2 Grundlagen und verwandte Arbeiten
Azimutalprojektion (Ebenenprojektion) : Bei der Azimutal- oder Planarprojektion berührt die Projektionsfläche, den Globus in nur einem Punkt. Entweder an einem der Pole (polständige Projektion) oder an einer Stelle zwischen den Polen (zwischenständige Projektion). Die Projektion nimmt mit zunehmendem Abstand vom Berührpunkt an Verzerrung zu und findet hauptsächlich für Karten der Polargebiete Anwendung. Abbildungen 2.1(a)–(c) zeigen die Ergebnisse mit den vorgestellten Projektionsarten.
(a) Kegelprojektion
(b) Zylinderprojektion
(c) Azimutalprojektion
Abbildung 2.1: Methoden zur Projektion aus der spärischen in die euklidsche Geometrie (Quellen: Wikipedia (Fotograf: Stefan Kühn))
Vor dem Hintergrund einer weit verbreiteten Verwendung [Hennermann, 2006, S. 102], vor allem auch in Kartendiensten im Internet, beschreiben die nächsten Abschnitte die UTM Projektion, sowie das Koordinatensystem im UTM-System.
Universelle Transversale Mercator Projektion Die transversale Mercatorprojektion ist eine Zylinderprojektion, bei der die Achse des Projektionszylinders in der Äquatorebene liegt. Die Mercator Projektion im Allgemeinen hat die Eigenschaft einer zunehmenden Verzerrung, je weiter Projektionsfläche von dem Ellipsoid entfernt ist. Bei der klassischen Mercator Projektion ist dieses an den Polen der Fall und in der transversalen Version entsprechend am Äquator. Um diese Verzerrung zu minimieren bildet die UTM Projektion, welches als Ellipsoid das WGS84 verwendet, im Streifensystem mit 6° breiten Streifen ab. Anstelle einer singulären Abbildung von Urbild auf Projektionsfläche, besteht die Projektion dadurch aus einer Vielzahl von einzelnen Projektionen von Segmenten des Urbilds. Jedes Segment besitzt als Referenz einen Zentralmeridian. So ergeben sich im UTM-System 60 Zonen mit einer Breite von je 6 Grad. Nördlich des Äquators liegende Zonenbereiche kennzeichnet ein nachgestelltes N und südliche ein S. Aufgrund der Konvergenz der Meridiane an den Polen, ist die UTM Projektion nur zwischen 84° nördlicher und 80° südlicher Breite repräsentativ. Dort ist die Geoindulation vernachlässigbar und die Punkte des Erdellipsoids werden „hinreichend verzerrungsfrei wiedergegeben“ [Hennermann, 2006, S. 103].
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