Inhoud
- Coördinaten in kaartsystemen
- Het latitude-longitude-systeem
- Het coördinatenstelsel van het vliegtuig
- Converteren van noord en oost naar lengte- en breedtegraad
Geografen gebruiken meerdere op wiskunde gebaseerde grafische systemen om specifieke posities op het aardoppervlak te beschrijven. Deze systemen kunnen met grote precisie worden gebruikt en kunnen worden gebruikt om een plek binnen een fractie van een meter te lokaliseren zolang er voldoende decimale punten in de gegevens zijn opgenomen.
De meeste mensen zijn bekend met de lengte- en breedtegraad of het lat-long-systeem, dat graden, minuten en seconden gebruikt. Het State Plane Coordinate System, of SPCS, is uniek voor de Verenigde Staten en maakt gebruik van noord- en oost-coördinaten. Het is nu een hulpmiddel dat grotendeels beperkt is tot het domein van civiele techniek.
Coördinaten in kaartsystemen
Coördinatenafbeeldingssystemen worden "rasters" genoemd omdat ze zowel horizontale als verticale lijnen op een kaart vereisen, wat in wezen een platte, tweedimensionale weergave is van een bolvormig, driedimensionaal oppervlak. In staat zijn om te weten hoe ver "over" (oost of west) of hoe ver "omhoog" of "omlaag" (noord of zuid) je van een vast referentiepunt bent wanneer je bepaalde getallen krijgt die coördinaten worden genoemd - of als alternatief om de coördinaten te bepalen op basis van informatie over afstand - is precies het punt van deze coördinatenstelsels.
Het Universal Transverse Mercator (UTM) -systeem en het lengte- en breedtegraadsysteem zijn tegenwoordig de meest gebruikte systemen. Het is handig om UTM naar lat-long te kunnen converteren. Andere systemen worden in mindere maar significante mate gebruikt, waaronder de bovengenoemde SPCS in de VS en het Military Grid Reference System (MGRS).
Het latitude-longitude-systeem
Dit systeem gebruikt verticale lijnen die meridianen worden genoemd om de oost-west positie aan te geven en horizontale lijnen die breedtegraden worden genoemd om de noord-zuid positie aan te geven. Omdat de aarde roteert om een as die door de noord- en zuidpool loopt, blijven de breedtegraden op dezelfde afstand van de evenaar die rond het centrum van de aarde naar de polen loopt, terwijl de lengtegraden vanuit de breedste punten op de evenaar naar elkaar komen ontmoeten bij elke pool. Het referentiepunt voor 0 graden lengte werd gekozen in Greenwich, Engeland. Vanaf daar neemt de lengte toe van 0 tot 180 graden in zowel oost- als westrichtingen. De breedtegraad 0 is gewoon de evenaar en de waarden stijgen naar hun maximale waarden aan de polen als men naar het noorden of zuiden gaat. Dus "45 N, 90 W" geeft een punt op het noordelijk halfrond aan, 45 graden ten noorden van de evenaar en 90 graden ten westen van Greenwich.
Het coördinatenstelsel van het vliegtuig
De SPCS is uniek voor de VS en gebruikt een punt ten zuidwesten van elke staatsgrens als het nulreferentiepunt voor die noord-zuidcoördinaten, een noording genoemd, en de oost-westcoördinaat, een oosting. Merk op dat er geen reden is voor 'westings' of 'southings' omdat alle posities ten westen of ten zuiden van het nulpunt buiten de onderzochte staat liggen.
Deze waarden worden meestal gegeven in meters, die gemakkelijk kunnen worden vertaald in kilometers, mijlen of voet. Merk op dat noordelijkheden gelijkwaardig zijn aan Y coördinaten in een standaard Cartesiaans grafisch systeem, terwijl oostingen gelijk zijn aan X coördineert. In tegenstelling tot het lat-long-systeem bevat de SPCS geen negatieve getallen.
Converteren van noord en oost naar lengte- en breedtegraad
Vanwege de algebra die nodig is om het staatsvlak om te zetten in lat-lange coördinaten en omgekeerd, is het handig om een online tool te gebruiken zoals degene die wordt aangeboden door de National Geodetic Survey (zie bronnen). Vergelijkbare tools elders op het web zijn onder andere MGRS-conversiemogelijkheden.
Als u bijvoorbeeld de lat-long coördinaten 45 en -90 (45 graden noorderbreedte en 90 graden westerlengte) invoert en op "Converteren" klikt, geeft dit de SPCS-uitvoer als zijnde in WI C-4802 in de staat Wisconsin op een positie van 129.639.115 noorden en 600.000 oostingen, in meters. Deze waarden vertalen zich naar respectievelijk 129 kilometer en 600 kilometer, of ongeveer 80 en 373 mijl.