Grundlagen der Vermessung und Kartografie

Vermessung und Kartierung

Die Vermessung umfasst eine Reihe technischer und wissenschaftlicher Operationen, die erforderlich sind, um die Position von Punkten im Raum zu bestimmen und diese auf einer Ebene darzustellen. Dabei werden folgende Einheiten verwendet:

• Länge: Meter
• Fläche: Quadratmeter oder Hektar (10.000 m²)
• Winkel: Grad

Kartografie und Geodäsie

Die Kartografie ist die Wissenschaft, die verschiedene Methoden und Systeme studiert, um einen Teil der Erdoberfläche auf einer Ebene darzustellen. Die Geodäsie hingegen studiert die Form und die Abmessungen der Erde.

Projektionssysteme

Was bedeuten die Begriffe äquivalent, konform und automek bei Kartenprojektionen? Die Wissenschaft der Projektionen zielt darauf ab, Verzerrungen zu vermeiden oder zu verringern, die bei der Umwandlung der Erdoberfläche in eine Ebene entstehen. Diese Verzerrungen können linearer, winkelbezogener oder flächenbezogener Natur sein:

• Äquivalente Projektionen: Flächen bleiben erhalten. Sie werden häufig bei Katasteroperationen verwendet.
• Konforme Projektionen: Winkel bleiben erhalten, was für die Navigation und Vermessung von großem Nutzen ist.
• Automek-Projektionen: Diese bewahren Entfernungen. Da es keine Projektion gibt, die in alle Richtungen abstandstreu ist, werden diese in eine bestimmte Richtung optimiert.

Das UTM-Projektionssystem

Die UTM-Projektion nutzt den Äquator als X-Achse und den Nullmeridian (Greenwich) als Y-Achse. Um Verformungen zu vermeiden, wird die Erde in 60 Zonen zu je 6° unterteilt, die von Westen nach Osten nummeriert sind. Die Iberische Halbinsel wird beispielsweise durch die Zonen 29, 30 und 31 abgedeckt.

Zur Bestimmung der Koordinaten wird das UTM-Gitter durch die Unterteilung der 60 Zonen in 20 Bereiche (gekennzeichnet mit Großbuchstaben) weiter verfeinert. Zudem wird jede Zone in Quadrate von 100 km Seitenlänge unterteilt.

Geografische Koordinaten und Azimut

Länge und Breite: Die Länge eines Ortes ist der Winkel zwischen dem Greenwich-Meridian und dem Meridian des Ortes. Östlich von Greenwich gilt sie als positiv, westlich als negativ. Die Breite ist der vertikale Winkel zwischen dem Ellipsoid am Punkt und der Äquatorebene.

Azimut und Richtung:

• Azimut: Horizontalwinkel, gemessen im Uhrzeigersinn von Norden aus in Richtung eines Objekts.
• Peilung (Bearing): Der Winkel zwischen der Richtung und Norden, gemessen in Grad im Uhrzeigersinn.

Vermessungsrouten (Polygonzüge)

Die Vermessungsroute ist eine planimetrische Methode zur Bestimmung der X- und Y-Koordinaten von Punkten, den sogenannten „Stationen“. Sie dient als Grundlage für die Aufnahme von Details, wenn diese nicht von einer einzigen Station aus erfasst werden können.

Arten von Routen

• Orientierte Routen: Bezugsachsen sind parallel, die Azimute sind bekannt.
• Offene Routen: Nur die Winkel zwischen den Abschnitten werden aufgezeichnet.
• Verwirrte Routen: Routen, bei denen der Blick auf die vorherige Station nicht korrekt war.
• Nicht geschlossene Routen: Wenn Anfangs- und Endpunkt nicht bekannt sind (sollten vermieden werden).
• Gerahmte Routen: Beginnen und enden an verschiedenen Punkten mit bekannten Koordinaten.
• Geschlossene Routen: Beginnen und enden am selben Punkt. Dies ist die häufigste Methode, da oft keine weiteren bekannten Koordinaten vorliegen.