Übung 1
GIS und Koordinatensysteme am Beispiel des Gauß-Krüger-Systems
1. Was ist ein Ellipsoid?
- Ellipse ist eine an den Polen abgeflachte Kugel
2. Wie ist die Bezeichnung des Ellipsoids der beim GK-System verwendet?
-Bessels Ellipsoid in der DDR Krassowski Ellipsoid
3. Worin besteht der Unterschied zwischen geographischen und projizierten, kartesischen Koordinaten?
-Geographische werden durch Längen- und Breitengrade und Winkel bestimmt und beziehen sich meistens auf Kugeln oder ein Ellipsoid. Entfernungen werden in Minuten und Grad angegeben.
- Werden durch rechtwinklige Achsen bestimmt. Sind rechtshändig oder linkshändig und werden metrisch abgelesen.
4. Welche Projektionsart liegt dem Gauß-Krüger-System zu Grunde? (kurze Erläuterung)
-Transversale Mercatorprojektion
-ein Berührungszylinder wird die Meridiane berührend um das Ellipsoid gelegt
5. Welche Vorteile bietet ein kartesisches Koordinatensystem?
- es ist ein Systemn das auf rechtwinkligen Achsen beruht und im 2 und 3 dimensionalen Raum Sachverhalte sehr gut beschreibt
6. Um welche Einheiten handelt es sich bei GK-Koordinaten?
-es handelt sich um metrische Angaben, im Bezug auf den Rechtswert wir immer die Nummerierung des Mittelmeridians angegeben
7. Was versteht man in diesem Zusammenhang unter dem Begriff ‘Meridian’?
-Längenkreise die von einem Pol das Ellipsoid umrunden und den anderen Pol berühren. Halbe Längenkreise nennt man Meridiane
8. Warum werden im GK-System sog. Meridianstreifen verwendet?
- Die Projektion wird vom Nullmeridian ausgehend in ost- und west Richtung immer verzerrter. Um dieses Problem zu begrenzen, wird der Berührungszylinder vom Nullmeridian aus immer 3 Grad weiter geschoben und ein neuer Streifen aufgenommen. Diese Streifen nennt man Meridianstreifen.
9. Wie erkennt man die Kennziffer des verwendeten GK-Streifens an einer Koordinate?
Jeder Meridianstreifen erhält eine Kennziffer, welche sich aus der Gradzahl des Mittelmeridians ableitet. Diese Kennziffer erhält man wenn man die Gradzahl des Hauptmeridians durch 3 dividiert. Die Kennziffer steht an der ersten Stelle der Koordinate.
10. Mit welcher Formel lässt sich einfachsten der Zentralmeridian eines beliebigen GK-Streifensberechnen?
- Für die östliche Hemisphäre gilt:
ZM = ((Zonennummer – 30) * 6°) – 3° östliche Länge
- Für die westliche Hemisphäre gilt:
ZM = ((30 – Zonennummer) * 6°) + 3° westliche Länge
11. Übersetzen Sie die Begriffe ‚Easting’ und ‚Northing’ im aktuellen Kontext.
- Deutsche Entsprechungen Sind Rechts- und Hochwert (x,y beim Koordinatensystem)
12. Was versteht man unter den Begriffen ‘False Easting’ und False Northing?
- false Easting: um negative Werte zu vermeiden wird der Nullwert für den Ostwert bei 500.000 gesetzt.
- false Northing: hier wird der Nullpunkt des Nordwertes auf 100.000 gesetzt
13. Werden ‘False Easting’ und ‘False Northing’ beim GK-System eingesetzt? (Warum bzw. warum nicht?)
- false easting: dem Nullmeridian wird nicht der Wert 0 zugeordnet sondern ein belieber anderer meistens 500000 so können keine negativen Koordinatenwerte entstehen: es wird verwendet
-false northing: wird nur auf der Südhalbkugel verwendet auf der Nordhalbkugel ist der wert 0.
14. Erläutern Sie kurz die Abkürzungen ‘OGC’, ‘SRS’ und ‘EPSG Code’.
OGC: Eine Vereinigung von Konzernen Staaten und anderen Istitutionen, die versucht Daten, welche sich auf räume Beziehen auf einen internationalen Szandart zu bringen.
SRS: Synonym für Koordinatensystem
EPSG: (European Petroleum Survey Group Geodesy) Haben ein System eingeführt das alle Koordinatensysteme durch 4-5 stellige Nummern indentifiziert
15. Welche ‘EPSG Codes’ werden in Deutschland (beim Einsatz des GK-Systems) verwendet?
314666 für DHDN Zone 2
31467 für DHDN Zone 3
31468 für DHDN Zone 4
31469 für DHDN Zone 5