|
<< Klicken um das Inhaltsverzeichnis anzuzeigen >> Koordinatensystem und geodätisches Datum |
  
|
|
<< Klicken um das Inhaltsverzeichnis anzuzeigen >> Koordinatensystem und geodätisches Datum |
|
Koordinatensystem, Bezugssystem und Streifen/Zone |
|
Die Voreinstellung für Koordinatensystem, Bezugssystem und Streifen/Zone wird über 
Einstellungen Projektion vorgenommen.
Räumliche Daten liegen in einem bestimmten Koordinatensystem vor, die Lage eines geografischen Ortes wird durch die X-Koordinate (geografische Länge, Longitude) und die Y-Koordinate (geografische Höhe, Latitude) gekennzeichnet. Es kommen hierbei verschiedene Koordinatensysteme zum Einsatz, die der Tatsache geschuldet sind, dass es verschiedene Verfahren (Projektionen) gibt, um die geografischen Koordinaten einer gewölbten Oberfläche ("Erdkugel") in rechtwinklige Koordinaten (Rechtswert, Hochwert) einer flachen Karte zu transformieren.
Für die Angabe der Position von Punkten kommen in Deutschland vorrangig folgende Koordinatensysteme zur Anwendung:
1.Geografisches Koordinatensystem: Hierbei werden die Koordinaten in geografischer Länge (Longitude) und geografischer Breite (Latitude) angegeben. Die Einheit ist Grad. Dabei unterscheidet man für den Nachkommaanteil die dezimale Schreibweise (12,5050°) oder die gradielle Notation in Grad, Minute und Sekunde (12°2030 bzw. 12,2030°)
2.Rechtwinklige Koordinatensysteme: Die Koordinaten werden als Rechtswert (Entfernung vom Koordinatenursprung nach Osten in Meter) und Hochwert (Entfernung vom Koordinatenursprung nach Norden in Meter) angegeben.
a) UTM-Koordinaten (Universale transversale Mercatorprojektion)
b) Gauß-Krüger-Koordinaten (3-Grad)
Bei UTM-Koordinaten ist der (vollständige) Rechtswert achtstellig und für Gauß-Krüger-Koordinaten siebenstellig. Oftmals werden die ersten Stellen nicht aufgeführt, da sie sich für kleine Gebiete nicht ändern. Da die über TSN bereitgestellten Hintergrundkarten auf dem vollständigen Rechtswert basieren, ist in TSN der vollständige Wert einzutragen!
unterstütze Koordinatensysteme |
Bezugssystem (Standard) |
Streifen bzw. Zone |
|
a) Deutschland |
|||
UTM8 |
Universale Transversale Mercatorprojektion (UTM) |
ETRS89
|
32, 33 für Deutschland |
UTM6 |
Universale Transversale Mercatorprojektion (UTM7) 6-stelliger Rechtswert (Rechtsverschiebung -32.000.000) |
||
UTM7 |
Universale Transversale Mercatorprojektion (UTM7) 7-stelliger Rechtswert (Rechtsverschiebung -30.000.000) |
||
GK3 |
Gauß-Krüger-Koordinaten 3°-Streifen |
Potsdam Datum (DHDN) Datum Pulkowo (System 42/83) |
1-5 |
b) allgemein |
|||
GeoK |
geografische Koordinaten, dezimal |
WGS84 |
|
LAEA |
Lambert azimuthal equal-area projection |
ETRS89 |
|
Die landläufige Meinung, die Erde sei rund, stimmt nur bei recht oberflächlicher Betrachtung. Eigentlich handelt es sich um ein unregelmäßiges dreidimensionales Gebilde. Um dennoch die Positionen von Punkten auf der Erdoberfläche genau identifizieren zu können, verwendet man i.d.R. unterschiedliche Referenzellipsoide. Diese Ellipsoide ermöglichen eine gute Annäherung an die Erdoberfläche. Um die regional beste Annäherung zu erreichen, haben sich jedoch in verschiedenen Regionen der Erde unterschiedliche Ellipsoide durchgesetzt (unterschiedliche Länge ihrer Halbachsen).
Das geodätische Datum beschreibt über verschiedene Parameter (Ellipsoide, Achsenverschiebungen und Drehwinkel) das jeweilige Bezugssystem für verwendete Koordinaten.
Die Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Bundesrepublik Deutschland (AdV) hat 1991 für alle Aufgabenbereiche des Vermessungs- und Katasterwesens die Einführung des Europäischen Terrestrischen Referenzsystems ( ETRS89) beschlossen. Dieses System hat inzwischen weitgehend etabliert.
Zahlreiche Karten liegen jedoch nach wie vor in zuvor verwendeten Systemen vor. Während in den alten Bundesländern und im wiedervereinten Deutschland das Potsdam Datum (DHDN) verwendet wurde und wird, liegt einigen Karten der neuen Bundesländern das System 42/83 (Pulkowo-Datum) zugrunde, das in der DDR (und großen Teilen Osteuropas) verbindlich war.
Die folgende Tabelle fasst die unterstützten Bezugssysteme (geodätisches Datum) zusammen:
Bezugssystem (Geodätisches Datum) |
Ellipsoid |
Zentralpunkt |
Verwendung |
Potsdam Datum oder DHDN (Deutsches Hauptdreiecksnetz) |
Bessel (1941) |
Rauenberg |
alte Bundesländer, wiedervereinigtes Deutschland |
System 42/83 oder Pulkowo-Datum |
Krassowski (1942) |
Pulkowo (Polen) |
Osteuropa, neue Bundesländer zu "DDR-Zeiten" |
WGS (World Geodetic System) |
WGS84 (1984) |
earth centred |
GPS |
ETRS89 (Europäisches Terrestrisches Referenzsystem 1989) |
GRS80 (1980) |
earth centred |
einheitliches europäisches Bezugssystem |
Rechtwinklige Koordinatensysteme (Gauß-Krüger, UTM) arbeiten mit sog. Streifensystemen. In Deutschland sind folgende Streifensysteme üblich:
Koordinaten- system |
Streifen- breite |
Streifennummer (Zentralmeridian) |
UTM |
6° |
32. Streifen (9°) 33. Streifen (15°) |
Gauß-Krüger (3°-Streifen) |
3° |
2. Streifen (6°) 3. Streifen (9°) 4. Streifen (12°) 5. Streifen (15°) |
Die Streifenbildung hat Auswirkungen auf den Rechtswert. Dieser wird willkürlich um die sog. Ostverschiebung erhöht.
Beispiel Gauß-Krüger-Koordinaten in 3°-Streifen:
Die Ostverschiebung setzt sich zusammen aus der Nummer des Meridianstreifens erhöht um den Wert 500000. Alle Koordinaten im dritten Streifen beginnen somit der Ziffer 3, die im vierten Streifen mit der Ziffer 4 etc.
Beim Übergang von einem Streifen zu einem anderen, erfolgt ein "Sprung" des Rechtswertes. Für die Darstellung auf gedruckten Karten oder digitalisierten Rasterkarten ist dies sehr unhandlich bzw. führt zu erheblichen technischen Problemen. Daher treffen Landesvermessungsämter, deren Territorium von mehreren Streifen berührt wird, bei der Digitalisierung die Festlegung, dass ein Streifen bzw. Zentralmeridian für alle Kartenblätter des Landes als verbindlich gilt.