Как пишется координаты gps

Отредактировано 21.07.2022

Географические координаты — это определённое место на земной поверхности.

Однако стоит учитывать что географические координаты на земной поверхности, определенные по результатам наблюдений небесных светил, называются астрономическими координатами, а по результатам геодезических измерений на местности — геодезическими координатами.

При определении астрономических координат точка проектируется отвесной линией на поверхность геоида, а при определении геодезических координат — нормалью на поверхность земного эллипсоида. Вследствие неравномерного распределения массы Земли и отклонения поверхности геоида от поверхности земного эллипсоида отвесная линия в общем случае не совпадает с нормалью. Угол уклонения отвесной линии на большей части территории РФ не превышает 3—4″ или в линейной мере около ±100 м. В отдельных (преимущественно горных) районах уклонение отвесной линии достигает 40″.

Таким образом, географические координаты — обобщенное понятие об астрономических и геодезических координатах, когда уклонение отвесной линии не учитывается.

Для записи географических координат может использоваться любой эллипсоид (или геоид), но чаще всего используются WGS 84 и Красовского (на территории РФ).

Координаты (широта от −90° до +90°, долгота от −180° до +180°) могут записываться:

в градусах (обозначается символом ° ) в виде десятичной дроби (современный вариант) (например, 54.97158, 73.38318)
в градусах (обозначается символом ° ) и минутах (обозначается символом ′ ) с десятичной дробью (например, 54°58.295′, 73°22.991′)
в градусах (обозначается символом ° ), минутах (обозначается символом ′ ) и секундах (обозначается символом ″ ) с десятичной дробью (исторически сложившаяся форма записи) (например, 54°58’17.7″, 73°22’59.4″)
другие варианты. Но они почти не используются в гражданских навигационных устройствах.

Разделителем десятичной дроби может служить точка или запятая. Положительные знаки координат представляются (в большинстве случаев опускаемым) знаком «+» либо буквами:

«N» или «с. ш.» — северная широта,
«E» или «в. д.» — восточная долгота.

Отрицательные знаки координат представляются либо знаком «−», либо буквами:

«S» или «ю. ш.» — южная широта,
«W» или «з. д. — западная долгота.

Буквы могут стоять как впереди, так и сзади. Единых правил записи координат не существует.

На картах поисковых систем по умолчанию показываются координаты в градусах с десятичной дробью со знаком «−» для отрицательной долготы. На картах Google и картах Яндекс вначале широта, затем долгота (до октября 2012 на картах Яндекс был принят обратный порядок: сначала долгота, потом широта). Эти координаты видны, например, при прокладке маршрутов от произвольных точек. При поиске распознаются и другие форматы.
Хотя я вам могут дать такой совет. Если вам надо увидеть место только на Яндекс картах, Google картах или самым простых стилях OSM, то проще всего открыть сайты соответствующих карт, вставить в строку поиска координаты (или просто название нужного вам места) и нажать «поиск» (лупу) или Enter. Сайт покажет вам, что находится на этом месте. И не надо заниматься переводом из одних координат в другие.

В то же время часто используется и исконный способ записи с градусами, минутами и секундами. В настоящее время координаты могут записываться одним из множества способов или дублироваться двумя основными (с градусами и с градусами, минутами и секундами). Как пример, варианты записи координат знака «Нулевой километр автодорог Российской Федерации» — 55°45′21″ с. ш. 37°37′04″ в. д.

55,755831°, 37,617673° — градусы
N55.755831°, E37.617673° — градусы (+ доп. буквы)
55°45.35′N, 37°37.06′E — градусы и минуты (+ доп. буквы)
55°45′20.9916″N, 37°37′3.6228″E — градусы, минуты и секунды (+ доп. буквы)

Пересчет координат

Иногда необходимо один тип координат, а есть только другой. В этом случае их можно пересчитать в другой тип координат. Вот как это можно сделать

Для преобразования из градусов в градусы-минуты

Целая часть градусов переписывается как есть. Дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.

Пример: Имеются координаты N60.5643 E30.7543.

Широта: Целая часть 60, дробная часть 0.5643.
Записываем целую часть N60°;
умножаем 0.5643*60=33.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
0.7543*60=45.258
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′

Для преобразования из градусы-минуты в градусы

Целая часть градусов переписывается как есть. Минуты (они всегда меньше 60) делятся на 60, и получается значение сотых долей градуса.

Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′

Широта: Целая часть 60, минуты 33.858
Записываем целую часть N60°;
Делим значение минут 33.858/60=0.5643;
Получается N60.5643°
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
45.258/60=0.7543
Итоговые координаты: N60.5643° E30.7543°

Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды

Значение градусов переписывается как есть. Целая часть минут переписывается как есть.
Дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.

Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′.

Широта: Целая часть градусов 60, целая часть минут 33, дробная часть минут 0.858
Записываем целые часть N60° 33′;
умножаем 0.858*60=51.48;
Получается N60°33′ 51.48″.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
0.258*60=15.48
Итоговые координаты: N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″

Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты

Значение градусов переписывается как есть. Значение минут переписывается как есть. Значение секунд (оно всегда меньше 60) делится на 60, получается дробная часть минут.

Пример: Имеются координаты N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″

Широта: значение градусов 60, значение минут 33, значение секунд 51.48
Записываем целые часть N60° 33′;
делим 51.48/60=0.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
15.48 /60=0.258;
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′.

Преобразование градусы в градусы-минуты-секунды и обратно производится через преобразование в градусы-минуты (т.е необходимо произвести два пересчета). Точность координат при любом пересчете не изменяется.

Источник

Многие любители отдыха на природе, а также автомобилисты и мотоциклисты активно пользуются GPS-навигаторами. Это могут быть как отдельные устройства, так и обычные смартфоны и планшеты со встроенным GPS-модулем и навигационным программным обеспечением. Пользоваться этими устройствами несложно, достаточно небольших навыков. Но когда речь заходит о системе координат GPS может возникнуть путаница из-за того, что нет общепринятого единого формата записи этих самых координат.

Рядовому пользователю навигационной системы редко приходится сталкиваться с чтением и записью географических координат. Обычно достаточно вбить в навигатор нужный адрес или точку (POI), и устройство отобразит на карте нужное место и, при необходимости, проложит до него маршрут. Но более продвинутые пользователи GPS, например туристы и кладоискатели, нередко сталкиваются с необходимостью ручного ввода координат. И тут из-за отсутствия единого формата записи координат могут возникнуть трудности.

Существует 3 основных формата записи географических координат:

Только градусы с десятичной дробной частью (54.97158, 73.38318);
Градусы и минуты с дробью (54°58.295′, 73°22.991′);
Градусы, минуты и секунды (54°58’17.7″, 73°22’59.4″).

В качестве примера указаны координаты одного и того же места в г. Омске. Существуют и другие форматы, но они почти не используются в гражданских навигационных устройствах. Как видим, первые числа в координатах, т.е. целые части градусов, неизменны независимо от формата записи. А вот дробная часть градусов и минуты с секундами различны для одного и того же места. Т.е. если ввести координаты формата с минутами и секундами в навигатор, настроенный на формат градусов с дробью, то устройство отобразит место, которое может находиться в нескольких километрах от искомого. Либо выдаст ошибку о несоответствии типа координат.

Из-за этого и может возникнуть путаница: искали одно место, а пришли к другому. Чтобы этого не случилось, стоит понимать разницу между разными форматами записи координат и правильно настроить свое устройство. Большинство навигационных устройств и приложений для телефона поддерживают несколько форматов отображения координат, которые можно менять в настройках.

Выбор формата в приложении Статус GPS

GPS Тест

и RMaps

Наиболее распространен в настоящее время и формат градусов в виде десятичной дроби. Нередко к значениям координат могут добавляться буквы (N, S, E, W) или знаки («+», «-»), обозначающие тип широты (северная (N, «+»), южная (S, «-»)) и долготы (восточная (E, «+»), западная (W, «-»)). Знак «+» обычно не пишется. Иногда координаты могут записываться наоборот: сначала долгота, потом широта. Но такой тип записи используется редко.

Вывод

При необходимости можно всегда перевести координаты из одного вида в другой. Для этого достаточно помнить, что 1 градус равен 60 минутам, в каждой из которых по 60 секунд. Существуют специальные GPS конвертеры для телефона и онлайн сервисы для решения этой задачи. Но если пользоваться только одним форматом, желательно самым простым и распространенным (градусы с дробью, «54.97158, 73.38318»), то необходимость в конвертации координат возникает редко.

Широта и долгота

Система GPS использует географические линии широты и долготы для предоставления координат местоположения человека или интересующего его места. Чтение и понимание координат GPS требует базового понимания навигации с использованием линий широты и долготы. Использование обоих наборов линий обеспечивает координаты для разных мест по всему миру.

Изображение показывает линии широты и долготы.

Линии Широты

Линии широты — это горизонтальные линии, которые тянутся с востока на запад по всему земному шару. Самая длинная и главная линия широты называется экватором. Экватор представлен в виде 0 ° широты.

Изображение выше иллюстрирует некоторые линии широты

Двигаясь к северу от экватора, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° и 90 ° над экватором. Вы заметите, что линия широты 90 ° представлена точкой на Северном полюсе.

Все линии широты над экватором обозначены буквой «N», обозначающей север экватора. Таким образом, мы имеем 15 ° с.ш., 30 ° с.ш., 45 ° с.ш. и так далее.

Двигаясь к югу от экватора, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 ° и 45 ° ниже экватора. Линия 90 ° широты представлена точкой на Южном полюсе.

Все линии широты ниже экватора обозначены буквой «S», обозначающей юг экватора. Поэтому у нас 15 ° С, 30 ° С, 45 ° С и так далее.

Линии долготы

Линии долготы — это вертикальные линии, которые простираются от Северного полюса до Южного полюса. Главная линия долготы называется премьер-меридианом. Главный меридиан представлен как 0 ° долготы.

Двигаясь к востоку от премьер-меридиана, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 °, 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к востоку от премьер-меридиана.

Все линии долготы к востоку от премьер-меридиана обозначены буквой «Е», обозначающей восток от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° E, 30 ° E, 45 ° E и так далее.

Двигаясь к западу от премьер-меридиана, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Там будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 ° 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к западу от премьер-меридиана.

Все линии долготы к западу от премьер-меридиана обозначены буквой «W», обозначающей запад от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° W, 30 ° W, 45 ° W и так далее.

Вы можете просмотреть дополнительную информацию о широте и долготе, просмотрев это видео на YouTube по ссылке ниже:

Чтение географических координат

Глобальная навигация использует линии широты и долготы, чтобы точно определить конкретное местоположение на поверхности Земли. Дается в виде географических координат.

Изображение выделяет местоположение в Южной Америке

Местоположение находится вдоль линии 10 ° северной широты и вдоль линии 70 ° западной долготы. При изложении координат местоположения всегда сначала указывается линия широты, а затем — линия долготы. Поэтому координаты этого местоположения будут: 10 ° северной широты, 70 ° западной долготы.

Координаты могут быть просто записаны как 10 ° с.ш., 70 ° з.д.

Тем не менее, большинство мест на Земле находятся не вдоль линий широты или долготы, а в пределах фигур, созданных на пересечении горизонтальных и вертикальных линий. Чтобы точно определить человека на поверхности Земли, линии широты и долготы дополнительно разделены и выражены в одном из трех общих форматов:

1 / градусы, минуты и секунды (DMS)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута делится на 60 секунд. Пример этого формата:

41 ° 24’12,2 ″ с.ш. 2 ° 10’26,5 ″ в.д.

Линия широты читается как 41 градус (41 °), 24 минуты (24 ′), 12,2 секунды (12,2 ”) к северу. Линия долготы читается как 2 градуса (2 градуса), 10 минут (10 минут), 26,5 секунд (12,2 дюйма) восточнее.

2 / градусы и десятичные минуты (DMM)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута делится далее и выражается в десятичных дробях. Пример этого формата:

41 24.2028, 2 10.4418

Линия широты читается как 41 градус (41), 24.2028 минут (24.2028) к северу. Координата для линии широты представляет север от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно представляет юг от экватора.

Линия долготы читается как 2 градуса (2), 10,4418 минут (10,4418) к востоку. Координата для линии долготы представляет восток Главного меридиана, потому что это положительно. Если число отрицательное, оно представляет запад от меридиана.

3 / Десятичные градусы (DD)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится и выражается в десятичных дробях. Пример этого формата:

41.40338, 2.17403

Линия широты читается как 41.40338 градусов на север. Координата для линии широты представляет север от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно представляет юг от экватора.

Линия долготы читается как 2.17403 градуса на восток. Координата для линии долготы представляет восток Главного меридиана, потому что это положительно. Если число отрицательное, оно представляет запад от меридиана.

Чтение координат на Google Maps

Большинство GPS-устройств предоставляют координаты в формате градусов, минут и секунд (DMS) или чаще всего в формате десятичных градусов (DD). Популярные Google Карты предоставляют свои координаты в форматах DMS и DD.

google maps координаты результат поиска

На изображении выше показано расположение Статуи Свободы на Картах Google. Координаты, указанные для его местоположения:

40 ° 41 ′ 21,4 ”N 74 ° 02 ′ 40,2” W (DMS)

Это читается как: «40 градусов, 41 минута, 21,4 секунды на север и 74 градуса, 2 минуты, 40,2 секунды на запад»

40,689263 -74,044505 (ДД)

Напомним, что координаты десятичной степени (DD) не имеют букв N или S, указывающих, находится ли координата широты над или под экватором. Ни у него нет букв W или E, чтобы указать, является ли долгота координатой к западу или востоку от Первого меридиана.

Это делается с помощью положительных и отрицательных чисел. Поскольку координата широты положительна, координата находится выше экватора. Поскольку координата долготы отрицательна, она находится к западу от простого меридиана.

Проверка координат GPS

Карты Google — отличный интернет-инструмент для проверки координат достопримечательностей.

Поиск координат для определенного места

1 / Откройте Карты Google в https://maps.google.com/ и найти местоположение вашей достопримечательности.

местоположение карт Google найдено

2 / Щелкните правой кнопкой мыши местоположение и выберите «Что здесь?”Из небольшого меню, которое появляется.

меню карт Google

3 / Внизу появится небольшой прямоугольник с указанием названия местоположения и координат в формате десятичных градусов (DD).

координаты карт Google

Проверка координат определенного места

Откройте Google Карты на https://maps.google.com/, В верхнем левом углу страницы появится панель поиска.

Google Maps введите координаты

Введите координаты в строку поиска, затем нажмите Войти ключ или Поиск значок. Координаты могут быть в любом из трех форматов. Обратите внимание, что координаты должны быть введены правильно.

google maps координаты результат поиска

Карты Google укажут местоположение введенных координат красной булавкой.

Преобразование между форматами DMS и DD

В Интернете доступны различные инструменты, которые могут помочь вам конвертировать форматы в градусы, минуты и секунды (DMS) и в десятичные градусы (DD).

Для математиков, желающих выполнять необработанные вычисления, вы можете научиться конвертировать из DMS в DD и наоборот.

Доступны веб-сайты, которые обеспечивают быстрое преобразование между DMS и DD. Вот ссылка на сайт, который предоставляет DMS и DD координаты для любого конкретного местоположения с помощью Google Maps.

Устройства с поддержкой GPS

Чтобы воспользоваться точной точностью системы GPS, вам необходимо устройство с поддержкой GPS. Эти устройства обмениваются данными напрямую со спутниками GPS, используя маломощные радиоволны. Общаясь по крайней мере с тремя спутниками GPS, устройство может точно определять свое местоположение на Земле.

Эта ссылка (PDF) это постер это показывает, как система GPS точно определяет ваше местоположение. Устройства с поддержкой GPS включают в себя:

GPS навигационные устройства

Такие компании, как Garmin и Magellan, производят специальные GPS-навигационные устройства. Они бывают разных размеров и могут напоминать смартфон или планшет. Эти устройства имеют специальное встроенное программное обеспечение, которое использует систему GPS, чтобы помочь людям найти кратчайший путь к определенному месту, найти интересные места и многое другое. Они обычно используются в транспортных средствах, походах и определенных спортивных состязаниях.

Выше изображение навигационного устройства GPS; Magellan RoadMate 2255T-LMB, Вы можете найти более подробную информацию об устройствах, перейдя по ссылке ниже:

http://www.magellangps.com/Store/RoadMate/Magellan-RoadMate-2255T-LMB

Смартфоны

Большинство смартфонов, особенно телефонов высокого класса, поддерживают GPS и могут использоваться в качестве навигационного устройства, если у вас установлены правильные приложения.

Мобильные компьютеры

Некоторые ноутбуки и нетбуки поддерживают GPS и предоставляют навигационную информацию в пути.

Компьютерные периферийные устройства

Устройства, подключающиеся к компьютеру через USB, Bluetooth или слоты расширения, позволяют компьютеру использовать систему GPS.

Источник

Longitude lines are perpendicular to and latitude lines are parallel to the Equator.

The geographic coordinate system (GCS) is a spherical or ellipsoidal coordinate system for measuring and communicating positions directly on the Earth as latitude and longitude.^[1] It is the simplest, oldest and most widely used of the various spatial reference systems that are in use, and forms the basis for most others. Although latitude and longitude form a coordinate tuple like a cartesian coordinate system, the geographic coordinate system is not cartesian because the measurements are angles and are not on a planar surface.^[2]^{[self-published source?]}

A full GCS specification, such as those listed in the EPSG and ISO 19111 standards, also includes a choice of geodetic datum (including an Earth ellipsoid), as different datums will yield different latitude and longitude values for the same location.^[3]

History[edit]

The invention of a geographic coordinate system is generally credited to Eratosthenes of Cyrene, who composed his now-lost Geography at the Library of Alexandria in the 3rd century BC.^[4] A century later, Hipparchus of Nicaea improved on this system by determining latitude from stellar measurements rather than solar altitude and determining longitude by timings of lunar eclipses, rather than dead reckoning. In the 1st or 2nd century, Marinus of Tyre compiled an extensive gazetteer and mathematically plotted world map using coordinates measured east from a prime meridian at the westernmost known land, designated the Fortunate Isles, off the coast of western Africa around the Canary or Cape Verde Islands, and measured north or south of the island of Rhodes off Asia Minor. Ptolemy credited him with the full adoption of longitude and latitude, rather than measuring latitude in terms of the length of the midsummer day.^[5]

Ptolemy’s 2nd-century Geography used the same prime meridian but measured latitude from the Equator instead. After their work was translated into Arabic in the 9th century, Al-Khwārizmī’s Book of the Description of the Earth corrected Marinus’ and Ptolemy’s errors regarding the length of the Mediterranean Sea,^{[note 1]} causing medieval Arabic cartography to use a prime meridian around 10° east of Ptolemy’s line. Mathematical cartography resumed in Europe following Maximus Planudes’ recovery of Ptolemy’s text a little before 1300; the text was translated into Latin at Florence by Jacobus Angelus around 1407.

In 1884, the United States hosted the International Meridian Conference, attended by representatives from twenty-five nations. Twenty-two of them agreed to adopt the longitude of the Royal Observatory in Greenwich, England as the zero-reference line. The Dominican Republic voted against the motion, while France and Brazil abstained.^[6] France adopted Greenwich Mean Time in place of local determinations by the Paris Observatory in 1911.

Latitude and longitude[edit]

Diagram of the latitude ϕ and longitude λ angle measurements for a spherical model of the Earth.

The «latitude» (abbreviation: Lat., ϕ, or phi) of a point on Earth’s surface is the angle between the equatorial plane and the straight line that passes through that point and through (or close to) the center of the Earth.^{[note 2]} Lines joining points of the same latitude trace circles on the surface of Earth called parallels, as they are parallel to the Equator and to each other. The North Pole is 90° N; the South Pole is 90° S. The 0° parallel of latitude is designated the Equator, the fundamental plane of all geographic coordinate systems. The Equator divides the globe into Northern and Southern Hemispheres.

The «longitude» (abbreviation: Long., λ, or lambda) of a point on Earth’s surface is the angle east or west of a reference meridian to another meridian that passes through that point. All meridians are halves of great ellipses (often called great circles), which converge at the North and South Poles. The meridian of the British Royal Observatory in Greenwich, in southeast London, England, is the international prime meridian, although some organizations—such as the French Institut national de l’information géographique et forestière—continue to use other meridians for internal purposes. The prime meridian determines the proper Eastern and Western Hemispheres, although maps often divide these hemispheres further west in order to keep the Old World on a single side. The antipodal meridian of Greenwich is both 180°W and 180°E. This is not to be conflated with the International Date Line, which diverges from it in several places for political and convenience reasons, including between far eastern Russia and the far western Aleutian Islands.

The combination of these two components specifies the position of any location on the surface of Earth, without consideration of altitude or depth. The visual grid on a map formed by lines of latitude and longitude is known as a graticule.^[7] The origin/zero point of this system is located in the Gulf of Guinea about 625 km (390 mi) south of Tema, Ghana, a location often facetiously called Null Island.

Geodetic datum[edit]

In order to be unambiguous about the direction of «vertical» and the «horizontal» surface above which they are measuring, map-makers choose a reference ellipsoid with a given origin and orientation that best fits their need for the area to be mapped. They then choose the most appropriate mapping of the spherical coordinate system onto that ellipsoid, called a terrestrial reference system or geodetic datum.

Datums may be global, meaning that they represent the whole Earth, or they may be local, meaning that they represent an ellipsoid best-fit to only a portion of the Earth. Points on the Earth’s surface move relative to each other due to continental plate motion, subsidence, and diurnal Earth tidal movement caused by the Moon and the Sun. This daily movement can be as much as a meter. Continental movement can be up to 10 cm a year, or 10 m in a century. A weather system high-pressure area can cause a sinking of 5 mm. Scandinavia is rising by 1 cm a year as a result of the melting of the ice sheets of the last ice age, but neighboring Scotland is rising by only 0.2 cm. These changes are insignificant if a local datum is used, but are statistically significant if a global datum is used.^[8]

Examples of global datums include World Geodetic System (WGS 84, also known as EPSG:4326^[9]), the default datum used for the Global Positioning System,^{[note 3]} and the International Terrestrial Reference System and Frame (ITRF), used for estimating continental drift and crustal deformation.^[10] The distance to Earth’s center can be used both for very deep positions and for positions in space.^[8]

Local datums chosen by a national cartographical organization include the North American Datum, the European ED50, and the British OSGB36. Given a location, the datum provides the latitude phi and longitude lambda . In the United Kingdom there are three common latitude, longitude, and height systems in use. WGS 84 differs at Greenwich from the one used on published maps OSGB36 by approximately 112 m. The military system ED50, used by NATO, differs from about 120 m to 180 m.^[8]

The latitude and longitude on a map made against a local datum may not be the same as one obtained from a GPS receiver. Converting coordinates from one datum to another requires a datum transformation such as a Helmert transformation, although in certain situations a simple translation may be sufficient.^[11]

In popular GIS software, data projected in latitude/longitude is often represented as a Geographic Coordinate System. For example, data in latitude/longitude if the datum is the North American Datum of 1983 is denoted by ‘GCS North American 1983’.

Length of a degree[edit]

On the GRS 80 or WGS 84 spheroid at sea level at the Equator, one latitudinal second measures 30.715 meters, one latitudinal minute is 1843 meters and one latitudinal degree is 110.6 kilometers. The circles of longitude, meridians, meet at the geographical poles, with the west–east width of a second naturally decreasing as latitude increases. On the Equator at sea level, one longitudinal second measures 30.92 meters, a longitudinal minute is 1855 meters and a longitudinal degree is 111.3 kilometers. At 30° a longitudinal second is 26.76 meters, at Greenwich (51°28′38″N) 19.22 meters, and at 60° it is 15.42 meters.

On the WGS 84 spheroid, the length in meters of a degree of latitude at latitude ϕ (that is, the number of meters you would have to travel along a north–south line to move 1 degree in latitude, when at latitude ϕ), is about

^[12]

The returned measure of meters per degree latitude varies continuously with latitude.

Similarly, the length in meters of a degree of longitude can be calculated as

^[12]

(Those coefficients can be improved, but as they stand the distance they give is correct within a centimeter.)

The formulae both return units of meters per degree.

An alternative method to estimate the length of a longitudinal degree at latitude phi is to assume a spherical Earth (to get the width per minute and second, divide by 60 and 3600, respectively):

$frac{pi}{180}M_rcos phi !$

where Earth’s average meridional radius ${displaystyle textstyle {M_{r}},!}$ is 6,367,449 m. Since the Earth is an oblate spheroid, not spherical, that result can be off by several tenths of a percent; a better approximation of a longitudinal degree at latitude phi is

${frac {pi }{180}}acos beta ,!$

where Earth’s equatorial radius equals 6,378,137 m and ${displaystyle textstyle {tan beta ={frac {b}{a}}tan phi },!}$ ; for the GRS 80 and WGS 84 spheroids, b/a calculates to be 0.99664719. ( is known as the reduced (or parametric) latitude). Aside from rounding, this is the exact distance along a parallel of latitude; getting the distance along the shortest route will be more work, but those two distances are always within 0.6 meter of each other if the two points are one degree of longitude apart.

Longitudinal length equivalents at selected latitudes

Latitude	City	Degree	Minute	Second	±0.0001°
60°	Saint Petersburg	55.80 km	0.930 km	15.50 m	5.58 m
51° 28′ 38″ N	Greenwich	69.47 km	1.158 km	19.30 m	6.95 m
45°	Bordeaux	78.85 km	1.31 km	21.90 m	7.89 m
30°	New Orleans	96.49 km	1.61 km	26.80 m	9.65 m
0°	Quito	111.3 km	1.855 km	30.92 m	11.13 m

Alternate encodings[edit]

Like any series of multiple-digit numbers, latitude-longitude pairs can be challenging to communicate and remember. Therefore, alternative schemes have been developed for encoding GCS coordinates into alphanumeric strings or words:

the Maidenhead Locator System, popular with radio operators.
the World Geographic Reference System (GEOREF), developed for global military operations, replaced by the current Global Area Reference System (GARS).
Open Location Code or «Plus Codes», developed by Google and released into the public domain.
Geohash, a public domain system based on the Morton Z-order curve.
What3words, a proprietary system that encodes GCS coordinates as pseudorandom sets of words by dividing the coordinates into three numbers and looking up words in an indexed dictionary.

Note that these are not distinct coordinate systems, only alternative methods for expressing latitude and longitude measurements.

Notes[edit]

^ The pair had accurate absolute distances within the Mediterranean but underestimated the circumference of the Earth, causing their degree measurements to overstate its length west from Rhodes or Alexandria, respectively.
^ Alternative versions of latitude and longitude include geocentric coordinates, which measure with respect to Earth’s center; geodetic coordinates, which model Earth as an ellipsoid; and geographic coordinates, which measure with respect to a plumb line at the location for which coordinates are given.
^ WGS 84 is the default datum used in most GPS equipment, but other datums can be selected.

References[edit]

^ Chang, Kang-tsung (2016). Introduction to Geographic Information Systems (9th ed.). McGraw-Hill. p. 24. ISBN 978-1-259-92964-9.
^ Taylor, Chuck. «Locating a Point On the Earth». Archived from the original on 3 March 2016. Retrieved 4 March 2014.
^ «Using the EPSG geodetic parameter dataset, Guidance Note 7-1». EPSG Geodetic Parameter Dataset. Geomatic Solutions. Retrieved 15 December 2021.
^ McPhail, Cameron (2011), Reconstructing Eratosthenes’ Map of the World (PDF), Dunedin: University of Otago, pp. 20–24.
^ Evans, James (1998), The History and Practice of Ancient Astronomy, Oxford, England: Oxford University Press, pp. 102–103, ISBN 9780199874453.
^ Greenwich 2000 Limited (9 June 2011). «The International Meridian Conference». Wwp.millennium-dome.com. Archived from the original on 6 August 2012. Retrieved 31 October 2012.
^ American Society of Civil Engineers (1 January 1994). Glossary of the Mapping Sciences. ASCE Publications. p. 224. ISBN 9780784475706.
^ ^a ^b ^c A guide to coordinate systems in Great Britain (PDF), D00659 v3.6, Ordnance Survey, 2020, archived (PDF) from the original on 2 April 2020, retrieved 17 December 2021
^ «WGS 84: EPSG Projection — Spatial Reference». spatialreference.org. Retrieved 5 May 2020.
^ Bolstad, Paul (2012). GIS Fundamentals (PDF) (5th ed.). Atlas books. p. 102. ISBN 978-0-9717647-3-6.
^ «Making maps compatible with GPS». Government of Ireland 1999. Archived from the original on 21 July 2011. Retrieved 15 April 2008.
^ ^a ^b [1] Geographic Information Systems — Stackexchange

Sources[edit]

Portions of this article are from Jason Harris’ «Astroinfo» which is distributed with KStars, a desktop planetarium for Linux/KDE. See The KDE Education Project — KStars

External links[edit]

Media related to Geographic coordinate system at Wikimedia Commons

Источник

Longitude lines are perpendicular to and latitude lines are parallel to the Equator.

History[edit]

Latitude and longitude[edit]

Diagram of the latitude ϕ and longitude λ angle measurements for a spherical model of the Earth.

Geodetic datum[edit]

Length of a degree[edit]

^[12]

The returned measure of meters per degree latitude varies continuously with latitude.

Similarly, the length in meters of a degree of longitude can be calculated as

^[12]

(Those coefficients can be improved, but as they stand the distance they give is correct within a centimeter.)

The formulae both return units of meters per degree.

An alternative method to estimate the length of a longitudinal degree at latitude phi is to assume a spherical Earth (to get the width per minute and second, divide by 60 and 3600, respectively):

$frac{pi}{180}M_rcos phi !$

${frac {pi }{180}}acos beta ,!$

Longitudinal length equivalents at selected latitudes

Latitude	City	Degree	Minute	Second	±0.0001°
60°	Saint Petersburg	55.80 km	0.930 km	15.50 m	5.58 m
51° 28′ 38″ N	Greenwich	69.47 km	1.158 km	19.30 m	6.95 m
45°	Bordeaux	78.85 km	1.31 km	21.90 m	7.89 m
30°	New Orleans	96.49 km	1.61 km	26.80 m	9.65 m
0°	Quito	111.3 km	1.855 km	30.92 m	11.13 m

Alternate encodings[edit]

the Maidenhead Locator System, popular with radio operators.
the World Geographic Reference System (GEOREF), developed for global military operations, replaced by the current Global Area Reference System (GARS).
Open Location Code or «Plus Codes», developed by Google and released into the public domain.
Geohash, a public domain system based on the Morton Z-order curve.
What3words, a proprietary system that encodes GCS coordinates as pseudorandom sets of words by dividing the coordinates into three numbers and looking up words in an indexed dictionary.

Note that these are not distinct coordinate systems, only alternative methods for expressing latitude and longitude measurements.

Notes[edit]

^ The pair had accurate absolute distances within the Mediterranean but underestimated the circumference of the Earth, causing their degree measurements to overstate its length west from Rhodes or Alexandria, respectively.
^ Alternative versions of latitude and longitude include geocentric coordinates, which measure with respect to Earth’s center; geodetic coordinates, which model Earth as an ellipsoid; and geographic coordinates, which measure with respect to a plumb line at the location for which coordinates are given.
^ WGS 84 is the default datum used in most GPS equipment, but other datums can be selected.

References[edit]

^ Chang, Kang-tsung (2016). Introduction to Geographic Information Systems (9th ed.). McGraw-Hill. p. 24. ISBN 978-1-259-92964-9.
^ Taylor, Chuck. «Locating a Point On the Earth». Archived from the original on 3 March 2016. Retrieved 4 March 2014.
^ «Using the EPSG geodetic parameter dataset, Guidance Note 7-1». EPSG Geodetic Parameter Dataset. Geomatic Solutions. Retrieved 15 December 2021.
^ McPhail, Cameron (2011), Reconstructing Eratosthenes’ Map of the World (PDF), Dunedin: University of Otago, pp. 20–24.
^ Evans, James (1998), The History and Practice of Ancient Astronomy, Oxford, England: Oxford University Press, pp. 102–103, ISBN 9780199874453.
^ Greenwich 2000 Limited (9 June 2011). «The International Meridian Conference». Wwp.millennium-dome.com. Archived from the original on 6 August 2012. Retrieved 31 October 2012.
^ American Society of Civil Engineers (1 January 1994). Glossary of the Mapping Sciences. ASCE Publications. p. 224. ISBN 9780784475706.
^ ^a ^b ^c A guide to coordinate systems in Great Britain (PDF), D00659 v3.6, Ordnance Survey, 2020, archived (PDF) from the original on 2 April 2020, retrieved 17 December 2021
^ «WGS 84: EPSG Projection — Spatial Reference». spatialreference.org. Retrieved 5 May 2020.
^ Bolstad, Paul (2012). GIS Fundamentals (PDF) (5th ed.). Atlas books. p. 102. ISBN 978-0-9717647-3-6.
^ «Making maps compatible with GPS». Government of Ireland 1999. Archived from the original on 21 July 2011. Retrieved 15 April 2008.
^ ^a ^b [1] Geographic Information Systems — Stackexchange

Sources[edit]

Portions of this article are from Jason Harris’ «Astroinfo» which is distributed with KStars, a desktop planetarium for Linux/KDE. See The KDE Education Project — KStars

External links[edit]

Media related to Geographic coordinate system at Wikimedia Commons

Источник

О том, какие бывают навигаторы, для чего они предназначены и как работают, мы выяснили в первой части статьи, теперь же перейдем к практике: расскажу о некоторых подводных камнях, которые рано или поздно встретятся на пути любого владельца GPS-приемника. А начинаются они тогда, когда пользователи, уже научившиеся работать со своим устройством или программой, начинают вносить данные вручную, используя географические координаты, а не адрес или непосредственно точку на карте. Для того, чтобы не совершать ошибок необходимо понимать что представляют собой географические координаты и что кроется под набором цифр, букв и символов.

Географические координаты

Наша планета делится на два полушария Северное и Южное. Кроме того отсчет координат идет к Западу и Востоку от Гринвича (Нулевой меридиан, проходящий через Лондон), это можно представить себе как разделение на полушария, только в другой плоскости.

Географическая координата записывается в виде двух цифр, которые обозначают удаление от Экватора и Гринвичского меридиана. Удаление от экватора называется — Широтой, а от Гринвича — Долготой. К широте и долготе добавляется направление, в котором мы удаляемся. Россия, Европа и Азия лежат в Северном Полушарии, к Востоку от Гринвича и все координаты, данные в этой зоне должны быть Северной Широты и Восточной Долготы.

Если провести аналогию с декартовой системой координат, то за «0» принимается пересечение Гринвичского меридиана с экватором; широта — это X, долгота — это Y, а направление к северу/югу и востоку/западу — это знак «+» или «-«.

При работе с приборами GPS длинные словосочетания долготы и широты заменяют всего лишь одной буквой — первой буквой написания на английском языке N (North) — Северное Полушарие; S (South) — Южное полушарие и E (East) — Восточная долгота; W (West) — Западная долгота.

Очень важно, чтобы при ручном вводе координат места назначения Вы не перепутали эти буквы — для России необходимо устанавливать координаты N, E! Поскольку система GPS — американская, то устройства и программы чаще всего по умолчанию настроены на Северное Полушарие к западу от Гринвича. Не забывайте проверять!

Некоторые устройства и программы имеют возможность изменить значения по умолчания для этих параметров — смотрите настройки, читайте инструкцию к своему устройству или справку по программному обеспечению.

Представление координат

Кроме направления отсчета, в координатах так же имеется непосредственное значение координаты, которые записываются в виде чисел. Но вот тут то и возникает основная проблема — координаты могут быть записаны в трех различных представлениях:

Градусы
Градусы-минуты
Градусы-минуты-секунды

Если не заметить ошибку в выборе положения относительно экватора или Гринвичского меридиана практически невозможно, то ввести неправильно представление значения координат и промахнуться на несколько десятков километров — проще простого!

С первого взгляда может показаться, что последнее более точное представление, но это не так: точность во всех представлениях одинаковая — используются десятичные значения градусов или минут.

Градусы

Координаты записываются в виде двух цифр формата XX.YYYYY°. Бывают случаи, когда знак градусов ° опускают, а точку заменяют запятой.
Пример написания: N60,04535 E30,12754
Важным является то, что в представлении присутствует всего одна точка(или запятая).

Градусы-минуты

Координаты записываются в виде двух цифр формата XX°YY.YYY’. Бывают случаи, когда знак градусов ° заменяют пробелом или даже точкой, знак минут ‘ опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04.463 E30 12.254
N60.04,463 E30.12,254
Важным является то, что в представлении присутствует два разделителя (точки, запятых, пробела, °)

Градусы-минуты-секунды

Координаты записываются в виде двух цифр формата XX°YY’YY.Y». Бывают случаи, когда знак градусов ° и минут ‘ заменяют пробелом или даже точкой, знак секунд » опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04 46.3 E30 12 25.4
N60.04.46,3 E30.12.25,4

Важным является то, что в представлении присутствует три разделителя (точки, запятых, пробела, °’)

Что же делать, если координаты в одном представлении, а Ваше устройство или программа предлагает ввести координаты в другом? Самый простой вариант — изменить настройки на нужное представление. Например в популярной программе для PND «Навител» это можно сделать в разделе «Меню-Настройки-Региональные-Единицы измерения-координаты». Большинство ПО для ноутбуков тоже имеют возможность переключения, например в OziExplorer это «Configuration-Map-Lat/Long Display»

Но есть и такие устройства и программы, как например CityGuide, где такая функция отсутствует. В это случае единственным выходом из ситуации является пересчет координат в необходимое представление. Ничего сложного в этом нет, просто надо помнить, что в одном градусе содержится 60 минут, в одной минуте 60 секунд.

Пересчет координат

Для преобразования из градусов в градусы-минуты:
Целая часть градусов переписывается как есть; дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.
Пример: Имеются координаты N60.5643 E30.7543.
Широта: Целая часть 60, дробная часть 0.5643.
Записываем целую часть N60°;
умножаем 0.5643*60=33.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
0.7543*60=45.258
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′

Для преобразования из градусы-минуты в градусы :
Целая часть градусов переписывается как есть;
минуты (они всегда меньше 60) делятся на 60, и получается значение сотых долей градуса.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′
Широта: Целая часть 60, минуты 33.858
Записываем целую часть N60°;
Делим значение минут 33.858/60=0.5643;
Получается N60.5643°
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
45.258/60=0.7543
Итоговые координаты: N60.5643° E30.7543°

Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды:
Значение градусов переписывается как есть;
Целая часть минут переписывается как есть;
Дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′.
Широта: Целая часть градусов 60, целая часть минут 33, дробная часть минут 0.858
Записываем целые часть N60° 33′;
умножаем 0.858*60=51.48;
Получается N60°33′ 51.48″.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
0.258*60=15.48
Итоговые координаты: N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″

Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты:
Значение градусов переписывается как есть;
Значение минут переписывается как есть;
Значение секунд (оно всегда меньше 60) делится на 60, получается дробная часть минут.
Пример: Имеются координаты N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″
Широта: значение градусов 60, значение минут 33, значение секунд 51.48
Записываем целые часть N60° 33′;
делим 51.48/60=0.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
15.48 /60=0.258;
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′.

Датум

Существует еще один параметр в географических координатах: ДАТУМ — это, если выражаться понятным языком, некая точка отсчета координат. Наша планета — далеко не шар, и даже не эллипс, а предмет сложной формы, который называется Геоид. Для того, чтобы более точно определять позицию на планете и были придуманы датумы. Если ошибиться в выборе датума, то на местности координаты могут разойтись в несколько сотен метров.

Как правило большинство современных приборов и программ используют датум WGS-84 (усредненный для всей планеты). Если в вашем приборе или программе нет возможности изменить этот параметр, то он настроен именно на WGS-84. Ровно как и координаты, для которых не указан датум, тоже принято считать в WGS-84. Но в большинстве функциональных программ, таких как OziExplorer, возможность работы с датумами реализована полноценно и следует быть внимательным при вводе координат. Еще более внимательными при сообщении координат другим людям!

Одна из самых распространенных ошибок происходит, когда один пользователь, передает координаты в письменном виде другому пользователю, забывая при этом о датуме. Очень часто программное обеспечение, работающего с ноутбуками и персональными компьютерами, такое как программа OziExplorer, использует локальные датумы, а не общий WGS84. Это связано с тем, что большинство топографических карт, имеют именно локальную привязку, в отличии от карт для PND и других GPS-навигаторов.

Как же поступить, если датумы не совпадают? Конечно лучше всего попросить того, кто предоставил вам координаты предоставить их в другом датуме, но если это не представляется возможным — можно внести данные как есть, просто надо помнить, что точность составляет несколько сот метров — обычно такой точности достаточно, чтобы найти необходимое место на земном шаре. Если же нужна исключительная точность, то необходимо воспользоваться программами пересчета координат из одного датума в другой.

Источник

Пересчет координат

Для преобразования из градусов в градусы-минуты

Для преобразования из градусы-минуты в градусы

Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды

Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты

Вывод

Читайте также:

Широта и долгота

Линии Широты

Линии долготы

Чтение географических координат

Чтение координат на Google Maps

Проверка координат GPS

Поиск координат для определенного места

Проверка координат определенного места

Преобразование между форматами DMS и DD

Устройства с поддержкой GPS

History[edit]

Latitude and longitude[edit]

Geodetic datum[edit]

Length of a degree[edit]

Alternate encodings[edit]

See also[edit]

Notes[edit]

References[edit]

Sources[edit]

External links[edit]

History[edit]

Latitude and longitude[edit]

Geodetic datum[edit]

Length of a degree[edit]

Alternate encodings[edit]

See also[edit]

Notes[edit]

References[edit]

Sources[edit]

External links[edit]