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Karten ABC

"Wie aus Bildern Karten werden"

Satellit

Envisat ©2004 ESAAuf dem Bild siehst du einen Satelliten. Er kreist in mehreren hundert km Höhe um die Erde und ist mit feinen Messgeräten und Kameras ausgestattet. Sie sammeln wichtige Daten über die Erde und leiten Informationen weiter. Der weltweit erste Satellit ist 1957 von der Sowjetunion ins Weltall geschickt worden und trug den Namen Sputnik 1. Heute sind Satelliten nicht mehr aus unserem Leben wegzudenken. Ohne sie gäbe es zum Beispiel kein Satellitenfernsehen, GPS-Geräte würden nicht funktionieren und es gäbe keine Wetterkarten.

Satellitenbilder

Meteosat ©2004 ZAMGSatelliten liefern auch Bilder der Erde, sogenannte Satellitenbilder. Satellitenbilder sind meist keine richtigen Fotos. Der Satellit nimmt nämlich nur Daten auf und ein Computer wandelt sie in Bilder um. Je nach Verwendungszweck werden die Satellitenbilder unterschiedlich eingefärbt. Am häufigsten siehst du Satellitenbilder im Fernsehen beim Wetterbericht. Meteorologen, so nennt man die Wetterforscher, können unter anderem aufgrund der Wolkenbänder ablesen, wie sich das Wetter entwickeln wird. Eine wichtige Rolle spielen Satellitenbilder aber auch für das Militär und bei der Erstellung von Landkarten.

Der Satellit Landsat 7

Hier siehst du den Satellit Landsat 7 in Aktion. Er sendet seit 1999 Bilder zur Erde, die den Wissenschaftern Informationen über die Veränderungen auf der Welt, die Landwirtschaft, die Ausdehnung des Waldes und vieles mehr geben. Der Satellit umkreist die Erde in einer Höhe von 705 km und hat eine Geschwindigkeit von mehr als 24000 km/h. Das ist 185 Mal schneller als ein Auto auf der Autobahn fahren darf. Alle 16 Tage fliegt Landsat 7 um ca. 10 Uhr über Tirol.

Ein Satellitenbild lesen

Das ist ein Satellitenbild, aufgenommen von Landsat 7. Erkennst du Siedlungen, Täler und Berge? Was könnten denn die weißen Flecke bedeuten? Fahre mit der Maus über das Satellitenbild, um mehr zu erfahren.

Mit dem Flugzeug unterwegs

Bist du schon einmal mit einem Flugzeug geflogen? Hast du dabei aus dem Fenster geschaut und dir die Landschaft angesehen? Alles sieht sehr klein aus. Dennoch erkennt man Häuser, Berge, Flüsse, Äcker, sogar Bäume und Sträucher.

Der Blick aus dem Flugzeug

Inntal ©2004 Andrea HemetsbergerWenn du aus dem Flugzeug ein Foto geknipst hast, bist du jetzt in Besitz eines Luftbildes. Weil du schräg auf die Erde hinunter siehst, spricht man von Schrägansicht. Auch für die Erstellung von Landkarten sind Luftbilder sehr wichtig. Solche Luftbilder werden ebenfalls von einem Flugzeug aus gemacht, aber senkrecht nach unten. Man spricht von Draufsicht.

Wie ein Luftbild entsteht

©Tirol AtlasWenn Luftbilder für die Kartenerstellung gemacht werden, wird das sehr genau geplant. Zuerst wird das Gebiet festgelegt, von dem Luftaufnahmen gemacht werden sollen. Ein Flugzeug wird organisiert, das mit speziellen Kameras ausgerüstet ist.

Die Festlegung der Flugroute

Eine genaue Flugroute wird festgelegt. Dafür wird das Gebiet in Streifen geteilt, entlang derer das Flugzeug fliegt. Auf dem Bild kannst du erkennen, dass sich diese Streifen um 30 Prozent überlappen.

Luftbilder überlappen sich

Bei schönem Wetter gehts's dann endlich ab in die Luft und die Bilder können gemacht werden. Sie überlappen sich auch in Flugrichtung und zwar um 60 Prozent.

Luftbilder für 3D-Modelle

Die Bilder haben eine einheitliche Größe. Durch die Überlappung sieht man jedes Gebiet aus verschiedenen Blickwinkeln und kann es sich daher räumlich ansehen. Es ist auch möglich ein 3D-Modell zu berechnen.

Ein Orthophoto entsteht

Damit die Luftbilder als Grundlage zur Herstellung von Karten und Plänen verwendet werden können, müssen sie weiterbearbeitet werden. Luftbilder sind nämlich Zentralprojektionen. Das heißt, von einer kleinen Kamera aus wird ein großes Gebiet fotografiert. Die Objekte am Bildrand sind dadurch weiter von der Kamera entfernt als die Objekte in der Bildmitte. Sie sind "verzerrt" dargestellt. Über komplizierte Rechnungen können die Luftbilder "entzerrt" werden - es entsteht ein Orthophoto. Sieh im Bild auf das linke untere Eck: Im Luftbild sieht man das Gebäude schräg von der Seite, im Orthophoto schaut man gerade hinunter und nur mehr das Dach ist zu sehen.

Das Orthophoto

In einem Orthophoto kann man wie in einer Karte die Lage von Objekten bestimmen oder zum Beispiel Entfernungen messen. Im Unterschied zur Karte ist ein Orthophoto aber nicht generalisiert und es gibt keine Signaturen; es handelt sich schließlich um ein Foto. Das ist so ein Orthophoto. Was erkennst du darauf?

Topographische Karte

Topographische Karten beschreiben die Oberfläche der Erde. Sie dienen hauptsächlich der Orientierung, weil man aus ihnen herauslesen kann, wo Objekte liegen und welche Eigenschaften sie haben. Solche Karten wirst du meist verwenden, wenn du einen Ausflug planst. Abhängig von der Größe des Maßstabs sind Straßen, Wege, Siedlungen, die Höhe eines Ortes oder sogar die Steilheit des Geländes abgebildet.

Kartenerstellung

Eine wichtige Grundlage bei der Erstellung von topographischen Karten sind Luftbilder bzw. Orthophotos. Objekte in der Landschaft werden durch Signaturen, Symbole und Farbflächen ersetzt. In einer Karte ist jedoch nicht genug Platz, um alles darzustellen. Es ist deshalb notwendig zu vereinfachen. Man spricht von generalisieren. Spiele den Film ab, am Ende siehst du eine topographische Karte.

Arten von Karten

Thematische LandkartenNeben topographischen Karten gibt es auch thematische Karten. In ihnen wird ein spezielles Thema behandelt. So sind zum Beispiel in Wanderkarten die Wanderwege farblich hervorgehoben. In einer Karte zur Bevölkerung kann dargestellt sein, wieviele Menschen in einem Gebiet leben. Auf dem Bild siehst du solche thematischen Karten.

Was auf einer
Karte nicht fehlen darf

  • Titel (was die Karte aussagt)
  • Bezugssystem (zum Beispiel ein Gitternetz zur Bestimmung der Längen- und Breitengrade)
  • Zeichenerklärung
  • Maßstab (zum Ablesen von Entfernungen)
  • Nordpfeil (zeigt Norden an)

Maßstab

Beim Erstellen von Modellen, technischen Zeichnungen und vor allem bei Karten, wird mit Maßstäben gearbeitet. Der Maßstab gibt an, in welchem Verhältnis zum Beispiel die Größe einer Modelleisenbahn zur Wirklichkeit steht. Auch Luis beachtet beim Zeichnen den Maßstab. Er malt hier eine Kirche, die in Wirklichkeit 60 Meter hoch ist. Auf dem Papier ist sie nur mehr 6 cm groß. Luis hat sie also um das 1000fache verkleinert. Der Maßstab lautet deshalb 1:1000. 1 cm in der Zeichnung entspricht 1000 cm in Wirklichkeit.

Maßstabszahl

MaßstabEine Karte ist ein Abbild der Wirklichkeit. Natürlich muss die Wirklichkeit verkleinert werden, ansonsten hätte sie nicht auf einem Bogen Papier Platz. Die Zahl, um die die Wirklichkeit verkleinert wird, wird Maßstabszahl genannt; sie steht beim Maßstab hinter dem Doppelpunkt.

Kleiner und großer Maßstab

Wenn eine Karte den Maßstab 1:200 hat, sind die Objekte in der Karte um 200 Mal kleiner als in Wirklichkeit. Beim Maßstab 1:300000 sind die Objekte um 300000 Mal kleiner als in Wirklichkeit. Je größer die Zahl hinter dem Doppelpunkt, umso kleiner ist die Landschaft dargestellt. Man spricht von einem kleinen Maßstab. Steht eine kleine Zahl hinter dem Doppelpunkt spricht man von einem großen Maßstab.

Entfernungen berechnen

imageUm die Entfernung zwischen zwei Orten zu bestimmen, musst du mit einem Lineal ihren Abstand in der Karte messen. Dann suchst du den Maßstab. Multipliziere nun den Abstand in Zentimeter mit der Maßstabszahl und du erhältst den wahren Abstand. Damit du die Entfernung in km angeben kannst, musst du die hintersten fünf Stellen wegstreichen. Pass aber auf, verwende diese Methode nur in Karten mit einem großen Maßstab, also zum Beispiel Wanderkarten, sonst wird dein Ergebnis ungenau.

Signaturen

In Karten verwendet man Symbole, um die Wirklichkeit darzustellen. Blaue Linien sind zum Beispiel Flüsse und oft wird der Wald durch grüne Flächen symbolisiert. Diese Symbole werden Kartenzeichen oder Signaturen genannt. Ihre Bedeutung wird in der Legende erklärt.

Signaturen

In dieser Karte kommen viele Signaturen vor. Fahre mit der Maus auf sie drauf, um zu erfahren was sie bedeuten!

Signaturen

Auch in dieser Karte kannst du dir ansehen, was die verschiedenen Signaturen bedeuten.

Windrose

Auf einer Windrose sind die Himmelsrichtungen angegeben. Sie heißen im Uhrzeigersinn Norden, Osten, Süden und Westen. Mit diesem Merkspruch kannst du dir ihre Reihenfolge merken: "Nie ohne Seife waschen!"

Nordpfeil

NordpfeilBei den meisten Karten ist Norden am oberen Kartenrand. Man sagt dann, die Karte ist "genordet". Manchmal sind Karten aber zu einer anderen Himmelsrichtung hin orientiert. In solchen Fällen ist ein Nordpfeil eingezeichnet, der dir anzeigt, wo Norden ist.

Himmelsrichtung

nördlich und südlichMit Hilfe der Himmelsrichtungen kannst du die Lage eines Ortes beschreiben. Man sagt zum Beispiel Leifers liegt südlich von Bozen.

Der Kompass

KompassWenn du dich im freien Gelände mit einer Karte orientieren willst, musst du wissen, wo Norden ist. Dabei hilft dir ein Kompass. Die Nadel des Kompass wird vom magnetischen Nordpol angezogen und zeigt deshalb immer nach Norden.

Wo ist Norden?

AbweichungKarten sind zum geographischen Nordpol hin ausgerichtet. Der Kompass zeigt aber zum magnetischen Nordpol, der zur Zeit zwischen Kanada und Grönland liegt und seine Position im Jahr um mehrere Kilometer verändert. Trotzdem kannst du hier in Österreich oder Italien problemlos mit dem Kompass arbeiten. Aufpassen musst du erst, wenn du zum Beispiel nach Alaska fährst. Dort ist die Abweichung schon ziemlich groß.

Magnetische Felder

Starkstromleitung und Kompass, Haiming ©1992 Dr. Hans GschnitzerWenn du dich in der Nähe von magnetischen Feldern aufhältst, kann dein Kompass gestört werden und dich in die Irre führen. Halte dich deshalb zum Beispiel nie in der Nähe von Starkstromleitungen auf, wenn du den Kompass verwendest.

Tipps zur Orientierung

Bei schönem Wetter kannst du dich auch ohne Kompass orientieren. Die Sonne geht im Osten auf, sie steht zur Mittagszeit im Süden und geht im Westen unter. In der Nacht steht der Polarstern fast direkt über dem Nordpol.

Tipps zur Orientierung

Uhr als KompassEin besonders guter Tipp zur Orientierung ist der Trick mit der Armbanduhr. Drehe deine Uhr bis der Stundenzeiger zur Sonne zeigt. Genau in der Mitte zwischen 12 Uhr und dem Stundenzeiger ist Süden. Aber Achtung: solange die Sommerzeit gilt musst du von der Uhrzeit eine Stunde abziehen!