Geodätische Daten

Ein geodätisches Datum ist ein Werkzeug, mit dem Form und Größe der Erde sowie der Bezugspunkt für die verschiedenen Koordinatensysteme definiert werden, die bei der Kartierung der Erde verwendet werden. Im Laufe der Zeit wurden Hunderte verschiedener Bezugspunkte verwendet, die sich jeweils mit den Erdansichten der Zeit ändern.

Wahre geodätische Daten sind jedoch nur diejenigen, die nach dem 18. Jahrhundert erschienen sind. Zuvor wurde die Ellipsoidform der Erde nicht immer berücksichtigt, da viele immer noch glaubten, sie sei flach. Da die meisten heutigen Daten zur Messung und Darstellung großer Teile der Erde verwendet werden, ist ein ellipsoidales Modell von wesentlicher Bedeutung.

Die vertikalen und horizontalen Bezugspunkte

Heutzutage werden Hunderte verschiedener Daten verwendet. Sie sind jedoch alle horizontal oder vertikal ausgerichtet.

Das horizontale Datum wird zum Messen einer bestimmten Position auf der Erdoberfläche in Koordinatensystemen wie Breiten- und Längengrad verwendet. Aufgrund der unterschiedlichen lokalen Bezugspunkte (d. H. Bezugspunkte mit unterschiedlichen Bezugspunkten) kann dieselbe Position viele unterschiedliche geografische Koordinaten aufweisen. Daher ist es wichtig zu wissen, in welchem ​​Bezugspunkt sich der Bezugspunkt befindet.

Das vertikale Datum misst die Höhen bestimmter Punkte auf der Erde. Diese Daten werden über Gezeiten mit Meeresspiegelmessungen, geodätischen Vermessungen mit verschiedenen Ellipsoidmodellen, die mit dem horizontalen Bezugspunkt verwendet werden, und der mit dem Geoid gemessenen Schwerkraft erfasst. Die Daten werden dann auf Karten als Höhe über dem Meeresspiegel dargestellt.

Als Referenz ist das Geoid ein mathematisches Erdmodell, das mit der Schwerkraft gemessen wird und dem mittleren Meeresspiegel auf der Erde entspricht - so als würde sich das Wasser über das Land erstrecken. Da die Oberfläche jedoch sehr unregelmäßig ist, werden verschiedene lokale Geoide verwendet, um ein möglichst genaues mathematisches Modell für die Messung vertikaler Entfernungen zu erhalten.

Häufig verwendete Datumsangaben

Wie bereits erwähnt, werden heute weltweit viele Daten verwendet. Einige der am häufigsten verwendeten Daten sind das World Geodetic System, die North American Datums, die Ordnance Survey of Great Britain und das European Datum. Dies ist jedoch keine vollständige Liste.

Innerhalb des World Geodetic System (WGS) gibt es mehrere verschiedene Daten, die im Laufe der Jahre verwendet wurden. Dies sind WGS 84, 72, 70 und 60. Das WGS 84 ist derzeit das für dieses System verwendete und gilt bis 2010. Außerdem ist es eines der weltweit am häufigsten verwendeten Datumsangaben.

In den 1980er Jahren verwendete das US-Verteidigungsministerium die Satellitenbilder Geodetic Reference System, 1980 (GRS 80) und Doppler, um ein neues, genaueres geodätisches Weltsystem zu erstellen. Dies wurde das, was heute als WGS 84 bekannt ist. In Bezug auf die Referenz verwendet WGS 84 den sogenannten "Nullmeridian", aber aufgrund der neuen Messungen hat es sich um 100 Meter (0,062 Meilen) gegenüber dem zuvor verwendeten Nullmeridian verschoben.

Ähnlich wie WGS 84 ist das nordamerikanische Datum 1983 (NAD 83). Dies ist das offizielle horizontale Datum für die Verwendung in den geodätischen Netzen Nord- und Mittelamerikas. Wie WGS 84 basiert es auf dem GRS 80-Ellipsoid, sodass beide sehr ähnliche Abmessungen haben. NAD 83 wurde auch mit Satelliten- und Fernerkundungsbildern entwickelt und ist heute das Standarddatum für die meisten GPS-Geräte.

Vor NAD 83 war NAD 27, ein horizontales Datum, das 1927 auf der Grundlage des Clarke-1866-Ellipsoids konstruiert wurde. Obwohl NAD 27 viele Jahre in Gebrauch war und immer noch auf den topografischen Karten der Vereinigten Staaten erscheint, basierte es auf einer Reihe von Annäherungen, wobei sich das geodätische Zentrum in Meades Ranch, Kansas, befand. Dieser Punkt wurde ausgewählt, weil er sich in der Nähe des geografischen Zentrums der angrenzenden Vereinigten Staaten befindet.

Ebenfalls ähnlich zu WGS 84 ist die Ordnance Survey of Great Britain 1936 (OSGB36), da die Breiten- und Längengradpositionen von Punkten in beiden Bezugspunkten gleich sind. Es basiert jedoch auf dem Ellipsoid Airy 1830, da es Großbritannien, seinen Hauptnutzer, am genauesten zeigt.

Das Europäische Datum 1950 (ED50) ist das Datum, mit dem ein Großteil Westeuropas dargestellt wird. Es wurde nach dem Zweiten Weltkrieg entwickelt, als ein zuverlässiges System zur Kartierung der Grenzen benötigt wurde. Es basierte auf dem Internationalen Ellipsoid, wurde jedoch geändert, als GRS80 und WGS84 in Betrieb genommen wurden. Heutzutage ähneln die Längen- und Breitengrade von ED50 denen von WGS84, aber auf ED50 rücken die Linien in Richtung Osteuropa weiter auseinander.

Wenn Sie mit diesen oder anderen Kartendaten arbeiten, ist es wichtig, immer zu wissen, in welchem ​​Datum eine bestimmte Karte referenziert wird, da es häufig große Unterschiede in Bezug auf die Entfernung zwischen den zu platzierenden Orten auf den verschiedenen Daten gibt. Diese "Datumsverschiebung" kann dann zu Problemen bei der Navigation und / oder beim Versuch führen, einen bestimmten Ort oder ein bestimmtes Objekt zu lokalisieren, da ein Benutzer des falschen Datums manchmal Hunderte von Metern von seiner gewünschten Position entfernt sein kann.

Unabhängig davon, welches Datum verwendet wird, stellen sie ein leistungsfähiges geografisches Werkzeug dar, sind jedoch in den Bereichen Kartografie, Geologie, Navigation, Vermessung und manchmal sogar Astronomie am wichtigsten. Tatsächlich ist "Geodäsie" (das Studium der Vermessung und der Erdrepräsentation) zu einem eigenen Thema im Bereich der Geowissenschaften geworden.