Основные понятия
Форма Земли подобна сфере (эллипсоид). Она вращается вокруг собственной оси, концы которой — Северный и Южный полюса.
- Экватор является линией вокруг Земли, проходящей на равном расстоянии от обоих полюсов. Он делит Землю на северное и южное полушария. Его длина — 40 075,696 км.
- Широта. Экватор является линией широты со значением 0°. Все линии широты параллельны экватору, и называются параллелями. Длина параллелей различна — они увеличиваются при приближении к Экватору и уменьшаются к полюсам. Широты расположенные выше Экватора называют северной широтой, а ниже Экватора — южной широтой. Соответственно, широта может быть северной (N) или южной (S). На глобусе и картах параллели обычно отмечаются с промежутками десять или пятнадцать градусов, стартуя от ноля на Экваторе и заканчиваются на Северном (+ 90°) и Южном (- 90°) полюсах. Северные широты имеют положительные значения, и южные широты имеют отрицательные значения.
- Долгота. Линии долготы, называемые меридианами, идут перпендикулярно линиям широты, и все они сходятся на полюсах Земли. Длина меридиана — 40 008,55 км. Принято считать что линия нулевой долготы проходит через Гринвичскую лабораторию, находящаяся в Англии на восточной окраине Лондона. Эту линию ещё называют нулевой или гринвичский меридиан. Земля делится на 360 градусов долготы. Существует 180 градусов долготы к востоку от нулевого меридиана, которые имеют положительные значения и называются линиями восточной долготы (E). Также существуют 180 градусов долготы к западу от нулевого меридиана, которые имеют отрицательные значения и называются линиями западной долготы (W).
Широта и долгота измеряются в градусах:
— градусом географической широты является 1/180 часть меридиана
— градусом географической долготы является 1/360 часть экватора
Каждый градус разделён на 60 частей, названные минутами и каждая минута разделена на 60 частей, названные секундами.
Сколько километров в градусе, минуте и секунде?
Широта. Тут все просто: длина окружности (меридиана) постоянна — 40 008,55 км, разделим на 360°, получим:
111,134861111 км в одном градусе, делим на 60 минут:
1,85224768519 км в одной минуте, делим на 60 секунд:
0,0308707947531 км (30,8707947531 м) в одной секунде.
Долгота. Длина окружности различна — 40.075,696 км на экваторе, 0 на полюсах. Расчитывается как длина одного градуса на экваторе умноженного на косинус угла широты. Один градус на экваторе — 40 075,696 км / 360° = 111,321377778 км/° (111321,377778 м/°)
На примере Казани:
Широта 55,79083°, cos(55,79083) = 0,639952169604 * 111321,377778 м/° = 71 240,3572324 м/°
71,2403572324 км в одном градусе, делим на 60 минут:
1,18733928721 км в одной минуте, делим на 60 секунд:
0,0197889881201 км (19,7889881201 м) в одной секунде.
GPS приемник
Современные "бытовые" GPS приемники, даже в солнечную погоду (чистое небо) и на открытом пространстве, позволяют определить координаты с погрешностью ±3 метра. Именно это определяет формат и точность записи координат, принятых на сайте.
Принято соглашение, и это отражено в заполняемых документах, что GPS приемник настроен для работы в системе WGS84.
Хочется отметить, что координаты точек в GPS приемнике хранятся в своем, внутреннем формате. В настройках устройства можно установить формат, в котором эти координаты отображаются на экране — так как Вам удобнее. Сами данные при этом никак не меняются.
Форматы записи координат
Чаще всего используются три формата записи координат.
1. Градусы минуты секунды, например 55° 47′ 27″, где:
- 55 — градусы — целое число в диапазоне [-90, 90] для широты и [-180, 180] для долготы
- 47 — минуты — положительное целое число в диапазоне [0, 59]
- 27 — секунды — положительное целое или дробное число в диапазоне [0, 59.99].
2. Градусы минуты, например 55° 47.450′, где:
- 55 — градусы — целое число в диапазоне [-90, 90] для широты и [-180, 180] для долготы
- 47.450 — минуты — положительное дробное число в диапазоне [0, 59.999]. На сайте допускается три знака после запятой.
3. Градусы, например 55.79083°
- дробное число в диапазоне [-90, 90] для широты и [-180, 180] для долготы. На сайте допускатся пять знаков после запятой, т.к. шесть знаков дают точность ± 0,1 метра, что избыточно.
Положительность или отрицательность координат обозначают двуми способами:
- знаками «+» и «-»
- буквами (могут стоять как перед, так и после цифр):
положительные значения: «N» северная широта, «E» восточная долгота
отрицательные значения: «S» южная широта, «W» западная долгота
Корректная запись:
55.75972°, 37.61777°, 55° 45.35’N, 37° 37.06’E, 55° 45’ 20.9916"N, 37° 37’ 3.6228"E
Не корректная запись:
-190.00001°, 90.128731°, 55° 60.35’N, 190° 37.06’E, 55° 65’ 20.9916"N, 237° 37’ 3.6228"E
Вариантов "неверной" записи координат конечно больше. Важно понимать простое правило: градусы не могут быть больше 90 (180), минуты и секунды — 59.999999, т.к 60 секунд = 1 минута, 60 минут — 1 градус.
Сколько километров в одном градусе широты
Сколько всего километров в одном градусе широты и долготы?
Спасибо за хороший вопрос, заставили встряхнуть стариной.
Сначала о длине широты.
Длина широты 111, 111 км.
В градусе – 60 минут, соответственно, длина одной минуты получается 1,85 км. Если разделим еще на 60, то получим длину одной секунды – 30, 86 м.
С широтой все элементарно, Ватсон.
А вот с долготой дела обстоят посерьезнне.
А дальше хуже. Ведь перевод в км долготы зависит от широты местности. А на север и юг от экватора становится все меньше.
Длина параллелей различна. Ее можно рассчитать, умножив длину экватора на косинус угла, равного широте.
А на полюсах долгота вообще становится равной нулю. Вот такая арифметика.
Спасибо всем ответившим на данный мой вопрос, особенно Elephant17 и Rafail, объяснивших просто и доходчиво, как определить количество километров в 1 градусе долготы и широты.
Действительно, достаточно взглянуть на модель нашей планеты – глобус, чтобы понять, что однозначно мы можем сказать расстояние одного градуса широты, и долготы исключительно на экваторе.
Более того, мы получили просто какие-то магические шесть единиц, разделённых посередине запятой. Кстати, таким образом, даже без подсчётов, данную цифру довольно легко запомнить – наименьшее натуральное число повторенное шесть раз, и поделённое посередине знаком препинания, т.е. – 111,111 км.
Удивительно всё-таки устроен наш маленький, но прекрасный мир !
“На произвольной широте n градусов (неважно, северной или южной) 1 градусу долготы соответствует (40000/360)*cos(n) км”
а как получилась эта формула? — 11 месяцев назад
Сколько километров в 1 градусе широты и долготы?
Сколько всего километров в одном градусе широты и долготы?
Столкнулась с подобным вопросом и заинтересовалась, сколько же действительно километров в градусе? С широтой все понятно, это я и сама сообразила, что раз все меридианы одной длины, то один градус широты постоянная величина которая состоит из одних единиц, так что запомнить ее несложно – 111,11 километров. С параллелями или долготой ситуация сложнее – они разной длины и соответственно цена градуса будет уменьшаться от наибольшей параллели – экватора, к наименьшей – полюсу. На экваторе градус долготы стоит 111,3 километра, поскольку экватор все-таки чуть больше меридиана за счет сплюснотости земли у полюсов. На полюсе длина градуса ноль, поскольку 90 параллель и сама представляет собой абстрактную точку. Ну а между ними градусы оцениваются так:
Необходимо просто подсчитать. Длина меридиана равняется 40 тысячам километров. Земля у нас круглая, поэтому берем 360 градусов. Первое делим на второе. В итоге получается, что по 111 километров приходится на 1 градус.
”