Was sind Kartenprojektionen?

Innerhalb von ArcGIS hat jedes Dataset ein Koordinatensystem, das verwendet wird, um es in andere geographische Daten-Layer innerhalb einer allgemeinen Koordinatenumgebung, z. B. eine Karte, zu integrieren. Mit Koordinatensystemen können Sie Datasets in Karten integrieren und verschiedene integrierte Analysevorgänge durchführen, z. B. Überlagern von Daten-Layern aus unterschiedlichen Quellen und Koordinatensystemen.

Was ist ein Koordinatensystem?

Mithilfe von Koordinatensystemen können geographische Datasets für die Integration gemeinsame Positionen verwenden. Ein Koordinatensystem ist ein Bezugssystem, mit dem die Positionen von geographischen Features, Bildern und Beobachtungen, wie etwa GPS-Positionen, in einer gemeinsamen geographischen Umgebung dargestellt werden.

Jedes Koordinatensystem wird durch folgende Faktoren definiert:

• Durch die Messwertumgebung, die entweder geographisch (wenn sphäroidische Koordinaten vom Erdmittelpunkt aus gemessen werden) oder planimetrisch (wenn die Erdkoordinaten auf eine zweidimensionale planare Fläche projiziert werden) ist.
• Maßeinheit (bei projizierten Koordinatensystemen meist Fuß oder Meter bzw. bei Längen- und Breitengraden Dezimalgrade).
• Bei projizierten Koordinatensystemen die Definition der Kartenprojektion.
• Durch andere Eigenschaften des Maßsystems, wie etwa durch einen Bezugssphäroid, ein Datum und Projektionsparameter, wie etwa eine oder mehrere Standardparallelen, einen Mittelmeridian sowie mögliche Verschiebungen in X- und Y-Richtung.

Arten von Koordinatensystemen

Es gibt zwei gebräuchliche Arten von Koordinatensystemen, die in geographischen Informationssystemen verwendet werden:

• Ein globales oder sphäroidisches Koordinatensystem wie etwa ein Koordinatensystem mit Längen- und Breitengraden. Diese werden oft als geographische Koordinatensysteme bezeichnet.
• Ein projiziertes Koordinatensystem auf der Grundlage einer Kartenprojektion, wie etwa einer transversalen Mercator-Projektion, einer flächentreuen Albers-Projektion oder einer Robinson-Projektion, die (in Verbindung mit zahlreichen anderen Kartenprojektionsmodellen) verschiedene Mechanismen zum Projizieren von Karten der sphäroidischen Oberfläche der Erde auf eine zweidimensionale Ebene des kartesischen Koordinatensystems bereitstellen. Projizierte Koordinatensysteme werden gelegentlich als Kartenprojektionen bezeichnet.

Eine grundlegende Übersicht finden Sie unter Georeferenzierung und Koordinatensysteme.

Koordinatensysteme (geographische oder projizierte) stellen eine Umgebung für die Definition von realen Positionen bereit. In ArcGIS wird das Koordinatensystem für die automatische Integration der geographischen Positionen aus unterschiedlichen Datasets in eine gemeinsame Koordinatenumgebung zum Anzeigen und Analysieren verwendet.

ArcGIS integriert Datasets mit bekanntem Koordinatensystem automatisch

Für alle in ArcGIS verwendeten geographischen Datasets wird ein wohldefiniertes Koordinatensystem vorausgesetzt, mit dem diese in Bezug auf die Erdoberfläche lokalisiert werden können.

Wenn Ihre Datasets über ein wohldefiniertes Koordinatensystem verfügen, können Ihre Datasets von ArcGIS automatisch in andere Datasets integriert werden, indem Ihre Daten "on-the-fly" in die geeignete Umgebung zum Zuordnen, zur 3D-Visualisierung, zur Analyse usw. projiziert werden.

Wenn Ihre Datasets keinen Raumbezug aufweisen, können sie nicht so einfach integriert werden. Bevor Sie die Daten in ArcGIS tatsächlich nutzen können, müssen Sie einen Raumbezug definieren. Der Raumbezug oder das Koordinatensystem sind Metadaten. Sie beschreiben die Koordinatenumgebung, die die Daten bereits verwenden.

Vorsicht:

Wenn Sie das Koordinatensystem für ein Dataset definieren, das das Werkzeug Projektion definieren oder die Dataset-Eigenschaftenseite verwendet, aktualisieren Sie die Metadaten, um das aktuelle Koordinatensystem zu identifizieren. Die Ausdehnung und die Koordinatenwerte des Datasets ändern sich nicht. Das Dataset muss bereits das Koordinatensystem verwenden. Um das Koordinatensystem eines Datasets einschließlich seiner Ausdehnung und Werte zu ändern, verwenden Sie das Werkzeug Projizieren oder Raster projizieren.

Was ist ein Raumbezug in ArcGIS?

Ein Raumbezug in ArcGIS besteht aus einer Reihe von Parametern, die das Koordinatensystem sowie weitere räumlichen Eigenschaften für jedes Dataset in der Geodatabase definieren. Üblicherweise wird für alle Datasets für einen Bereich (und in einer Geodatabase) eine gemeinsame Raumbezugsdefinition verwendet.

Ein ArcGIS-Raumbezug enthält Einstellungen für:

• Das Koordinatensystem
• Die Koordinatengenauigkeit, mit der Koordinaten gespeichert werden (häufig als "Koordinatenauflösung" bezeichnet)
• Verarbeitungstoleranzen (wie etwa die Cluster-Toleranz)
• Die vom Dataset abgedeckte räumliche Ausdehnung oder Kartenausdehnung (häufig als "räumliche Domäne" bezeichnet)

Weitere Informationen zu Koordinatensystemen

Über die folgenden Links erfahren Sie mehr über die Anwendung von Kartenprojektionen und Koordinatensystemen in Ihrer Arbeit.

Weitere Informationen zu Begriffen für die Kartenprojektion und Koordinatensysteme

Begriff	Informationsquelle
Geographische Koordinatensysteme sowie Längen- und Breitengrade	Siehe Was sind geographische Koordinatensysteme?
Projizierte Koordinatensysteme	Siehe Was sind projizierte Koordinatensysteme?
Unterstützte Kartenprojektionen	Siehe Liste der unterstützten Kartenprojektionen
Daten	Siehe Geodätische Daten
Sphäroide und Kugeln	Siehe Sphäroide und Kugeln
Kartenprojektionen auswählen	Siehe Eine Kartenprojektion auswählen
Raumbezüge in Geodatabases.	Siehe Raumbezug in Geodatabases.

Tasks im Zusammenhang mit Kartenprojektionen und Koordinatensystemen

Allgemeine Tasks im Zusammenhang mit Koordinatensystemen und der Kartenprojektionen in ArcGIS

Die folgenden Links helfen Ihnen bei der Durchführung einer Reihe von allgemeinen Tasks im Zusammenhang mit Koordinatensystemen in ArcGIS.

Definieren von Koordinatensystemen, Neuprojizierung und Dataset-Transformation

Task	Informationsquelle
Raumbezüge für ein neues Dataset in der Geodatabase definieren	Siehe Überblick über Raumbezüge in der Geodatabase
Koordinatensystem von einem vorhandenen Dataset aufzeichnen	Siehe Werkzeug "Projektion definieren" in Überblick über das Toolset Projektionen und Transformationen
Koordinatensystem für externe Raster und Bilddateien definieren	Siehe Definieren oder Ändern des Koordinatensystems für ein Raster
Feature, Raster und Daten-Layer für Bilder projizieren	Siehe Überblick über das Toolset "Projektionen und Transformationen"
Unbekannte Koordinatensysteme identifizieren	Siehe Unbekannte Koordinatensysteme identifizieren

Definition und Projektion von Koordinatensystemen

Datumstransformation und Rubbersheeting

Task	Informationsquelle
Transformationsbegriffe	Siehe Geographische Transformationsmethoden
Daten-Layer transformieren und ein Rubbersheet erstellen	Siehe Räumliche Anpassungen durchführen
Georeferenzierung von nicht registrierten Raster-Daten	Siehe Geographische Koordinaten eines Raster-Datasets ändern: Die Georeferenzierung
Georeferenzierung von nicht registrierten CAD-Daten	Siehe Georeferenzierung von CAD-Datasets

Tasks im Zusammenhang mit der Datentransformation

Arbeiten mit vertikalen Koordinatensystemen

Task	Informationsquelle
Begriffe zu vertikalen Koordinatensystemen	Siehe Was sind vertikale Koordinatensysteme?
Vertikale Koordinatensysteme für Feature-Classes definieren.	Siehe Eigenschaften von Feature-Classes definieren

Arbeiten mit vertikalen Koordinatensystemen

Welche bestehenden Koordinatensysteme und Transformationen sind verfügbar?

Objekttyp	Informationsquelle
Geographische oder vertikale Koordinatensysteme	Siehe geographic_coordinate_systems.pdf
Projizierte Koordinatensysteme	Siehe projected_coordinate_systems.pdf
Geographische Transformationen (Datum-Transformationen)	Siehe geographic_transformations.pdf

Welche bestehenden Koordinatensysteme und Transformationen sind verfügbar?