Geography Reference
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3.2.1 Lagebezugssysteme
Als Lagebezugssysteme wurden bereits im 19. Jahrhundert sog.
konventionelle
bzw.
lokal
bestanschließende
Ellipsoide verwendet, wie z.B. das Bessel-Ellipsoid
von 1841 in Deutschland. Diese bildeten nur geeignete Bezugsflächen für ein Land
oder eine größere Region und ihr Mittelpunkt wich vom Zentrum der Erde (Geo-
zentrum) erheblich ab. Erstmalig wurde das von dem Amerikaner
Hayford
1909
berechnete und nach ihm benannte Ellipsoid im Jahre 1924 von der
Internationa-
len Union für Geodäsie und Geophysik
(IUGG) als
Internationales Ellipsoid
vorgeschlagen und fand eine weite Verbreitung. Insbesondere durch die Intensi-
vierung von Schweremessungen konnten die Ellipsoidberechnungen ständig ver-
feinert werden und führten schließlich unter Einbeziehung physikalischer Para-
meter zum ebenfalls von der IUGG empfohlenen
Geodätischen Referenzsystem
1980
(GRS 80) mit einem mittleren Ellipsoid. Dessen Parameter sind zugleich Be-
standteil des
World Geodetic System 1984
(WGS 84) und des
European Terrestrial
Reference System 1989
(ETRS 89). Diese bilden heute die Grundlage für die Kar-
tenherstellung, die Positionierung und die Navigation (vgl.
Torge
2003).
Die Festlegung des Lagebezugssystems eines Landes gegenüber einem globalen
geozentrischen System (vgl. 2.2) wird als
Geodätisches Datum
bezeichnet und ist
durch die Halbachsen
a
und
b
des Referenzellipsoids und, unter Annahme von
Achsparallelität, durch die Koordinatendifferenzen
D
X
,
D
Y
und
D
Z
zwischen El-
lipsoidmittelpunkt und Geozentrum gegeben. Beim Übergang von einem Refe-
renzellipsoid auf ein anderes im Rahmen einer Koordinatentransformation (vgl.
2.6) ist eine
Datumstransformation
erforderlich, welche allgemein die Kenntnis
von insgesamt sieben Datum-Shift-Parametern einer räumlichen Ähnlichkeits-
transformation voraussetzt (vgl.
Graf
1988).
Abb. 3.2.1:
Ellipsoide als geodäti-
sche Bezugsflächen
(nach
Heck
1987)
Für Vermessungen zur Objekterfassung werden neben einer geeigneten Bezugs-
fläche auch Koordinatensysteme benötigt, wie sie im Kap. 2 beschrieben wurden.
Da eine unmittelbare Realisierung von Koordinatenlinien auf der Erdoberfläche