SUCHE

NAVIGATION Impressum Kategorien (alph.) Zufälliger Artikel
LINKTIPPS
Wikipedia GNU FDL Artikel anzeigen Artikel bearbeiten
 
Geographische Koordinaten

Toplinks zu diesem Thema:
Gps, Navigation


Der Artikel Geographische Koordinaten gehört zur Kategorie: Mathematische Geographie
Mit den geographischen Koordinaten (geographische Breite und die geographische Länge) lässt sich die Lage eines Punktes auf der Erde beschreiben. Die Erde wird dabei in 360 Längengrade und 180 Breitengrade aufgeteilt.

Koordinatensystem

Abbildung
Geographische Koordinaten auf der Kugel
Bildherkunft

Das Gradnetz der Erde ist ein gedachtes Koordinatensystem auf der Erdoberfläche mit sich rechtwinklig schneidenden Längen- und Breitenkreisen; es dient zur geographischen Ortsbestimmung. Die Breitengrade werden dabei vom Äquator aus gezählt, die Pole liegen bei 90° Nord bzw. Süd, die Längengrade werden von einem willkürlichen Nullmeridian nach Osten und Westen gezählt bis 180°. Die Festlegung der Winkel stimmt nicht mit dem in Mathematik und Physik üblichen Kugelkoordinatensystem überein.

Bis Anfang des 20. Jahrhunderts waren in verschiedenen Ländern verschiedene Nullmeridiane gebräuchlich (beispielsweise Ferro und Paris), heutzutage wird der Meridian von Greenwich (Sternwarte in London) international verwendet.

Bei der genauen Ortsbestimmung muss beachtet werden, dass geographische Koordinaten unterschiedliche Bezugsysteme haben können. Das am häufigsten genutzte Bezugsystem ist das WGS84. Je nach Zweck werden auch andere Referenzellipsoide, eine Kugel oder das Geoid verwendet.

Karten

Da Kartographen in früheren Jahrhunderten die vielen regionalen Abweichungen der Erdoberfläche vom idealen Ellipsoid dadurch ausglichen, dass sie im betreffenden Gebiet das Koordinatensystem „verschoben“, entstanden Dutzende geodätische Systeme (Bezugssysteme für Karten). Mit der Entwicklung der Satellitennavigation musste ein weltweit einheitliches System geschaffen werden (siehe WGS84).

In Land- oder Seekarten, die fast immer auf früheren Systemen beruhen, könnte eine Angabe in einem falschen Bezugssystem (etwa das Eintragen einer GPS-Position) einen Fehler von etlichen Hundert Metern verursachen, wenn das Referenzellipsoid (auch Kartendatum, Bezugssystem) der Angabe nicht dasselbe ist wie das der Karte. Werte können natürlich von einem System zu einem anderen umgerechnet werden.

Luftfahrt und Nautik

Genauere Positionsangaben sind in der Luftfahrt und Nautik erforderlich. Hier wird die geographische Breite und Länge auf Bogenminuten genau angegeben, z. B. Zugspitze Lat = 47° 25' N, Lon = 10° 59' E oder Ost.

  • Bogenminuten werden dezimal weiter unterteilt.
  • Gemäß DIN 13.312, gültig für Luft- und Seefahrt, wird die geographische Breite mit Lat oder älter auch φ abgekürzt, die geographische Länge mit Lon oder λ. B und L sind nicht normgemäß.
  • Eine Breitenminute entspricht auf der Erdoberfläche einer Strecke von ca. 1.852 m und definiert die Länge einer Seemeile .
  • Die Strecke, die einer Längenminute entspricht, beträgt zwar am Äquator ebenfalls 1.852 m, nimmt aber zum Pol hin bis auf Null ab. Sie ist also breitenabhängig. Innerhalb Europas liegt die Strecke zwischen 1 km und 1,5 km (siehe auch Abweitung).

Vermessungswesen

Im Vermessungswesen sind cm-Genauigkeiten gefragt - daher genügt die Angabe von Bogensekunden nicht, da eine Bogensekunde (1") etwa 31 m (Breitenangabe) bzw. 20 m (Längenangaben in Europa) entspricht. In Deutschland wurde bisher die Lage der Festpunkte auf Millimeter genau als Gauß-Krüger-Koordinate, bezogen auf das Bessel-Ellipsoid, beziehungsweise im Gebiet der früheren DDR ab den 1950-er Jahren, bezogen auf das Krassowski-Ellipsoid, angegeben. Seit den 1990-er Jahren erfolgt in Deutschland eine Umstellung auf UTM-Koordinaten im ETRS89-System, bezogen auf das GRS80-Ellipsoid.

Beispiele

natürliche, astronomische, ellipsoidische, geodätische Koordinaten

Die natürlichen Koordinaten (astronomische Breite φ und astronomische Länge λ) können durch astronomische Ortsbestimmung ermittelt werden. Sie beziehen sich auf die tatsächliche Lotrichtung am Messpunkt. Die Ellipsoidischen Koordinaten (B, L - auch geodätische Koordinaten genannt) beziehen sich hingegen auf die Normalenrichtung des verwendeten Referenzellipsoids. Die Differenz von Lotrichtung und Ellipsoidnormale ist üblicherweise kleiner als 10" und wird als Lotabweichung bezeichnet. In der Regel verlaufen weder Lotrichtung noch Ellipsoidnormale durch den Erdmittelpunkt.

Bei geringen Genauigkeitsansprüchen z.B. bei Kartendarstellungen in sehr kleinen Maßstäben wird der Erdkörper zur Vereinfachung durch eine Kugel angenähert. In diesem Fall entsprechen geographische Breite und Länge sphärischen Koordinaten. Nur dann ist die Breite der Winkel im Erdmittelpunkt zwischen dem Äquator und dem gesuchten Punkt.

Geschichte

Die Gradeinteilung als die Einteilung des Vollwinkels des Kreises in 360° geht auf die Astronomen Hypsikles von Alexandria ("Anaphorikos", 170 v. Chr.) und Hipparch von Nikaia (190-120 v. Chr.) zurück.

Die antiken Messverfahren verbesserte erst Duarte Pacheco Pereira (1469-1533) für die in den Azoren verankerten globalen Navigation und damit als Voraussetzung des Vertrages von Tordesillas von 1494 hinreichend genau.

1634 wurde auf El Hierro als der westlichsten Kanarischen Insel ein Nullmeridian durch den Faro de Orchilla fixiert und erst seit 1884 setzte sich der seit 1738 in England gebräuchliche Meridian von Greenwich gegen andere nationale Nullmeridiane durch.

Die auf die Messungen von Jacques Cassini und Jean Dominique Comte de Cassini aus der Zeit vor 1793 zurückgehende Nouvelle Triangulation de la France fanden im Zuge der Metrisierung (der Umstellung aller relevanten Maße auf den Meter als Standard) statt. Der Nullmeridian geht durch Paris, so dass das in Neugrad angegebene "Old Royal Observatory" in Greenwich bei W2° 20' 14.025" (NTF) liegt. Das umfasste auch die dezimale Einteilung des Gradmaßes in Neugrad, grades (nouvelle), heute gesetzlich als Gon (1 Vollwinkel = 400 Neugrad).

Während der Greenwich-Meridian sich aber durchgesetzt hat, wurde das Winkelmaß Gon und die 400°-Teilung geodätischer Standard in Mitteleuropa. Die Kreiseinteilung in 360° wird im Sinne der Metrisierung heute oft nur eingeschränkt als terrestrische Gradeinteilung (Gradnetz) verstanden.

Siehe auch

Weblinks

als:Geografische Lage ilo:Heograpikal a nagsasabtan nds-nl:Geografische koördinaten vls:Geografische coördinoat'n

Diskussion der Autoren über den Artikel: Geographische Koordinaten

Distanz

Man kann doch aufgrund zweier Koordinaten die Distanz errechnen - Wie? Matt1971 15:28, 26. Jun 2005 (CEST)

Siehe Orthodrome! -- Stefan Kühn 16:44, 26. Jun 2005 (CEST)

Die Berechnung der Distanz aus zwei Koordinatenpaaren kann ganz einfach aber auch recht komplex werden. Es kommt hierbei auf das Koordinatensystem und auf den Körper oder die Fläche mit der gerechnet wird an.

Hier einige Beispiele zur Erläuterung:

Befindet man sich in der Ebene und hat man z.B. Gauß-Krügerkoordinaten so kann man z.B. um den Abstand zweier nahe beieinander liegender Grenzsteine einfach nach der Formel des Pythagoras die Strecke zwischen den Punkten aus den Koordinaten berechnen. Ist die Entfernung nur gering so braucht man keine Korrekturen anzubringen.

Ist die Entfernung nun entsprechend größer, so sind an das Ergebniss geeignete Korrekturen aufgrund der Abbildung anzubringen.

Die notwendigen Korrekturen sind stets von der Art der Abbildung abhänig. Rechnet man auf der Kugeloberfäche sind andere Korrekturen als auf der Ellipsoidoberfläche notwendig.

Weiterhin sind die Korrekturen abhänig von der Abbildung GK, UTM, usw.

Vergliche hierzu: Geodätische Hauptaufgaben 09.07.2006

Bei gegebenen Koordinaten, wie schon Stefan Kühn sagte, kann die Formel unter Orthodrome angewendet werden. --Roterraecher 00:56, 9. Jul 2006 (CEST)

15.09.2006 Wie oben korrekt gesagt sind die Korrekturen abhänig von der Abbildung (GK, UTM, Lambert, Soldner, usw. ) aber auch vom verwendeten Ellipsoid und geodät. Datum (z.B. Bessel-Ellipsoid Potsdam-Datum, GRS80 ETRS89, WGS84). Dies bedeutet, dass die Angebe einer "Geographischen Koordinate" mit Länge und Breite nicht ausreichend ist für eine genaue Positionsbestimmung oder Längen- bzw. Richtungsberechnungen solage keine Aussage über das zugrunde liegende Ellipsoid gemacht werden.

Aus diesem Grunde sind alle Geographischen Koordinaten in der Wikipedia nur bedingt brauchbar, d.h. mit nidirger Genauigkeit!

Vorschlag!!!

Hier sollte die Entscheidung getroffen werden die Angabe des Bezugsellipsoid mit zu führen.

Eselsbrücke

Derzeit im Artikel: "das Mittelmeer ist von E nach W sehr lang gestreckt, von N nach S viel weniger; daher läuft die Länge also in Ost-West-Richtung". Hilft diese Eselsbrücke wirklich, oder kann man mit "Ost-West=Länge" nicht auch fälschlicherweise schlussfolgern, dass Längengrade von Ost nach West verlaufen? Ich bin bei beiden Eselsbrücken skeptisch, aber bei der zweiten noch viel mehr als bei der ersten. --Asdert 17:44, 2. Sep 2005 (CEST)

Bei der jetzigen Eselsbrücke mit dem dicken Mann hat zwar ein Vandale gewütet, aber ich muss ihm recht geben - wirklich hilfreich ist das nicht; kann man die nicht einfach entfernen? --Roterraecher 20:44, 19. Sep 2006 (CEST)

Meine Meinung habe ich gesagt. Sagt noch jemand anderes etwas dazu? --Asdert 21:15, 19. Sep 2006 (CEST)
Habe die Eselsbrücke entfernt - die sowieso schon nicht sehr sinnvolle Eselsbrücke wurde durch Veränderungen wahrlich nicht verbessert... --Roterraecher 14:36, 1. Okt 2006 (CEST)

Freeware

GeoConv - freeware program for coordinate-conversions -- Cherubino 12:11, 27. Sep 2005 (CEST)

Kugelkoordinaten

Es wird behauptet das geographische Koorinatensystem stimmt nicht mit Kugelkoordinaten überein? Es gibt meines Erachtens mehr Ähnlichkeinten als Unterschiede. Wie wäre es, die Unterschiede herauszuarbeiten? --Langläufer 14:40, 7. Okt 2005 (CEST)

geodätische Koordinaten

... sind in der Geodäsie (metrische rechtwinklige Koordinaten (also Gitter) (z.B. GK, UTM) und haben mit Länge und Breite nichts zu tun! Wofür steht somit L und B ? Dort unterscheidet zwischen astronomischen (das sind die, die man vor Ort beobachten mit astronomischen Beobachtungen bestimmen kann) und ellipsoidschen Koordinaten. --Langläufer 14:48, 7. Okt 2005 (CEST) Wie ich nun im Astonomie-lexikon gefunden habe sind dort Geodätische Koorinaten definiert, wobei mir nicht klar ist, ob (aus gedätischer sicht) astronomische oder ellipsoidische gemeint sind. Vielleicht können wir das Problem klären und darauf hinweisen? Ich finde, dann ist das auch einen eigenen Artikel wert.

http://www.geoinformatik.un... http://lexikon.astronomie.i... http://www.geocities.com/ma...

--Langläufer 09:39, 8. Okt 2005 (CEST)

Höhe

Gehört die Höhe tatsächlich zu den geographischen Koordinaten? Quelle? --Langläufer 23:40, 12. Jun 2006 (CEST)

KOORDINATEN

Jede Angabe einer Koordinate egal ob es sich um geografische oder rechtwinklige Koordinaten handelt ist erst dann etwas wert, wenn auch das Bezugsellipsoid angegeben ist. Dies gilt auch wenn die Koordinatenangabe so grob ist, dass die Abweichungen zwischen den Ellipsoiden nur geringe Auswirkungen haben. Gerade vor den Hintergrund der heutigen Nutzung von GPS-Systemen und Navigationssystemen auf GPS-Basis ist eine Angabe von z.B. geographischen Koordinaten wie hier bei Wikipedia ohne Angabe des Bezugsellipsoids vergleichbar mit der Preisangabe für eine Ware ohne die Angabe der Währung !!!!

Man will ja nicht z.B. mehr als 100 m falsch sein nur weil man statt mit BESSL mit WGS84 rechnen muss.

Das ist richtig! Im Wikiprojekt:Georeferenzierung wurde jedoch festgelegt, dass nur WGS84 Koordinaten angegeben werden sollen! --Langläufer 17:17, 15. Sep 2006 (CEST)

Vorlage Positionskarte

Die folgende Vorlage bereits bemerkt?: Vorlage:Positionskarte. Finde ich super für den Einsatz in der Wikipedia. --Capriccio 12:30, 22. Okt. 2006 (CEST)


Diese Definition bzw. Erklärung des Begriff Geographische Koordinaten und dessen Bedeutung wurde zuletzt am 25.7.2007 aktualisiert (Glossar Lexikon Enzyklopädie).