Der erste Teil der Übung habe ich bereits erfüllt, indem ich im Wintersemester diesen Blog erstellt habe. Dies war die Aufgabenstelulung in der ersten CAD-Übung.
1. Was ist ein Ellipsoid?
Geodätisches Datum wird das Ellipsoid genannt, das am genauesten die Oberfläche der gesamten Erde annähert. Nationale Bezugssysteme approximieren die Erdoberfläche an dieser Stelle.
- Duden
2. Wie ist die Bezeichnung des Ellipsoids der beim Gauß-Krüger-System verwendet wird?
Das Gauß-Krüger-Koordinatensystem ist ein kartesisches Koordinatensystem, das es ermöglicht jeden Punkt der Erde mit einer Koordinate eindeutig zu verorten. Das System wurde von Carl Friedrich Gauß entwickelt und von Johann Heinrich Louis Krüger veröffentlicht und wird vor allem im deutschsprachigen Raum genutzt. Das Bessel-Ellipsoid ist ein wichtiges Referenzellipsoid für Europa, auf das das Gauß-Krüger-System aufbaut. Dieses wurde von Friedrich Wilhelm Bessel 1841 aus Daten großräumiger Vermessungen in Europa, in Russland, in Indien und Peru abgeleitet. Dieses Referenzellipsoid dient unter anderem auch als Basis für Landvermessungen. Ein weiteres Ellipsoid ist das Krassowiski-Ellipsoid, das zum Beispiel in Russland verwendet wird.
- http://de.wikipedia.org/wiki/Bessel-Ellipsoid
- http://kowoma.de/gps/geo/Grids.html
Geographische Koordinaten:
Die geographische Lage eines Ortes auf der Erde kann mithilfe verschiedener Koordinatensysteme angegeben werden. Die geographischen Koordinaten werden am Häufigsten verwendet. Zur Festlegung von Punkten auf der Erdoberfläche sind die Angaben von geographischen Koordinaten meistens im Winkelmaß. Dem zugrunde liegen der Äquator und ein Nullmeridian, welche als geographische Breite und geographische Länge bezeichnet.
Das geographische Koordinatensystem ist mit der Angabe der geographischen Länge L und der geographischen Breite B gegeben. Diese beziehen sich auf den Nullmeridian und die Äquatorebene. Die geographische Länge eines Punktes P ist der Winkel zwischender Ebene durch den Nullmeridian und der Meridianebene im Punkt P. Die geographische Breite ist der Winkel, den die Flächennormale im Punkt P mit der Äquatorebene bildet.
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=388577359
- http://www.giswiki.org/wiki/Geographische_Koordinaten
Projizierte Koordinaten:
Bei projizierte Koordinaten wird das Rotationsellipsoid in Streifen zerschnitten, in denen die Entfernung zwischen Punkten linear gemessen wird.
Kartesische Koordinaten:
Die kartesischen Koordinaten lokalisieren einen Punkt im Raum, ausgedrückt im Bezug zu zwei oder drei gegenseitig orthogonalen Achsen.
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=1022
Die Projektionsart im Gauß-Krüger-System ist eine transversale Mercatorprojektion. Der Zylinder liegt rechtwinklig zur Polachse des Erdkörpers und berührt diesen in zwei Meridianen. Den Vorderen dieser beiden nennt man Haupt- oder Zentralmeridian, er bildet die Achse für die Hochwerte des projizierten Koordinaatensystems (y-Achse). Die zweite Hauptachse des Koordinatensystems verkörpert in der Regel die Abbildung des Äquators. Er bildet eine Gerade rechtwinklig zur Hochachse: die Rechtswerte (x-Achse) oder West- Ost- Ausdehnung.
Der natürliche Usprung des Koordinatensystems findet sich in der Regel im Schnittpunkt des Zentralmeridians mit dem Äquator.
Diese Methode ermöglicht die dreidimensionale Oberfläche des Erdkörpers weitgehend flächentreu in einer Ebene abzubilden. Die Verzerrung wächst mit zunehmender nördlicher / südlicher Breite. Die transversale Mercator-Projektion kommt daher für eine Abbildung der Polregionen nicht in Betracht.
- http://www.gdi-de.org/de/thema/c_thema_darstellung_erde.html
- http://olanis.de/knowhow/mapprj5.shtml
5. Welche Vorteile bietet ein kartesisches Koordinatensystem?
Der Vorteil kartesischer Koordinatensysteme ist, dass die lokal angepasste Projektionssysteme rechtwinkligen Achsen, entlang dieser jeder Punkt, bezüglich eines anderen Punktes eindeutig lokalisiert werden kann. Diese werden oft als x, y und z-Koordinaten bezeichnet, mit einheitlich metrischer Teilung (kartesische Systeme).
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=-955616508
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=1069
Die Einheiten sind metrisch, geben also Meter oder Kilometer an.
- http://www.epsg.org/database/Discv6__18.html
Der Meridian bezeichnet einem halben Längenkreis auf der Erdoberfläche der vom einen Pol zum anderen verläuft. Er steht somit im rechten Winkel zum Äquator und senkrecht zum Horizont. Der Meridian bildet für alle Orte die auf dem gleichen Meridian liegen, den Mittag mit dem höchsten Punkt der Sonne. Jeder Meridian wird in 360° unterteilt, die zur geographischen Bestimmung benutzt werden.
- http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Meridian-meridian.html
- http://de.wikipedia.org/wiki/Meridian___(Geographie)
8. Warum werden im Gauß-Krüger-System sogenannte Meridianstreifen verwendet?
Die Erde wird in 3° breite Meridianstreifen aufgeteilt (6° wird auch zur Einteilung verwendet). Jeder Meridianstreifen geht von Nord- bis zum Südpol und die begrenzenden Meridiane liegen genau 3° auseinander. In der Mitte des Meridianstreifens verläuft der Mittelmeridian.
- http://en.giswiki.net/wiki/Gauß-Krüger-Koordinatensystem
9. Wie erkennt man die Kennziffer des verwendeten Gauß-Krüger-Streifens an einer Koordinate?
Dem Rechtswert wird noch die Kennziffer des Mittelmeridians voran geschrieben. Bei der Nennung von Koordinaten werden diese üblicherweiße in der Reihenfolge Rechtswert und Hochwert angegeben. Somit erkennt man an der ersten Ziffer eine Koordinate.
- http://en.giswiki.net/wiki/Gauß-Krüger-Koordinatensystem
10. Mit welcher Formel lässt sich am einfachsten der Zentralmeridian eines beliebigen Gauß-Krüger-Streifens berechnen?
Der Zentralmeridian ergibt sich (östlich von Greenwich) aus der Formel ZM=((Zonennummer-30)*6°)-3° östliche Länge. Für die westliche Hemisphäre gilt die Formel: ZM=((30-Zonennummer)*6°)+3° westliche Länge.
- http://www.olanis.de/konwhow/mapprj/mapprj8.shtml
11. Übersetzen Sie die Begriffe "Easting" und "Northing" im aktuellen Kontext.
Easting:
(engl.) = Rechtswert, die x-Koordinaten (Ostrichtung positiv) in einem ebenen Koordinatensystem
Norting:
(engl.) = Hochwert, die y-Koordinaten (Nordrichtung positiv) in einem ebenen Koordinatensystem
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=572
- http://www.geoinformatik.uni-rostock.de/einzel.asp?ID=1259
12. Was versteht man unter den Begriffen "False Easting" und "False Northing"?
Der natürliche Ursprung des Gauß-Krüger-Koordinatensystems befindet sich in der Regel im Schnittpunkt des Zentralmeridians mit dem Äquator. In seltenen Fällen wird eine Ursprungslatitude angegeben, dann bildet der Schnittpunkt des Zentralmeridians mit dieser Latitude den natürlichen Koordinatenursprung. Dieser wird häufig mittels eines X- und/oder Y-Offsets verschoben, um z.B. negative Rechts- / Hochwerte zu vermeiden (meist als False Easting und False Northing bezeichnet).
- http://www.olanis.de/konwhow/mapprj/mapprj8.shtml
13. Werden "False Easting" und "False Northing" beim Gauß-Krüger-System eingesetzt?
Links vom Zentralmeridian sind die Rechtswerte eigentlich negativ, und dadurch die Streifennummern nicht mehr in der höchsten Stelle stehen würde, werden noch weitere 500000 hinzugenommen. Damit ist sichergstellt, dass bespielsweise Gauß-Krüger-Koordinaten im Streifen 4 immer die Form Rechts 4xxxxxx.xx haben. Der Zentralmeridian des Streifens 4 (12° östliche Länge) hat genau den Rechtswert 4500000.00.
Ein Offset für die Hochwerte gibt es nicht.
- http://olanis.de/knowhow/mapprj/mapprj6.shtml
14. Erläutern Sie kurz die Abkürzungen "OGC", "SRS" und "EPSG Code".
OGC:
Das Open Geospatial Consortium ist eine 1994 gegründete gemeinnützige Organisation, die sich zum Ziel gesetzt hat, die Entwicklung von der raumbezogenen Informationsverarbeitung (insbesondere Geodaten) auf basis allgemeingültiger Standarda zum Zweck der Interoperabilität festzulegen. Derzeit gehören dem OGC über 350 Mitglieder an (z.B.: Google, Microsoft, Nasa, usw.).
- http://de.wikipedia.org/wiki/Open_Geospatial_Consortium
SRS
Ein Koordinatenreferenzsystem ist ein Koordinatensystem, das durch Verknüpfungen mit einem Datum auf die reale Welt bezogen ist. Im Falle eines geodätischen Datums oder Vertikalen Datums handelt es sich bei der realen Welt um die Erde. Der Begriff wurde in der Norm ISO 19111 Geographie Information- Spatialreferencing by coordinates eingeführt und definiert. Er wird in der Regel mit CRS (für coordinate reference system) abgekürzt. Ein Synonym ist das mit GML eingeführte SRS (spatial refernce system).
- http://de.wikipedia.org/wiki/Koordinatenrefernzsysd
EPSG:
Die EPSG ist bekannt geworden durch den Aufbau ihres Systems von weltweit eindeutigen 4- bis 5-stelligen Schlüsselnummern für Koordinatenreferenzsysteme (EPSG-Codes), das unter gleichem Namen von der Nachfolgerorganistation OPG weitergeführt wird.
- http://de.wikipedia.org/wiki/EPSG-Codes
15. Welche "EPSG Codes" werden in Deutschland (beim Einsatz des Gauß-Krüger-Systems) verwendet?
- 31466 für GK 2
- 31467 für GK 3
- 31468 für GK 4
- 31469 für GK 5
- www.giswiki.org/wiki/Gauß-Krüger-Koordinaten
Keine Kommentare:
Kommentar veröffentlichen