Der Längengrad (auch: die geografische Länge) beschreibt eine der beiden Koordinaten eines Ortes auf der Erdoberfläche, und zwar seine Position östlich oder westlich von einer definierten Nord-Süd-Linie (Nullmeridian) durch den Ort Greenwich bei London. Dabei erfolgt die Angabe des Längengrads durch einen Winkel von 0° am Nullmeridian bis 180° in östlicher und 180° in westlicher Richtung.
Zur exakten Festlegung eines Punktes auf der Erdoberfläche - der Angabe seiner geografischen Lage - wird noch die Angabe seines Breitengrades als zweite Koordinate benötigt.
Alle Punkte der Erdoberfläche mit konstantem Längengrad liegen auf einem Meridian. Der Meridian ist ein halber Längenkreis und verläuft von einem Pol zum anderen. Ein Längenkreis ist ein Großkreis auf der Erdoberfläche.
Orts- und Zeitfestlegung
Nullmeridian
Da es für die Meridiane bzw. Längenkreise keinen natürlichen Startpunkt gibt (wie den Äquator für die Breitengrade), wurde dieser als so genannter Nullmeridian 1883 festgelegt: Dabei wurde jener Meridian als zum Längengrad 0 gehörig definiert, auf dem sich das Observatorium von Greenwich/London befindet. Entlang dieses Nullmeridians also kann man gewissermaßen von der östlichen in die westliche Welt wechseln oder umgekehrt.
Statt die Längenkreise in eine vorgegebene Richtung von 0 Grad bis 359 Grad durchzuzählen, werden sie symmetrisch in Ost-West-Richtung gezählt. Der Gradzahl folgt also stets der Hinweis "östlicher/westlicher Länge".
Der größte Zahlenwert eines Längengrades bei der Ortsangabe ist also 180 Grad, wobei der Zusatz "östlich/westlich" in diesem speziellen Fall weggelassen werden kann. Entlang dieses Längengrades verläuft im Pazifik, mit Abweichungen, die Datumsgrenze.
Unterteilung
Der Abstand zwischen zwei Längenkreisen ist am Äquator am größten. Dort entspricht ein Grad Abweichung einer Entfernung von 111,324 km. Da der Abstand zwischen zwei Längenkreisen damit noch ziemlich groß ist und noch keine exakten Ortungen ermöglicht, müssen die Gradangaben zur Positionierung weiter unterteilt werden. Dies erfolgt entweder im Dezimalsystem (z.B. 66,5°), oder es werden die einzelnen Grade nochmals unterteilt in Bogenminuten und Bogensekunden (z.B. 66° 30 '). 1 Grad hat 60 Bogenminuten, 1 Bogenminute 60 Bogensekunden. Durch die Angabe von Gradzahl, Bogenminuten und -sekunden kann die Lage eines Ortes am Äquator mit einer Genauigkeit von rund 31 Metern Differenz in Ost-West-Richtung angegeben werden. In Mitteleuropa erhöht sich die Genauigkeit durch die dort enger zusammenliegenden Längenkreise. Hier entspricht eine Sekunde Abweichung etwa 20 Metern.
Eine Besonderheit stellen in der Hinsicht die Pole dar, da hier alle Längengrade in einem Punkt zusammenfallen.
Zeitdefinition
Aufgrund der Erdrotation ist die Tageszeit auf verschiedenen Längengraden unterschiedlich. Der Längengrad gibt damit den Zeitunterschied der Lokalzeit zum Nullmeridian an, wobei einer Stunde 15° entsprechen.
Historisches
Der griechische Astronom und Mathematiker Hipparchos (ca. 165-127 v.Chr.) teilte die Erde in ost-westlicher Richtung erstmals in 360 Grad.
Das Bezugssystem der Längengrade (der Nullmeridian) war lange Zeit umstritten. Üblich waren die Meridiane von London, Paris bzw. Ferro (20° westlicher), St.Petersburg usw. Mit der Meterkonvention hat sich Greenwich bei London durchgesetzt.
Längenproblem
Die Messung der aktuellen geografischen Länge gestaltete sich über lange Zeit enorm schwierig, während die geografische Breite durch Messung von Vertikalwinkeln relativ einfach zu bestimmen ist. Dieses Problem, dessen Lösung für die Seenavigation von entscheidender Bedeutung war, ist als Längenproblem bekannt geworden.
Unterschied zur astronomischen Länge
Genauer betrachtet ist zwischen ellipsoidischer Länge auf einem Rotationsellipsoid und astronomischer Länge (Lotrichtung) zu unterscheiden - siehe Geodäsie und Lotabweichung.
Beispiele
- Dresden: 51° 02' 55" nördlicher Breite 13° 44' 29" östlicher Länge
- Dresden: 51,04861 N 13,74138 O
Weblinks
- http://www.calle.com/world/ ermittelt für Orte auf der ganzen Welt die exakten Geographischen Koordinaten (mit Höhe über NN) und zeigt ein Relief der umgebenden Region