Wusstest Du, dass man den Standort jeder Stadt, Sehenswürdigkeit oder sogar von allen Supermärkten auf der Welt genau angeben kann? Das ist durch Koordinaten möglich. Die ganze Erde ist durch Breiten- und Längengrade gekennzeichnet. Wenn Du genau abliest, auf welchem Breiten- und Längengrad sich zum Beispiel ein Supermarkt befindet, dann hast Du somit die Koordinaten vom Supermarkt rausgefunden. Wie das funktioniert, was für Arten von Koordinaten es gibt und vieles weitere erfährst Du in dieser Erklärung!
Koordinaten – Definition
Unter Koordinaten versteht man Folgendes:
Eine Koordinate beschreibt eine genaue Angabe eines Standortes in einem Ort oder Raum. Die Koordinaten werden durch Zahlen, oftmals Gradzahlen, angegeben.
Koordinaten – Lage
Um überhaupt eine Zahl als Koordinate angeben zu können, benötigt man ein Koordinatensystem. Das sind die Breiten- und Längenkreise.
Breiten- und Längenkreise umfassen die Erdkugel wie ein Netz. Die Breitenkreise verlaufen parallel zum Äquator, während die Längenkreise die Erdkugel senkrecht zum Äquator liegen, sie verlaufen vom Nordpol zum Südpol.
Die Halbbreiten- und Halblängenkreise werden Breiten- und Längengrade genannt.
Breiten- und Längengrade sind die Halbkreise der Breiten- und Längenkreise. Die Gradzahl von Koordinaten wird in Breiten- und Längengraden angegeben.
Es gibt insgesamt 180 Breitenkreise und 360 Längenhalbkreise, die gedanklich über die ganze Erdkugel gespannt werden. Dabei sind alle Breiten- und Längengrade gleich weit voneinander entfernt.
Meistens wird von 360 Längenhalbkreise gesprochen und nicht 180 Längenkreisen, da sie auf einer Karte schwierig zu lesen wären, weil die Erde eigentlich eine Kugel ist. Würde man von 180 Längenkreisen auf einer Karte sprechen, wären dieselben Längenkreise zweimal auf der Karte zu sehen. Daher wird von 360 Längenhalbkreise gesprochen, um sie voneinander unterscheiden zu können.
Bei dem Breitengrad beginnt die Zählung bei dem Äquator, das heißt der Breitengrad beim Äquator ist 0°.
Der Äquator steht senkrecht zur Erdachse und teilt die Erde in die Nord- und Südhalbkugel.
Die Breitengrade vom Äquator bis zum Nord- und Südpol verlaufen jeweils von 0° bis 90°.
Lies gerne unseren Artikel zu Gradnetz bestimmen, wenn Du mehr über das Thema wissen willst!
Bei den Längengraden beginnt die Zählung beim Nullmeridian. Dort ist also der Längengrad 0°. Die Längengrade vom Nullmeridian bis Osten und Westen verlaufen jeweils von 0° bis 180°.
Der Nullmeridian steht senkrecht in einem rechten Winkel zum Äquator und teilt die Erde in eine westliche und östliche Erdhalbkugel.
Koordinaten – Arten
Es gibt verschiedene Arten von Koordinatensystemen, die in verschiedenen Fachgebieten genutzt werden. Dazu gehören wissenschaftliche Bereiche, wie die Mathematik oder Astronomie. Die Koordinatensysteme unterscheiden sich deutlich, da sie unterschiedliche Funktionen erfüllen müssen.
In der Mathematik werden Koordinatensysteme verwendet, um etwas darstellen zu können. Unter anderem Strecken und Funktionen.
In der Geographie sind Koordinaten ein Hilfsmittel zur Orientierung. Mit den Koordinaten findet man also leichter und auch genauer verschiedene Standorte auf der Erde heraus.
Bei einer Schifffahrt ist es nützlich zu wissen, wo sich das Schiff momentan im Meer befindet, da man im Meer keine Anhaltspunkte wie eine Stadt oder einen bestimmten Fluss hat. Auch ist die Angabe einer Koordinate viel genauer.
Koordinaten – Ermitteln
Du kannst Koordinaten folgendermaßen ermitteln:
- Nutzung eines GPS
- Koordinaten ablesen mithilfe einer Karte im Atlas
Koordinaten herausfinden
Es gibt mehrere Möglichkeiten, Koordinaten herauszufinden.
Die häufigste und auch genauste Variante ist die Nutzung eines GPS. Die meisten Fahrzeuge und Mobiltelefone besitzen ein GPS, mit dem man die Koordinaten von dem Fahrzeug und Gerät genau bestimmen kann.
Global Positioning System, auch GPS genannt, ist ein System, das durch die Nutzung von Satelliten einen genauen Standort zuordnen kann.
Im Weltraum umkreisen insgesamt 24 Satelliten die Erdkugel und senden ihre Signale an verschiedenste Geräte auf der Erde. Das Signal eines Satelliten gibt den Zeitpunkt der Sendung des Signals und die Bezeichnung des Satelliten an. Alle Geräte, die ein GPS haben, wie ein Handy oder Auto, können dann dieses Signal empfangen und ungefähr bestimmen, wo sich dieser Satellit befindet. Das Gerät erkennt somit den Abstand von sich zu dem Satelliten. Da nur ein Signal zu ungenau wäre, werden Signale von zwei anderen Satelliten empfangen, um den genauen Standort vom Gerät zu bestimmen.
Die zweite Variante ist auf einer Karte oder einem Globus die Koordinaten selbst abzulesen. Das ist jedoch ungenauer als die Nutzung eines GPS.
Koordinaten lesen
Das Ablesen von Koordinaten kannst Du selbst ausprobieren: Wenn Du Dir eine Karte im Atlas beispielsweise anschaust, wirst Du die Breitenkreise und Längenhalbkreise sehen können. Auf einer flachen Karte sind sie durch horizontale und vertikale Linien gekennzeichnet.
An den Rändern der Karte stehen jeweils Gradzahlen neben den Breitenkreisen und Längenhalbkreisen, das sind die Breiten- und Längengrade. Jetzt kannst Du folgendermaßen vorgehen:
- Du suchst Dir einen Punkt auf der Karte aus, zum Beispiel eine Stadt.
- Als Nächstes überprüfst Du, auf welcher Halbkugel sich der Punkt befindet. Entweder auf der nördlichen oder südlichen Halbkugel und dann, ob es auf der östlichen oder westlichen Seite des Nullmeridians steht.
- Nun schaue nach, welche horizontalen Linie dem Punkt am nächsten liegt. Auf der linken und rechten Seite der Karte wirst Du die Gradzahl dieser Linie finden können. Somit hast Du den ungefähren Breitengrad gefunden.
- Dasselbe machst Du auch mit der vertikalen Linie. Die Gradzahlen dafür findest Du auf dem obigen und unteren Rand der Karte. Somit hast Du den ungefähren Längengrad gefunden.
Je näher der Punkt an einer der Linien ist, desto näher ist er auch an der angegebenen Gradzahl. Um noch genauer zu sein, werden die Breiten- und Längengrade nochmals unterteilt: Ein Breiten- und Längengrad kann in 60 Teile aufgeteilt werden, einer dieser Teile entspricht einem Minuten-Wert, das gibt den genauen Abstand eines Punktes von den Breiten- und Längengraden an.
Und wenn es noch genauer werden soll, dann kann man einen Minuten-Wert erneut in 60 Teile aufteilen und hat somit einen Sekunden-Wert der Koordinate.
Schauen wir uns an, wie man die Koordinate von Berlin mithilfe einer Karte herausfindet und liest.
Berlin befindet sich auf der nördlichen Erdhalbkugel und östlich von dem Nullmeridian.
Der Breitengrad, der am nächsten zu Berlin steht, liegt bei 52°. Der Breitengrad, der am zweitnächsten zu Berlin steht, liegt bei 53°. Da Berlin nicht exakt auf dem Breitengrad von 52° liegt, kann man davon ausgehen, dass der ungefähre Breitengrad über 52°, aber unter 53° liegt.
Der Längengrad, der am nächsten zu Berlin steht, liegt bei 13°. Der Längengrad, der am zweitnächsten zu Berlin steht, liegt bei 14°. Also liegt der ungefähre Längengrad von Berlin unter 14°, aber über 13° liegt.
Die Vier Gradzahlen bilden auf der Karte durch die Linien ein Viereck, in dem sich Berlin befindet.
Teilt man dieses Viereck und in Minuten- und Sekunden-Werte ein, so bekommt man eine genaue Koordinate von Berlin. Das ist jedoch schwierig, auf einer Karte abzulesen.
Koordinaten – Schreibweise
Die Koordinaten mit den Minuten- und Sekunden-Werten werden folgendermaßen aufgeschrieben:
Beim Breitengrad
(Breitengrad)° (Minuten-Wert)' (Sekunden-Wert)'' (nördliche/südliche Breite)
Beim Längengrad
(Längengrad)° (Minuten-Wert)' (Sekunden-Wert)'' (östliche/westliche Länge)
Diese Schreibweise wird Sexagesimal genannt.
Die Koordinate von Berlin wäre dann:
52° 30' 7'' nördliche Breite und 13° 24' 30'' östliche Länge.
Bei Städten wird oftmals ein bestimmtes zentrales Gebäude der Stadt ausgewählt, um die Koordinate der Stadt anzugeben. Besonders bei Großstädten ist es schwierig, nur eine Koordinate angeben zu können. In dem Beispiel von Berlin wurde das Rote Rathaus ausgewählt.
Koordinaten eingeben
Jetzt weißt Du, wie man Koordinaten herausfinden und schreiben kannst. Im Internet kannst Du auf verschiedenen Webseiten diese Koordinaten eingeben. Dir wird dann der Ort gezeigt, an dem sich diese bestimmten Koordinaten befinden.
Du kannst auch Koordinaten in ein GPS-Gerät eingeben, wenn das Gerät die Option dafür hat.
Koordinaten umrechnen
Es kann auch vorkommen, dass Koordinaten nicht in der Sexagesimal-Schreibweise angegeben sind, sondern in der Dezimalgrad-Schreibweise.
Der Dezimalgrad ist eine weitere Schreibweise von Koordinaten, wo der Breiten- und Längengrad mit Kommazahlen dargestellt wird. Dabei ist der Dezimalgrad einer Koordinate in der südlichen Breite und westlichen Länge immer ein negativer Wert, während es in der nördlichen Breite und östlichen Länge ein positiver Wert ist.
Als Eselsbrücke für den Dezimalgrad kannst Du Dir merken, dass die Anfangsbuchstaben von nördlich und östlich zusammen "nö" ergeben, was eine negative Aussage ist. Und jetzt musst Du Dir nur merken, dass "nö" und positiv in diesem Fall trotzt des Gegensatzes zusammengehören!
Dafür gibt es einen Rechenweg, mit der man die Zahlen auf die Sexagesimal Schreibweise umrechnen kann:
- Die Zahlen vom DG-Wert, die vor dem Komma stehen, bleiben unverändert und werden für den Breiten- und Längengrad übernommen.
- Die Zahlen vom DG-Wert, die hinter dem Komma stehen, werden mit 60 multipliziert. Das Ergebnis, das vor dem Komma steht, ist der Minuten-Wert.
- Die Zahlen vom Ergebnis hinter dem Komma werden mit 60 multipliziert und ergeben dann den Sekunden-Wert.
Berlins Koordinaten in der DG Schreibweise sind:
52.5019444 nördliche Breite und 13.40833333 östliche Länge.
Die Zahlen 52 und 13 werden unverändert übernommen. Also ergibt sich daraus der Breitengrad von 52° und der Längengrad von 13°.
Die Zahlen hinter dem Komma werden nun mit 60 multipliziert.
Die Zahlen 30 und 24 sind die Minuten-Werte vom Breiten- und Längengrad.
Jetzt werden die Zahlen von diesen Ergebnissen hinter dem Komma mit 60 multipliziert.
7 und 30 sind die Sekunden-Werte vom Breiten- und Längengrad. Daraus ergeben sich die Sexagesimal Koordinaten von Berlin:
52° 30' 7'' nördliche Breite
13° 24' 30'' östliche Länge
Koordinaten - Das Wichtigste
- Eine Koordinate ist eine genaue Angabe von einem Standort in einem Ort oder Raum.
- Die Erde ist gekennzeichnet durch Breiten- und Längenkreise.
- Man spricht auch von Breiten- und Längengraden, bei der Messung von Koordinaten.
- Die Breitenkreise stehen parallel zum Äquator.
- Die Längenkreise stehen parallel zum Nullmeridian.
- Koordinaten können durch ein GPS oder eine Karte gelesen werden.
- Die Koordinaten können durch Grad-Minute-Sekunde angegeben werden, diese Schreibweise heißt Sexagesimal, eine weitere Schreibweise ist der Dezimalgrad.
Nachweise
- Gpskoordinaten.de: Breiten- und Längengrad einer Adresse. (19.06.2022)
- Gpskoordinaten.de: Was sind GPS-Koordinaten? (18.06.2022)
- Giga.de: GPS-Koordinaten umrechnen: Online oder mit Formel. (18.06.2022)
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