Współrzędne geograficzne – jak z nich korzystać?

Współrzędne geograficzne – jak z nich korzystać?

Czym są współrzędne geograficzne ogólnie wie chyba każdy. Już w szkole podstawowej uczą nas na geografii że każdy punkt na ziemi można opisać za pomocą dwóch liczb z których jedna jest szerokością a druga długością geograficzną. Proste i oczywiste. Jak jednak w praktyce tą wiedzę wykorzystać?

Zacznijmy od definicji współrzędnych geograficznych.

Najprościej je zdefiniować jako dwie miary kątów, liczone w stopniach, minutach i sekundach kątowych.

Szerokość geograficzna (φ) to kąt pomiędzy półprostą poprowadzoną ze środka ziemi do wybranego punktu a płaszczyzną równika. Innymi słowy wskazuje ona “pionowe” położenie punktu pomiędzy jednym a drugim biegunem.

Szerokość geograficzna przyjmuje wartości od 0° na równiku do 90° na biegunach. Na północ od równika stosuje się oznaczenie N a na południe S.

Długość geograficzna (λ) to kąt pomiędzy dwoma prostopadłymi do równika płaszczyznami, przechodzącymi przez środek ziemi. Jedna z tych płaszczyzn przechodzi przez główny teleskop w Królewskim Obserwatorium Astronomicznym Greenwich w Londynie. Druga przechodzi przez wybrany punkt na ziemi. Innymi słowy wskazuje jak daleko na lewo lub prawo od południka “0°” znajduje się wybrany punkt.

Długość geograficzna wynosi 0° na południku 0° i 180° po przeciwległej stronie globu. Symbol E dotyczy kierunku wschodniego (czyli “na prawo”) a symbol W stosujemy dla długości w kierunku zachodnim (czyli “po lewej”).

Przykład zestawu współrzędnych geograficznych dla środka Warszawy:

52º 13′ 54.925″ N
21º 0′ 24.215″ E

Do czego możesz potrzebować współrzędnych geograficznych?

  • Dzięki współrzędnym geograficznym możesz określić dokładne położenie każdego miejsca na lądzie i morzu. A jest ich nieskończenie więcej niż adresów ulic, które możesz wprowadzić do nawigacji GPS.
  • Jeśli chcesz dotrzeć do miejsca, które nie ma żadnego adresu to właśnie współrzędne geograficzne będą najbardziej pomocne.
  • Gdy chcesz wskazać innej osobie miejsce pozbawione adresu (np. polanę w lesie) to wystarczy podać współrzędne geograficzne.
  • Być może postanowisz podróżować po bezdrożach i korzystać z papierowych map – wtedy często będziesz używać współrzędnych do określania istotnych punktów marszruty.

Współrzędne geograficzne – format zapisu

Nie mogło by być tak pięknie aby wszyscy posługiwali się takim samym sposobem zapisu współrzędnych. Istnieje szereg formatów zapisu z których najpopularniejsze dla turysty motocyklowego to:

  • DMS czyli stopnie, sekundy, minuty – 52° 13′ 54” lub 52d 13m 54s
  • DM czyli stopnie, minuty – 52° 13,915′ lub 52d 13,915m
  • DD czyli stopnie dziesiętne – 52.2319° lub 52.2319d
  • DMF czyli stopnie setne – 52.231924° lub 52.231924d

Współrzędne geograficzne – metody konwersji formatu

Czasem dysponujemy współrzędnymi punktu w innym formacie niż potrzebujemy. Istnieje bardzo prosta metoda konwersji pomiędzy powyższymi formatami.

DMS -> DM

Stopnie i minuty pozostawiasz bez zmian a sekundy dzielisz na 60 i wynik dodajesz do minut. W powyższym przykładzie dla 52° 13′ 54″ będzie to 54/60=0,915 a więc cały wynik będzie wyglądał następująco 52° 13,915′

DM -> DD

Analogicznie jak wyżej, stopnie pozostawiasz bez zmian a minuty dzielisz na 60 i wynik dodajesz do stopni. W przykładzie dla 52° 13,915′ będzie to 13,915/60=0,2319 co daje 52.2319. DMF otrzymasz przy pozostawieniu 6 cyfr po przecinku.

DMS -> DD

Zamiast powyższych kroków można dokonać konwersji w jednej operacji wg wzoru: DD = Sekundy/3600 + Minuty/60 + Stopnie

W przeciwną stronę konwersję wykonujesz odwrotnie mnożąc przez 60. Przykład dla konwersji DM -> DMS będzie wyglądał następująco:

Stopnie oraz całkowitą część minut pozostawiasz bez zmian. Ułamek minut mnożysz przez 60 a całkowitą cześć wyniku zapisujesz jako sekundy. Przykładowo dla 52° 13,915′ będzie to: 0,915 x 60 = 54,9 a więc wynik: 52° 13′ 54″

Jeżeli nie chcesz przeliczać formatów ręcznie, znajdziesz na sieci strony lub aplikacje mobilne, które zrobią to za Ciebie. Jeśli korzystasz z nawigacji GPS to zazwyczaj w aplikacji możesz wybrać najwygodniejszy format współrzędnych w ustawieniach urządzenia.

Ekran nawigacji GPS Garmin Zumo na którym można dokonać wyboru formatu współrzędnych geograficznych
Ekran nawigacji GPS Garmin Zumo 390 na którym można dokonać wyboru formatu współrzędnych geograficznych
Ekran nawigacji GPS Garmin Zumo na którym można podać współrzędne geograficzne do wyszukania.
Ekran nawigacji GPS Garmin Zumo 390 na którym można podać współrzędne geograficzne do wyszukania.

Ciekawostka

Jaką odległość pokonasz “w realu” przemieszczając się o 1 stopień?

Ano zależy! Wzdłuż każdego południka (czyli na globusie w pionie) odcinek jednego stopnia geograficznego równa się 111 km (a dokładnie 111 196,672 m). Tyle samo wyniesie on gdy poruszasz się po obwodzie równika (czyli po globusie w poziomie). Im dalej jesteś od równika na północ lub południe, tym odcinek przypadający na 1 stopień po obwodzie równoleżnika jest mniejszy, a na biegunie wynosi zero.