سیستم مختصات جغرافیایی چیست؟ سیستم مختصات جغرافیایی یک سیستم مختصات است که با استفاد‌ه از آن می توان مکان هر نقطه از زمین را با چندین عدد تعیین کرد. مختصات معمولاً طوری انتخاب می شوند که یک عدد نشان دهنده موقعیت عمودی یا ارتفاع نقطه مورد نظر و دو عدد نشان دهنده مکان افقی باشد. یک انتخاب رایج برای یک سیستم مختصات، سیستمی با ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی است.در ادامه به شناخت بیشتر تبدیلutmبه مختصات در ورامین میپردازیم. اگر بخواهیم محل سکونت خود را بدست آوریم از مختصات جغرافیایی استفاد‌ه می کنیم. برای تعیین موقعیت کل کره زمین از سیستم مختصات جغرافیایی، هر نقطه را می توان با دو عدد مشخص کرد. یکی طول جغرافیایی و دیگری عرض جغرافیایی. برای توصیف این سیستم، باید مختصات مدار و نصف النهارها را بدانیم.
بزرگترین دایره فرضی که افقی است خط استوا و سایر دایره های موازی مدار هستند.
خطوطی که قطب شمال و جنوب دایره را به هم متصل می کنند نصف النهار هستند. یکی از آنها به عنوان نصف النهار شروع انتخاب می شود.
تبدیلutmبه مختصات در ورامین: زاویه ای که هر نقطه با صفحه استوایی ایجاد می کند، عرض جغرافیایی و زاویه ای که نصف النهار هر نقطه با نصف النهار اول ایجاد می کند، طول جغرافیایی است.
مرکز آن مرکز زمین است. محور Y آن از مرکز زمین تا قطب شمال امتداد دارد. صفحات فرضی که از محور Y عبور می کنند نصف النهار نامیده می شوند. یکی از نصف النهارهایی که از گرینویچ می گذرد به عنوان نصف النهار اول انتخاب می شود. محور X آن از مرکز زمین تا نصف النهار اصلی (گرینویچ) امتداد دارد. صفحه ای که از مرکز زمین می گذرد و بر محور Y عمود است، صفحه استوایی نامیده می شود. اگر در هر نقطه از زمین یک خط فرضی عمود بر بیضوی رسم کنیم زاویه ای که خط با صفحه استوایی ایجاد می کند، عرض جغرافیایی (φ) نامیده می شود. زاویه ای که خط با نیمه اولیه کمان ایجاد می کند طول (λ) نامیده می شود. فاصله نقطه تا سطح بیضوی ارتفاع (h) نامیده می شود.
تبدیلutmبه مختصات در ورامین: در این سیستم مختصات، استوانه به عنوان سطح رابط استفاد‌ه می شود. سیلندر یک سطح در حال انبساط است. یعنی یک استوانه را می توان با یک برش به یک سطح صاف تبدیل کرد. یک سیلندر برای نشان داد‌ن عوارض ناشی از بیضوی روی کارت استفاد‌ه می شود. در این سیستم، کل کره زمین بر اساس یک نصف النهار 180- درجه غربی (سواحل غربی آمریکای شمالی) از چپ به راست به 60 منطقه یا منطقه تقسیم می شود. هر یک از این زون ها دارای سیستم مختصات مستقل بوده و شامل 6 درجه طول جغرافیایی می باشد. نقشه مناطقی که بیش از 6 درجه طول جغرافیایی دارند در این سیستم قابل نمایش نیستند. به همین دلیل این سیستم مختصات برای نقشه های بزرگ و متوسط مناسب است. و معمولا برای نقشه های مقیاس کوچک استفاد‌ه نمی شود. در این منظومه، زمین بر اساس نصف النهار ۱۸۰- درجه غربی (سواحل غربی آمریکای شمالی) به ۶۰ گوه مساوی، هر کدام به طول ۶ درجه تقسیم می شود.شمارش از غرب به شرق شروع می شود، هر گوشه منطقه ای نامیده می شود که شامل عدد 1 تا 60 است. همین تقسیم در مورد مدار به موازات خط استوا وجود دارد، با این تفاوت که فقط تا 80 درجه عرض شمالی و جنوبی را شامل می شود. بنابراین از 80 درجه عرض جنوبی و 8 درجه فاصله شمالی تقسیم می شود و تا 80 درجه عرض شمالی ادامه می یابد، یعنی 20 تا 8 درجه که به حروف لاتین از حرف C تا X (بدون حروف I و O) نامیده می شود.
سطح زمین یک سطح غیر هندسی با ارتفاعات زیاد و کم است. برای تهیه نقشه سطح زمین ابتدا یک سطح هندسی با یک فرمول ریاضی تعریف می شود. این سطح هندسی پایه بیضوی است. اثرات سطح زمین بر این اساس بیضوی ارائه شد‌ه است. سپس توسط بیضوی در سطح دیگری ارائه می شود که می تواند به عنوان یک صفحه گسترش یابد. این سطح در حال گسترش معمولا به عنوان یک استوانه یا یک صفحه انتخاب می شود.مدل ریاضی که بر اساس آن عوارض از بیضوی به یک سطح قابل گسترش نگاشت می شود، سیستم نقشه برداری نامیده می شود.
محاسبه مختصات UTM بر اساس زوایای طول و عرض جغرافیایی یک کار دشوار و پیچیده است، بنابراین می توان از نرم افزار محاسبه استفاد‌ه کرد.
نام برخی از بیضوی های جهانی یا بین المللی عبارتند از:
تبدیلutmبه مختصات در ورامین: سیستم جهانی ژئودتیک یا WGS84 مرسوم است که بر اساس آن تمام محاسبات موقعیت یابی زمین انجام می شود. در این سیستم، زمین یک کره در نظر گرفته نمی شود، بلکه یک بیضوی است. مانند هر بیضوی دیگر، 2 قطر برای کره زمین حساب می شود. نیم قطر اصلی این بیضوی 6,378,137 متر و نیمه قطر فرعی آن 6,356,752.3142 است. اهمیت دانستن این نکات در این است که این دو عدد مبنای تمامی محاسبات بعدی است.