NATURWISSENSCHAFT
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Orientierung mit GPS (1): Das GPS - System
Das GPS-System | Karte und GPS | GPS in der Praxis

Sag mir, wo bin ich?

GPS System
Ortung des eigenen Standpunkts. Foto: MA Ernst

Das GPS - System (Global - Positioning - System) funktioniert nicht anders als ein großes Telefonbuch. Nur verbirgt sich hinter den Nummern kein Telefongerät, sondern ein fest definierter Punkt auf unserer Erdkugel.
Die gut gelaunte Trekkerin rechts im Bild befindet sich in Norwegen, am einem Punkt mit den Nummern 0449998 und 6702800. Es sind immer zwei Nummern nötig, um den Punkt zu definieren. Man muss sich das GPS - Gitter wie ein Kästchenpapier vorstellen, das auf die Erde gelegt wurde. Um einen Punkt zu finden, zählt man nun zunächst einige Kästchen nach rechts (Rechtswert), danach einige Kästchen hoch (Hochwert). Da für die ganze Erde sehr viele Kästchen zu zählen sind, gibt eine Art Vorwahl für verschiedene Zonen.
Das Bild links unten zeigt jeweils einen Buchstaben und eine zweistellige Zahl, die dem genauen Punkt als "Vorwahl" voranstehen muss. In unserem Beispiel ist es die Buchstaben - Zahlen - Kombination 32V. 

Das UTM-Netz

UTM steht für "Univerale Transversale Merkatorprojektion." Hinter diesem Wortungetüm verbirgt sich ein altes Problem der Kartografie. Die Erde lässt sich aufgrund ihrer Kugelgestalt nicht ohne weiteres zweidimensional abbilden. Zuhause ist dieses Phänomen leicht nachzuvollziehen. Die Schalen einer Orange bilden in etwa das Ausgangsmaterial, mit dessen Hilfe der Kartograph seine Arbeit beginnen kann. Klassischerweise wird dazu das Gradsystem zu Hilfe gezogen. Wer eine Weltkarte betrachtet, erkennt die Nachteile dieser Methode. Je weiter ein Land vom Äquator entfernt ist, desto verfälschter erscheinen die Längendistanzen auf der Karte. Die UTM-Projektion benutzt dagegen ein metrisch vorstellbares Gitternetz. Die Abstände in Metern sind überall gleich. Ob man nun lieber das traditionelle Gradnetz oder das neue UTM-Netz benutzen möchte, ist Ansichtssache. Für diesen Kurs wurde das UTM-Netz gewählt, da sich mit diesem System die noch zu laufende Wegstrecke viel einfacher als mit dem Gradnetz bestimmen lässt. Hier noch einmal in fetten Buchstaben die vollständige Adresse des Standpunktes unserer Trekkerin in Norwegen. Ihr kleiner Schneehügel befindet sich auf dem Berg Vesle Nup nahe der Hütte Haukeliseter am Südrand der Hardangervidda, der größten Hochebene Europas. Ein GPS-Gerät gibt für genau diesen Schneehügel folgende metergenaue Position aus:

32V 0449998
UTM 6702800

Die erste Zeile beginnt mit dem Zonenfeld 32V. Die Erde von Süd nach Nord ist im UTM - System in 20 horizontale Zonen unterteilt. Diese beginnen mit der Zone C bei 80 Grad südlicher Breite und enden mit Zone X im Norden bei 84 Grad nördlicher Breite. Die Zonenbezeichnungen O und I sind nicht vorhanden, um Verwechslungen mit den Zahlen Null und Eins vorzubeugen. Da Nordpol und Südpol bei jeweils 90 Grad Breite liegen, ist eines offensichtlich: Die "Vermessung der Welt" per UTM ist nicht ganz vollständig. Die Regionen um die Pole sind nicht erfasst, für den Sonntagsspaziergang zum ewigen Eis muss deshalb der gewöhnlichen Kompass herhalten. Zurück zu den Zahlen: Die Zahl 0449998 gibt den Rechtswert der Zone 32V in Metern an. Unten steht nach der Versicherung, das wir uns tatsächlich im UTM-System befinden, die Zahl 6702800 die den Hochwert darstellt.

Mit GPS - Empfang in die sichere Hütte

Hütte in Norwegen
Rechtzeitig in der Hütte.... Foto: MA Ernst

Damit die beiden Werte nicht verwechselt werden, gibt es eine Eselsbrücke: Zuerst zum Baum hinlaufen - dann die Äpfel pflücken. Es gilt also immer zuerst den Rechtswert und dann den Hochwert zu benutzen. Was nützt aber nun die beste Standortbestimmung, wenn der Zielort nicht bekannt ist? Um die Schutzhütte im Bild rechts aufzusuchen, benötigen wir natürlich auch deren UTM-Koordinaten. Aus dem Vergleich der Aufenthalts- und Zielkoordinaten können wir mit dem UTM-System die Marschrichtung und die genaue Distanz ablesen. Vor der Reise brauchen wir deshalb die richtige, auf unser UTM - System abgestimmte Wanderkarte. Der Umgang mit Navigationsgerät und Karte ist Thema des morgigen Kurses.

Morgen bei aphilia: GPS und Wanderkarte