Folgende Bezugssysteme bilden die geodätische Grundlage für den vermessungstechnischen Raumbezug der Lage:

Fundamentalpunkt ist der TP Rauenberg, das Netz ist orientiert durch das Azimut TP Rauenberg zum TP Berlin, Marienkirche. Bezugsfläche ist das Besselellipsoid mit seinen Dimensionen von 1841.

Das Hauptdreiecksnetz 1990 (DHDN90) bildete bis 2010 die Grundlage für die Koordinaten der Festpunkte im Lagestatus 101 und 180. Die Koordinaten der Lagefestpunkte wurden dabei in das Gauß-Krüger-Koordinatensystem abgebildet. Die entsprechenden Koordinatenreferenzsysteme (CRS) tragen in Rheinland-Pfalz die Bezeichnung DE_DHDN_3GK2 (2. Gauß-Krüger-Streifen) bzw. DE_DHDN_3GK3 (3. Gauß-Krüger-Streifen).

Beim ETRS89 handelt es sich um ein dreidimensionales, europaweit definiertes Bezugssystem. Bezugsfläche ist das Ellipsoid „Geodetic Reference System 1980“ (GRS80).

Das ETRS89 ist aus dem globalen Bezugssystem ITRS (International Terrestrial Reference System) abgeleitet und fest mit dem stabilen Teil der eurasischen Platte verbunden. Koordinaten im ETRS89 sind damit invariant gegenüber den Verschiebungen, die aufgrund der Driftraten der Plattentektonik (in Rheinland-Pfalz ca. 2,5 cm pro Jahr bzw. 2 mm pro Monat) auftreten.

Zur Ableitung von Lagekoordinaten werden die dreidimensionalen ETRS89-Koordinaten in das UTM-System (Universal Transversal Mercator) abgebildet. Das entsprechende Koordinatenreferenzsystem (CRS) trägt für das Landesgebiet von Rheinland-Pfalz die Bezeichnung ETRS89_UTM32.

Mit der Einführung von AFIS®, ALKIS® und ATKIS® im Jahre 2010 wurden die Gauß-Krüger-Koordinaten im Bezugssystem DHDN90 als amtliches Lagebezugssystem ersetzt durch UTM-Koordinaten im Bezugssystem ETRS89.

In einem mit der Erde rotierenden geodätischen Bezugssystem kann die räumliche Position eines Punktes (Koordinaten) auf unterschiedliche Weise ausgedrückt werden:

Die geographischen Koordinaten eines Punktes bestehen aus der geographischen Länge und der geographischen Breite. Länge und Breite ergeben sich durch senkrechte Projektion des Punktes auf ein Bezugsellipsoid. Der Abstand des Punktes vom Bezugsellipsoid ist seine ellipsoidische Höhe.

Die Längengrade (Meridiane) des geographischen Koordinatensystems sind Netzlinien, die an den Polen zusammentreffen. Sie schneiden den Äquator rechtwinklig. Der durch die Sternwarte von Greenwich verlaufende Meridian erhält bei der Zählung den Wert 0° und die Bezeichnung "Nullmeridian".

Die Breitenkreise verlaufen parallel zum Äquator, wobei der Äquator mit 0° der Ausgangspunkt für die Zählung in nördlicher und südlicher Breite ist. Die ellipsoidische Höhe ist der lotrechte Abstand des Punktes über dem Bezugsellipsoid (keine NHN-Höhe).

Je nach dem, auf welches Bezugsellipsoid sich die geographischen Koordinaten beziehen, können die Längen- und Breitenangaben für den selben Punkt deutlich voneinander abweichen.

Mit kartesischen Koordinaten wird die Position eines Punktes bezogen auf ein räumliches Koordinatensystem angegeben, bei dem alle 3 Koordinatenachsen (X, Y, Z) rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Der Ursprung liegt im Geozentrum oder Erdschwerpunkt. Die Z-Achse ist die Rotationsachse der Erde, X- und Y-Achse liegen in der Äquatorebene, wobei die X-Achse durch die Verbindung des Geozentrums mit dem Schnittpunkt des Nullmeridians mit der Äquatorebene festgelegt ist, die Y-Achse verläuft rechtwinklig zur X-Achse.

Gauß-Krüger-Koordinaten sind verebnete rechtwinklige Koordinaten. Die Koordinatenbezeichnungen lauten Rechtswert (R) und Hochwert (H).

Bei der Gauß-Krüger-Abbildung handelt es sich um eine konforme Abbildung des Ellipsoids auf einen quer zur Erdachse (transversal) angeordneten Zylinder. Der Abbildungssylinder berührt das Ellipsoid längs eines Meridians (sog. Mittelmeridian). Mit zunehmendem Abstand vom Mittelmeridian treten bei der Abbildung Längenverzerrungen auf. Um diese möglichst klein zu halten, beschränkt man sich bei der Gauß-Krüger-Abbildung auf eine seitliche Ausdehnung von jeweils 1,5° westlich und östlich des Mittelmeridians, also auf eine Streifenbreite von 3°.

Der Rechtswert eines Punktes ist der senkrechte Abstand vom Mittelmeridian des Abbildungsstreifens. Um negative Koordinatenwerte zu vermeiden, erhält der Mittelmeridian einen festen Zuschlag von 500 km. Dem Rechtswert wird die Kennziffer des Meridianstreifens vorangestellt. Der Hochwert ist der Abstand des Lotfußpunktes vom Äquator entlang des Mittelmeridians.

Rheinland-Pfalz liegt im Bereich zweier Mittelmeridiane. Die Gauß-Krüger-Koordinaten der westlich des Grenzmeridians 7°30' gelegenen Punkte sind auf den Mittelmeridian 6° (2. Streifen) und die östlichen auf den Mittelmeridian 9° (3. Streifen) bezogen.

UTM-Koordinaten sind verebnete rechtwinklige Koordinaten. Die Koordinatenbezeichnungen lauten Ostwert (E, East) und Nordwert (N, North).

Bei der UTM-Abbildung handelt es sich wie bei der Gauß-Krüger-Abbildung um eine konforme Abbildung des Ellipsoids auf einen quer zur Erdachse (transversal) angeordneten Zylinder. Im Unterschied zur Gauß-Krüger-Abbildung wird der Mittelmeridian aber nicht längentreu, sondern zur Minimierung von Längenverzerrungen mit einem Maßstabsfaktor von 0,9996 abgebildet. Dadurch kann die Breite der Abbildungsstreifen, sog. „Zonen“, auf 6° (jeweils 3° westlich und östlich des Mittelmeridians) vergrößert werden. Der Ostwert eines Punktes ist der maßstäbliche senkrechte Abstand vom Mittelmeridian der jeweiligen Zone. Um negative Koordinatenwerte zu vermeiden, erhält der Mittelmeridian einen festen Zuschlag von 500 km (sog. „false easting“). Dem Ostwert wird die Zonennummer vorangestellt. Der Nordwert ist der maßstäbliche Abstand des Lotfußpunktes vom Äquator entlang des Mittelmeridians.

Rheinland-Pfalz liegt vollständig im Bereich der UTM-Zone 32.

Für die Transformation von Lagekoordinaten zwischen den Koordinatenreferenzsystemen DE_DHDN_3GK2 bzw. DE_DHDN_3GK3 und ETRS89_UTM32 stehen Ihnen hier umfangreiche Hilfsmittel (Passpunktdateien, Online-Transformationsdienste, Download von Transformationsprogrammen) zur Verfügung.