Koordinatensysteme in ArcGIS
Praxis der Transformationen und Projektionen
Mareike Dietrich, Uta Griwodz, Birgit Thomsen und Werner Flacke
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Mareike Dietrich, Uta Griwodz, Birgit Thomsen, Werner Flacke, Koordinatensysteme in ArcGIS (2015), Wichmann Verlag, Berlin, ISBN: 9783879076031
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Beschreibung / Abstract
Immer häufiger werden Sie als GIS-Anwender mit Koordinatensystemen und Projektionen konfrontiert und haben sich sicher schon einmal gefragt „Warum liegt dieser Punkt nicht da, wo er sein soll?", „Wie bekomme ich meine Daten, die im zweiten Gauß-Krüger-Streifen liegen, in den dritten Streifen oder meine Daten von WGS84-Koordinaten nach UTM oder Gauß-Krüger?". In diesem Werk erhalten Sie Antworten auf solche und viele weitere Fragen. Es konzentriert sich darauf, wie Sie mit ArcGIS Bezugssystem- und Abbildungswechsel ausführen können und wann und warum Sie das benötigen. Das Buch kommt dabei ohne Formeln aus und hat sich in dieser Art nun schon in mehrfacher Auflage bewährt.
Da es an spezieller und deutscher Literatur zu diesem Thema für die Esri-Software fehlte, der Bedarf an Informationen daran in den letzten Jahren aber stieg – insbesondere durch das Zusammenwachsen Europas mit seinen unterschiedlichen Koordinatensystemen –, hat sich W. Flacke zusammen mit B. Thomsen (geb. Kraus) dieser Aufgabe angenommen. Während der Bearbeitung der zweiten Auflage ist W. Flacke überraschend verstorben. Er hinterlässt eine große Lücke. Sein gut vorbereitetes Material ermöglichte jedoch eine schnelle Fortführung der Bearbeitung. Nunmehr sind seit der 2. Auflage mit M. Dietrich und U. Griwodz zwei weitere Vermessungsingenieurinnen im Autorenteam.
Die neu bearbeitete 3. Auflage enthält fünf Praxiskapitel vom Umgang mit Koordinatensystemen in ArcGIS über benutzerdefinierte Anpassungen bis zur Programmierung. Das fachliche Hintergrundwissen konzentriert sich auf die im deutschsprachigen Raum amtlichen und gängigen Koordinatensysteme und deren Bezugssysteme. Dabei geht es hauptsächlich um Terminologie, Beziehungen und Veranschaulichung.
Zur Vertiefung gibt es ein Kapitel mit häufig gestellten Fragen aus der Supportpraxis. Der kreative Ausbau der Funktionalität mit ArcObjects wird anhand von Beispielen gezeigt. Der VB.NET-Programmcode kann auch als Muster für eine Umsetzung in andere von ArcGIS unterstützte Programmiersprachen dienen (z. B. Java und Python). Es gibt viele Tipps und Tricks und detaillierte Berechnungsbeispiele. Neu sind seit der 2. Auflage zwei Kapitel speziell zum Thema Bezugssystemwechsel nach ETRS89/UTM.
Da es an spezieller und deutscher Literatur zu diesem Thema für die Esri-Software fehlte, der Bedarf an Informationen daran in den letzten Jahren aber stieg – insbesondere durch das Zusammenwachsen Europas mit seinen unterschiedlichen Koordinatensystemen –, hat sich W. Flacke zusammen mit B. Thomsen (geb. Kraus) dieser Aufgabe angenommen. Während der Bearbeitung der zweiten Auflage ist W. Flacke überraschend verstorben. Er hinterlässt eine große Lücke. Sein gut vorbereitetes Material ermöglichte jedoch eine schnelle Fortführung der Bearbeitung. Nunmehr sind seit der 2. Auflage mit M. Dietrich und U. Griwodz zwei weitere Vermessungsingenieurinnen im Autorenteam.
Die neu bearbeitete 3. Auflage enthält fünf Praxiskapitel vom Umgang mit Koordinatensystemen in ArcGIS über benutzerdefinierte Anpassungen bis zur Programmierung. Das fachliche Hintergrundwissen konzentriert sich auf die im deutschsprachigen Raum amtlichen und gängigen Koordinatensysteme und deren Bezugssysteme. Dabei geht es hauptsächlich um Terminologie, Beziehungen und Veranschaulichung.
Zur Vertiefung gibt es ein Kapitel mit häufig gestellten Fragen aus der Supportpraxis. Der kreative Ausbau der Funktionalität mit ArcObjects wird anhand von Beispielen gezeigt. Der VB.NET-Programmcode kann auch als Muster für eine Umsetzung in andere von ArcGIS unterstützte Programmiersprachen dienen (z. B. Java und Python). Es gibt viele Tipps und Tricks und detaillierte Berechnungsbeispiele. Neu sind seit der 2. Auflage zwei Kapitel speziell zum Thema Bezugssystemwechsel nach ETRS89/UTM.
Kritik
"Dieses Buch liefert Antworten auf die typischen Fragen rund um Koordinatensysteme in ArcGIS."
(Vermessung&Geoinformation 4/2015)
"Die aktuelle Auflage bildet eine sehr gute und empfehlenswerte Ergänzung zu den bereits im Verlag erschienenen Fachbüchern".
VDVmagazin 6/2015
"Das Buch kann jedem ArcGIS-Anwender nur empfohlen werden."
DVW Baden-Württenberg 2/2015
(Vermessung&Geoinformation 4/2015)
"Die aktuelle Auflage bildet eine sehr gute und empfehlenswerte Ergänzung zu den bereits im Verlag erschienenen Fachbüchern".
VDVmagazin 6/2015
"Das Buch kann jedem ArcGIS-Anwender nur empfohlen werden."
DVW Baden-Württenberg 2/2015
Inhaltsverzeichnis
- Koordinatensysteme in ArcGIS
- Vorwort
- Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Einführung in die Koordinatensysteme
- 2.1 Bedeutung der Koordinaten systeme
- 2.2 Maßeinheiten
- 2.3 Maßstab
- 2.4 Allgemeine Terminologie der Koordinatensysteme
- 2.5 Datenmodell der Koordinatensysteme
- 2.6 Standards: EPSG / POSC / ISO 19111 / OGC / WKT / GML / GeoInfoDok
- 2.7 Syntax der Koordinatensysteme in ArcGIS Desktop
- 2.8 Terminologie in der Praxis
- 3 Praxis mit ArcGIS – Einstieg
- 3.1 Die Online-Hilfe in ArcGIS
- 3.2 Schnelleinstieg für Praktiker
- 3.3 Flächeninhalt- und Längenattribute
- 3.4 Koordinateneinheiten in weiteren ArcGIS-Werkzeugen
- 3.5 Projizieren mit ArcMap
- 3.6 Koordinatensysteme in ArcCatalog
- 3.7 Zuordnung der Koordinatensysteme zu den Daten
- 3.8 Georeferenzieren von Rasterdaten
- 4 Geodätische Grundlagen
- 4.1 Einführung in die Thematik
- 4.2 Bezugssysteme
- 4.3 Beschreibung der Erdfigur
- 4.4 Terminologie: Transformation, Projektion
- 4.5 Transformationsmethoden
- 4.6 Projektionen
- 5 Praxis mit ArcGIS – Hauptteil
- 5.1 Systematik der Koordinatensysteme in ArcGIS Desktop
- 5.2 In ArcGIS vordefinierte Datumstransformationen
- 5.3 Zuweisen von Koordinatensystemen
- 5.4 Transformationen und Projektionen mit ArcToolbox
- 5.5 Transformationen und Projektionen mit ArcMap
- 5.6 Performance und Projektion „on the fly“
- 5.7 Projektion von Rasterdaten in ArcMap
- 5.8 Räumliche Analysen in ArcGIS
- 5.9 Die Erweiterungen Spatial- und 3D-Analyst (ArcScene, ArcGlobe)
- 5.10 Koordinatensysteme und die Geodatabase
- 5.11 Geoprocessing und Scripting mit Koordinatensystemen
- 5.12 Koordinatensysteme in ArcGIS Online
- 6 Amtliche und gebräuchliche Koordinatensysteme
- 6.1 Deutsche, schweizerische und österreichische Koordinatensysteme in ArcGIS
- 6.2 Deutsche Koordinatensysteme im Detail
- 6.3 Die Schweizer Systeme CH1903.LV03 und CH1903+.LV95
- 6.4 Das Österreichische System MGI
- 6.5 Koordinatensysteme der Nachbarländer
- 6.6 Einheitliche europäische Bezugssysteme
- 7 Praxis mit ArcGIS – Spezialfälle
- 7.1 Benutzerdefinierte Koordinatensysteme
- 7.2 Benutzerdefinierte Transformationen
- 7.3 Karten in Grenzgebieten
- 7.4 Praxisbeispiel mit Fehlersuche
- 8 Bezugssystemwechsel nach ETRS89/UTM
- 8.1 Bedeutung des Bezugssystemwechsels nach ETRS89/UTM
- 8.2 Unterschiede DHDN/GK und ETRS89/UTM
- 8.3 Transformationsansätze zum Bezugssystemwechsel
- 9 Praxis mit ArcGIS – Bezugssystemwechsel nach ETRS89/UTM
- 9.1 Die aktuellen und zukünftigen Systeme in ArcGIS
- 9.2 False-Easting-Thematik in ArcGIS
- 9.3 Transformationsansätze zum Bezugssystemwechsel in ArcGIS
- 9.4 Welcher Transformationsansatz ist der beste?
- 9.5 Transformation „on the fly“ versus „echte“ Transformation
- 9.6 Strecken- und Flächenverzerrungen – Messen in ArcGIS
- 9.7 Transformation über Stützpunkte in ArcGIS
- 10 Häufig gestellte Fragen (FAQs)
- 10.1 Warum liegen die Punkte etwa 180 m daneben?
- 10.2 Warum liegen meine UTM-Daten weit daneben?
- 10.3 Wie genau sind Projektion und Datumstransformation?
- 10.4 Gibt es Unterschiede zwischen „on the fly“ und Processing?
- 10.5 Wie kann man eigene Koordinatensysteme speichern?
- 10.6 Wie kann man ein benutzerdefiniertes Datum erzeugen?
- 10.6.1 Benutzerdefiniertes Datum in ArcInfo Workstation
- 10.6.2 Benutzerdefiniertes Datum in ArcGIS Desktop
- 10.7 Kann man Transformationsparameter in die PRJ-Datei einbauen?
- 10.8 Welche Datumstransformationen sind vorgegeben?
- 10.9 Kann man die Liste der vorgegebenen Datumstrans formationen erweitern?
- 10.10 Welche Bedeutung hat die Transformationsrichtung?
- 10.11 Warum sind die Vorzeichen der Rotationsparameter anders?
- 10.12 Müssen alle Datumstransformationen extra manuell eingestellt werden?
- 10.13 ETRS_1989 = WGS_1984?
- 10.14 ETRF = ETRS?
- 10.15 Was bedeutet GCS_Assumed_Geographic_1?
- 10.16 Wie kann System 42/Pulkovo in Gauß-Krüger/DHDN umgerechnet werden?
- 10.17 Wie kann UTM/ED50 in Gauß-Krüger/DHDN umgerechnet werden?
- 10.18 Gibt es Unterschiede zwischen ArcToolbox und ArcMap?
- 10.19 Wie kann ich zwischen verschiedenen Meridianen oder zwischen unterschiedlichen Winkeleinheiten transformieren?
- 10.20 Was ist bei Coverages zu beachten?
- 10.21 Assistent zur Definition einer Projektion für Coverages, Grids oder TINs
- 10.22 Was ist bei TINs zu beachten?
- 10.23 Was ist bei Grids zu beachten?
- 10.24 Was ist bei DWG/DXF/DGN Daten zu beachten?
- 10.25 Kann man die Transformationen in einer Vorlage speichern?
- 10.26 Kann man Transformationen wieder ändern oder löschen?
- 10.27 Was bedeutet die Warnung bzgl. Lageabweichungen in ArcMap?
- 10.27.1 Wie kann man die Warnung wieder aktivieren?
- 10.28 Was ist bei österreichischen Koordinatensystemen zu beachten?
- 10.29 „DHDN 3 Degree Gauss Zone 2“ oder „Germany Zone 2“ oder „DHDN 3-Degree GK Zone 2 (E-N)“?
- 10.30 Beeinflusst Projektion „on the fly“ die Performance?
- 10.31 Wie kann man Rasterdaten projizieren?
- 10.32 Kann man die Projektion „on the fly“ deaktivieren?
- 10.33 Welches Koordinatensystem gehört zu den Daten?
- 10.34 In welchem Koordinatensystem soll der zentrale Datenbestand gespeichert werden?
- 10.35 Welche der angebotenen Transformationen vom DHDN zum ETRS soll ich nehmen?
- 10.36 Wo stelle ich die Datumstransformation in ArcGIS ein?
- 10.37 Was muss ich im Zusammenhang ArcGIS-Server-Dienst und Transformationen beachten?
- 10.38 Achsenreihenfolge von Koordinatensystemen
- 10.39 Achsenreihenfolgen bei WMS-Diensten
- 10.40 Bing Maps, Google-Koordinatensystem(e), Web Mercator…
- 10.41 Wie bestimme ich die „richtige Fläche“ in ArcGIS?
- 10.42 Kann ich eine eigene NTv2-Gitterdatei (z. B. HeTa2010) in ArcGIS nutzen?
- 11 ArcObjects & Koordinatensysteme
- 11.1 VB.NET-Programmierung mit Koordinatensystemen
- 11.2 Projizieren von Nicht-Punkt-Geometrien
- 11.3 Die Projection Engine (PE)
- 12 Beispielrechnungen
- 12.1 Fehlertoleranzen
- 12.2 Einfluss der Transformationsparameter
- 12.3 Einzelbeispiele
- 13 Datenmaterial
- 13.1 Zentral- und Bezugspunkte
- 13.2 Maße wichtiger Rotationsellipsoide
- 13.3 Publizierte Transformationsparameter
- 13.4 Daten in ArcGIS
- 14 Schlusswort
- 15 Literatur und Internetadressen
- 15.1 Literatur
- 15.2 Internetadressen
- 16 Abkürzungen
- Stichwortverzeichnis