Kartographie 2022 Unibas

Kurs "Kartographie" an der Universität Basel 2022

Kurs "Kartographie" an der Universität Basel 2022


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Cartes-fiches 63
Langue Deutsch
Catégorie Géographie
Niveau Université
Crée / Actualisé 30.11.2022 / 01.12.2022
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Nennen Sie 3 Vorteile passiver Scanner gegenüber Luftbildern

-Einfache Aufnahme von Infrarot Wellenlänger

-Aufnahme Erdoberfläche in wenigen Tagen

-Unabhängigkeit von Tag/Nacht

Nennen Sie 2 Nachteile passiver Scanner gegenüber Luftbildern

-Geringere räumliche (geometrische) Aufläsung

-Kostenintensiv

Nenne und beschreibe die 3 Hauptkomponenten eines GPS Systems

-Weltraumsegment (Satellit): besitzt (meist) Atomuhr

-Kontrollsegment (Kontrollstationen): Bodenstation tracken und steuern Satelitten, berechnet Posiiton von Satelitten. sychronisieren auch Zeit mit Satellit

-Benutzersegment(GPS Empfänger): z.b. Garmin Gerät

Benenne die verschiednen Länder und ihre Navigationssysteme

USA-->NAVSTAR GPS

EU+ESA-->GALILEO

Russland-->GLONASS

China-->BEIDOU

Wann begann entwicklung des GPS ca.(erster Satellit) ?

Volle Operation sei....?

-1978

-1995

Nenne 5 mögliche ALLGEMEINE Fehlerquellen von GPS?

-Satellitengeometrie (Wenn sich Kreise 2 Satelliten sehr nahe aufeinander liegen nicht gut)

-Satellitenumlaufbahn

2-Atmosphärische Effekte (Signal läuft nicht senkrecht durch Atmosphäre, Atmosphäre unterschiedlich auf versch. Höhen-->Brechung, verschieden stark, je nach Laufweg

-Mehrwegeeffekt (Reflektion des Signals an Objekten, führt zu längerem Weg und mehrer Signale)

1-Selektive Verfügbarkeit (US GOV. verschlechterte Signal für zivil Bevölkerung bis 2000), Verschlüsselung

-Uhrenungenauigkeit (0.01s-->3000km Ungenauigkeit

Wie kann mittels differentiellem GPS die Fehler reduziert werden?

 

Beim differentiellen GPS benutzt man eine fest eingemessene/referenzierte Bodenstation. Damit können die Fehler berechnet werden und so die Position des gewünschten Empfängers korrigiert werden. Signal wird direkt an Empfänger gesendet.

Nenne verschiedene mögliche LOKALE Fehlerquellen!

schlechtes Signal durch:

-Dichter Bewuchs

-starker Schneefall

-Abschirmung durch Autodächer

-Abschirmung durch sich selber

-Abschirmung der Satelliten durch Schluchten/Felswände

-Käkte: Immer genüg Batteri haben (ständiger Satelliten Kontakt braucht viel Saft)

Warum ist die Höhenangabe so viel ungenauer als die Lageangabe bei GPS?

Falls ein DEM benutzt wird um Höhe abzulesen, kommt es sehr auf die Auflösung dessen an.

Ein Horizontaler Fehler von 1-2m kann im Gelände viel grössere vertikale Fehler veranlassen

-Geometrie, für Horizintale Lagebestimmung will man Satelliten weit auseinander verteilt haben, damit man gutes Resultat hat, für vertikale Lagebestimmung will man möglist viele Satellitene direkt über sich, dies ist aber kaum der Fall.

-Weiter wird aus Satellit nur x,y,z mit 0,0,0 im Erdmittelpunkt berechnet. Wird für uns in Koordinetensystem umgerechnet, mit einem Datum. Datum hat meist einen anderen Ursprung als Erdmittelpunkt. Weiter sind Referenzelliposoid nicht mit Erdoberfläche Deckungsgleich.

Nenne die grundsätzlichen Bestandteile eines KO-systems

1. Gitternetz

2. Koordinatenachsen (schneiden im Nullpunkt)

3. Messsystematik

wieviel Kilometer sind 1° auf dem geographischem Koordinatensystem?

Für Breitenkreise immer True,

für Längenkreise nur am Äquator

 

110km

Welches sind die Meridiane?

Welches die Parallelkreise?

 

Meridiane=Längenkreise, von Pol zu Pol

Parallelkreise= Breitenkreise, Äquator

Wie funktioniert sphärisches Koordinatensystem?

Wieviel ist eine Bogenminute und Sekunde?

 

1° Grad=60' Bogenminuten

1' Bogenminute=60'' Bogensekunden

1°=110km (111km)

Nenne Bestandteile eines Projizierten KO

 

1. Koordinatensystem

2. Geodätisches Datum

3. Projektion=definiert mathematische Abbildung des Sphäroid auf Ebene

Was ist das Hauptziel einer Projektion?

Die Sphäre Erde auf eine Karte 2D zu bringen. Damit kann man dann Distanzen, Winkel und Flächen messen.

2D handlicher als Globus

Bei einer Projektionen treten Verzeruungen auf, welche gibt es und ist dies immer der Fall?

 

Es gibt immer eine Form der Verzerrung; bilden ja Kugel auf 2D ab

Längentreu=äquidistant

Flächentreu=äquivalent

Winkeltreu=konform

Welche Arten von Projektionsflächen gibt es?

 

Welche Ausrichtungen von Projektionsflächen gibt es?

Welche Lagen des Projektionszentrum kennst du?

Nenne die Eigenschaften der Schweizerischen Landeskarte

Rotationselipsoid-->Bessel 1841

Bezugssystem-->LV95: CH1903+ (lokal) CHTRS95 (global)

Projektion: schiefachsig (oblique), gnomische Zylinder Projektion, Berührungslinie durch Bern

Bezugsrahmen: 86'000 Fixpunkte und permanente Satellitenmessstationen

Was ist False easting und was hat es mit dem schweizer Koordinatensystem zu tun?

Nullpunkt des (zivilen KO) war die ehemalige Sternwarte Bern, doch das militärische KO verschob den KO Ursprung 200km in den Westen und 600km in den Süden-->Nahe Bordeaux nun

Dies führte dazu, dass alle Koordinaten in der Schweiz positiv sind.

hat somit flase easting und false northing durchgeführt

Wieso und was änderte man von LV03 zu LV95?

Grund: um Wiedersprüche aufzuheben, und Anpassung des Bezugsrahmen an EU/Global

man änderte Bezugssystem von LV03: CH1903 zu LV95: CH1903+ respektive CHTRS95 für global

ausserdem Ergänzung der Korrdinaten um 1 und 2

200'000 -->1'200'000 N

600'000-->2'600'000 E

ausserdem  nicht mehr Sternwarte als Ursprung, sondern Geostation Zimmerwald

dies führte zu Versatzänderungen LV03-->LV95 von 0 bis ca. 1.5m, nicht überall gleich stark

Was mache ich wenn Daten wegen Transformation von LV03 zu LV95 nicht stimmen?

Kommt auf gewünschte Genauigkeit an.

>5m -->nicht machen, nur Umbenennung

0.5<x<5m -->Transformation über GPS

<0.5m -->exakte Transformation über Software

Eigenschaften von Landeshöhennetz

Basiert auf Landesnivellierung LN02

Referenzhöhenpunkt= Fels im Genfersee "Pierre du Niton"

Problem: Alpenwachstum, Einfluss Schwerefeld, Genauigkeit

Neuer Höhenbezugsrahmen LHN95

Eigenschaften des UTM KO

Universal Transvers Mercator Gitter

Bezugssystem: Referenzelipsoid= WGS 1984

Bezugssystem= ETRS89

Projektion: Konforme transversale Zylinderprojektion=UTM Projektion

60 Meridianzonen zu je 6° Nummer 1-60

20 Breitenbänder zu je 8° Buchstabe C-X

-->1200 Zonenfelder

29-30 bei Greenwich

Schweiz überwiegend in 32T

I und O werden nicht benutzt wegen verwechslungsgefahr

84°-80°

Zylinder durschneited Erde, so dass genauer,

Eigenschaften MGRS

abgeleitet von UTM, man unterteilt die Zonen von UTM noch in 100km Quadrate und bezeichnet diese mit 2 Buchstaben,

Wichtige Fragen vor der Auswahl eines projizierten Koordinatensystems

Wo liegt mein Testgebiet?

Welche Koordinaten bekomme ich bzw. erheb ich selber?

Gibt es Unterschiede im Datum, Projektion und Koordinatensystem zwischen Ausgangs und Enddaten bzw. erhaltenen Daten?
Welchen Massstab will/muss ich darstellen, um meine Aussage zu transportieren?

Welche Eigenschaften soll das KO-System haben? Winkeltreu, Flächentreu etc. Abhängig von Arbeitsziel

Gibt es bestehnde Referenzssysteme auf die ich mich beziehen kann? bsp. Fixpunkte Schweizerisches Landesmessnetzes

Eigenschaften Massstab

M=L':L

M=Kartenmassstab

L'=Kartenstrecke

L=Naturstrecke

L:L'= Verkleinerungsfaktor m

Was ist das wichtigste, bevor man mit einer Karte arbeitet?

Kartenmassstab zu überprüfen!

kann sich ändern durch Verzug Kartenblattes, Falten oder Kopien

Kontrolle über:

1. Bekannte Naturstrecke

2. Vergleichsstrecke aus Referenzkarte

3. Rahmenmarken (GEHT IMMER)

Nenne Möglichkeiten für die Flächenberechnung

Dreieckszerlegung (ungefähr)

Milimeterpapier-->volle und halbvolle Häuschen zählen

(gewicht Papier)

Berechnen über Gausssche Flächenformel

Möglichkeiten der Höhendarstellung mit Eigenschaften

Schraffen: z.b. in Dufourkarte, gibt Böschungs und Schattenschraffen

Vorteil: Anschaulich

Nachteil: keine Höheninfo, Überlagerung, Überbetonung

Höhenlinien: Isohypsen

z.b. Siegfriedkarte

ermöglicht Ablesund Höhe, Berechnung Höhendifferenz, Ableitung zwischenhöhen, geringe Informationsüberlagerung, Erstellung von Querschnittsprofilen

Hilfshöhenlinien, gestrichelt

Schummerung

 

Wichtige Schritte bei Erstellung von Profilerstellung

Länge bestimmen, minimum und maxium

Kartenstrecke auf ein milimeterpapier abzeichnen, Abstände der Höhenlinien darauf abzeichnen/messen/abpause

Massstab für vertikale festlegen, wieviel fach überhöht?

Höhen abtragen, damit alle Platz haben

Nenne verschiedene Unsicherheiten beim Arbeiten/Messen mit Karten

Zufällige Fehler können durch folgendes abhängig:

Präzision Messinstrumente

Leistungsfähigkeit der Augen

widrige Rahmenbedingungen(Licht, Kälte, Ablenkung, Stress)

 

Nennen verschiedene Fehlerquelle für die Lagegenauigkeit

1. Abhängig von Genauigkeit der Daten, Fehler der Luftbildes wenige dm, aber auf Karte nicht messbar wegen Massstab

2. Kartier und Zeichenungenauigkeit: minimale Fehler in 0.2mm Bereich kann mehrer Meter Lagefehler in Natur entsprechen

3. Fehler durch Kartographische Generalisierung möglich, im mehreren m (bis 10ner m) Bereich

4. Massänderung  Zeichnungsträger: Papierverzug, mehrer m bis 10ner m in Natur

5. Abbildungsverzerrung: kaum messbar, viel kleiner als andere Fehler

6. Messgenauigkeit des Kartenlesers: wenige 0.1mm entsprechen wenigen m in Natur Fehler

Mann sollte sich deshalb immer überlegen mit welcher Genauigkeit man die Koordinaten angeben soll

Genauigkeit IN Karte abhängig von

1. Erfassungsgeneralisierung

2. Stereoskopische Bildabtastung

3. Kartographische Generalisierung

Mögliche Probleme bei Nutzung von Kompass

 

Störung der Magnetnadel durch Hochspannungsleitungen oder grosse Eisenteile

Magnetische Nordrichtung nicht gleich geographische Nordrichtung (Feinausrichtung

3 Unterschiedliche Nordrichtung

 

-Magnetischer Norden

-Geographischer Norden

-Gitternetz Norden

Was ist Deklination?

 

Winkel zwischen Geografischem und Magnetischen Norden

 

Kursbestimmung in der Karte

Quasi eifach Winkel ablese von Nord zu Marschwinkel