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Montag, 3. Mai 2010
GIS Übung 1
meike1988, 16:13h
Im 2.Semester beschäftigen wir uns mit einem GIS Programm, in dem Fall Quantum GIS.
Aufgabe der Übung war es, das Programm besser kennen zu lernen; als Datengrundlage diente die Topographische Karte (Rasterlayer) sowie die Karten mit den Verbandsgemeinden, Landkreisen, Ortsgemeinden und Naturschutzgebieten (Vektorlayer). Bevor diese hochgeladen wurden, mussten Grundeinstellungen wie z.B. Auswahl des richtigen Koordinatensystems (in unserem Fall Gauss-Krüger)und die Karteneinheiten (in Meter) getroffen werden. Danach sollten die Karten bearbeitet werden, die Grenzumrandungen der Verbands- und Ortsgemeinden sowie der Landkreise bekamen verschiedene Farben und Stärken. Dazu musste man die Layereigenschaften der jeweiligen Karte öffnen und unter den Darstellungsoptionen die Strichstärke und Farbe auswählen, bei den Naturschutzgebieten musste auch eine Schraffur für die Füllung ausgewählt werden; für die Ortsgemeinden sollten auch die Namen einblendet werden, hier musste man bei den Eigenschaften zu Beschriftung gehen und diese einblenden und, falls notwendig, auch die Farbe einstellen. Abschließend wurde von der Verbandsgemeinde Weilerbach eine Grafikdatei erstellt. Um den genauen Umfang zu bekommen, war eine Suche in der Attributtabelle nötig; dazu musste man in der Suchleiste den Namen der gewünschten Verbandsgemeinde eingeben und einstellen, in welcher Spalte man nach dem Begriff suchen möchte. Danach konnte man auf die Gemeinde zoomen und es als Bild speichern.
Bilddatei von Weilerbach:
Screenshot von der fertigen Übung:
Zweiter Teil der Übung war es, einige Fragen zu beantworten:
1. Was ist das Gauß-Krüger-System (GK-System)?
Das Gauß-Krüger System ist ein Koordinatensystem, das aus rechtwinkligen (kartesischen) Koordinaten besteht; es wurde vom Mathematiker Gauß entwickelt und 1912 von Krüger ergänzt. Ab 1927 wurde die Vermessungsmethode amtlich in Deutschland eingeführt.
2. Um welche Einheiten handelt es sich bei GK-Koordinaten?
Gauß-Krüger-Koordinaten sind ebene rechtwinklige Koordinaten, die aus Rechts- und Hochwert (zweidimensional) bestehen.
3. Was ist ein Ellipsoid und welcher wird beim GK-System verwendet?
Ein Ellipsoid ist eine dreidimensionale Form, deren Oberfläche mathematisch beschrieben werden kann, so dass Koordinaten für Positionen auf der Oberfläche angegeben werden können. Beim Gauß-Krüger Koordinatensystem wird der Bessel-Ellipsoid verwendet. Friedrich Wilhelm Bessel hat es 1841 aus den Daten von Vermessungen abgeleitet.
4. Welche Projektionsart liegt dem Gauß-Krüger-System zugrunde?
Beim Gauß-Krüger System wird die transversale Mercatorprojektion verwendet. Transversale Mercatorprojektion ist eine winkeltreue Kartenprojektion; sie wurde nach ihrem Erfinder Gerhard Mercator benannt. Die Projektion leitet sich aus der Zylinderprojektion ab; dabei wird um die Erde ein Zylinder „gelegt“ wobei dieser die Erde am Äquator berührt; die Projektion wird in Nord-Süd Richtung verzerrt; so erhält man eine winkeltreue Abbildung der Erde, die jedoch an den Polen sehr stark verzerrt ist.
5. Worin besteht der Unterschied zwischen geographischen und projizierten, kartesischen Koordinaten?
Geographische Koordinaten werden in Minuten und Geraden angegeben; kartesische Koordinaten hingegen sind metrisch, werden also in Meter bestimmt und sind orthogonal.
6. Warum werden im GK-System sog. Meridianstreifen verwendet?
Die Meridianstreifen sollen Abbildungsverzerrungen vermeiden, da die Rechtswerte der Koordinaten bestimmte Beträge nicht überschreiten dürfen. Deswegen wurden die Meridianstreifen auf eine seitliche Ausdehnung von 3° festgelegt. Der Mittelmeridian erhält einen Rechtswert von 500km, um negative Koordinatenwerte zu vermeiden.
7. Wie erkennt man die Kennziffer des verwendeten Meridianstreifens an einer Koordinate?
Jeder Meridianstreifen hat eine Kennziffer; diese wird errechnet wenn man die Gradzahl des Hauptmerdidians durch drei dividiert.
Aufgabe der Übung war es, das Programm besser kennen zu lernen; als Datengrundlage diente die Topographische Karte (Rasterlayer) sowie die Karten mit den Verbandsgemeinden, Landkreisen, Ortsgemeinden und Naturschutzgebieten (Vektorlayer). Bevor diese hochgeladen wurden, mussten Grundeinstellungen wie z.B. Auswahl des richtigen Koordinatensystems (in unserem Fall Gauss-Krüger)und die Karteneinheiten (in Meter) getroffen werden. Danach sollten die Karten bearbeitet werden, die Grenzumrandungen der Verbands- und Ortsgemeinden sowie der Landkreise bekamen verschiedene Farben und Stärken. Dazu musste man die Layereigenschaften der jeweiligen Karte öffnen und unter den Darstellungsoptionen die Strichstärke und Farbe auswählen, bei den Naturschutzgebieten musste auch eine Schraffur für die Füllung ausgewählt werden; für die Ortsgemeinden sollten auch die Namen einblendet werden, hier musste man bei den Eigenschaften zu Beschriftung gehen und diese einblenden und, falls notwendig, auch die Farbe einstellen. Abschließend wurde von der Verbandsgemeinde Weilerbach eine Grafikdatei erstellt. Um den genauen Umfang zu bekommen, war eine Suche in der Attributtabelle nötig; dazu musste man in der Suchleiste den Namen der gewünschten Verbandsgemeinde eingeben und einstellen, in welcher Spalte man nach dem Begriff suchen möchte. Danach konnte man auf die Gemeinde zoomen und es als Bild speichern.
Bilddatei von Weilerbach:
Screenshot von der fertigen Übung:
Zweiter Teil der Übung war es, einige Fragen zu beantworten:
1. Was ist das Gauß-Krüger-System (GK-System)?
Das Gauß-Krüger System ist ein Koordinatensystem, das aus rechtwinkligen (kartesischen) Koordinaten besteht; es wurde vom Mathematiker Gauß entwickelt und 1912 von Krüger ergänzt. Ab 1927 wurde die Vermessungsmethode amtlich in Deutschland eingeführt.
2. Um welche Einheiten handelt es sich bei GK-Koordinaten?
Gauß-Krüger-Koordinaten sind ebene rechtwinklige Koordinaten, die aus Rechts- und Hochwert (zweidimensional) bestehen.
3. Was ist ein Ellipsoid und welcher wird beim GK-System verwendet?
Ein Ellipsoid ist eine dreidimensionale Form, deren Oberfläche mathematisch beschrieben werden kann, so dass Koordinaten für Positionen auf der Oberfläche angegeben werden können. Beim Gauß-Krüger Koordinatensystem wird der Bessel-Ellipsoid verwendet. Friedrich Wilhelm Bessel hat es 1841 aus den Daten von Vermessungen abgeleitet.
4. Welche Projektionsart liegt dem Gauß-Krüger-System zugrunde?
Beim Gauß-Krüger System wird die transversale Mercatorprojektion verwendet. Transversale Mercatorprojektion ist eine winkeltreue Kartenprojektion; sie wurde nach ihrem Erfinder Gerhard Mercator benannt. Die Projektion leitet sich aus der Zylinderprojektion ab; dabei wird um die Erde ein Zylinder „gelegt“ wobei dieser die Erde am Äquator berührt; die Projektion wird in Nord-Süd Richtung verzerrt; so erhält man eine winkeltreue Abbildung der Erde, die jedoch an den Polen sehr stark verzerrt ist.
5. Worin besteht der Unterschied zwischen geographischen und projizierten, kartesischen Koordinaten?
Geographische Koordinaten werden in Minuten und Geraden angegeben; kartesische Koordinaten hingegen sind metrisch, werden also in Meter bestimmt und sind orthogonal.
6. Warum werden im GK-System sog. Meridianstreifen verwendet?
Die Meridianstreifen sollen Abbildungsverzerrungen vermeiden, da die Rechtswerte der Koordinaten bestimmte Beträge nicht überschreiten dürfen. Deswegen wurden die Meridianstreifen auf eine seitliche Ausdehnung von 3° festgelegt. Der Mittelmeridian erhält einen Rechtswert von 500km, um negative Koordinatenwerte zu vermeiden.
7. Wie erkennt man die Kennziffer des verwendeten Meridianstreifens an einer Koordinate?
Jeder Meridianstreifen hat eine Kennziffer; diese wird errechnet wenn man die Gradzahl des Hauptmerdidians durch drei dividiert.
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