WikiDer > WGS 84

Es Geodätisches Weltsystem 1984 (WGS 84) ist der Koordinatenbezugssystem für die Erde, die bis auf wenige Zentimeter gleich der offiziellen (aber weniger bekannten) Internationales terrestrisches ReferenzsystemITRS.

WGS 84 ist für GPS ausgelegt und wird daher von der National Geospatial Intelligence Agency, ein Teil der Amerikaner Verteidigung. WGS 84 wird standardmäßig verwendet von Geographisches Positionierungs SystemEmpfänger (obwohl andere Koordinatenbezugssysteme eingestellt werden können). Damit ist WGS 84 eines der am weitesten verbreiteten globalen Koordinatenreferenzsysteme.

Ellipsoid

Geographische Koordinaten im WGS 84 basieren auf dem WGS 84-Ellipsoid, ein mathematisches Modell der Erde. Ein Ellipsoid zur Verwendung in der Geodäsie ist definiert mit a äquatorialStrahl, der Radius des Äquator im Modell, gekennzeichnet durch den Buchstaben ein, und ein Polarstrahl, die Entfernung von der Center bis zum Arktis und der Südpol des Modells, gekennzeichnet durch den Buchstaben b. Außerdem ist die Abflachung oft f aufgegeben: ${displaystyle f={frac {a-b}{a}}}$.

Für WGS 84, ein ähnlich dem der GRS 80Ellipsoid von ITRS. Aufgrund eines Rundungsfehlers weicht die Abplattung geringfügig (weniger als ein Millimeter) von GRS 80 ab. Wie bereits erwähnt, unterscheiden sich die Positionierung und Ausrichtung des Ellipsoids relativ zur Erde um einige Zentimeter.

Neben der Definition des Ellipsoids ist die Lage des Modellellipsoids relativ zur tatsächlichen Erdoberfläche wichtig. Per Definition fällt der Mittelpunkt des Referenzellipsoids mit dem Massezentrum der Erde, einschließlich der Masse der Ozeane und der Atmosphäre. Auch die Nord-Süd-Achse des Modells ist genau definiert, ebenso wie die NullgradMeridian. Diese Definition ist so, dass im Durchschnitt über die gesamte Erdoberfläche keine Verschiebung des Referenzellipsoids gegenüber der tatsächlichen Erdoberfläche auftritt.

Die Grundlage von WGS 84 ist a Kartesisches Koordinatensystem dessen Ursprung im Massenmittelpunkt der Erde liegt, die Z-Achse verläuft vom Ursprung zum Referenzpol (Nordpol), die X-Achse verläuft vom Ursprung zum IRISCHE Referenzmeridian und die Y-Achse wird gewählt, um ein rechtshändiges Koordinatensystem zu erzeugen. Die Basiskoordinaten für WGS 84 sind daher (X,Y,Z)-Koordinaten in Metern, die in . umgerechnet werden können Länge- und Breitengrade und ellipsoide Höhe, die mit der Geoid kann auf Höhe über dem Meeresspiegel umgerechnet werden.

Beziehung zu anderen geodätischen Daten

Das Referenzmodell ITRS, gegen das WGS 84 kalibriert wird, ist mit dem Internationales Himmelsbezugssystem (ICRS), und Koordinatensystem für die Universum, durch die Parameter für die Erdausrichtung (EOP), die die Position der Erde im Weltraum beschreiben. Auf diese Weise wird eine genaue Kalibrierung des gesamten Systems. Das aktuelle WGS 84-System wurde im Januar 2002 auf ITRS kalibriert. Die offizielle Bezeichnung eines solchen Updates wird durch die Nummer der GPS-Woche (laufende Nummer seit 6. Januar 1980), z.B. WGS84(G1762).

Aufgrund der Bewegung der tektonischen Platten Plattentektonik, verschieben sich die Kontinente relativ zueinander. Die Eurasische Platte bewegt sich knapp über 2 cm pro Jahr in nordöstlicher Richtung. Dadurch ändern sich in Europa die Koordinaten aller Punkte auf der Erdoberfläche mit dieser Geschwindigkeit.

Für eine genaue Positionierung in Europa ist es daher Europäisches terrestrisches Referenzsystem 1989 (ETRS89) verwendet.^[1] Dies entspricht den ITRS-Koordinaten von 1989. Diese Koordinaten werden seitdem gehalten, damit sie sich nicht ändern. Für viele Anwendungen kann der Unterschied zwischen ETRS89 und WGS 84 (der mittlerweile auf ca. 75 cm angewachsen ist) vernachlässigt werden.

Höhe

Die Höhendefinition von WGS 84 wurde auch relativ zum mathematischen Modell des zugrunde liegenden Ellipsoids bestimmt. Was nicht viel über die Höhe über dem Meeresspiegel aussagt. Die Küste der Niederlande und Flanderns beispielsweise liegt dann etwa 43 m über dem Meeresspiegel. Höhen über dem Meeresspiegel werden daher in Bezug auf a Geoid, wie in den Niederlanden es Normales Amsterdam-Niveau (NAP) oder in Belgien de Zweite allgemeine Nivellierung. Dies ist eine Äquipotentialebene der Schwerkraft oder eine Ebene, die an einem beliebigen Punkt senkrecht zur Schwerkraft steht. Es gibt auch ein globales Geoid: Erdgravitationsmodell 1996 (EGM96). In der Praxis zeigen GPS-Empfänger oft die Höhe relativ zu diesem letztgenannten Geoid (Höhe über dem mittleren Meeresspiegel) an. In den Niederlanden entspricht dies (fast) dem NAP.

Quellen

Externe Links

• erde-info.nga.mil, WGS 84
• irish.org, ITRS