Transversale Mercator-Projektion
Beschreibung
Die transversale Mercator-Projektion, auch Gauss-Krüger-Projektion, ähnelt der Mercator-Projektion, allerdings verläuft der Zylinder längs entlang einem Meridian und nicht entlang dem Äquator. Das Ergebnis ist eine winkeltreue, aber nicht richtungstreue Projektion. Der Mittelmeridian befindet sich in der Mitte der dargestellten Region. Dadurch wird die Verzerrung der Eigenschaften in dieser Region minimiert. Diese Projektion ist am besten für Flächen in Nord-Süd-Ausrichtung geeignet.
Das State-Plane-Koordinatensystem verwendet diese Projektion für alle Nord-/Südzonen. Die UTM- und Gauss-Krüger-Koordinatensysteme basieren auf der transversalen Mercator-Projektion.
Weitere Informationen zum State-Plane-Koordinatensystem
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Projektionsmethode
Zylinderprojektion mit einem in einer bestimmten Region positionierten Mittelmeridian.
Berührungslinien
Ein beliebiger Meridian für die Tangentenprojektion. Für die Schnittprojektion zwei nahezu parallele Linien im gleichen Abstand zum Mittelmeridian. Im UTM-System sind die Linien ungefähr 180 km vom Mittelmeridian entfernt.
Lineare Gradnetze
Der Äquator und der Mittelmeridian.
Eigenschaften
Form
Winkeltreu. Kleine Formen werden erhalten. Größere Formen werden mit wachsender Entfernung vom Mittelmeridian verzerrt.
Fläche
Die Verzerrung nimmt mit wachsender Entfernung vom Mittelmeridian zu.
Richtung
Lokale Winkel sind überall korrekt.
Entfernung
Korrekter Maßstab am Mittelmeridian, wenn der Maßstabsfaktor 1,0 beträgt. Ist der Maßstabsfaktor kleiner als 1,0, befinden sich zwei gerade Linien genauen Maßstabs im gleichen Abstand vom Mittelmeridian auf jeder Seite des Mittelmeridians.
Einschränkungen
Die Daten auf einem Sphäroid oder Ellipsoid können nicht über 90° vom Mittelmeridian projiziert werden. Tatsächlich sollte die Ausdehnung auf einem Sphäroid oder Ellipsoid auf beiden Seiten des Mittelmeridians auf 12° bis 15° beschränkt sein. Jenseits dieses Bereichs verweisen die mithilfe der transversalen Mercator-Projektion projizierten Daten möglicherweise nicht zurück auf die gleiche Position. Die Daten auf einer Kugel unterliegen diesen Einschränkungen nicht.
Der auf dem ArcGIS Desktop verfügbaren Projection Engine wurde eine neue Implementierung mit dem Namen Transverse_Mercator_complex hinzugefügt. Sie projiziert genau zu und von der transversalen Mercator-Projektion bis zu 80° vom Mittelmeridian. Die komplexere Mathematik beeinträchtigt allerdings die Performance dieser Anwendung.
Verwendung
State-Plane-Koordinatensystem, für Zonen, die überwiegend von Nord nach Süd verlaufen.
Kartenblätter für USGS 7 ½ Minuten. Die meisten neuen USGS-Karten nach 1957 verwenden diese Projektion, die die polykonische Projektion ersetzt hat.
Nordamerika (USGS, Maßstabsfaktor des Mittelmeridians beträgt 0,926).
Topographische Karten der Ordnance Survey of Great Britain nach 1920.
UTM- und Gauss-Krüger-Koordinatensysteme. Die Welt ist in 60 Nord- und Südzonen von sechs Grad Breite unterteilt. Jede Zone verfügt über einen Maßstabsfaktor von 0,9996 und einen östlichen Versatz von 500.000 m. Zonen südlich vom Äquator haben einen nördlichen Versatz von 10.000.000 m, um sicherzustellen, dass alle Y-Werte positiv sind. Zone 1 liegt bei 177° W.
Das Gauss-Krüger-Koordinatensystem ähnelt dem UTM-Koordinatensystem. Europa ist in sechs Grad breite Zonen unterteilt, wobei der Mittelmeridian von Zone 1 3° O entspricht. Die Parameter sind die Gleichen wie im UTM-System, allerdings beträgt der Maßstabsfaktor 1,000 und nicht 0,9996. An einigen Orten werden dem Wert des östlichen Versatzes von 500.000 die Zonennummern mal eine Million hinzugefügt. GK-Zone 5 kann also einen östlichen Versatz von 500.000 oder 5.500.000 Metern haben.
Parameter
Desktop
- Östlicher Versatz
- Nördlicher Versatz
- Mittelmeridian
- Maßstabsfaktor
- Breitengrad des Ursprungs
Workstation
- Maßstabsfaktor am Mittelmeridian
- Längengrad des Mittelmeridians
- Breitengrad des Ursprungs
- Östlicher Versatz (Meter)
- Nördlicher Versatz (Meter)