Mörike-Gymnasium, Göppingen - Standortbestimmung

(Erläuterungen zur Orientierungstafel im hinteren Schulhof des Mörike-Gymnasiums)

Die Orientierungstafel zeigt,
1. in welchen Richtungen (vom Mittelpunkt der Tafel aus betrachtet) ausgewählte Städte der Erde liegen,
2. wie weit diese Städte von Göppingen entfernt sind.
Beispiele: Paris liegt etwa 500 km westlich, Kairo etwa 2700 km südöstlich von Göppin-gen.



a) Geographische Koordinaten


Um die Lage eines jeden Ortes auf der Erdoberfläche eindeutig beschreiben zu können, hat man über die ganze Erde ein "Gradnetz" gelegt, das durch parallel zum Äquator (in West-Ost-Richtung) verlaufende Breitenkreise und durch Längenkreise bzw. Meridiane (in Nord-Süd-Richtung) gebildet wird.
Der Äquator teilt die Erde in eine nördliche und eine südliche Halbkugel (Hemisphäre); der Nullmeridian teilt sie in eine westliche und eine östliche Halbkugel.
Die Lage des Nullmeridians wurde Ende des 19. Jahrhunderts auf einem internationalen Kongress festgelegt: er verläuft durch die alte Sternwarte des Londoner Vororts Greenwich.
Die Lage von Orten im Gradnetz beschreibt man mit Winkelgraden (mit 0 bis 90 Grad nördlicher bzw. südlicher Breite und 0 bis 180 Grad westlicher bzw. östlicher Länge). Je-der Winkelgrad (°) wird in 60 Winkelminuten (') bzw. 3600 Winkelsekunden ('') unterteilt.
So ergeben sich die geographischen Koordinaten der Orientierungsplatte des Mörike-Gymnasiums: 48° 42' 26,2296'' N (nördlicher Breite), 9° 39' 42,7807'' O (östlicher Länge).



b) Kartenprojektionen

Die Kugeloberfläche der Erde lässt sich nur in die Ebene projizieren (übertragen), wenn man Verzerrungen inkauf nimmt.
Karten im Schulatlas sind in der Regel flächentreu, während es bei Navigationskarten (z.B. für die Seefahrt) oder bei unserer Orientierungsplatte auf Winkeltreue (richtige Wiedergabe der Richtungswinkel) ankommt. Längentreue lässt sich auf Karten dagegen nur für bestimmte Linien (z.B. für den Äquator) erreichen.
Bei einer großmaßstäbigen Karte (z.B. bei einer Wanderkarte oder einem Stadtplan), auf der ein kleiner Landschaftsausschnitt groß abgebildet ist, machen sich die genannten Ver-zerrungen weit weniger stark bemerkbar als bei einer kleinmaßstäbigen Karte (z.B. bei einer Weltkarte).



c) Gauß-Krüger-Koordinaten

Grundlage dieses Koordinatensystems ist das Erdellipsoid. Man wendet es für die groß-maßstäbliche Darstellung kleinerer Oberflächenbereiche der Erde an.
Bei diesem System werden N-S verlaufende Streifen von jeweils 2° zu beiden Seiten jedes dritten Meridians (für Deutschland dienen die 3°-, 6°-, 9°- und 15° -Meridiane östlicher Länge als solche Mittelmeridiane) winkeltreu in der Ebene abgebildet. Dabei kennzeichnet man die vier genannten Meridiane mit den Kennzahlen 1 (für 3°), 2 (für 6°), 3 (für 9°) und 4 (für 15°).
Der Hochwert gibt die Entfernung eines Orts vom Äquator an: der Mittelpunkt der Orientierungsplatte des Mörike-Gymnasiums liegt 5396735,98 m = 5396,73598 km nördlich des Äquators.
Der Rechtswert beschreibt die Entfernung vom Mittelmeridian. Beginnt der Rechtswert eines Orts (wie der des Standorts unserer Orientierungsplatte) mit der Ziffer "3", so bezieht sich sein Rechtswert auf den 3. östlichen Mittelmeridian (9° O), der wenige Kilometer westlich von Tübingen verläuft.
Die auf die Ziffer 3 folgenden drei Ziffern ("548") lassen erkennen, wie viele Kilometer der Ort westlich bzw. östlich des Mittelmeridians liegt: "548" bedeutet "48 km östlich" des Mittelmeridians.

(Dabei schreibt man dem jeweiligen Mittelmeridian willkürlich den Rechtswert "500" zu. Für einen 40 km westlich des Mittelmeridians liegenden Ort ergibt sich dann der Rechtswert "460", denn 500 km - 40 km = 460 km. So vermeidet man negative Werte für westlich des Mittelmeridians liegende Orte.)

Der Rechtswert unserer Orientierungsplatte - 3548708,31 m = 3548,70831 km - sagt uns also: der Mittelpunkt der Platte liegt 48708,31 m = 48,70831 km östlich des dritten Mittelmeridians, also 48708,31 m östlich von 9° O.



d) UTM-Koordinaten (UTM = Universal Transverse Mercatorprojection)

Dieses Koordinatensystem unterscheidet sich vom Gauß-Krüger-System vor allem da-durch, dass die Kartenfläche das Erdellipsoid nicht im Mittelmeridian berührt, sondern westlich und östlich davon schneidet. Dadurch sollen die auch beim Gauß-Krüger-System unvermeidlichen Verzerrungen weiter verkleinert werden.
An die Stelle des Hochwerts tritt hier der Nordwert, an die des Rechtswerts der Ostwert. Weil die Bezugsfläche die nach außen gewölbte Erdoberfläche schneidet, ergeben sich für Nord- und Ostwerte etwas kleinere Strecken als für Hoch- und Rechtswerte des Gauß-Krüger-Systems.
Das UTM System wird seit 1947 in Nordamerika angewandt, wird auch auf NATO-Karten verwendet und setzt sich zunehmend auch auf nicht militärischen Karten in Europa durch.



e) Höhe über Normal-Null (NN)

In Westeuropa und in den alten Bundesländern Deutschlands beziehen sich die Höhenan-gaben auf die durch langjährige Beobachtungen am Amsterdamer Pegel ermittelte mittlere Höhenlage des Meeresspiegels (Normal-Null) bzw. auf das daraus abgeleitete Deutsche Haupthöhennetz.



© V. Thierer - 26. September 2003