ликбез от дилетанта estimata
Новичку об основах в области экстремальных и чрезвычайных ситуаций, выживания, туризма. Также будет полезно рыбакам, охотникам и другим любителям природы и активного отдыха.
воскресенье, 6 декабря 2020 г.
Форматы записи географических координат (форматы GPS-координат)
Для записи географических координат может использоваться любой эллипсоид (или геоид), но чаще всего используются WGS 84 и Красовского (на территории РФ).
На картах поисковых систем по умолчанию показываются координаты в градусах с десятичной дробью со знаком «−» для отрицательной долготы. На картах Google и картах Яндекс вначале широта, затем долгота (до октября 2012 на картах Яндекс был принят обратный порядок: сначала долгота, потом широта). Эти координаты видны, например, при прокладке маршрутов от произвольных точек. При поиске распознаются и другие форматы.
Хотя я вам могут дать такой совет. Если вам надо увидеть место только на Яндекс картах, Google картах или самым простых стилях OSM, то проще всего открыть сайты соответствующих карт, вставить в строку поиска координаты (или просто название нужного вам места) и нажать «поиск» (лупу) или Enter. Сайт покажет вам, что находится на этом месте. И не надо заниматься переводом из одних координат в другие.
Пересчет координат
Иногда необходимо один тип координат, а есть только другой. В этом случае их можно пересчитать в другой тип координат. Вот как это можно сделать
Для преобразования из градусов в градусы-минуты
Целая часть градусов переписывается как есть. Дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.
Пример: Имеются координаты N60.5643 E30.7543.
Широта: Целая часть 60, дробная часть 0.5643.
Записываем целую часть N60°;
умножаем 0.5643*60=33.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
0.7543*60=45.258
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′
Для преобразования из градусы-минуты в градусы
Целая часть градусов переписывается как есть. Минуты (они всегда меньше 60) делятся на 60, и получается значение сотых долей градуса.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′
Широта: Целая часть 60, минуты 33.858
Записываем целую часть N60°;
Делим значение минут 33.858/60=0.5643;
Получается N60.5643°
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
45.258/60=0.7543
Итоговые координаты: N60.5643° E30.7543°
Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды
Значение градусов переписывается как есть. Целая часть минут переписывается как есть.
Дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′.
Широта: Целая часть градусов 60, целая часть минут 33, дробная часть минут 0.858
Записываем целые часть N60° 33′;
умножаем 0.858*60=51.48;
Получается N60°33′ 51.48″.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
0.258*60=15.48
Итоговые координаты: N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″
Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты
Значение градусов переписывается как есть. Значение минут переписывается как есть. Значение секунд (оно всегда меньше 60) делится на 60, получается дробная часть минут.
Пример: Имеются координаты N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″
Широта: значение градусов 60, значение минут 33, значение секунд 51.48
Записываем целые часть N60° 33′;
делим 51.48/60=0.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
15.48 /60=0.258;
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′.
Преобразование градусы в градусы-минуты-секунды и обратно производится через преобразование в градусы-минуты (т.е необходимо произвести два пересчета). Точность координат при любом пересчете не изменяется.
координаты
1 координаты
в системе координат, отнесённой к центру массы — in coordinates relative to the center of mass
2 координаты
coordinates
-, астрономические — celestial /astronomic/ coordinates
— аэродрома, географические (известные, заданные) — aerodrome reference points the designated geographical location of an aerodrome.
-, базовые — basic coordinates, basic coordinate frames
basic coordinate frames are used to mechanize the inertial navigator.
— в проекции меркатора — mercator coordinates
— визирной оси телескопа (астроориентатора) (в noлe поиска) — coordinates of telescope line of sight (in field of view)
-, выведенные на индикацию — displayed coordinates
-, географические — geographi(cal) coordinates
координаты, определяющие местоположение точки на земле: широта (f) и долгота (l). — coordinates defining a point on the surface of the earth, usually latitude and longitude
-, географические (местоположение ла, определяемое радиотехническими средствами, визуальным или астрономическим наблюдением). — ground /navigational/ position, fix а fix may be obtained by radio, by visual observation, by celestial (astronomical) observation.
— геодезические — geodetic coordinates
-, геоцентрические — geocentric coordinates
-гироплатформы, центр которых связан с ла — aircraft-centered platform сoordinates
— главноортодромические — primary great circle (spherical) coordinates
— декартовы — cartesian coordinates
— жестко связанные с землей — earth axes
система взаимноперпендикулярных осей, с вертикальной осью направленной к центру земли, для определения местоположения ла. — set of mutually perpendicular axes established with the upright axis pointing to the center of the earth, used in describing the position or performance of an aircraft in flight.
— жестко связанные с (гиро)платформой — platform coordinates, coordinates fixed with (stable) platform
— звезды — star coordinates
-, индицируемые — displayed coordinates
-, инерциальные — inertial coordinates
these are the spherical coordinates of the radius vector
-, сферические, обобщенные — generalized spherical coordinates
-, сферические, ортодромические — transverse-pole spherical coordinates
— тангенциальной (касательной) плоскости — tangent plane coordinates
применяются при полетах на малые расстояния (несколько сот миль) до одного пункта назначения. — useful for flight operations within а few hundred miles of а single destination.
-, текущие (местоположение ла в данный момент) (тксм) — present position coordinates /data/
— точки (на карте) — coordinates of point
пересечение заданных величин долготы и широты определяет координаты точки. — intersection of the latitude and longitude lines gives соordinates of the point.
— точки старта — departure /starting/ point coordinates, coordinates of departure coordinats
-, условные (картографические) — map-grid coordinats the navigation computer can calculate position in map-grid coordinates.
-, усповные (на карте) — grid directions
-, условные (ортодромические, с произвольным полюсом) — transverse-pole spherical coordinates
-, фактические (места ла) — fix coordinates
— цветности (напр., ано) — illumination chromaticity coordinates
— цели — target position (coordinates)
-, центр которых связан с ла — aircraft /vehicle/-centered navigation coordinates
-, цилиндрические — cylinder /cylindrical/ coordinates
-, цилиндрические, тангенциальные — tangent cylinder coordinates cylinder is tangent to the sphere.
-, частно-ортодромические — navigation leg waypoint coordinates
a navigation leg is defined using waypoints coordinates inserted.
-, экваториальные — equatorial (system) coordinates
a set of celestial coordinates based on celestial equator as the primary great circle.
-, экваториальные, первой и второй звезд (прямое воcхождение) — equatorial (system) coordinates of star 1 and star 2 (right ascension)
-, экваториальные, первой и второй звезд (склонение) — equatorial (system) coordinates of star 1 and star 2 (declination)
мои к. (широты). (долготы) — my position is. (latitude). (longitude).
начало к. — origin of coordinates, zero reference point
оси к. — coordinate axes
оси связанной системы к. самолета — body axes
система (осей) к. — coordinate system
скоростная система к. — wind axes
управление относительно трех осей к. — three-axis control
уточнение к. (ла) — precise determination of the aircraft definite fix
вводить к. (в навигационную систему) — enter coordinates
вводить (правильные) к., повторно — reenter (proper) coordinates
корректировать ткмс — update (present) position
корректировать координаты системы — update the system position
наносить к. места (на карту) — plot the position
строить график в к. «х-у» — plot а curve on «х-у» coordinates
уточнять к. (ла) — determine the aircraft definite fix
уточнять (корректировать) к. места — updat position (coordinates)
Как правильно читать координаты. Как расшифровываются и пишутся координат широты и долготы
Alex-Obukhov › Блог › Основы GPS навигации (Часть 2)
О том, какие бывают навигаторы, для чего они предназначены и как работают, мы выяснили в первой части статьи, теперь же перейдем к практике: расскажу о некоторых подводных камнях, которые рано или поздно встретятся на пути любого владельца GPS-приемника. А начинаются они тогда, когда пользователи, уже научившиеся работать со своим устройством или программой, начинают вносить данные вручную, используя географические координаты, а не адрес или непосредственно точку на карте. Для того, чтобы не совершать ошибок необходимо понимать что представляют собой географические координаты и что кроется под набором цифр, букв и символов.
Наша планета делится на два полушария Северное и Южное. Кроме того отсчет координат идет к Западу и Востоку от Гринвича (Нулевой меридиан, проходящий через Лондон), это можно представить себе как разделение на полушария, только в другой плоскости.
Географическая координата записывается в виде двух цифр, которые обозначают удаление от Экватора и Гринвичского меридиана. Удаление от экватора называется — Широтой, а от Гринвича — Долготой. К широте и долготе добавляется направление, в котором мы удаляемся. Россия, Европа и Азия лежат в Северном Полушарии, к Востоку от Гринвича и все координаты, данные в этой зоне должны быть Северной Широты и Восточной Долготы.
Если провести аналогию с декартовой системой координат, то за «0» принимается пересечение Гринвичского меридиана с экватором; широта — это X, долгота — это Y, а направление к северу/югу и востоку/западу — это знак «+» или «-«.
При работе с приборами GPS длинные словосочетания долготы и широты заменяют всего лишь одной буквой — первой буквой написания на английском языке N (North) — Северное Полушарие; S (South) — Южное полушарие и E (East) — Восточная долгота; W (West) — Западная долгота.
Очень важно, чтобы при ручном вводе координат места назначения Вы не перепутали эти буквы — для России необходимо устанавливать координаты N, E! Поскольку система GPS — американская, то устройства и программы чаще всего по умолчанию настроены на Северное Полушарие к западу от Гринвича. Не забывайте проверять!
Некоторые устройства и программы имеют возможность изменить значения по умолчания для этих параметров — смотрите настройки, читайте инструкцию к своему устройству или справку по программному обеспечению.
Кроме направления отсчета, в координатах так же имеется непосредственное значение координаты, которые записываются в виде чисел. Но вот тут то и возникает основная проблема — координаты могут быть записаны в трех различных представлениях:
Градусы
Градусы-минуты
Градусы-минуты-секунды
Если не заметить ошибку в выборе положения относительно экватора или Гринвичского меридиана практически невозможно, то ввести неправильно представление значения координат и промахнуться на несколько десятков километров — проще простого!
С первого взгляда может показаться, что последнее более точное представление, но это не так: точность во всех представлениях одинаковая — используются десятичные значения градусов или минут.
Координаты записываются в виде двух цифр формата XX.YYYYY°. Бывают случаи, когда знак градусов ° опускают, а точку заменяют запятой.
Пример написания: N60,04535 E30,12754
Важным является то, что в представлении присутствует всего одна точка(или запятая).
Координаты записываются в виде двух цифр формата XX°YY.YYY’. Бывают случаи, когда знак градусов ° заменяют пробелом или даже точкой, знак минут ‘ опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04.463 E30 12.254
N60.04,463 E30.12,254
Важным является то, что в представлении присутствует два разделителя (точки, запятых, пробела, °)
Координаты записываются в виде двух цифр формата XX°YY’YY.Y». Бывают случаи, когда знак градусов ° и минут ‘ заменяют пробелом или даже точкой, знак секунд » опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04 46.3 E30 12 25.4
N60.04.46,3 E30.12.25,4
Важным является то, что в представлении присутствует три разделителя (точки, запятых, пробела, °’)
Что же делать, если координаты в одном представлении, а Ваше устройство или программа предлагает ввести координаты в другом? Самый простой вариант — изменить настройки на нужное представление. Например в популярной программе для PND «Навител» это можно сделать в разделе «Меню-Настройки-Региональные-Единицы измерения-координаты». Большинство ПО для ноутбуков тоже имеют возможность переключения, например в OziExplorer это «Configuration-Map-Lat/Long Display»
Но есть и такие устройства и программы, как например CityGuide, где такая функция отсутствует. В это случае единственным выходом из ситуации является пересчет координат в необходимое представление. Ничего сложного в этом нет, просто надо помнить, что в одном градусе содержится 60 минут, в одной минуте 60 секунд.
Для преобразования из градусов в градусы-минуты:
Целая часть градусов переписывается как есть; дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.
Пример: Имеются координаты N60.5643 E30.7543.
Широта: Целая часть 60, дробная часть 0.5643.
Записываем целую часть N60°;
умножаем 0.5643*60=33.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
0.7543*60=45.258
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′
Для преобразования из градусы-минуты в градусы :
Целая часть градусов переписывается как есть;
минуты (они всегда меньше 60) делятся на 60, и получается значение сотых долей градуса.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′
Широта: Целая часть 60, минуты 33.858
Записываем целую часть N60°;
Делим значение минут 33.858/60=0.5643;
Получается N60.5643°
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
45.258/60=0.7543
Итоговые координаты: N60.5643° E30.7543°
Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды:
Значение градусов переписывается как есть;
Целая часть минут переписывается как есть;
Дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.
Пример: Имеются координаты N60°33.858′ E30° 45.258′.
Широта: Целая часть градусов 60, целая часть минут 33, дробная часть минут 0.858
Записываем целые часть N60° 33′;
умножаем 0.858*60=51.48;
Получается N60°33′ 51.48″.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
0.258*60=15.48
Итоговые координаты: N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″
Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты:
Значение градусов переписывается как есть;
Значение минут переписывается как есть;
Значение секунд (оно всегда меньше 60) делится на 60, получается дробная часть минут.
Пример: Имеются координаты N60°33′ 51.48″ E30° 45′ 15.48″
Широта: значение градусов 60, значение минут 33, значение секунд 51.48
Записываем целые часть N60° 33′;
делим 51.48/60=0.858;
Получается N60°33.858′.
То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45′;
15.48 /60=0.258;
Итоговые координаты: N60°33.858′ E30° 45.258′.
Преобразование градусы в градусы-минуты-секунды и обратно производится через преобразование в градусы-минуты (т.е необходимо произвести два пересчета). Точность координат при любом пересчете не изменяется.
Существует еще один параметр в географических координатах: ДАТУМ — это, если выражаться понятным языком, некая точка отсчета координат. Наша планета — далеко не шар, и даже не эллипс, а предмет сложной формы, который называется Геоид. Для того, чтобы более точно определять позицию на планете и были придуманы датумы. Если ошибиться в выборе датума, то на местности координаты могут разойтись в несколько сотен метров.
Как правило большинство современных приборов и программ используют датум WGS-84 (усредненный для всей планеты). Если в вашем приборе или программе нет возможности изменить этот параметр, то он настроен именно на WGS-84. Ровно как и координаты, для которых не указан датум, тоже принято считать в WGS-84. Но в большинстве функциональных программ, таких как OziExplorer, возможность работы с датумами реализована полноценно и следует быть внимательным при вводе координат. Еще более внимательными при сообщении координат другим людям!
Одна из самых распространенных ошибок происходит, когда один пользователь, передает координаты в письменном виде другому пользователю, забывая при этом о датуме. Очень часто программное обеспечение, работающего с ноутбуками и персональными компьютерами, такое как программа OziExplorer, использует локальные датумы, а не общий WGS84. Это связано с тем, что большинство топографических карт, имеют именно локальную привязку, в отличии от карт для PND и других GPS-навигаторов.
Как же поступить, если датумы не совпадают? Конечно лучше всего попросить того, кто предоставил вам координаты предоставить их в другом датуме, но если это не представляется возможным — можно внести данные как есть, просто надо помнить, что точность составляет несколько сот метров — обычно такой точности достаточно, чтобы найти необходимое место на земном шаре. Если же нужна исключительная точность, то необходимо воспользоваться программами пересчета координат из одного датума в другой.
Форматы геодезических (географических) координат
Традиционный и издревле используемый вид координат. Еще в древнем мире их получали из астрономических наблюдений.
Значения широты и долготы записываются в угловых мерах — градусах «°», минутах «’», секундах «»» (реже в радианах).
Для обозначения северных широт перед или после значения широты записывается «N» (при русификации возможно «с.ш.» после значения широты).
Для обозначения южных широт перед или после значения широты записывается «S» (при русификации возможно «ю.ш.» после значения широты).
Для обозначения восточных долгот перед или после значения долготы записывается «E» (при русификации возможно «в.д.» после значения долготы).
Для обозначения западных долгот перед или после значения долготы записывается «W» (при русификации возможно «з.д.» после значения долготы).
Градусы, доли градусов
Широта и долгота записывается в градусах и долях градусов, разделенные десятичной точкой (десятичной запятой). Знак градуса «°» ставится после дробной части. Рекомендуется целую часть дополнять слева нулями таким образом, чтобы целая часть широты была из 2-х цифр, а долготы — 3-х цифр.
Пример: N60.000000° E030.000000°. Читается как «60 градусов северной широты, 30 градусов восточной долготы».
При использовании в математических вычислениях бывает удобно представлять значения широты и долготы как действительные числа со знаком, при этом южная широта и западная долгота будут отрицательными, а северная широта и восточная долгота — положительными.
Радианы
Значения широты и долготы в радианах используются приемущественно во внутреннем представлении в вычислительных системах GPS-приемников. Значения широты и долготы представляются как действительные числа со знаком, при этом южная широта и западная долгота будут отрицательными, а северная широта и восточная долгота — положительными.
Преобразования форматов геодезических координат
Преобразования основаны на том, что в одном градусе содержится 60 минут, в одной минуте 60 секунд
Для преобразования из градусов в градусы-минуты:
целая часть градусов переписывается как есть;
дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.
Пример: 60.5°. Целая часть 60, дробная часть 0.5. 0.5*60=30. Получается 60.5° = 60°30′.
Для преобразования из градусов-минут в градусы-минуты-секунды:
значение градусов переписывается как есть;
целая часть минут переписывается как есть;
дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.
Пример: 60°30.25′. Значение градусов 60, целая часть минут 30, дробная часть минут 0.25. 0.25*60=15. Получается 60°30.25 = 60°30’15».
Для преобразования из градусов в градусы-минуты-секунды сначала пр