Karten erstellen mit GMT Sommersemester 2003, Freie Universität Berlin Autor: Dr. David Völker Institut für Geowissenschaften, Freie Universität Berlin, Malteserstr.74-100, D-12249 Berlin; Raum B138, tel: 030-838-70289 email: voelker@zedat.fu-berlin.de

Paket zum Kurs (vormals CD, jetzt Paket zum Herunterladen) Das Skript zur 2-tägigen Veranstaltung als powerpoint-Datei, die Datensätze an denen die unten aufgeführten Karten erstellt wurden, stehen zum Herunterladen bereit (siehe unten). Da es inzwischen eine neuere Version von GMT gibt, empfehle ich die Installation über die offizielle GMT-homepage Im Kurs ging es wesentlich darum, öffentlich verfügbare ozeanografische, topografische und geophysikalische Datensätze zu nutzen. Das Paket enthält daher zusätzlich: Programme zur Extraktion der topografischen Datensätze GTOPO30 Den globalen bathymetrischen Datensatz von Smith & Sandwell Ozeanonografische Daten des World Ocean Atlas Beigefügt sind außerdem die Kursinhalte des Vorgängerkurses

Was ist GMT?

GMT steht für Generic Mapping Tools, eine von Paul Wessel and Walter H. F. Smith erdachte und programmierte Sammlung von Programmen, mit denen man (unter anderem) alle möglichen Sorten von geologischen Daten in Kartenentwürfe eintragen kann. Man kann z.B.:

• einen Karten-Netz eines beliebigen Ausschnitts der Erdoberfläche zeichnen. Dafür stehen eine große Auswahl von verschiedene Projektionen zur Verfügung
• Bathymetrische bzw. topografische Datensätze verwenden, um Höhenlinien oder/und Farbdarstellung der Höhe/Tiefe darzustellen
• Küstenlinen, Flüsse, Grenzen etc einzeichen. Die Küstenlinien werden in verschiedenen hoher Auflösung mitgeliefert
• in diese Karte Punkte (z.B. Kernlokationen, Drillholes...) Linien (z.B. Schiffskurse, magnetische Anomalien) und Flächen (z.B. Herdflächen) mit geografischen Koordinaten eintragen

GMT läuft unter der GNU General Public License, soll heißen ist umsonst und wird als frei verfügbarer und veränderbarer Programmcode verteilt. Das hat unmittelbare Vorteile, natürlich wegen der Kosten, die man für andere software aufbringen müsste, weil man eigene Dinge einprogrammieren kann, aber auch deshalb, weil man die Programme für jede Sorte von Rechnerarchitektur passend kompilieren kann. - allerdings auch muss, denn es wird keine fertige Software geliefert.

Der Kurs beschränkt sich auf genau diese Funktionen von GMT, es geht im wesentlichen um das rasche Erstellen von bathymetrischen Karten und bietet so nur einen Ausschnitt der verfügbaren Möglichkeiten. Für eine detaillierte und vollständige Anleitung bietet sich das "GMT-Cookbook" von Wessel & Smith selbst an. Es kann von der GMT-Homepage zusammen mit dem eigentlichen Programm als Postscript-Datei heruntergeladen werden.

Beispiel 1

Beschreibung: Karte der Küste von Südchile: Mercatorprojektion mit Küstenlinie & Flüssen sowie eingetragenen Punkten, Linien, Symbolen und Texten. Die Linien stammen aus einer Datei mit Koordinaten von Plattengrenzen und Bruchzonen Code betrachten

Beispiel 2

Beschreibung: Karte der Arktis: Polarprojektion mit Küstenlinie & Flüssen. Code betrachten

Beispiel 3

Beschreibung: Karte des Meeresbodens, erzeugt aus eigenen bathymetrischen Daten (hier: Tiefseekuppe im pazifischen Südozean). Die Daten liegen als unregelmäßig verteilte xyz-Daten vor (lat,lon,Tiefe) in einer binären Datei vor. Die Daten werden eingelesen, es wird ein Datengrid berechnet, Datenausreißer herausgefiltert. Darstellung als Farbkonturkarte. Code betrachten

Beispiel 4

Beschreibung: Bathymetrische Karte aus dem globalen Datensatz von Smith & Sandwell. Aus dem globalen Datensatz wird der gewählte Ausschnitt ausgeschnitten und als Mercatorprojektion in einen Grid verwandelt. Darstellung mit Schattenwurf. Code betrachten

Beispiel 5

Beschreibung: Topografische Karte aus dem Datensatz gtopo30: Die Daten müssen aus dem DEM-Format extrahiert, gefiltert und zu einen verwertbaren Grid transformiert werden. Darstellung mit Schattenwurf. Code betrachten

Beispiel 6

Beschreibung: Karte des Alters des Ozeanbodens des Atlantischen Ozeans aus dem Datensatz von Royer et al. Code betrachten

Beispiel 7

Beschreibung: 3D-Abbildung der Küste von Südchile. Die Daten stammen aus dem Datensatz gtopo30. Das Meer wurde hier durch besondere Operationen ausgeblendet Code betrachten

Beispiel 8

Beschreibung: Lambert-Projektion der Weltkugel. Blickrichtung auf den Südozean Code betrachten

Literatur & links

• Grundkurs GMT - Einführungskurs im Sommersemester 2002
• Smith, W. H. F., and D. T. Sandwell (1997). Global seafloor topography from satellite altimetry and ship depth soundings, Science, v. 277, p. 1957-1962
• Smith, W. H. F., and P. Wessel, Gridding with continuous curvature splines in tension, Geophysics, vol. 55 (3), pp. 293-305, 1990.
• Wessel & Smith: GMT Technical Reference and Cookbook
• Wessel, P., and W. H. F. Smith, New, improved version of Generic Mapping Tools released, EOS Trans. Amer. Geophys. U., vol. 79 (47), pp. 579, 1998.

Grundkurs GMT - Kurs-CD im Sommersemester 2003 zum download (insgesamt ~130MB)

GMT-Kurs - Paket 1	Script zum Kurs (~10MB)
GMT-Kurs - Paket 2	Übungsdaten zum Kurs (~117MB)

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aktualisiert am 12.11.2006 - David Völker

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