Topografische Karte

Begriff und Bedeutung

Eine topografische Karte ist eine mittel- bis großmaßstäbige Karte, beispielsweise in den Maßstäben 1:10.000, 1:25.000, 1:50.000 oder 1:100.000. Sie bildet die Geländeformen der Erdoberfläche und andere sichtbare Einzelheiten möglichst genau ab. Dazu gehören Höhenlinien, markante Höhenpunkte wie Gipfel und Sättel, Gewässer, Straßen, Bahnlinien, größere Gebäude, Ortsumrisse sowie technische Anlagen und Grenzen.

Alle geografischen Objekte werden maßstabsgerecht, lagerichtig und möglichst vollständig durch ein System kartografischer Zeichen, die sogenannten Signaturen, dargestellt. Topografische Karten sind wichtige Grundlagen für Wirtschaft, Verwaltung, Landesverteidigung, technische Planung, wissenschaftliche Untersuchungen und die Orientierung im Gelände.

Die Herausgabe, laufende Aktualisierung und Führung flächendeckender amtlicher topografischer Kartenwerke gehören zu den öffentlichen Aufgaben. Private Verlage geben ebenfalls ähnliche Karten heraus, etwa Wanderkarten, die meist auf begrenzte und touristisch interessante Gebiete ausgerichtet sind.

Aufbau und Karteninhalt

Eine topografische Karte besteht in der Regel aus drei Teilen:

• Das Kartenfeld ist die eigentliche Karte. Es zeigt Geländeformen mit Höhenlinien, Höhenpunkten und Schummerung, außerdem Gewässer, Siedlungen, Verkehrswege, Bodenbedeckung wie Wald und Wiesen, große Gebäude, wichtige Strom-, Gas- und Wasserleitungen sowie Verwaltungsgrenzen. Geografische Objekte wie Gemeinden, Gewässer, Berge und Landschaften sind mit Namen versehen.
• Der Kartenrahmen begrenzt den Kartenbereich. Je nach Abbildungsart kann der Blattschnitt quadratisch, rechteckig oder trapezförmig sein. Der Rahmen enthält vor allem die Bezifferungen des verwendeten Koordinatensystems.
• Der Kartenrand enthält gewöhnlich oben die Bezeichnung des Kartenwerks und den Namen des Kartenblattes. Seitlich oder unten stehen der Kartenmaßstab, eine Maßstabsleiste und weitere Angaben. Eine verkürzte Zeichenerklärung erläutert die verwendeten Signaturen; ausführlicher ist sie in einem speziellen Musterblatt zusammengestellt.

Maßstab und Genauigkeit

Typische topografische Karten haben Maßstäbe von 1:25.000 bis 1:100.000. Sie werden besonders als taktische Karten für militärische Zwecke, als Grundlagen für technische Planungen und für geowissenschaftliche Untersuchungen verwendet. Der Maßstab 1:25.000 ist auch bei Wanderkarten häufig.

Detailreicher sind großmaßstäbige Karten von 1:5.000 bis 1:20.000. Sie können alle Einzelgebäude, genaue Straßenränder und Böschungen enthalten. Wegen der hohen Herstellungskosten und der kleinen Fläche, die ein Kartenblatt abdeckt, sind sie meist nur in Industrieländern verfügbar.

Kleinmaßstäbige Übersichtskarten liegen etwa zwischen 1:200.000 und 1:1 Million. Generalstabskarten, unter anderem in den Maßstäben 1:200.000, 1:250.000 und 1:500.000 TPC, dienen vor allem militärgeografischen Zwecken wie Operationsplanung und als Flugkarten. Das zivile Gegenstück ist die Generalkarte mit dem allgemeinen Maßstab 1:250.000; für Russland wird 1:200.000, für die Schweiz 1:300.000 genannt. Übersichtskarten in diesem Maßstabsbereich sind weltweit verfügbar und dienen überwiegend geografischen Zwecken.

Die Genauigkeit guter topografischer Karten beträgt ungefähr 0,3 Millimeter. Das entspricht im Maßstab 1:50.000 etwa 15 Metern und im Maßstab 1:100.000 etwa 30 Metern. Dieser Richtwert gilt für exakt darstellbare Einzelheiten wie Bäche, Wege oder Einzelgebäude. Bei Straßen und Eisenbahnen, insbesondere in engen Tälern, sind aus grafischen Gründen häufig Verdrängung oder Generalisierung nötig.

Entwicklung und Herstellung

Durch Fortschritte in der Landvermessung wurden Karten im 18. und 19. Jahrhundert genauer. Im 18. Jahrhundert konnten bereits sehr exakte Karten mit nur geringen Lagefehlern bei Ortschaften hergestellt werden. In Mitteleuropa entstanden zahlreiche topografische Kartenwerke in Maßstäben von 1:20.000 bis 1:100.000.

Im Ausland gab es seit Beginn des 18. Jahrhunderts großflächige, einheitliche militärische Kartenwerke, darunter die Carte de Cassini in Frankreich (1714–1787) und die Ferraris-Karte in Belgien (1771–1778). Für das Heilige Römische Reich Deutscher Nation existierte zunächst kein flächendeckendes einheitliches Kartenwerk. Ab 1806 veröffentlichte Daniel Gottlob Reymann den Geographischen Specialatlas von Deutschland und den Nachbarländern im Maßstabe von 1:200.000, auch Reymann’s Special-Karte von Central-Europa 1:200.000 genannt. Das Werk sollte Mitteleuropa von Paris bis Minsk und von Flensburg bis Venedig abdecken. 1836 erschien die 142. Karte; 1838 umfasste das Kartenwerk unter anderem Nordfrankreich, Belgien, die Niederlande, das Deutsche Reich, Polen und den nördlichen Teil Österreich-Ungarns. Die Rechte wurden 1846 an den Verlag Flemming verkauft, der das Kartenwerk bis 1908 laufend aktualisierte.

Ab 1877 entstanden mit der Preußischen Neuaufnahme im Maßstab 1:25.000 und ihren Messtischblättern sowie ab 1878 mit der Karte des Deutschen Reiches im Maßstab 1:100.000 flächendeckende und einheitliche deutsche Kartenwerke. Diese Maßstäbe und die grundlegende Darstellung prägen topografische Karten bis heute.

Die moderne Herstellung beginnt mit der Planung und Durchführung eines Bildfluges für die Luftbildmessung. Luftbilder werden zu Bildblöcken verbunden und mit opto-mechanischen oder digitalen Stereoautografen ausgewertet. Die Ergebnisse werden in das Koordinatensystem der Landesvermessung übertragen. Sie bilden außerdem geometrische Grundlagen für Geoinformationssysteme, deren flächenbezogene Daten wiederum in die Kartenherstellung einfließen. Besonders in Entwicklungsländern werden anstelle von Luftbildern auch Satellitenbilder verwendet.

Amtliche Karten wurden zunächst durch Erkundung und Zeichnung im Gelände mit Messtisch und Kippregel hergestellt. Später erfolgte die Aktualisierung durch tachymetrische Aufnahmen und schließlich durch analoge oder digitale stereoskopische Luftbildauswertung. Landesvermessungsbehörden arbeiten außerdem mit Stellen zusammen, die Landschaftsveränderungen verursachen oder dokumentieren, etwa beim Siedlungs-, Straßen- und Eisenbahnbau, beim Braunkohletagebau und bei Verwaltungsgebietsänderungen.

Amtliche Karten in Deutschland

In Deutschland gehört die Herstellung und Herausgabe amtlicher topografischer Karten heute zur verfassungsrechtlichen Zuständigkeit der Länder. Dafür bestehen Landesvermessungsbehörden, die in der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV) freiwillig zusammenarbeiten. So soll eine möglichst einheitliche Kartendarstellung für ganz Deutschland gewährleistet werden.

Die deutschen topografischen Landeskartenwerke reichen von 1:5.000 bis 1:1 Mio. Aufgrund von Verwaltungsabkommen bearbeiten die Länder Kartenwerke bis 1:100.000; Karten ab 1:200.000 werden vom Bund bearbeitet, der damit das Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) beauftragt hat. Amtliche Karten werden aus Steuermitteln hergestellt und dienen der öffentlichen Daseinsvorsorge und Sicherheit sowie der Landesverteidigung. Auch das Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr deckt seinen Kartenbedarf weitgehend aus diesen Landeskartenwerken. Geologische Dienste der Länder leiten daraus unter anderem geologische, hydrogeologische und Bodenkarten ab.

Bis etwa 1990 wurden die Landeskartenwerke ausschließlich gedruckt herausgegeben. Seit 1990 werden sie im Amtlichen Topografisch-Kartografischen Informationssystem ATKIS als Digitale Topografische Karten (DTK) geführt; gedruckte Ausgaben können daraus bei Bedarf abgeleitet werden. Zu unterscheiden sind gescannte digitale Karten analoger Originale, die als DTK-V oder „Vorläufige Ausgabe“ bezeichnet werden, und seit 2008 aus vektorbasierten Digitalen Landschaftsmodellen (DLM) im Rasterformat abgeleitete Karten mit neuer Kartengrafik und Layergliederung. Diese beiden Formen können sich im Kartenbild erheblich unterscheiden.

Die derzeit genannten deutschen Maßstäbe sind DTK10, DTK25, DTK50, DTK100, DTK200, DTK250, DTK500 und DTK1000 beziehungsweise 1:10.000 bis 1:1 Mio. In einigen Ländern gab es zusätzlich die aus der Liegenschaftskarte abgeleitete und topografisch ergänzte Deutsche Grundkarte 1:5.000 (DGK5). Karten in diesem Maßstabsbereich werden heute aus dem Amtlichen Liegenschaftskataster-Informationssystem ALKIS abgeleitet.

Blattschnitt, Bezeichnungen und weitere Kartenwerke

Die Kartenwerke 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000 und 1:200.000 sind als Rahmenkarten nach geografischen Koordinaten zugeschnitten. Sie decken jeweils die gleiche Kartenfläche ab; vier Kartenblätter des größeren Maßstabs bilden ein Blatt des nächstkleineren Maßstabs. Neben geografischen Koordinaten enthalten deutsche Karten bis 1:200.000 Koordinaten des Gauß-Krüger-Systems, in jüngerer Zeit auch UTM-Koordinaten.

Gedruckte deutsche topografische Karten von 1:25.000 bis 1:200.000 tragen seit 1937 meist eine vierstellige Blattnummer und einen Namen. Die ersten beiden Ziffern bezeichnen die von Norden nach Süden gezählte Zeile, die letzten beiden oder drei Ziffern die von Westen nach Osten gezählte Spalte. Die Nummerierung orientiert sich an den Grenzen des Deutschen Reiches bis 1914 beziehungsweise Mitte 1939. Ein TK25-Blatt umfasst vertikal ein Zehntel eines Breitengrades, also sechs Breitenminuten und etwa 11,1 Kilometer beziehungsweise 44,4 Zentimeter. Horizontal umfasst es etwa ein Sechstel eines Längengrades beziehungsweise zehn Längenminuten.

Blätter werden gewöhnlich nach der größten Ortschaft im Kartenausschnitt benannt, zum Beispiel „6322 Hardheim“. Liegt der Ort am Kartenrand, wird die Richtung ergänzt, etwa „6323 Tauberbischofsheim (West)“ und „6324 Tauberbischofsheim (Ost)“. Beispiele für die Nummernlogik sind „4425 Göttingen“ und „5506 Aremberg“. Die Blattnummern werden auch zur Bezeichnung von Planquadraten bei Straßenbrücken und Zählstellen des Straßenverkehrs verwendet.

In der Schweiz ist die Landeskarte das amtliche topografische Kartenwerk; sie wird vom Bundesamt für Landestopografie (swisstopo) in Wabern bei Bern herausgegeben. In Österreich führt das Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen (BEV) die Österreichische Karte (ÖK) in 1:50.000 (ÖK 50), als Vergrößerung in 1:25.000 (ÖK 25), sowie in 1:200.000 (ÖK 200) und 1:500.000 (ÖK 500). Elektronisch wird sie auch als AMap, „Austrian Map“, angeboten. Die Maßstabslücke bei 1:100.000 wird dort durch nichtamtliche Wanderkarten interessanter Gebiete gefüllt.

Private topografische Karten werden meist aus amtlichen Karten geeigneter Maßstäbe abgeleitet, anschließend auf eigenen Originalzeichenträgern weitergeführt und aktualisiert. Großräumige eigene Vermessungen sind selten; private Verlage beziehen Informationen auch von Behörden, Naturparkträgern und Wandervereinen. Freie Karten können mit OpenStreetMap-Daten und den von der NASA als Public Domain bereitgestellten SRTM-Höhendaten erstellt werden. Daraus lassen sich Höhenlinien und Schummerung berechnen. Solche Karten bieten kostenlose Nutzung, aktuelle Daten, weltweite Abdeckung und interaktive Onlinefunktionen. Automatisch erzeugte Karten erreichen zwar nicht die Qualität manuell hergestellten Kartenmaterials, können für Wanderer oder Radfahrer aber ausreichend sein.