mit der Äquatorebene bildet. Der Äquator besitzt die Breite Null. Die nördliche Hemisphäre hat positive Breiten, der südlichen Hemisphäre sind negative Werte zugeordnet.

 

geographische Länge

Orthogonal zur geographischen Breite verlaufender Parameter (Winkel) auf einem Sphäroid. Der Winkel zwischen der Nullmeridianebene (i.d.R. durch Greenwich) und der Meridianebene eines Punktes.

 

geographische Koordinaten

Parameter (Winkel) zur Positionsbeschreibung auf einem Sphäroid. Es sind dies geographische Länge und Breite.

 

Geographischer Raum

Die Umwelt mit allen wahrnehmbaren Phänomenen unter, auf und über der Erdoberfläche.

 

Geographisches Informationssystem auch Geo-Informationssystem (GIS)

Ein rechnergestütztes System aus Hardware, Software, und Anwendungen, mit dem raumbezogene Daten digital erfasst und redigiert, gespeichert und reorganisiert, modelliert und analysiert sowie alphanumerisch und graphisch präsentiert werden können.

 

Geographisch Nord

Richtung entlang des Meridians zur Rotationsachse der Erde.

 

Geokodierung

Synonym für Georeferenzierung.

 

geometrische Auflösung

Unter Auflösung versteht man den Mindestabstand zweier verschiedener Größen, bei denen sie gerade noch unterschieden werden können. Die geometrische Auflösung wird in den Erfassungskriterien festgelegt. Daraus folgen die Mindestgrößen für Objekte, die geometrische Beschreibung von Objekten, wie z.B. Linie, Kreis, Spline, Klothoide sowie die Art der Stützpunktverteilung - Digitalisierung markanter Punkte oder äquidistante Punktverteilung - und der geometrische Generalisierungsgrad.

 

geometrische Genauigkeit

Maßangabe für die Lageabweichung der digitalen Objekte gegenüber der Realität. Sie ist ebenso wie die geometrische Auflösung Bestandteil der Datenqualität.

Geo-Objekt

Ein Geo-Objekt ist abhängig vom Typ des Layers ein Punkt, eine Linie oder eine Fläche.

 

Georeferenzierung

auch: Geokodierung;

Prozess der Herstellung des Raumbezuges. Zuordnung von Informationen zur Beschreibung von Form, Größe, Lage und Orientierung von räumlichen Objekten. Auf metrischer Seite erfordert dies die Festlegung und Zuordnung eines Bezugssystems durch das geodätische Datum und einem Kartennetzentwurf zur Abbildung in die Ebene. Zur Herstellung des Raumbezuges werden in vielen Fällen Transformationen notwendig.

 

Gitter

ist eine 2-dimensionale, rechtwinklig-regelmäßige Anordnung von Punkten. Jedem Punkt können mehrere Werte zugeordnet werden. Beispiele für die Anwendung eines Gitters sind Geländemodelle mit regelmäßig verteilten Höheninformationen.

GPS

Global Positioning System; satellitengestütztes Navigationssystem, das sich für die Positionsbestimmung auf der Erdoberfläche eignet

 

Gradmessung

Verfahren zur Bestimmung des Erdradius, genauer des Meridiankrümmungsradius, durch Messen einer Bogenlänge und des zugehörigen Zentriwinkels.

 

Greenwich

Sternwarte in Greenwich, durch welche der Nullmeridian festgelegt ist. Der Nullmeridian besitzt die geographische Länge Null.

 

Helmertsche Projektion

Projektion von Punkten entlang der Flächennormalen auf die Sphäroidoberfläche.

 

Hemisphäre

Ein Sphäroid wird durch den Äquator in zwei Hemisphären, die nördliche und die südliche geteilt.

 

Hochwert

Parameter der ebenen Gauß-Krüger-Koordinaten. Der Hochwert ist vom Äquator aus nach Norden positiv gezählte Abszissenwert entlang dem Hauptmeridian eines Meridianstreifens.

 

Höhe

Vertikaler Abstand eines Punktes von einer Höhenbezugsfläche (Geoid, Ellipsoid)

Information

allg: Mitteilung, Nachricht, Auskunft.

Informatik: formatierte Beschreibung von Sachverhalten, Ereignissen oder Abläufen.

 

Interpolation

Ermittlung einer Kurve oder Fläche, die durch vorgegebene Punkte oder Flächenkurven hindurchgeht und zusätzliche Nebenbedingungen (wie etwa einen möglichst glatten Verlauf) erfüllt. [Bartelme 89]

Kante

gerichtete eindimensionale strukturelle Primitive der Vektordarstellung

 

kartesische Koordinaten

Koordinaten in einem Koordinatensystem mit senkrecht aufeinanderstehenden Achsen

 

Karte

"maßstäblich verkleinerte, generalisierte und erläuterte Grundrissdarstellung von Erscheinungen und Sachverhalten der Erde, der anderen Weltkörper und des Weltraumes in einer Ebene" [IKV 73]

"Die Karte ist ein maßgebundenes und strukturiertes Modell räumlicher Bezüge. Die ist im weiteren Sinn ein digitales, graphikbezogenes Modell, im engeren Sinne ein graphisches (analoges) Modell" [Hake 88]

Karten-Projekt

Ein Karten-Projekt umfasst alle Informationen zu geladenen Layern, deren Einfärbung, Sichtbarkeit und Reihenfolge. Diese können in einer Datei (*.kep für "Karten-Explorer-Projekt") gespeichert und komplett wieder hergestellt werden.

Kartenabbildung

Synonym für Kartennetzentwurf

 

Kartengitter

Parameterlinien des in der Kartenprojektion definierten kartesischen Koordinatensystems. Eine Koordinatenachse ist i.d.R. parallel zum Hauptmeridian.

 

Kartennetz

Das Abbild der Parameterlinien geographischer Koordinaten (Meridiane und Breitenkreise) in der Kartenprojektionsebene.

 

Kartennetzentwurf

Ein Kartennetzentwurf (Kartenprojektion) bildet die Projektion der Erdoberfläche auf ein Sphäroid in eine Ebene ab. Es erfolgt dabei eine analytisch beschreibbare Transformation von geographischen Koordinaten in ebene Koordinaten. Diese Koordinatenumwandlung ist nicht verzerrungsfrei möglich.

Die Abbildung erfolgt vom Sphäroid auf eine verzerrungsfrei in eine Ebene abwickelbare Fläche (Zylinder, Kegel oder Horizontalebene). Die Lagerung der Abbildungsflächen erfolgt normal, transversal oder schiefachsig. Die globalen Verzerrungseigenschaften von Kartenprojektionen sind Äquidistanz (partielle Längentreue), Winkeltreue oder Flächentreue.

 

Kartenprojektion

siehe Kartennetzentwurf; auch Kartenabbildung

 

Kartographie

Wissenschaft und Technik der graphischen Darstellung raumbezogener Daten

 

Kegel

Eine Kegelfläche entsteht durch das Drehen einer Geraden durch eines festen Punkt entlang einer Leitlinie. Ein Kegel wird durch eine Kegelfläche mit geschlossener Leitkurve und einer Ebene begrenzt

Hier: Abbildungsfläche eines Sphäroids als gerader Kreiskegel mit Kreis als Grundfläche und Spitze senkrecht über dem Kreismittelpunkt. Ein gerader Kreiskegel ist verzerrungsfrei in eine Ebene abwickelbar.

 

Koordinaten

Größen (Parameter) zur Beschreibung der Lage von Punkten im n-dimensionalen Raum. Koordinaten werden in einem Koordinatensystem festgelegt.

 

Koordinatensystem

Festlegung von Koordinatenachsen und Maßeinheiten

 

Kugel

Die Kugel ist eine räumliche Fläche. Sie ist der geometrische Ort aller Punkte, welche von einem Punkt denselben Abstand haben.

Lage

Räumliche Information ohne Höhe

Layer

Ein Layer stellt eine geladene Karte (eine Shape-Datei, eine ARC/INFO-Datei oder eine Rasterkarte) dar. Eine Kartendarstellung kann aus mehreren Layern (Schichten) bestehen, die übereinander angeordnet sind.

 

Linie

hier: eindimensionale geometrische Primitive in der Vektordarstellung

Maßstab

Der Maßstab gibt das Verhältnis der lineare Verkleinerung eines Gegenstandes in einer Karte gegenüber der Natur.

magnetisch Nord

Magnetisch Nord ist eine geomagnetische Erscheinung und weist auf den magnetischen Nordpol, welcher nicht mit dem geographischen Nordpol zusammenfällt. Die Lage des magnetischen Nordpols ist einer kontinuierlichen zeitlichen Veränderung unterworfen. Die Deklination ‹ ist die Differenz zwischen geographisch und magnetisch Nord. Als Nadelabweichung bezeichnet man die Differenz zwischen Kartennord und magnetisch Nord.

 

Meridian

Parameterlinie von geographischen Koordinaten mit konstanter geographischer Länge. Ein Meridian ist eine nord-süd-verlaufende Linie, welche durch den Schnitt einer durch einen Punkt und der Rotationsachse gebildeten Ebene (Meridianebene) mit dem Sphäroid gebildet wird

 

Metadaten

Daten, welche ergänzend zu Geo-Daten erfasst werden sollen, um die Offenheit der Informationen zu gewährleisten. Dies sind Informationen über Herkunft, Datenmodell, Datenstruktur, Datenqualität, Fortführung, Verfügbarkeit, sowie über Abfragemodelle und Verwahrung der Daten.

 

Modell

allg. für Muster, Entwurf, Vorbild, Beispiel.

In der Geoinformatik ein Abbild der Natur unter Betrachtung der Phänomene durch einem bestimmten Blickwinkel. Dabei werden für wesentlich erachtete Aspekte hervorgehoben und für unwesentlich angesehene weggelassen. Ein Modell dient zur Beschreibung der Welt in der Vergangenheit, der Gegenwart und liefert die Grundlagen zur Simulation zukünftigen Verhaltens.

Nordrichtung

Es ist zwischen drei Nordrichtungen zu unterscheiden: geographisch Nord, Kartennord und magnetisch Nord. Siehe dort.

 

Nordwert

engl.: Northing. Parameter der ebenen UTM-Koordinaten. Der Nordwert (Hochwert) ist der vom Äquator aus nach Norden positiv gezählte Abszissenwert entlang dem Mittelmeridian eines Meridianstreifens.

Online-Projekt

Ein Online-Projekt speichert alle geladenen Layer (nur Shape-Dateien) und alle Einfärbungsoptionen in einer einzigen komprimierten Datei (*.kez für "Karten-Explorer-Zip"), die mit dem Karten-Explorer geladen werden kann. Dies ist der effizienteste Weg zur elektronischen Übertragung (Email) und Archivierung von Vektordaten.

Ordinate

Wert auf einer Ordinatenachse

 

Ordinatenachse

sekundäre Koordinatenachse eines kartesischen Koordinatensystems

 

Ostwert

Parameter der ebenen UTM-Koordinaten. Der Ostwert ist die Ordinate, vom Mittelmeridian eines Meridianstreifens aus nach Osten positiv gezählt. Damit in einem Streifen keine negativen Koordinatenwerte entstehen, werden noch 500'000 m addiert.

Parameter

In der Mathematik eine Variable von Funktionen, Gleichungen etc, deren Wert festgehalten oder systematisch verändert wird, um das Verhalten der Funktionen, Gleichungen etc zu untersuchen oder zu beschreiben.

 

Pixel

engl. für PIcture ELement; kleinste geometrische Primitive in der Rasterdarstellung mit flächenhafter Ausprägung, meist rechteckige Zelle.

 

Position

Die Position stellt die räumliche und zeitliche Information über ein Phänomen dar

 

Projektion

In der Kartennetzentwurfslehre Synonym zu Kartennetzentwurf.

Im strengen geometrischen Sinne eine Abbildung entlang von die Projektion bestimmenden Geraden; z.B. Zentralprojektion, Parallelprojektion, Helmertsche Projektion.

 

Punkt

0-dimensionale geometrische Primitive in der Vektordarstellung

Quadrant

In einem zweidimensionalen kartesischen Koordinatensystem teilen die Koordinatenachsen die Ebene in vier Teile, die Quadranten. Diese werden mit den römischen Ziffern I, II, III, IV bezeichnet. Die Zählweise der Quadranten richtet sich nach dem Umlaufsinn, wobei der von der positiven x- und y-Achse eingeschlossene Quadrant die I ist.

 

Raster

Regelmäßig angeordnete Zellen (Pixel)

 

Rasterdarstellung

Darstellung der Geometrie als Raster

 

Rasterfläche

Dies ist eine 2-dimensionale regelmäßige Anordnung (Mosaik) von Zellen (Pixel).

 

Rastermodell

siehe auch Rasterdarstellung

 

Raumbezug

Beschreibung der Position in einem Referenzsystem zur geometrisch eindeutigen Identifikation, Lokalisierung und Zuordnung eines Phänomens.

 

räumlicher Bezug

siehe Raumbezug

 

Rechtswert

Parameter der ebenen Gauß-Krüger-Koordinaten. Der Rechtswert ist die Ordinate, vom Hauptmeridian eines Meridianstreifens aus nach Osten positiv gezählt. Damit in einem Streifen keine negativen Koordinatenwerte entstehen, werden noch 500'000 m addiert. Die Kennung des Meridianstreifens wird als Million m ebenfalls addiert, z.B. plus 3'000'000 m für 3. Meridianstreifen.

 

Referenzsystem

Synonym für Bezugssystem

 

Richtungswinkel

Winkel zwischen Kartennord und der zu bestimmenden Richtung.

 

Rotationsachse

Achse, um welche sich ein Körper dreht. Hier auch: Erdachse.

Rotationsellipsoid

auch: Sphäroid. Ein an den Polen abgeplattetes Rotationsellipsoid entsteht durch die Rotation einer Ellipse um ihre kleine Achse.

 

Sphäroid

Synonym für Rotationsellipsoid

 

Topologie

Sammelbegriff für jene Eigenschaften, die bei einer stetigen Abbildung nicht verloren gehen, wie etwa "Verbundensein", Berühren", "Benachbartsein", "überdecken", "Beinhalten" [Bartelme]

 

Transformation

Umformung, Umgestaltung, Umwandlung

umkehrbar eindeutige mathematische Abbildung.

 

transversale Abbildung

auch: querachsig, äquatorachsig. Die Achse der Abbildungsfläche steht senkrecht zur Rotationsachse des Sphäroides

 

UTM

Universal Transversal Mercator Projektion; winkeltreu; Aufteilung der Erde in 6 Grad breite Meridianstreifen

Vektor

mathematisch: gerichtete Strecke im Raum

 

Vektordarstellung

Darstellung der Geometrie durch Punkte und Linien.

 

x-Achse/X-Achse

primäre Koordinatenachse in einem kartesischen Koordinatensystem, Abszissenachse

y-Achse/Y-Achse

sekundäre Koordinatenachse in einem kartesischen Koordinatensystem; Ordinatenachse

z-Achse/Z-Achse

tertiäre Achse in einem räumlichen kartesischen Koordinatensystem.