Was ist ein geodätisches System?
Ein geodätisches System, manchmal auch als Datum bezeichnet, ist ein Koordinatensystem, das zur Beschreibung von Orten auf der Erde verwendet wird. Da die Erde keine perfekte geometrische Kugel oder kein Ellipsoid ist, müssen geodätische Systeme in der Kartografie, Vermessung und anderen verwandten Bereichen verwendet werden, um einen festen Satz von Koordinaten zu erstellen, aus denen genaue Karten erstellt werden können. Das World Geodetic System (WGS) ist ein weltweit eingesetztes Referenzsystem. GPS-Geräte (Global Positioning System) messen die Position auf der Erdoberfläche nach diesem Standard.
Um zu navigieren oder eine Karte von Orten auf der Erdoberfläche zu erstellen, muss die Geometrie dieser Oberfläche berücksichtigt werden. Zu diesem Zweck wurden im Laufe der Geschichte verschiedene geodätische Systeme entwickelt. Erst nach dem 18. Jahrhundert, als bestätigt wurde, dass die Erdform einem Ellipsoid ähnelt, nahmen die Systeme ihre moderne Form an.
Obwohl die Erde geometrisch unregelmäßig und kein perfektes Ellipsoid ist, kann eine Reihe von Referenzellipsoiden erstellt werden, um ihre Form abstrakt zu modellieren. Moderne geodätische Systeme nutzen diese Methode. Durch Überlappen mehrerer lokaler Ellipsoide kann eine bessere mathematische Genauigkeit bei der Beschreibung der Erdoberfläche erzielt werden, und dies ermöglicht die Erstellung eines standardisierten Satzes von Koordinaten. In Umgebungen, in denen nur kurze Entfernungen gemessen werden müssen, wie Vermessung oder Nahbereichsnavigation, kann ein flaches oder sphärisches Erdmodell verwendet werden. Globale Navigation und Kartierung erfordern jedoch ein Ellipsoid-basiertes geodätisches System für eine akzeptable Genauigkeit.
Weltweit sind lokal mehrere geodätische Systeme im Einsatz. Einige Karten verwenden möglicherweise eines dieser lokalen Systeme anstelle des globalen Systems als Referenz. Da jedes lokale geodätische System unterschiedlich definiert ist, ist es wichtig zu wissen, welches in einer bestimmten Karte verwendet wird. Fehler können zu fehlerhafter Navigation führen.
Das World Geodetic System (WGS) wurde erstmals in den 1950er und 1960er Jahren entwickelt, um geodätische Daten zu standardisieren und ein weltweites System für Kartierung, Navigation und Luftfahrt zu schaffen. Fortschritte in der Luft- und Raumfahrt haben die Schaffung dieser einheitlichen Methode zur Koordinierung von Informationen gefördert. Die letzte größere Überarbeitung des WGS erfolgte 1984, und diese Version war ab 2011 noch in Gebrauch.
GPS-Empfänger verwenden das WGS zur Bestimmung des geografischen Standorts. Diese Geräte empfangen Signale von Satelliten, die die Erde umkreisen. Durch die Berechnung der Zeit, die die Signale benötigen, um es zu erreichen, kann das GPS seine Position auf der Erdoberfläche bestimmen. Die Koordinaten, zu denen die GPS-Anzeigen gelangen, basieren auf dem durch das WGS festgelegten standardisierten Koordinatensystem.