MAPPER - Ein Programm für Kartierungsarbeiten
Diese beiden Koordinatensysteme sind ähnlich wie die meisten Landesnetze (z.B. Swiss-Grid) rechtwinklige, metrische Koordinatensysteme. Ein Punkt im Gelände bzw. auf einer Karte wird in diesen Systemen eindeutig bestimmt mit der Angabe folgender Parameter:
Bevor Sie eine Karte mit einem metrischen Koordinatensystem georeferenzieren, ist es ratsam zu klären, ob das untersuchte Gebiet innerhalb einer einzelnen Zone des betreffenden Systems liegt. In der Regel sind handelsübliche Karten mit Gauß-Krüger oder UTM-System (z.B. Topografische Karten 1:25000 oder 1:50000) so geschnitten, dass ein Kartenblatt nicht mehr als eine Zone überdeckt. Sofern also das untersuchte Gebiet in einer Zone bzw. auf einem Kartenblatt liegt, steht einer Kalibrierung des betreffenden Gebiets in diesem System nichts im Wege. Problematischer wird die Georeferenzierung in einem orthogonalen metrischen System, wenn das interessierende Gebiet nicht nur eine, sondern mehrere Zonen überstreicht. In diesem Fall bietet Mapper die Möglichkeit mehrere Kalibrierungsdateien für ein und dieselbe Karte zu erstellen. Das universale, allgemein gültige geografische Koordinatensystem ist für solche Fälle jedoch besser geeignet.
Das Gauß-Krüger-System wird in einigen Ländern in Mitteleuropa verwendet mit den Mittelmeridianen
0°, 3°,6°,9°,12° und 15° geogr. Länge, bzw. mit den entsprechenden Zonenkennziffern
0 , 1 , 2 , 3 , 4 und 5. Es gilt die einfache Beziehung: Mittelmeridian = Zonenkennziffer*3, bzw. Zonenkennziffer = Mittelmeridian/3.
Der Rechtswert gibt den Abstand vom Mittelmeridian einer Zone in Metern an, wobei ein Festwert von +500.000m hinzugerechnet wird, um negative Werte westlich des Mittelmeridians zu vermeiden (false easting). Der Rechtswert wird im Programm Mapper als 6-stelliger Wert eingegeben. Ein Rechtswert <500.000m liegt westlich, >500.000m östlich vom Mittelmeridian. Häufig wird dem Rechtswert im Gauß-Krüger-System die Zonenkennziffer vorangestellt, der dann als 7-stellige Ziffernfolge geschrieben wird, z.B auf den Kartenrand einer topografischen Karte oder auf dem Display eines GPS-Geräts. Zum Beispiel wird der Rechtswert 2 512 627 wie folgt interpretiert: Zonenkennziffer = 2, Mittelmeridian = 2*3 = geogr. Länge 6°. Der Abstand von diesem Mittelmeridian beträgt 512.627m - 500.000m = 12.627m nach Osten. Wenn der Rechtswert wie in diesem Beispiel 7-stellig ist, trennen Sie die erste Ziffer (=Zonenkennziffer) vom Rechtswert ab und geben Sie als reinen Rechtswert nur die restlichen sechs Ziffern, also den Abstand vom Mittelmeridian +500.000m, in diesem Fall also 512.627m in die Eingabemasken ein. Die vorangestellte Zonenkennziffer, bzw. den Mittelmeridian geben Sie nur einmal gesondert in das betreffende Eingabefeld ein. Das erspart Tipparbeit. Auf diese Weise werden auch Verwechslungen mit dem Hochwert vermieden.
Der 7-stellige Hochwert ist einfacher zu ermitteln: Er gibt die Entfernung des Punktes vom Äquator in Metern an.
Fazit: In beiden Systemen ist der Rechtswert 6-stellig und der Hochwert 7-stellig.
Die Zonenkennziffer wird gesondert eingegeben bzw. übermittelt.
So gibt es weniger Verwechslungen.
Als Bezugsellipsoid wird in Deutschland meistens das Kartendatum 'Potsdam (Rauenberg) 1952' oder '1983' verwendet. Außerhalb von Deutschland werden Gauß-Krüger-Koordinaten auch in Österreich, sowie in einigen Gebieten in Osteuropa, Asien und in einigen Ländern Afrikas verwendet. Dort gelten aber andere Einteilungen und Bezugssysteme. Nähere Angaben dazu können Sie nachschlagen bei Wikipedia unter dem Suchbegriff Gauß-Krüger.
Das UTM-System (Universal Transverse Mercator) gilt international und unterteilt die Erde in 60 Zonen mit je 6° Abstand der Längengrade (Mittelmeridiane), beginnend mit der Zone 0 in der Beringstraße. Deutschland liegt größtenteils innerhalb der beiden Zonen 32 und 33, bzw. den Feldern 32U und 33U. Die Polregionen, bzw. die Regionen nördlich des +70. und südlich des -70. Breitengrades sind ausgenommen. Der Rechtswert gibt wie beim Gauß-Krüger-System den Abstand zum Mittelmeridian der betreffenden Zone in Metern an, wobei zu diesem Wert wieder die Konstante +500.000m (false easting) hinzu gezählt wird, um negative Werte in Richtung Westen z u vermeiden. Der Hochwert gibt ebenfalls die Entfernung zum Äquator in Metern an. Als Kartendatum (Bezugsellipsoid) wird in der Regel 'WGS-84' angegeben. Weitere Informationen finden Sie bei Wikipedia unter dem Stichwort UTM-Koordinaten.
Georeferenzierung - Eingabe der Referenzpunkte
Um eine Karte mit einem dieser beiden Systeme zu kalibrieren, müssen Sie mindestens zwei Referenzpunkte mit bekannten
Gauß-Krüger- bzw. UTM-Koordinaten in die aktuelle Karte eintragen.
Man wählt also das Menü Grid - Koordinatensystem erstellen
(bzw. Grid - Koordinatensystem bearbeiten, wenn für die betreffende Karte bereits mit einem Koordinatensystem
referenziert wurde). Es erscheint dann das Hilfsfenster: 'Koordinatennetz erstellen' 
Beim UTM – Grid geben Sie zunächst die betreffende Zone; beim Gauß-Krüger-Koordinatengitter dagegen den Mittelmeridian ein. Vermerken Sie außerdem das Kartendatum (Bezugsellipsoid) des Koordinatensystems.
Anschließend definieren Sie mindestens zwei Referenzpunkte mit bekannten Koordinaten (Hoch- und Rechtswert) in dem System, das Sie entwerfen möchten.
Die beiden Bezugspunkte, die Sie eingeben, sollten möglichst weit voneinander entfernt, diametral auf der Karte liegen (s. 1.Abbildung ganz oben).
Aktivieren Sie also im Hilfsfenster links die Option 
a: links oben. Setzen Sie dann den Mauscursor bei a links oben in der Karte auf
einen Punkt mit bekannten Koordinaten und drücken Sie die linke Maustaste.
Im Hilfsfenster erscheinen ganz rechts zwei Werte, die den Abstand des ersten Bezugspunkts vom linken und vom oberen Kartenrand angeben in
Pixel (=Anzahl der Bildpunkte). Außerdem sind die Eingabefelder für die Koordinaten nun gelb gefärbt. Tragen Sie hier die
betreffenden Koordinatenwerte des angeklickten Bezugspunktes ein, in dem hier gezeigten Beispiel also den Rechtswert 658000 und den Hochwert 5319000.
Nun aktivieren Sie die Option b: rechts unten.
Setzen Sie den Mauscursor bei b auf einen bekannten Koordinatenpunkt
und wiederholen Sie die oben beschriebene Prozedur.
Anstelle der Bezugspunkte bei a und b können Sie auch Bezugspunkte bei c (links unten) und d (rechts oben) eingeben.
Wenn Sie zwei Referenzpunkte für die Karte bestimmt haben, wählen Sie Vorschau im Hilfsfenster rechts unten. MAPPER erstellt dann ein Koordinatennetz auf der Grundlage der eingegebenen Bezugspunkte. Wählen Sie dann OK, wenn Sie das Koordinatennetz übernehmen möchten. Sie können das Grid jederzeit korrigieren oder abändern, indem Sie nochmals das Menü Grid - Koordinatensystem bearbeiten aufrufen und die Bezugspunkte neu wählen.
Sie können auch vier Punkte angeben, wenn Sie nicht sicher sind, ob die Karte maßstabsgetreu ist, bzw. wenn Zweifel bezüglich der Maßgenauigkeit der eingescannten Karte bestehen. Sofern die auf der Karte aufgedruckten Gitterlinien eines metrischen Koordinatensystems (UTM, Gauß-Krüger, Swiss-Grid, BOS-Grid etc.) keine quadratische Einteilung ergeben, sollten Sie auf jeden Fall alle vier möglichst weit voneinander entfernten Referenzpunkte a, b und c, d eingeben. In diesem Fall führt MAPPER nach der Eingabe des vierten Punkts eine interne Prüfung durch, versucht die Eingaben abzugleichen oder macht auf eventuell vorhandenen Verzerrungen, Maßstabsfehler oder andere Ungenauigkeiten aufmerksam.
Nachdem Sie das Koordinatennetz mit Hilfe von mindestens zwei Referenzpunkten definiert haben, erscheint ganz unten am Bildschirmrand in der
Infoleiste die Positionsangabe des Mauszeigers mit den Koordinatenwerten, wobei die Rechtswerte mit Ost, die Hochwerte mit Nord bezeichnet sind.
Sie können somit die Koordinaten für jeden Punkt auf der Karte sehr schnell und einfach ermitteln, bzw. jeden Eintrag
auf die gewünschte Koordinatenposition platzieren.
Bezugskoordinaten bestimmen
Im oben beschriebenen Beispiel wurden die Bezugspunkte auf die Schnittpunkte von Koordinaten gelegt, die auf der Karte bereits aufgedruckt sind.
Sie können aber auch andere Bezugspunkte mit bekannten Koordinaten als Referenz auswählen, wie z.B.
Vermessungspunkte, trigonometrische Punkte (TP) der Landesvermessung, Kirchturmspitzen, Wegkreuzungen, Bauwerke oder andere Fixpunkte.
Die Koordinaten dieser Punkte können Sie anderen Karten entnehmen oder mit einem GPS-Empfänger diese Bezugspunkte im Gelände aufsuchen und
die betreffenden Koordinatenwerte ablesen. Anschließend können Sie mit diesen Bezugspunkten ebenfalls ein Koordinatennetz für
die eingescannte Karte konstruieren, auch wenn sie gar keine Koordinatenangaben enthält.
Positionsdaten eingeben
Mit dem Menü Grid - Koordinaten eingeben kann man Koordinaten eingeben,
die betreffende Position anzeigen und somit auch jeden Eintrag mit Ausnahme der Polygone (Linien und Flächen) auf diesen Ort setzen.
Die Koordinatenwerte können z.B. von einem GPS-Gerät oder einer anderen Karte stammen.
Man kann auch Wegpunkte, die ein GPS-Gerät im Verlauf einer Fahrt oder Wanderung im Gelände gespeichert hat, auf einem PC in einer Datei speichern und diese Daten mit MAPPER in die geöffnete Karte importieren.
Weitere Themen:
geografische Winkelkoordinaten (Weltkoordinaten)
Beschreibung des Programms MAPPER
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