سیستم مختصات جغرافیایی چیست؟ سیستم مختصات جغرافیایی یک سیستم مختصات است که می تواند برای تعیین موقعیت هر نقطه از زمین با استفاده از تعدادی اعداد استفاده شود. مختصات معمولاً طوری انتخاب می شوند که یک عدد موقعیت عمودی یا ارتفاع نقطه مورد نظر را بیان می کند و دو عدد موقعیت افقی را مشخص می کند. یک انتخاب رایج برای یک سیستم مختصات، سیستمی با ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی است.

اگر بخواهیم محل سکونت خود را بدست آوریم از مختصات جغرافیایی استفاده می کنیم. برای تعیین موقعیت روی 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 النهار را بدانیم.

مدارها در کره زمین

تبدیل utmبه مختصات در ملارد: بزرگترین دایره فرضی که افقی است خط استوا و دایره های موازی دیگر مدار هستند.

نصف النهارها

خطوط اتصال قطب شمال و جنوب روی دایره نصف النهار هستند. یکی از آنها به عنوان نصف النهار شروع انتخاب می شود.

طول و عرض جغرافیایی

تبدیل utmبه مختصات در ملارد: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.ویژگی های

سیستم مختصات جغرافیایی

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.

سیستم تصویر چیست؟

سطح زمین یک سطح غیر هندسی با ارتفاعات زیاد و کم است. برای تهیه نقشه سطح زمین ابتدا سطح هندسی با فرمول ریاضی تعریف می شود. این سطح هندسی پایه بیضوی است. اثرات سطح زمین بر اساس این بیضوی نشان داده شده است. سپس از بیضوی به سطح دیگری تصویر می شود که می تواند به عنوان یک صفحه گسترش یابد. این سطح قابل گسترش معمولا به عنوان یک استوانه یا صفحه انتخاب می شود.مدل ریاضی که بر اساس آن عوارض از بیضوی به سطح قابل گسترش نمایش داده می شود، سیستم تصویری نامیده می شود.

سیستم تصویر UTM چیست؟

تبدیل utmبه مختصات در ملارد:در این سیستم مختصات، استوانه به عنوان سطح رابط استفاده می شود. سیلندر یک سطح قابل گسترش است. یعنی یک استوانه را می توان با یک برش به یک سطح صاف تبدیل کرد. یک سیلندر برای تصویر عوارض بیضوی روی نقشه استفاده می شود. در این سیستم، کل کره زمین بر اساس 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 را نمی توان در این سیستم نمایش داد. به همین دلیل است که 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 180- درجه غربی (سواحل غربی آمریکای شمالی) به 60 گوه مساوی تقسیم می شود که هر کدام 6 درجه طول دارند.شمارش از غرب به شرق شروع می شود، هر گوشه یک Zone نامیده می شود که شامل اعداد از 1 تا 60 است. همین تقسیم در مورد مدار موازی با استوا وجود دارد، با این تفاوت که فقط تا 80 درجه عرض شمالی و جنوبی را شامل می شود. به طوری که از 80 درجه عرض جنوبی و 8 درجه به سمت شمال تقسیم می شود و تا 80 درجه عرض شمالی یعنی 20 8 درجه قاچ که به آنها حروف لاتین می گویند از حروف C تا X ادامه می یابد. (بدون حروف I و O) از جنوب به شمال مشخص شده اند.

تبدیل طول و عرض جغرافیایی به UTM

محاسبه مختصات UTM بر اساس زوایای طول و عرض جغرافیایی یک کار دشوار و پیچید‌ه است، بنابراین می توان از نرم افزار برای محاسبه استفاد‌ه کرد.

سیستم مرجع جهانی WGS84

نام برخی از بیضوی های جهانی یا بین المللی عبارتند از:

1. بیضوی آکسفورد (آکسفورد)
2. بیضوی W.G.S 66
3. بیضوی W.G.S 72
4. بیضوی W.G.S 84 امروزه بیضوی W.G.S 84 نیز مبنای مشاهدات GPS است و ماهواره ها مختصات خود را در این سیستم مختصات ارسال می کنند و GPS نیز محاسبات خود را برای تعیین موقعیت نقطه مورد نظر بر اساس W انجام می دهد.G.S. 84 طلسم. همچنین مبنای محاسبه ارتفاع نقاط، سطح اقیانوس است که اگر به صورت فرضی در زیر خشکی امتداد یابد و آن را قطع کند، شکل خاصی به نام ژئوئید به دست می آید. در حال حاضر ارتفاع هر نقطه توسط GPS از سطح ژئوئید اندازه گیری می شود.

سیستم جهانی ژئودتیک یا WGS84 سیستم مرجع ژئودزیکی

تبدیل utmبه مختصات در ملارد:مرسوم است که تمام محاسبات موقعیت یابی روی زمین بر روی آن 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 یک کره در نظر گرفته می شود. بزرگترین شعاع این بیضوی 6,378,137 متر و شعاع کوچکتر 6,356,752.3142 است. اهمیت دانستن این نکات در این است که این دو عدد مبنای تمامی محاسبات بعدی است.