Как перевести географические координаты

Содержание

  • 1 Вступление
  • 2 Постановка задачи
  • 3 Общее описание алгоритмов
  • 4 Почему MapInfo + Excel?
  • 5 Основные приемы использованные в работе
  • 6 Порядок обработки данных

Вступление

Цель данной статьи:

  1. показать как выполнить конкретную задачу по вычислению расстояний между точками, заданными в геодезической (географической) системе координат в градусах, что является нормой для приемников сигнала GPS/Глонасс, через перевод координат в спроецированные координаты в метрах.
  2. продемонстрировать некоторые типичные подходы при работе в ГИС MapInfo, в том числе и неявные способы, открывающиеся при использовании окна Mapbasic, в который MapInfo выводит практически все команды, вызываемые через стандартный интерфейс.

Статья написана по мотивам обсуждения на форуме.

Введение в WGS84

WGS84: Мировая геодезическая система  Его английский:World Geodetic System;Погрешность считается менее 2 см.

WGS84 – стандартная конфигурация GPS,Использование GPSWGS84В качестве справочной системы координат.

Он использует центр массы Земли как начало координат, опорный эллипсоид, стандартную систему координат, данные о высоте и геоид. (Включая: долготу, широту, высоту)

Принцип определения можно увидеть на рисунке ниже:

Ядро обращает внимание на несколько моментов: широту, долготу и высоту. Желающие узнать подробности могут пойти и посмотреть:https://www.linz.govt.nz/data/geodetic-system/datums-projections-and-heights/geodetic-datums/world-geodetic-system-1984-wgs84

Желающие узнать подробности могут пойти и посмотреть:https://www.linz.govt.nz/data/geodetic-system/datums-projections-and-heights/geodetic-datums/world-geodetic-system-1984-wgs84

Устройства с поддержкой GPS

Чтобы воспользоваться точной точностью системы GPS, вам необходимо устройство с поддержкой GPS. Эти устройства обмениваются данными напрямую со спутниками GPS, используя маломощные радиоволны. Общаясь по крайней мере с тремя спутниками GPS, устройство может точно определять свое местоположение на Земле.

Эта ссылка (PDF) это постер это показывает, как система GPS точно определяет ваше местоположение. Устройства с поддержкой GPS включают в себя:

GPS навигационные устройства

Такие компании, как Garmin и Magellan, производят специальные GPS-навигационные устройства. Они бывают разных размеров и могут напоминать смартфон или планшет. Эти устройства имеют специальное встроенное программное обеспечение, которое использует систему GPS, чтобы помочь людям найти кратчайший путь к определенному месту, найти интересные места и многое другое. Они обычно используются в транспортных средствах, походах и определенных спортивных состязаниях.

Смартфоны

Большинство смартфонов, особенно телефонов высокого класса, поддерживают GPS и могут использоваться в качестве навигационного устройства, если у вас установлены правильные приложения.

Мобильные компьютеры

Некоторые ноутбуки и нетбуки поддерживают GPS и предоставляют навигационную информацию в пути.

Компьютерные периферийные устройства

Устройства, подключающиеся к компьютеру через USB, Bluetooth или слоты расширения, позволяют компьютеру использовать систему GPS.

Чтение географических координат

Глобальная навигация использует линии широты и долготы, чтобы точно определить конкретное местоположение на поверхности Земли. Дается в виде географических координат.

Изображение выделяет местоположение в Южной Америке

Местоположение находится вдоль линии 10 ° северной широты и вдоль линии 70 ° западной долготы. При изложении координат местоположения всегда сначала указывается линия широты, а затем — линия долготы. Поэтому координаты этого местоположения будут: 10 ° северной широты, 70 ° западной долготы.

Координаты могут быть просто записаны как 10 ° с.ш., 70 ° з.д.

Тем не менее, большинство мест на Земле находятся не вдоль линий широты или долготы, а в пределах фигур, созданных на пересечении горизонтальных и вертикальных линий. Чтобы точно определить человека на поверхности Земли, линии широты и долготы дополнительно разделены и выражены в одном из трех общих форматов:

1 / градусы, минуты и секунды (DMS)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута делится на 60 секунд. Пример этого формата:

41 ° 24’12,2 ″ с.ш. 2 ° 10’26,5 ″ в.д.

Линия широты читается как 41 градус (41 °), 24 минуты (24 ′), 12,2 секунды (12,2 ”) к северу. Линия долготы читается как 2 градуса (2 градуса), 10 минут (10 минут), 26,5 секунд (12,2 дюйма) восточнее.

2 / градусы и десятичные минуты (DMM)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута делится далее и выражается в десятичных дробях. Пример этого формата:

41 24.2028, 2 10.4418

Линия широты читается как 41 градус (41), 24.2028 минут (24.2028) к северу. Координата для линии широты представляет север от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно представляет юг от экватора.

Линия долготы читается как 2 градуса (2), 10,4418 минут (10,4418) к востоку. Координата для линии долготы представляет восток Главного меридиана, потому что это положительно. Если число отрицательное, оно представляет запад от меридиана.

3 / Десятичные градусы (DD)

Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится и выражается в десятичных дробях. Пример этого формата:

41.40338, 2.17403

Линия широты читается как 41.40338 градусов на север. Координата для линии широты представляет север от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно представляет юг от экватора.

Линия долготы читается как 2.17403 градуса на восток. Координата для линии долготы представляет восток Главного меридиана, потому что это положительно. Если число отрицательное, оно представляет запад от меридиана.

Чтение координат на Google Maps

Большинство GPS-устройств предоставляют координаты в формате градусов, минут и секунд (DMS) или чаще всего в формате десятичных градусов (DD). Популярные Google Карты предоставляют свои координаты в форматах DMS и DD.

На изображении выше показано расположение Статуи Свободы на Картах Google. Координаты, указанные для его местоположения:

40 ° 41 ′ 21,4 ”N 74 ° 02 ′ 40,2” W (DMS)

Это читается как: «40 градусов, 41 минута, 21,4 секунды на север и 74 градуса, 2 минуты, 40,2 секунды на запад»

40,689263 -74,044505 (ДД)

Напомним, что координаты десятичной степени (DD) не имеют букв N или S, указывающих, находится ли координата широты над или под экватором. Ни у него нет букв W или E, чтобы указать, является ли долгота координатой к западу или востоку от Первого меридиана.

Это делается с помощью положительных и отрицательных чисел. Поскольку координата широты положительна, координата находится выше экватора. Поскольку координата долготы отрицательна, она находится к западу от простого меридиана.

Две различные системы координат

Широта и долгота

Системы широты и долготы, вероятно, самый известный способ определения географических координат. В ней местоположение представляется двумя числами. Широта – это угол от центра земли к некоторой параллели на земной поверхности. Долгота – это угол от центра земли к некоторому меридиану на земной поверхности. Широта и долгота могут быть выражены в десятичных градусах (DD) или градусах, минутах и секунда (DMS); в последнем случае получаются числа в таком формате – 49°30’00” S 12°30’00” E. Этот формат обычно используется в GPS-навигаторах.

Земля разделена экватором (0° широты) на северное и южное полушария, и нулевым меридианом (0° долготы), воображаемой линией от северного к южному полюсу, которая проходитчерез город Гринвич в Великобритании и делит планету на восточное и западное полушарие. Диапазон широт в северном полушарии от 0 до 90 градусов, а в южном полушарии – от 0 до -90 градусов. Диапазон восточного полушария от 0 до 180 градусов, а западного полушария от 0 до -180 градусов.

Например, точка с координатами 61.44, 25.40 (в формате DD) или 61°26’24”N, 25°23’60”E (в формате DMS) находится в южной Финляндии. А точка с координатами -47.04, -73.48 (DD) или 47°02’24”S, 73°28’48”W (DMS) находится в южном Чили. На рисунке 1 приведено изображение Земли с перекрывающимися линиями параллелей и меридианов:

Рисунок 1. Земля с показанными линиями параллелей и меридианов

Дополнительную информацию можно найти в разделе .

Поперечная проекция Меркатора

Система координат UTM – это метод, использующий сетку для определения координат. Система UTM делит Землю на 60 зон, каждая из которых основана на поперечной проекции Меркатора. Проекция карты в картографии – это способ представить двумерную неровную поверхность на плоскости, как обычную карту. На приведена поперечная проекция Меркатора:

Рисунок 2. Поперечная проекция Меркатора

Зоны долготы в UTM пронумерованы от 1 до 60; все зоны кроме двух, о которых будет рассказано позже, имеют ширину 6° от востока до запада. Зоны долготы полностью покрывают поверхность Земли между широтами 80°S и 84°N.

Также есть 20 зон широты, каждая в 8° высотой; эти зоны пронумерованы от C до X, буквы I и O пропущены. Зоны A, B, Y и Z находятся за пределами этой системы, они покрывают Арктику и Антарктику. На приведены UTM зоны для Европы. На этом рисунке видны две нестандартные зоны долготы: зона 32V расширена для покрытия всей южной Норвегии, а зона 31V сокращена, чтобы покрывать только водное пространство.

Рисунок 3. Зоны UTM в Европе

В разделе приведена дополнительная информация по UTM и поперечной проекции Меркатора.

Военная система координат

Система координат MGRS – стандарт, используемый военными НАТО. MGRS основана на UTM и дальше делит каждую зону на квадраты 100х100 км. Эти квадраты идентифицируются двухбуквенным кодом, первая буква – восточно-западная позиция в зоне долготы, а вторая буква – северо-южная позиция.

В этой статье подробно не разбирается MGRS, но скачиваемый код включает в себя преобразования между широтой/долготой и MGRS. В разделе приведена дополнительная информация.

Для чего нужен перевод?

Необходимость перевода координат объекта недвижимости может понадобиться в разных жизненных ситуациях. Это может быть как определение границ участка, так и расположение будущих зданий и сооружений на участке земли.

Вот классический пример.: Строительная компания при оформлении  разрешительных документов для строительства предоставила в государственный орган карту местности с указанием на границы будущей постройки и затрагиваемые смежные участки земли. При проведении проверки со стороны госоргана выяснилось, что в части участка имеется исторический памятник – древнее захоронение. При выдаче разрешения на строительство на карте, как правило – географической, указывается точки, которые нельзя затрагивать. Возникает необходимость перевода указанных координат на карту местности, по которой рассчитывались границы строительства.

Стоит отметить, что даже наличие специальных знаний и навыков не могут гарантировать точность расчётов, так как карты представляют собой плоскость, тогда как реальный объект недвижимости располагается на трёхмерной поверхности. Именно данная нелинейность реальных показателей являются причиной ошибок в несколько метров, порой даже километров при определении местоположения таких объектов на карте.

[править] Вопросы

  1. Что такое координаты?
  2. Какие бывают системы координат?
  3. Если мои данные хранятся в WGS 1984 или Pulkovo 1942 значит ли это что они спроецированы?
  4. Как определить спроецированы мои данные или нет? Как определить тип системы координат?
  5. Мои данные в спроецированной системе координат, как определить в какой именно?
  6. Что такое файл prj и для чего он нужен?
  7. Как лучше хранить данные – спроецированными или неспроецированными?
  8. Я хочу перевести данные из одной проекции в другую, как это сделать?
  9. Я хочу привязать данные, как это сделать?
  10. Может ли растровый слой хранится в географической системе координат?
  11. Я привязал топографические карты (Генштаб СССР) и хочу проверить качество привязки. Как мне это сделать?
  12. Как создать дополнительную систему координат в ArcGIS?
  13. Чем отличаются следующие проекции в ArcGIS: Pulkovo_1942_GK_Zone_9N и Pulkovo_1942_GK_Zone_9?
  14. Выбранная проекция искажает один из основных параметров (длину, угол, площадь) как провести измерения более точно?
  15. Что такое система координат GCS_Assumed_Geographic_1/Datum: D_North_American_1927?
  16. Я загрузил(а) данные, они показываются неправильно, все сплющенное, как исправить?
  17. Я создал(а) с помощью программы X (получил/скачал) растр, но он не ложится туда куда мне нужно, как подготовить их к работе?
  18. Мои геоданные не имеют явным образом обозначенной системы координат, что мне делать?
  19. Как определить, какой зоне UTM, GK относятся мои данные?
  20. В чем разница между Географической проекций и проекцией Меркатора
  21. Как назначить слою систему координат/создать файл prj?
  22. Я задаю слою разные системы координат, но он не меняется, почему?
  23. Я посмотрел координаты слоя в проекте и использую их для вырезки нужного мне фрагмента, но ничего не происходит, почему?
  24. Я измеряю размеры (длину, площадь) и они сильно отличаются от реальных, почему?
  25. Я провожу расчеты связанные с расстояниями, площадями и результирующие значения очень сильно отличаются от ожидаемых, почему?
  26. При расчете площади в проекции Меркатора результат расчета отличается от реальной площади в несколько раз, почему такая ошибка?
  27. Как правильно сообщать результаты расчетов длин и площадей коллегам, чтобы они смогли при желании их воспроизвести?
  28. Что такое код EPSG? Нужно ли мне его знать?
  29. Зачем проекциям нужны зоны, почему я не могу использовать только одну?
  30. Я указал в свойствах слоя другую систему координат, он не получил нужного результата?
  31. Какую проекцию выбрать для отображения всей России?
  32. Я загрузил данные и координаты показываются в метрической системе, как увидеть привычные широту-долготу?

[править] Основные приемы использованные в работе

  1. Главный прием — 95% процентов команд графического ядра ГИС MapInfo являются командами на языке MapBasic. При стандартном выполнении через меню и «кнопки» эти команды формируются в GUI, выводятся в окно MapBasic в MapInfo и одновременно передаются на выполнение ядру ГИС MapInfo, которое можно считать интерпретатором команд MapBasic.
  2. Если выбрать соответствующую команду в окне MapBasic в MapInfo, выделив несколько строк подряд, или просто поместив курсор в конец одной строки, и нажать «Ввод» на клавиатуре, то выбранные команды будут переданы интерпретатору команд MapBasic и они дадут к такой же результат, что и вызов команд через графический интерфейс.
  3. Поэтому используя команды от стандартных элементов меню MapInfo, выводимые в MapBasic, как шаблоны для собственных команд, или используя любые команды и операторы языка MapBasic, за исключением операторов проверки условий (например, IF) или циклов (FOR или DO), можно получать большую гибкость при работе с данными в этой ГИС.
  4. За пределами этого рассмотрения остается возможность посылки аналогичных команд через OLE интерфейс MapInfo. В этом случае они выполняются так же, как если бы их вводили в окно MapBasic.
  5. Так же работа основана на том, что MapInfo хорошо читает многие стандартные форматы табличных данных, и в некоторые из них позволяет сохранять свои таблицы.
  6. В свою очередь, Excel легко позволяет выписать функцию на рабочем листе, а потом применить ее к соседним клеткам с сохранением условной или безусловной адресации между ячейками. Например, для того что бы формула, заданная в 3-м столбце строки, выполняющая расчет на основе первых двух ячеек строки, была аналогично использована в следующей строке, достаточно просто растянуть ячейку в 1:3 или С1 следующую ячейку снизу — 2:3 или С2.

Преобразования из геоцентрических в геоцентрические координаты

Эти преобразования могут использоваться как посредник между преобразованием из географических в географические координаты по схеме:

географические в геоцентрические > геоцентрические в геоцентрические > геоцентрические в географические

Geocentric translations

EPSG code: 9603

Параметры: смещение по оси X, смещение по оси Y, смещение по оси Z

Если исходная и конечная система координат геоцентрические, оси эллипсоидов параллельны, главный меридиан – Гринвичский и нет разницы в масштабах, это преобразование позволяется вычислить координаты в конечной системе координат простым прибавлением смещения соответствующим координатам в исходной системе координат.

Xt = Xs + dX
Yt = Ys + dY
Zt = Zs + dZ

Position Vector

EPSG code: 9606

Параметры: смещение по оси X, смещение по оси Y, смещение по оси Z, поворот по оси X, поворот по оси Y, поворот по оси Z, масштабирование

Одно из 7-параметрических преобразований Гельмерта, использующее формулу Бурша-Вольфа.

где

Xs, Ys, Zs– координаты точки в исходной системе координат.

Xt, Yt, Zt– координаты точки в конечной системе координат.

dX, dY, dZ – вектор смещения, добавляемый к исходной точке, также является координатами начала координат исходной системы координат в конечной системе координат.

Rx, Ry, Rz – повороты, добавляемые к вектору смещения. Положительное значение означает поворот по часовой стрелке исходя из начала координат вдоль положительного хода соответствующей оси. Углы измеряются в радианах.

M – масштабирование вектора преобразования в исходной системе координат необходимое, чтобы получить правильный масштаб в конечной системе. M = 1+dS*10-6, где dS – масштабирование выражаемое в частях на миллион.

Coordinate frame rotation

EPSG code: 9607

Параметры: смещение по оси X, смещение по оси Y, смещение по оси Z, поворот по оси X, поворот по оси Y, поворот по оси Z, масштабирование.

Одно из 7-параметрических преобразований Гельмерта, использующее формулу Бурша-Вольфа.

Преобразование аналогичное Position Vector, но отличающееся инвертированными значениями поворотов Rx, Ry, Rz. Международная геодезическая ассоциация (IAG) и международный стандарт ISO 19111 (Geographic information — Spatial referencing by coordinates) рекомендуют для описания преобразования использовать Position Vector. В ArcGIS это преобразование эквивалентно преобразованию Бурша-Вольфа.

Это преобразование может использоваться как посредник между преобразованием из географических в географические координаты (см. Geocentric translations).

Описание

 Как со спутника определяют местонахождение какого-нибудь объекта? Неужели все это возможно благодаря всего лишь школьным географическим координатам? Для начала уточним, что такое географические координаты.

Географические  коордианты – это координаты, позволяющие установить местонахождение объекта на поверхности Земли. Они определяются географическими широтой и долготой и измеряются в градусах.

Значения широты располагаются в пределах от 90° до +90°, а долготы от 180° до +180°.

Есть интересная школьная загадка про географические координаты: Где находится точка,  имеющая координаты 0 градусов  широты и 0 градусов долготы?

Часть  людей утверждают что на полюсе, одни на Северном, другие на Южном. 

На самом деле все очень просто. Нулевой меридиан, то есть 0 градусов долготы, проходит от Северного полюса к Южному, в том числе и через Лондон, а вот 0 градусов широты будет на экваторе и таким образом  ответ на задачу будет такой:  Где то в Атлантическом океане, у западных берегов Африки.

Также просто отвечать на вопрос “есть ли на земле точка с географическими координатами 180 градусов широты и 180 градусов долготы”

Если вы прочитали абзац  до этого, то поймете что широта не может быть равна 180 градусов. Так как широты начинаются с числа 0 (это экватор) и заканчивая -90 градусов ( это Южный полюс) или +90 ( это Северный полюс)

Сами координаты могут быть записаны в нескольких форматах :

  • 17.755831° – градусы (и дробная часть градуса)

  • 55°45.35′ – градусы и минуты

  • 55°45’20.9916″ – градусы, минуты и секунды 

Иногда в градусах появляются  буквы которые “отвечают” за широту (N-северная, S-южная) или/и  долготу (W-западная, E-восточная).

Иногда букв нет, и вместо этого пишут отрицательные широты и долготы (южные и западные соответственно). 

Сервис помогает конвертировать градусы, минуты и секунды в дробные части градуса, а также выполнять обратную задачу, из дробной части градуса вычленять минуты и секунды.

Кроме этого бот умеет считать произвольные выражения в которых фигурируют градусы.

Хотелось бы напомнить что градус это одна из мер, которыми измеряют углы.

Один полный оборот чего бы то ни было вокруг своей оси составляет ровно 360 градусов, а полоборота соответственно 180 градусов.

Градус может выражаться в виде градуса и дробной части, а также в виде минут и секунд

Соответствие такое же как и в обычных часах, то есть 1 градус содержит 60 минут, а 1 минута содержит 60 секунд.

Заметьте: 1 градус на экваторе  составляет порядка 111 километров, 1 градус за Полярным кругом в километрах намного меньше. Более точно можно узнать здесь

Итак, переведем координату из градусов в минуты и наоборот:44.525000° = 44°31.50 (0.525000* 60= 31.50) – То есть, всего лишь – десятые доли градуса нужно умножить на 60 минут.44°31.50 = 44.525000° (31.50/60= 0.525000) – Совершаем обратную операцию: минуты делим на 60. Целая часть координаты(градус) и там, и там остается неизменной.

Таким же образом пересчитываются минуты в минуты с секундами и обратно.

Для тех, кто ищет по заданным географическим координатам место на карте Земли, стоит посетить вот этот ресурс Поиск объекта по географическим координатам

Интересные факты:

Какую часть градуса составляет одна минута?  1 минута это 1/60 часть градуса

Какую часть градуса составляет одна секунда? 1 секунда это 1/60 часть минуты или 1/3600 часть градуса

Широта и долгота

Система GPS использует географические линии широты и долготы для предоставления координат местоположения человека или интересующего его места. Чтение и понимание координат GPS требует базового понимания навигации с использованием линий широты и долготы. Использование обоих наборов линий обеспечивает координаты для разных мест по всему миру.

Изображение показывает линии широты и долготы.

Линии Широты

Линии широты — это горизонтальные линии, которые тянутся с востока на запад по всему земному шару. Самая длинная и главная линия широты называется экватором. Экватор представлен в виде 0 ° широты.

Двигаясь к северу от экватора, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° и 90 ° над экватором. Вы заметите, что линия широты 90 ° представлена ​​точкой на Северном полюсе.

Все линии широты над экватором обозначены буквой «N», обозначающей север экватора. Таким образом, мы имеем 15 ° с.ш., 30 ° с.ш., 45 ° с.ш. и так далее.

Двигаясь к югу от экватора, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 ° и 45 ° ниже экватора. Линия 90 ° широты представлена ​​точкой на Южном полюсе.

Все линии широты ниже экватора обозначены буквой «S», обозначающей юг экватора. Поэтому у нас 15 ° С, 30 ° С, 45 ° С и так далее.

Линии долготы

Линии долготы — это вертикальные линии, которые простираются от Северного полюса до Южного полюса. Главная линия долготы называется премьер-меридианом. Главный меридиан представлен как 0 ° долготы.

Двигаясь к востоку от премьер-меридиана, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 °, 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к востоку от премьер-меридиана.

Все линии долготы к востоку от премьер-меридиана обозначены буквой «Е», обозначающей восток от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° E, 30 ° E, 45 ° E и так далее.

Двигаясь к западу от премьер-меридиана, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Там будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 ° 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к западу от премьер-меридиана.

Все линии долготы к западу от премьер-меридиана обозначены буквой «W», обозначающей запад от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° W, 30 ° W, 45 ° W и так далее.

Способы перевода

Перевести геодезические координаты объекта недвижимости в географические на сегодняшний день представляется задачей сложной. Всё дело заключается в закрытости подробной информации и нелинейности картографических данных, из-за чего в итоге расчётов могут возникнуть сдвиги от нескольких метров до нескольких километров.

Однако разработано множество программ, которые облегчают процесс проведения пересчёта. Одной из них является GPSMapEdit. К сожалению, российских программ не существует, и для расчёта необходимо самостоятельно вводить данные ключевых точек (ключ расчёта), причём делать это нужно очень точно. Но даже в этом случае сдвигов в несколько метров не избежать, так как ключи большинства регионов до сих пор не доработаны.

К  примеру, переложение данных из геодезической карты в географическую и наоборот по ключам МСК – 50 (Москва) зона 2 получается точным, чего не скажешь обо всех регионах.

Другим способом является осуществление расчётов на специальных сайтах, где установлены геокалькуляторы с учётом данный российских топографических карт. К примеру:

  1. latlong.ru – сайт довольно популярный и по основным регионам (Москва, Санкт-Петербург) выдаёт точные результаты. Но всё зависит от вводных данных. Нужно просто ввести имеющие координаты по ГСК-2011 (Основа МСК) или координаты по GPS. Однако возможно сдвиги в несколько километров.
  2. www.the-mostly.ru – простой и удобный калькулятор для перевода картографических координат в виде десятичных дробей в стандартные показатели широты и долготы в градусах, минутах, секундах. Точная ссылка на вкладку: http://the-mostly.ru/konverter_geograficheskikh_koordinat.html.

Под ответом органа ставиться печать государственного образца, которая подстрахует от ответственности в случае чего.

Алгоритмы перевода географических координат в прямоугольные

Для быстрого пересчета географических координат в прямолинейные и обратно действуют особые алгоритмы, которые стали основой автоматических программ по такому сервису. Разработаны также онлайн конвертеры, пересчитывающие как координаты Гаусса — Крюгера, так и UTM, когда градус нахождения объекта, даже его минута и секунда превращаются в точные метры — и наоборот, когда метры трансформируются в градусы.

В программу либо конвертер вводятся параметры широты с долготой, на которых расположен наш объект, а на выходе имеем величины x (горизонтальный параметр) и y (вертикальный параметр). Аналогично делается обратный перевод.

Формула пересчета (ключ) учитывает:

  • нумерацию зоны по Гауссу-Крюгеру (из имеющихся 60-ти);
  • коэффициент масштаба (для Гаусса-Крюгера это единица, для UTM это 0,9996);
  • тригонометрические функции;
  • начальную параллель;
  • осевой меридиан;
  • большую и малую полуоси;
  • условные смещения, присущие начальной параллели по северу, а также центральному меридиану по востоку;
  • величину приплюснутости;
  • эксцентриситет.

В спутниковой навигации ГЛОНАСС и GPS действует постоянное отслеживание координат любого заданного формата. Можно задать величины, чтобы показывалась широта и долгота, а одновременно отображались метры либо километры.

Как преобразовать UTM в координаты WGS84

Онлайн-конвертер UTM в долготу (WGS84)

Вариант II:

Исходный адрес:https://www.cnblogs.com/kennyhr/p/9353647.html

Например: Восточный Китай принадлежит UTM Zone 50N. Найдите стандарт реализации EPSG для UTM 50Nhttps://epsg.io/?q=UTM+zone+50N WGS 84 / UTM zone 50N EPSG:32650

Надеюсь, это поможет тебе.

Дополнение UTM

UTM использует вертикальный цилиндр для проецирования карты. Горизонтальная ось Меркатор размещает цилиндр сбоку (повернутый на 90 °), как показано на рисунке ниже – так происходит термин «горизонтальная ось».

Однако универсальная поперечная проекция Меркатора будетКаждая область UTMПоместите этот цилиндр60 раз。

Это означает, что все 60 клиньев сплющены поперечными цилиндрами. Каждый раз при небольшом повороте в качестве центральной линии используется другой меридиан.

UTM использует секущий цилиндр, параллельныйЦентральный меридианДва маленьких кружка пересекают эллипсоид. Это означает, что масштаб меридиана постоянен с севера на юг. Но масштаб меняется параллельно в направлении восток-запад. Эти два маленьких круга расположены в 180 км к западу от центрального меридиана экватора. Масштабный коэффициент маленького круга равен 1, что означает, что расстояние в 100 метров на эллипсоиде будет таким же, как и на проекции карты.

Масштабный коэффициент центральной линии области сетки UTM равен 0,9996. Это означает, что расстояние 100 метров на эллипсоиде будет 99,96 метра на карте.

Что представляют собой прямоугольные координаты

Основа проекций эллипса на плоскость — что по Гауссу-Крюгеру, что по системе UTM — это принцип прямолинейных исчислений Декарта.

Система плоских прямоугольных координат

  • За горизонтальную ось X берется абсцисса (параллель), идущая на восток, за вертикальную Y — ордината (меридиан), идущая на север, за начало отсчета O — их пересечение.
  • Точка, отмеченная на плоскости карты, измеряется вертикальным расстоянием до линии оси X (это будет величина y), плюс горизонтальным до линии оси Y (это будет величина x).
  • Плоскость делится осями на 4 части — так называемых квадранта с нумерацией против часовой стрелки (I, II, III, IV): I квадрант верхний правый (северо-восток), II верхний левый (северо-запад), III нижний левый (юго-запад), IV нижний правый (юго-восток).

Величины имеют как плюсовое значение, так и минусовое, что зависит от положения относительно квадранта:

  • I квадрант имеет обе положительные величины (x, y);
  • II квадрант задает смешанные величины (-x, y);
  • III квадранту присущи обе отрицательные величины (-x,-y);
  • IV квадрант обладает также смешанными величинами (x,-y).

Далее системы имеют существенные различия.

Для проекции  Гаусса-Крюгера отображаемая на карте территория разделена на 60 зон, где расстояние между меридианами приравнено к 6º. Отсчет идет от Гринвича к востоку и к экватору на север. За коэффициент масштаба взята единица. Точкой отсчета выступает пересечение выбранного меридиана с экватором.

Для разработанной американцами системы UTM характерны аналогичные деления на 60 зон, но расчетный меридиан иной — первая по нумерации зона ведет начало от меридиана 177º западной долготы. Также отличия касаются масштабного коэффициента — он равен 0,9996. В системе UTM отсутствуют отрицательные значения — для этого к западной абсциссе приплюсовывают 500 километров, а к южной ординате — 10 тысяч километров.

Вывод

При необходимости можно всегда перевести координаты из одного вида в другой. Для этого достаточно помнить, что 1 градус равен 60 минутам, в каждой из которых по 60 секунд. Существуют специальные GPS конвертеры для телефона и онлайн сервисы для решения этой задачи. Но если пользоваться только одним форматом, желательно самым простым и распространенным (градусы с дробью, «54.97158, 73.38318»), то необходимость в конвертации координат возникает редко.

Полезные интернет-ресурсы и программы для копателя;Rmaps — продвинутая навигация на Android;SAS.Планета — то же, только для компьютера;Выбор сотового оператора для зон с плохим покрытием;Особенности сотовой связи вдали от цивилизации.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий