Coordonnées géodésiques et latitude, longitude

Ceci est un grande question car elle découvre dimportantes sources de malentendus courants. La réponse brève est que bien que la latitude et la longitude géodésiques soient bien sûr une forme de latitude et longitude, elles ne sont pas les seules et les différences ne sont pas insignifiantes, nous devons donc faire attention à ne pas les confondre.

Dans tous les cas, la latitude et la longitude sont des nombres utilisés pour désigner des points sur la surface de la Terre. Habituellement, la définition de la longitude est simple car tous les modèles de la Terre sauf les plus détaillés  » La surface de s suppose quelle est symétrique en rotation. (Les géoïdes , qui représentent les anomalies gravitationnelles, sont une exception possible, mais ce niveau de détail nest normalement utilisé que pour développer une élévation précise coordonnées sans modifier la latitude et la longitude sous-jacentes.) Les lignes de longitude sont des méridiens et peuvent être désignées par langle quelles forment avec un méridien dorigine désigné, a " méridien principal. "

Il existe beaucoup différents types de latitude. Ils sont mieux discutés dans un contexte où un modèle ellipsoïdal de la Terre est donné, tel que les ellipsoïdes WGS84 ou GRS80 . La latitude dépend de lellipsoïde de référence. (Ceci est important lorsque vous utilisez des données référencées à des ellipsoïdes historiques , comme lellipsoïde Clarke 1866. Avec des ellipsoïdes plus récents, établis par des mesures satellitaires, les différences sont si faibles comme intéressant uniquement lorsque les besoins de précision et de précision sont extrêmement élevés (sous le mètre).)

• Latitude géodésique est langle (signé) entre la direction normale locale (" vers le haut ") et le plan de léquateur. Cela devrait être une compréhension par défaut dun professionnel de ce que signifie une " latitude ", même si elle diffère de la définition enseignée aux enfants- -et est donc la compréhension commune parmi les profanes – qui correspond à la latitude géocentrique (pour un modèle sphérique). Les deux peuvent différer de dizaines de kilomètres, une fraction importante dun degré.

• La latitude géocentrique , en revanche, est langle (signé) déterminé par la direction à partir du centre de la terre au point. La distinction entre les latitudes géocentriques et géodésiques est illustrée dans les liens et aussi dans ma réponse à Comment calculez-vous la terre ' rayon de s à une latitude géodésique donnée? .

• Supplémentaire les latitudes ont été définies pour aider à créer des cartes précises qui ont des propriétés particulières, comme être con formel, de surface égale (" authalique ") ou isométrique. (En modifiant légèrement la latitude, nous " projetons " lellipsoïde sur la sphère, puis nous appliquons une projection de la sphère au plan pour faire une carte. Cette dernière étape est relativement simple, car elle na pas besoin de gérer les formules ellipsoïdales compliquées, tandis que le changement initial de latitude augmente la précision globale de la carte.)

• Une " latitude isométrique " nest pas « t même dans degrés; cest essentiellement la coordonnée nord pour une projection Mercator.

Lorsque nous changeons le modèle de la Terre (lellipsoïde de référence), nous obtenons un ensemble différent de latitudes tout à fait. Cela se produit fréquemment lorsquune latitude basée sur un ellipsoïde est considérée comme une latitude basée sur un modèle sphérique. Jai récemment analysé lerreur résultante à Quelle est la précision dapproximation de la Terre en tant que sphère? , en trouvant les déplacements (entre lemplacement correct désigné par une latitude et lemplacement apparent ) peut atteindre 20 km. Les différences entre les différentes latitudes utilisées (voir " latitudes supplémentaires " ci-dessus) peuvent être du même ordre de grandeur, donc même pour très À des fins de cartographie approximative, il convient de prêter attention à ce qui se passe.

Références supplémentaires

Une bonne source dinformations, mais très technique, sur de nombreuses formes de latitude est

Bugayevskiy, Lev M.& John P. Snyder, Projections cartographiques, manuel de référence. Taylor & Francis, Londres (1995) .

Voir pp. 33-37 pour les formules et lannexe 5 pour un tableau des latitudes isométriques.

Commentaires

• Merci vous, Whuber, pour une telle explication simplifiée et grande. Cela a suffisamment clarifié mon doute.

Oui, pour citer Wikipédia :

En coordonnées géodésiques, la surface de la Terre est approchée par un ellipsoïde et les emplacements proches de la surface sont décrits en termes de latitude (phi), longitude (lambda) et hauteur (h)

Mais, comme la commenté Alex Markov, garder à lesprit les datums

Je pense que ce serait une explication adéquate pour vous (veuillez les lire tous.) …

Coordonnées géodésiques

La latitude géographique et longitude dun point sur la surface de la terre, déterminée au moyen dune mesure géodésique de la distance (principalement par la méthode de triangulation) et de lorientation (azimut) de plusieurs autres points dont les coordonnées géographiques sont connues. Les coordonnées géodésiques sont c calculé à la surface dun ellipsoïde de référence, qui est une caractérisation de la forme et des dimensions de la terre. Ils diffèrent légèrement de la latitude et de la longitude mesurées par des méthodes astronomiques, en raison des imprécisions dans les mesures de lellipsoïde adopté et des écarts par rapport à la perpendiculaire. Outre les coordonnées géodésiques dun point, son altitude est également prise en compte. Il est calculé à partir de la surface de lellipsoïde de référence adopté et diffère de son altitude au-dessus du niveau de la mer par la taille de son écart géoïdal par rapport à cet ellipsoïde.

La Grande Encyclopédie Soviétique, 3e édition (1970-1979).

Jespère que cela vous aidera …

Commentaires

• Salut Aragon! Vous avez dit: " La latitude et la longitude géographiques dun point sur la surface de la terre, déterminées au moyen dune mesure géodésique de la distance (principalement par la méthode de triangulation) et du relèvement (azimut ) à partir de plusieurs autres points dont les coordonnées géographiques sont connues. " Alors, mesurons-nous la distance par rapport à la latitude dorigine ou au centre de la Terre?
• @GS Tomar: Plutôt tard, mais, de telles distances sont mesurées à la surface de la terre (ou converties pour être le long de la surface de lellipsoïde).
• Merci Aragon pour votre réponse. Après avoir relu votre commentaire en référence au commentaire de " whuber ", les choses sont assez claires pour moi.