Back

ⓘ Földrajzi koordináta-rendszer. A tényleges szélességi és hosszúsági koordináta értékek megadása a vonatkozó forgásiellipszoid-modell az. ún. geodéziai dátum meg ..



Földrajzi koordináta-rendszer
                                     

ⓘ Földrajzi koordináta-rendszer

A tényleges szélességi és hosszúsági koordináta értékek megadása a vonatkozó forgásiellipszoid-modell az. ún. geodéziai dátum megadásával vagy az adatoknak egy ismert dátumhoz való hozzárendelésével lehetséges. Amennyiben a geodéziai dátum definiálva van, a földrajzi koordináták ezen alapfelületen értelmezettek. Más szavakkal, a Föld felszínén ugyanahhoz az egzakt ponthoz eltérő szélességi és hosszúsági értékek tartoznak a választott alapfelület függvényében.

A térinformatikai GIS- szoftverekben a vetített szélességi/hosszúsági adatok különböző, a WGS84-től eltérő alapfelületű földrajzi koordináta-rendszerekben is megadhatók és egyik rendszerből a másikba konvertálhatók. Például lehet az adatok szélességi/hosszúsági vonatkoztatási rendszere az "1983-as észak-amerikai dátum”, amit "GCS_North_American_1983” vagy leggyakrabban NAD83 jelöl. A Magyarországon polgári célokra, az EOV-hez használt geodéziai dátum a HD72 "Hungarian Datum 1972”.

                                     

1. Harmadik dimenzió: magasság vagy mélység

A Föld felszíne alatt vagy a Föld felszíne fölötti pozícióhoz meg kell adni a magasságot is. A magasság megadja a kérdéses pont függőleges távolságát egy meghatározott ponthoz, vagy egy adott felszínhez képest. Elfogadott viszonyítási definíciót adnak a mért adatok, ilyen az átlagos tengerszint, vagy a geoidhoz viszonyított magasság. A Föld középpontjától mért távolság egy célszerű koordináta mind a nagyon mély, mind az űrben levő pozícióhoz.

                                     

2. A geostacionárius műholdak koordinátáinak megadása

A geostacionárius műholdak például a televíziós műsorszóró műholdak az Egyenlítő fölött vannak. Így helyzetük a Földhöz képest hosszúsági fokokban kifejezhető, mert szélességi koordinátáik nem változnak, hiszen annak értéke jó közelítéssel nulla.

                                     

3. Geocentrikus polárkoordináták

A gömbi modellnél használható a hely Föld középpontjától való távolsága harmadik koordinátaként, ami így egy φ,λ, r koordinátákkal meghatározott polárkoordináta-rendszert definiál. Ebben az esetben a közepes földsugár R bevezetésével a h gömb feletti magasságra vonatkozóan felírhatjuk: r = R + h. A gömb feletti magasság a szokásosan használt magasságnak csak közelítése, a pontatlanságát a közepes földsugár átlagos volta, valamint az a körülmény okozza, hogy az ellipszoid normálisa a legtöbb helyen nem illeszkedik a koordináta-rendszer középpontjára. A földsugárnál lényegesen nagyobb távolságokra a közelítés hibája kezd elhanyagolhatóvá válni.

                                     

4. A Föld alakja és a földrajzi koordináták

A Föld alakja szabálytalan, de jól közelíthető egy kissé lapult forgási ellipszoiddal. Ettől a hegyek és a tengeri mélységek miatt néhány kilométernyit eltér. A legnagyobb eltérés nem éri el a 20 km-t Csomolungma +8848 méter, Mariana-árok -10 994 méter, ami a Föld átmérőjének nem egészen 0.2%-a, ezért a forgási ellipszoid még a felszíni egyenetlenségeket figyelembe véve is jó közelítés. A felszín kiegyenlítésére használják a térképezésnél a vetítési felületet, amire első lépésben a felszíni pontokat vetítik. Ez a vetítési felület – a térképezés alapfelület e – lehet különböző az igények szerint. A vetítési sík definíciója befolyásolja egy adott tereppont földrajzi koordinátájának értékét.

a. – A fizikai topográfiai alak a tényleges felszín.

b. – A Föld matematikai alakjának tekintett geoid a nehézségi erő azon nívófelülete, amely a világóceánok közepes tengerszintjével egybeesik. Ez a definíció meghatározza a geoidfelszín lefutását a szárazulatok alatt is.

c. – Gyakorlati célokra a geoidot különféleképpen jól közelítő forgási ellipszoidok használatosak, mivel az ellipszoid matematikailag jól kezelhető felület. A szélességet és hosszúságot ekkor a választott alapfelületi ellipszoidon mérjük. A geoid és az választott alapfelület közötti eltérés a geoidunduláció, melynek mértékét méterben fejezzük ki. Globálisan illeszkedő ellipszoid esetén ez a Föld nagy részére általában kisebb, mint 60 m, néhány helyen meghaladhatja a 100 métert.

d. – Gyakran elegendő pontosságot szolgáltat a gömbi közelítés, amelynek sugara a modell célja szerint választható: egyenlítői sugár R=a, sarki sugár R=b vagy bármilyen köztes érték.

A Föld szabálytalan alakja és a vetítési felszínek kiválasztásának nehézségei miatt a pontos térképezéshez egy-egy kisebb területen önálló, csak e kisebb egységre érvényes alapfelületeket alkalmaznak.



                                     

5. Geodéziai koordináták

A gömbi és elliptikus közelítésben az ekvatoriális koordinátákat használják:

1. A Föld forgástengelye jelöli ki a koordináta-rendszer pólusait.

2. A délkörök hosszúsági körök, meridiánok a két pólust összekötő felületi görbék, félkörök.

3. A greenwichi délkör nemzetközi megállapodás tárgya.

4. Az Egyenlítő síkja a két pólust összekötő szakaszt merőlegesen felezi.

5. A földrajzi szélesség az alapfelület normálisának az Egyenlítő síkjával bezárt szöge.

6. A szögeket fok-perc-másodperc DMS=Degree-Minute-Second egységben, vagy újabban a tizedfokokban DD = Decimal Degrees adják meg.

7. A hagyományos, azaz szélesség;hosszúság sorrendben adják meg a koordinátákat. Szélesség: 0°. ±90°; hosszúság: 0°. ±180°.

8. Az előjelezés helyett az égtájakkal jelölik az irányokat. Szélesség: +→ Észak, -→ Dél; Hosszúság: +→ Kelet, -→ Nyugat.

9. A magassági adatokat a referenciafelülethez viszonyítják tengerszint feletti magasság.

                                     

6. A földrajzi koordináta-rendszer története

Egy földrajzi hely szélességgel és hosszúsággal történő meghatározását, illetve az elnevezéseket már Hipparkosz i. e. 190–125 is használta geográfiai munkájában. Ptolemaiosz i. sz. 2. sz. Almageszt című munkájában közel 8000 település, sziget, tájékozódási pont koordinátáit adta meg.

Elsőként Dikaiarkhosz i. e. 3. sz. rajzolt térképére skálázott tengelykeresztet.

                                     

7. A hosszúsági fok meghatározása

A földrajzi hely meghatározásában különböző, egyre fejlettebb műszerek feltalálásáig a Nap állásának megfigyelése segítette a hajósokat és a korai csillagászokat. A földrajzi szélességre délben a Nap delelési, legnagyobb magassága alapján következtethetünk – az egyenlítőhöz közeledve egyre magasabban van délben a Nap.

A hosszúsági fok maghatározása jóval nehezebb. Azt kell tudnunk, hogy a Föld forgásának következtében a referencia hosszúsági körhöz pl. a 0. képest mennyivel később delel a Nap ott, ahol vagyunk. Ha rendelkezünk egy órával, ami mutatja pl. a greenwichi időt, azt délben összehasonlíthatjuk a Nap delelése szerint mikor van a mi helyzetünkben dél. Ahány perc vagy óra a különbség a greenwichi 12:00-hoz képest deleléskor, annyival vagyunk a hosszúság körben keleti vagy nyugati irányban. Pontos eredményhez strapabíró időmérő eszközökre van szükség, ennek tengeri kivitelezésében a 18. században az angol John Harrison volt úttörő.



                                     

8. Források

  • Stegena Lajos: Vetülettan – Tankönyvkiadó, Budapest, 1988
  • Gelcich–Sauter–Dinse: Kartenkunde – Göschensche Verlagshandlung, Leipzig, 1909
  • Gábris–Marik–Szabó: Csillagászati földrajz. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998. ISBN 963-19-2397-5
                                     

9. Kapcsolódó szócikkek

  • Baktérítő és Ráktérítő
  • Globális Helymeghatározó Rendszer GPS
  • Gömbi koordináták
  • Földrajzi információs rendszer GIS
  • Ekvatoriális koordináta-rendszerek
  • Vetület
  • Csillagászati koordináta-rendszer
  • Helymeghatározás
  • What3words
Free and no ads
no need to download or install

Pino - logical board game which is based on tactics and strategy. In general this is a remix of chess, checkers and corners. The game develops imagination, concentration, teaches how to solve tasks, plan their own actions and of course to think logically. It does not matter how much pieces you have, the main thing is how they are placement!

online intellectual game →