1. широта
2. довгота
3. Висота
4. Географічна система координат
5. Напіввільних в азимут система координат
6. Формати запису географічних координат

Цей термін має також інші значення див. координати .

Географічні координати визначають положення точки на земній поверхні або, більш широко, в географічній оболонці .

Географічні координати будуються за принципом сферичних . Аналогічні координати застосовуються на інших планетах , а також на небесній сфері [1] .

широта

Широта - кут φ між місцевим напрямком зеніту і площиною екватора , Відлічуваний від 0 ° до 90 ° в обидві сторони від екватора. Географічну широту точок, що лежать в північній півкулі, (північну широту) прийнято вважати позитивною, широту точок в південній півкулі - негативною. Про широтах, близьких до полюсів, прийнято говорити як про високі, а про близьких до екватору - як про низькі.

Від широти місця, як і від пори року , Залежить тривалість дня .

Через відмінності форми Землі від кулі географічна широта точок дещо відрізняється від їх геоцентрической широти, т. е. від кута між напрямком на дану точку з центру Землі і площиною екватора.

Широту місця можна визначити за допомогою таких астрономічних інструментів як секстант або гномон ( пряме вимірювання ), Також можна скористатися системами GPS або ГЛОНАСС ( непряме вимірювання ).

довгота

Довгота - кут λ між площиною меридіана , Що проходить через дану точку, і площиною початкового нульового меридіана, від якого ведеться відлік довготи. Довготи від 0 ° до 180 ° на схід від нульового меридіана називають східними, на захід - західними. Східні довготи прийнято вважати позитивними, західні - негативними.

вибір нульового меридіана довільний і залежить тільки від угоди. Зараз за нульовий меридіан прийнятий Грінвічський меридіан , Що проходить через обсерваторію в Грінвічі , На південному сході Лондона. В якості нульового раніше вибиралися меридіани обсерваторій Парижа , Кадіса , Пулково і т.д.

Від довготи залежить місцевий час .

Висота

Щоб повністю визначити положення точки тривимірного простору, необхідна третя координата - висота. Відстань до центру планети не використовується в географії: воно зручно лише при описі дуже глибоких областей планети або, навпаки, при розрахунку орбіт в космосі.

У межах географічної оболонки застосовується зазвичай 'висота над рівнем моря', яка відлічується від рівня «згладженої» поверхні - геоїда . Така система трьох координат виявляється ортогональної , Що спрощує ряд обчислень. Висота над рівнем моря зручна ще тим, що пов'язана з атмосферним тиском .

Відстань від земної поверхні (вгору або вглиб) часто використовується для опису місця, проте не служить координатою

Географічна система координат

В навігації в якості початку системи координат вибирається центр мас транспортного засобу (ТЗ). Перехід початку координат з інерціальної системи координат в географічну (тобто з в ) Здійснюється виходячи з значень широти і довготи. Координати центру географічної системи координат в інерціальній приймають значення (при розрахунку по кулястої моделі Землі):

де R - радіус землі, U - кутова швидкість обертання Землі, h - висота над рівнем моря.

Орієнтація осей в географічній системі координат (ГСК) вибирається за алгоритмом.

Ось X (інше позначення - вісь E) - вісь, спрямована на схід. Ось Y (інше позначення - вісь N) - вісь, спрямована на північ. Вісь Z (інше позначення - вісь Up) - вісь, спрямована на вертикально вгору.

Орієнтація тригранників XYZ, через обертання землі і руху ТЗ постійно зміщується з кутовими швидкостями [2] .

Основним недоліком в практичному застосуванні ГСК в навігації є великі величини кутової швидкості цієї системи в високих широтах, зростаючі аж до нескінченності на полюсі. Тому замість ГСК використовується напіввільних в азимут СК.

Напіввільних в азимут система координат

Напіввільних в азимут СК відрізняється від ГСК тільки одним рівнянням, яке має вигляд:

Відповідно, система має теж початкове положення, що ГСК і їх орієнтація також збігається з однією лише різницею, що її осі і відхилені від відповідних осей ГСК на кут для якого справедливо рівняння

Перетворення між ГСК і напіввільної в азимут СК здійснюється за формулою [2]

В реальності все розрахунки ведуться саме в цій системі, а потім, для видачі вихідної інформації відбувається перетворення координат в ГСК.

Формати запису географічних координат

Для запису географічних координат використовується система WGS84 .

Координати (широта від -90 ° до + 90 °, довгота від -180 ° до + 180 °) можуть записуватися:

Роздільником десяткового дробу завжди є крапка. Позитивні знаки координат представляються (в більшості випадків опускається) знаком «+», або буквами: «N» - північна широта і «E» - східна довгота. Негативні знаки координат представляються або знаком «-», або буквами: «S» - південна широта і «W» - західна довгота. Букви можуть стояти як попереду, так і ззаду.

Єдиних правил запису координат не існує.

На картах пошукових систем за замовчуванням показуються координати в градусах з десятковим дробом з знаками «-» для негативної довготи. на картах Google і картах Яндекс спочатку широта, потім довгота (до жовтня 2012 на картах Яндекс був прийнятий зворотний порядок: спочатку довгота, потім широта). Ці координати видно, наприклад, при прокладці маршрутів від довільних точок. При пошуку розпізнаються і інші формати.

У навігаторах за замовчуванням частіше показуються градуси і хвилини з десятковим дробом з літерним позначенням, наприклад, в Navitel , в iGO . Вводити координати можна і відповідно до іншими форматами. Формат градуси і хвилини рекомендується також при радіообміну в морській справі. [Джерело не вказано 476 днів]

У той же час часто використовується і споконвічний спосіб записи з градусами, хвилинами і секундами. В даний час координати можуть записуватися одним з безлічі способів або дублюватися двома основними (з градусами і з градусами, хвилинами і секундами) [3] . Як приклад, варіанти запису координат знака «Нульовий кілометр автодоріг Російської Федерації» - 55.755831, 37.617673 55 ° 45'20.99 "с. ш. 37 ° 37'03.62 "в. д. / 55.755831, 37.617673 (G) (O) (Я) :

• 55.755831 °, 37.617673 ° - градуси
• N55.755831 °, E37.617673 ° - градуси (+ доп. Літери)
• 55 ° 45.35'N, 37 ° 37.06'E - градуси і хвилини (+ доп. Літери)
• 55 ° 45'20.9916 "N, 37 ° 37'3.6228" E - градуси, мінути і секунди (+ доп. Літери)

При необхідності формати можна перерахувати самостійно: 1 ° = 60 'хвилинах, 1' хвилина = 60 "секундам. Також можна використовувати спеціалізовані сервіси. Див. посилання .

посилання

Див. також

Примітки