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Koordinaten umrechnen in R

Geocaching Vor knapp 10 Jahren (also in Computerzeitrechnung vor einer Ewigkeit) habe ich hier Excel-Tabellen gezeigt um Koordinaten zwischen verschiedenen Bezugssystemen umrechnen zu können.

In der letzten Zeit musste ich mich viel mit R beschäftigen. R erlebt derzeit eine immense Verbreitung, es ist eine einfache Programmiersprache die viel für Statistik verwendet wird. Man kann damit beachtliche Datenmengen umrechnen und analysieren. Eine große Sammlung an Packages mit denen die Sprache für den jeweiligen Zweck erweitert wird ermöglicht unter anderem auch das Rechnen mit Koordinaten.

Wie schön und einfach das geht kann ich hier an einem Beispiel aus der grünen Hölle zeigen. Zunächst einmal verwenden wir die Bibliotheken "sp" für räumliche Objekte und "geospehere" für geodätische Hauptaufgaben auf dem Ellipsoid.

library("sp")
library("geosphere")


Anschließend machen wir zwei Vektoren für die beiden Koordinaten, die in unterschiedlichen UTM-Zonen vorliegen, und erzeugen sogenannte SpatialPoints daraus:

a=cbind(710482,5654109)
ap=SpatialPoints(a, CRS("+proj=utm +zone=32"))
b=cbind(289511,5654098)
bp=SpatialPoints(b, CRS("+proj=utm +zone=33"))


Hier könnten es auch ganz andere Koordinaten sein, also z.B. Gauß-Krüger oder Soldner, das muss dann nur bei der Erzeugung der SpatialPoints angegeben werden. Die Umrechnung in ein gemeinsames Bezugssystem ist nun äußerst einfach und mit je einem Befehl erledigt:

ae=spTransform(ap, CRS("+proj=longlat +ellps=WGS84"))
be=spTransform(bp, CRS("+proj=longlat +ellps=WGS84"))


Dabei wäre auch die Angabe der beliebten EPSG-Codes möglich (also in diesem Fall EPSG:4326). Für alle die sich mit Geocaching beschäftigen: Das sind die Koordinaten so wie sie dort verwendet werden, also Länger und Breite auf dem Ellipsoid.

Danach kann man sehr einfach mit diesem Koordinaten rechnen, also z.B. den Abstand und den Richtungswinkel:

d=distVincentyEllipsoid(ae,be)
print(d)
b=bearing(ae,be)
print(b)


Auch die bei Geocachern beliebte Waypoint-Projektion (die eher ein polares Anhängen ist) kann man so einfach durchführen.

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