In Geoinformatik und Geoinformationssystemen ist es unvermeidlich die Geodaten mit einem Raumbezug genau zu definieren.
Teile der Erde werden nach Lage und Höhe abgebildet.

Als Grundlage dient ein definiertes Raumbezugssystem, das geodätische Bezugssystem.
Dieses Raumbezugssystem wird durch ein geodätisches Referenzsystem, ein zugeordnetes Koordintensystem und einen Referenzrahmen, also bestimmte Anschlusspunkte die das Referenzsystem im GIS repräsentieren, festgelegt.

1. Was ist ein Raumbezug?

Ein Raumbezug ist ein verbindendes Element zwischen den reinen Daten und der Position bzw. Lage dieser Daten. Wenn man die Information mit ihrem Ort durch einen Raumbezug definiert, entstehen GEOdaten – örtlich referenzierte Daten.

Die Festlegung des Raumbezugs erfolgt durch die Wahl eines geodätischen Referenzsystems, das einem geeigneten Koordinatensystem zugeordnet wird.
Geodätische Referenzsysteme werden über physikalische und geometrische Festlegungen beschrieben. Diese definieren wie die Form der Erde approximiert und der Bezug zu einer Referenzfläche hergestellt wird.

1.1 Direkter und Indirekter Raumbezug

Es gibt grundsätzlich zwei Möglichkeiten einen Raumbezug zu erhalten.

Indirekter Raumbezug wird über Ortsangaben, Postanschriften, Postleitzahl, Straßenname, Anschrift, usw definiert, denen indirekt Koordinaten zugeordnet sind (sekundäre Metrik). Diese Daten werden als georeferenzierte Daten bezeichnet, da der Raumbezug erst indirekt über eine Zuordnung der Fachdaten zu Koordinaten stattfindet und diese so ihren Raumbezug erhalten.

Direkter Raumbezug wird über Koordinaten definiert (primäre Metrik).

1.2 Raumbezugssystem

Die Erde hat eine sehr komplexe Form, die sich nicht als mathematische Bezugsfläche eignet. Sie wird deshalb vereinfacht als Ellipsoid mit einem geografischen Koordinatensystem dargestellt. Dieses enthält Längen, Breiten und Höhen über dem Ellipsoid.
Bezüge dafür sind der Erdmittelpunkt, die Erdachse und der Nullmeridian von Greenwich.
Allen Koordinaten liegt ein definiertes Bezugssystem zu Grunde.
Moderne satellitengestützte Messverfahren beruhen auf weltweit anwendbaren Bezugssystemen.

Das Raumbezugssystem besteht aus einem Koordinatensystem und dem Referenzrahmen.

1.2.1 Koordinatensystem:

• 3D kartesische Koordinaten (GPS)
• Geographische Koordinaten (Breite, Länge, Höhe über Ellipsoid)
• Projektionskoordinaten (z.B. GK, UTM)

• Referenzierung des Raumbezugsystems mit wichtigen Punkten im Gelände
  • Bestimmung von Koordinaten von dauerhaften markierten Punkten im Gelände
  • Festpunktnetze

  1.3 Geodätisches Referenzsystem

  Die Form des Erdkörpers wird approximiert und eine mathematische Referenzfläche, ein Ellipsoid, erstellt.

  Hiermit wird versucht die Erdoberfläche oder zumindest einen Teil davon auf eine ebene Fläche abzubilden. Aufgrund der Krümmung der Erde in allen Richtungen ist das nur mit Einschränkungen möglich.
  Das geod. Referenzsystem wird durch das Geodätische Datum festgelegt.

  

  1.4 Geodätisches Datum

  Das geodätische Datum stellt den Bezug zwischen Ellipsoid und Erdkörper her.

  

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5. Treibhauseffekt, Treibhausgase (IPCC 2007)

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