Gauß-Krüger Koordinatensystem

1. Was ist ein Ellipsoid?

Eine Oberfläche, deren ebene Schnitte alle Ellipsen oder Kreise sind. Ein Ellipsoid wird innerhalb des GK-Systems verwendet um die Form der Erde annäherungsweise zu beschreiben.

2. Wie ist die Bezeichnung des Ellipsoids der beim GK-System verwendet wird?

Bessel-Ellipsoid, Krassovskij-Ellipsoid

3. Worin besteht der Unterschied zwischen geographischen und projizierten, kartesischen Koordinaten?

Mit einem kartesischen, projizierten Koordinatensystem können Punkte auf einer Fläche oder im Raum beschrieben werden. Dabei werden sie in Bezug zu zwei bzw. drei zueinander orthogonal angeordneten Achsen gestellt, der x-, y- und z-Achse.

Mit einem geographischen Koordinatensystem lassen sich Punkte auf der Erdoberfläche über die geographische Breite, Länge approximiert beschreiben. Bezugsgröße für die Beschreibung sind die Meridianstreifen.

4. Welche Projektionsart liegt dem Gauß-Krüger-System zu Grunde?

Die Gauß-Krüger-Projektion ist eine transversale Mercatorprojektion, die auf dem Georeferenzmodell des Bessel-Ellipsoids basiert.

5. Welche Vorteile bietet ein kartesisches Koordinatensystem?

Vorteil hiervon ist ein rechtwinkliges Achsensystem, bei dem eine einheitliche metrische Teilung als Bezugsgröße dient. Somit können geographische Sachverhalte exakt beschrieben werden

6. Um welche Einheiten handelt es sich bei GK-Koordinaten?

GK-Koordinaten werden in der Einheit "Meter" angegeben, wobei jedoch beim Rechtswert die Nummerierung des Mittelmeridians angegeben werden muss.

7. Was versteht man in diesem Zusammenhang unter dem Begriff "Meridian"?

Unter Meridian werden Linien gleicher Longitude im geografischen Koordinatensystem verstanden. Unterschieden wird dabei zwischen einem vorderen und einem hinteren Meridian. Der vordere (Haupt- oder Zentralmeidian) beschreibt die Nord-Süd Ausdehnung, den Hochwert. Der hintere Meridian beschreibt die Ost-West Ausdehnung, den Rechtswert.

8. Warum werden im GK-System sog. Meridianstreifen verwendet?

Mit zunehmenden Abstand zum Mittelmeridian nimmt die Verzerrung hinsichtlich Längen-, Winkel-, und Flächentreue zu. Um diesem Umstand entgegenzuwirken wird das Meridianstreifensystem mit einer seitlichen Ausdehnung von drei Längengraden angewandt.

9. wie erkennt man die Kennziffer des verwendeten GK-Streifens an einer Koordinate?

Die Kennziffer des GK-Streifens erkennt man an der ersten Ziffer der Koordinate.
Beispiel: 2500000 --> die 2 an erster Stelle steht für den 2. GK-Streifen. Die 500000 sind der Zuschlag für den Rechtswert.

10. Mit welcher Formel lässt sich am einfachsten der Zentralmeridian eines beliebigen GK-Streifens berechnen?

Für die Streifen 1-59: Streifenkennziffer * 3° = X° Ost
Beispiel: GK-Streifen 4 --> 4 * 3° = 12° Ost

Für die Streifen 60-120: (120-Streifenkennziffer) * 3° = X° West
Beispiel: GK-Streifen 110 --> (120 - 110) * 3° = 30° West

11. Übersetzen sie die Begriffe "Easting" und "Northing" im aktuellen Kontext.

Easting = Rechtswert

Northing = Hochwert

12. Was versteht man unter den Begriffen "False Easting" und "False Northing"?

Der natürliche Ursprung eines Koordinatensystems befindet sich im Schnittpunkt des Zentralmeridians mit dem Äquator. Die Hoch- und Rechtswerten (Northing/Easting) werden dabei mittels X-, oder Y-Offsets verschoben, um negative Hoch- bzw. Rechtwerte zu vermeiden.

13. Werden "False Easting" und "False Northing" beim GK-System eingesetzt? (Warum bzw. warum nicht?)

"False Easting" muss beim GK-System immer angewandt werden. "False Northing" hingegen nur auf der südlichen Hemisphäre um den natürlichen Ursprung des Koordinatensystems so zu verschieben damit keine negativen Werte entstehen.

14. Erläutern Sie kurz die Abkürzungen "OGC", "SRS" und "EPSG Code"

OGC:
Das Open Geospatial Consortium ist eine gemeinnützige Organisation, deren Ziel es ist, allgemeine Standards für die raumbezogene Informationsverarbeitung festzulegen.

SRS:
Spatial Reference System (Räumliches Bezugssystem). Dieses bildet dabei die Summe von Definitionen (Koordinatensystem, Passpunkte, Blattschnitte), die die Systematik des Lagebzugs räumlicher Objekte in einem GIS ordnen.

EPSG Code:
Hinter dem numerischen EPSG-Codes verbergen sich räumliche Bezugssysteme. EPSG steht für European Petroleum Survey Group, welche heute in der OGP (International Association of Oil & Gas producers) aufgegangen ist und die EPSG-Codes auf der Internetseite http://www.epsg.org veröffentlicht.

15. Welche "EPSG Codes" werden in Deutschland (beim Einsatz des GK-Systems) verwendet?

GK 2: EPSG Code 31466
GK 3: EPSG Code 31467
GK 4: EPSG Code 31468
GK 5: EPSG Code 31469

Statistische Auswertung und Google Earth

Ausgabe: Donnerstag, 14.06.07

Abgabe: Mittwoch, 11.07.07

Ziel der Übung war es eine bestimmte Gemeinde in RLP hinsichtlich ihrer Bodenrichtwerte statistisch auszuwerten und mit Google Earth darzustellen.

Untersuchungsgebiet waren die Ortsgemeinde Maikammer und Kirrweiler.

Urliste: 25/25/50/60/66/70/82/82/105/105/105/105/110/117/125/125/130/140/140/155/170/170/170/175/175/190/195/195/205/210/220/225/245/245/260/260/260/290/320

Stängel-Blatt-Diagramm

Statistische Auswertung

Minimum: 25

Maximum: 320

Spannweite: 295

Modus: 105

Median: 140

Mittelwert: 151

Ausreißer: keine

Begriffe

- Lageparameter:
Ein Lageparameter beschreibt die Lokalisierung des Datenmaterials auf der Merkmalsachse
Bsp.:Median, Arithmetisches Mittel, Modus
- Steuerungsparameter
Ein Steuerrungsparameter ist eine statistische Kennziffer, die Aussagen zu Abweichungen von Messwerten wiedergibt

Diskussion der Bodenpreise in Maikammer/Kirrweiler

Die Verbandsgemeinde Maikammer zu der die Ortsgemeinden Maikammer, Kirrweiler und St. Martin gehören, liegt in der Region Vorderpfalz im Landkreis SÜW

Die Preisspanne innerhalb der Ortsgemeinde Maikammer geht von 60 €/m² bis 320 €/m². An der Google Earth Darstellung lässt sich für Maikammer ein deutliches Preisgefälle von Ortsrandlage zu Ortskern feststellen. In Kirrweiler lässt sich feststellen, dass die Bodenpreise entlang der Hauptstraße niedriger sind als in den Randlagen. Die Preisspanne geht hier von 25 €/m² bis 210 €/m².

Zusammengefasst wird deutlich, dass die Spannweite bei beiden Ortsgemeinden nahezu identisch ist, jedoch die Bodenpreise in Maikammer deutlich höher angesiedelt sind als in Kirrweiler. Gründe hierfür könnten die direkte Lage an der Weinstraße und die geringere Distanz zum Haardtrand.

Download: KMZ-File.

Mini-GIS

Aufgabe war es die Kartengrundlage für ein RasterGIS und ein VektorGIS zu schaffen, um dies dann hinsichtlich verschiedener Speichermodelle zu analysieren. Darüberhinaus war es Teil der Übung das RasterGIS statistisch auszuwerten und die grafischen Analysefunktionen UNION, INTERSECT und SYMMETRICAL DIFFERENCE darzustellen.

Ausgabe: 03.05.07

Abgabe: 06.06.07 10 Uhr Lehrgebiet

Ausgangskarte

Die Ausgangskarte stellt die Höhe der Wahlbeteiligung in den einzelnen Bundesländern der BRD bei der Europawahl 2004 dar.

RasterGIS

- Erstellen eines Gitters mit 10x10 Rasterzellen

- Darstellung der Höhe der Wahlbeteiligung durch Einfärben der Rasterzellen in Corel Draw

- Sehr ungenaue Darstellung, (pixelig)

VektorGIS

- Vektorisierung der Ausgangskarte

- Einfärben der Polygone mit Corel Draw

- Sehr genaue Darstellung möglich

Statistische Auswertung des RasterGIS

Datenspeicherungsmodell für RasterGIS

Datenspeichermodell für VektorGIS

1. Hirarchisches System

2. Relationales System

Analysefunktionen

Bloggen für Dummies?!

Positive Erfahrungen:

• Schnelle und einfache Anmeldung
• Viel Speicherplatz für das Posten von Bildern
• Veröffentlichen und das Bearbeiten von Veröffentlichungen sehr einfach und schnell
• Nette Extras (siehe "Traumtore")
• Gute Auswahl an Layout-Vorgaben für den Blog

Negative Erfahrungen:

• Vorschaumodus stellt die Ergebnisse nicht realistisch dar
• Formatierungsmöglichkeiten des Textprogramm stark eingeschränkt
• Upload von Bildern einfach, jedoch ist die Verarbeitung der Bilder im Text kompliziert
• Dies führt dazu, dass man oft zwischen Blog und Post-menü wechseln muss, bis man das erwünschte Ergebnis hat

3D-Modell mit Hilfe von SketchUp

Aufgabe der Übung war es mit Hilfe eines 3D-Konstruktionsprogramms ein 3D-Modell aus dem physischen Modell des Altenhofs zu erstellen.


Wichtig hierbei:

• Genaue Höhe der Gebäude
  
• Aussage über Dachformen


• Integration Möblierung und Vegetation


• Nutzung


• Verschattung am 07.02.07 - 11.30 Uhr


• Texturierte Fassaden

Schwierigkeiten lagen bei Integration der texturierten Fassaden, da die Bilder, welche von einer Position des Altenhofs gemacht wurden, stark verzerrzt sind. Mit Hilfe von Adobe Photshop lassen sich diese Bilder entzerren um sie für SketchUp nutzbar zu machen.


Original Bilder / Entzerrte Bilder





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Für die Überprüfung des Detailierungsgrades und der Genauigkeit des 3D-Modells ist der Vergleich von Ansichten aus der Realität und aus dem Modell hilfreich

Ansichten

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Raster to vector - Vector to raster

Ziel der Übung war es den Unterschied zwischen einer Rastergrafik und einer Verktorgrafik hereauszufinden.

Aufgabe war es eine beliebige Karte einzuscannen und diese dann in ein Vektorformat zu konvertieren. Die enstandene Vektorkarte musste dann eingefärbt werden um sie dann wieder ins Rasterformat zurückzuführen.

Ein Vergleich der beiden Formate hinsichtlich Editierbarkeit, Dateigröße und Ausgabemöglichkeit stellte den Abschluss der Übung dar.

Vergleich der beiden Formate

Raster:

• Flächen müssen zum Einfärben manuell markiert werden
• Rasterkarten sind im Regelfall größer
• Skalierung mit Qualitätsverlust verbunden

Vektor:

• Flächen werden automatisch erkannt
• Linien bzw. Flächen können bearbeitet werden
• Skalierung ohne Qualitätsverlust
• Teilweise werden beim Konvertieren Flächen nicht geschlossen

Planlayout? Wieso das denn?

Das Planlayout ist hinsichtlich der Lesbarkeit und der Präsentierbarkeit des Plans sehr wichtig. Entscheidend ist hierbei die Wahl der Schriftart, der Schriftgröße, der Anordnung der Elemente des Plans, sowie die Wahl der Farbe, welche in den meisten Fällen "nur" eine ästhetische Funktion hat, jedoch einen hohen Einfluss auf die Akzeptanz der Zuhörer hat.

Das Layout sollte in sich stimmig und "aufgeräumt" wirken. Die Schriften müssen hinsichtlich Art einheitlich sein und hinsichtlich der Größe, eine klare Hirarchie ausweisen. Die Anordnung sollte inhaltlich logisch sein, damit das Auge beim Lesen des Plans nicht von Element zu Element springen muss. Eine dezente und unaufdringliche Farbwahl sorgt dafür, den Betrachter oder Leser nicht abzuschrecken.

Ziel der Übung 1 in "Techniken der Planerstellung" war es nun einen DINA 1 Plan vollständig zu layouten, kolorieren und anschließend zur Abgabe zu plotten. Ein besonderes Augenmerk wurde in dieser Übung auf die Anordnung der Elemente, die Beschriftungen, die Farbauswahl und die Schrifttypen gelegt. Die Übung sollte in 2er Gruppen absolviert werden.

Die einzelnen Elemente des Plans