Geographisches Koordinatensystem

Beschreibung

Ein geographisches Koordinatensystem bietet eine Möglichkeit zur Beschreibung geographischer Positionen auf der Erdoberfläche mithilfe räumlicher Messwerte aus Breiten- und Längengraden. Diese geben den in Grad gemessenen Winkel vom Mittelpunkt der Erde zu einem Punkt auf der Erdoberfläche an, wenn die Erde als Kugel dargestellt ist. Wird die Erde als Sphäroid (Ellipsoid) dargestellt, werden die Breitengrade gemessen, indem eine senkrecht zur Erdoberfläche verlaufende Linie bis zur Äquatorebene verlängert wird. Außer am Äquator und an den Polen überschneidet diese Linie den Mittelpunkt der Erde nicht.

Im geographischen Koordinatensystem ist die Kugel in gleiche Teile untergliedert, die normalerweise als Grad bezeichnet werden; einige Länder verwenden auch die Bezeichnung Gon. Ein Kreis beträgt 360° oder 400 Gon. Jeder Grad wird in 60 Minuten unterteilt, wobei jeder Minute aus 60 Sekunden besteht.

Das geographische Koordinatensystem besteht aus Breitengrad- und Längengradlinien. Jede Längengradlinie verläuft in Nord-Süd-Richtung und misst die Anzahl an Grad östlich oder westlich des Nullmeridians. Die Werte reichen von -180 bis +180°. Die Breitengradlinien verlaufen in Ost-West-Richtung und messen die Anzahl an Grad nördlich oder südlich des Äquators. Die Werte liegen zwischen +90° am Nordpol und -90° am Südpol.

Der Äquator weist einen Breitengradwinkel von 0 auf. In der nördlichen Halbkugel haben die Breitengrade oft einen positiven Wert, während sie in der südlichen Halbkugel meist einen negativen Wert aufweisen. Die Winkel der Längengrade werden von Osten nach Westen gemessen. Diese Werte basieren seit jeher auf dem Nullmeridian. Hierbei handelt es sich um eine imaginäre Linie, die vom Nordpol durch Greenwich in England bis zum Südpol verläuft. Der Winkel am Nullmeridian beträgt 0 Grad. Westlich des Nullmeridians sind die Längengrade häufig negativ, östlich des Nullmeridians hingegen eher positiv. Die Position von Los Angeles in Kalifornien wird beispielsweise mit dem Breitengrad "plus 33 Grad, 56 Minuten" und dem Längengrad "minus 118 Grad, 24 Minuten" gemessen.

Verwendung

Benutzer mit globalen Datensätzen verwenden geographische Koordinaten häufig zum Speichern und Verwalten ihrer Daten auf einem globalen Framework, projizieren die Daten zu Bearbeitungs- und Analysezwecken jedoch auf ein lokales planares Koordinatensystem.

Kartenprojektionen verwenden auch Breitengrad- und Längengradwerte von geographischen Koordinatensystemen, um Parameter wie den Mittelmeridian, die Standardparallelen und den Breitengrad des Ursprungs zu referenzieren.