Geografische coördinaten

word gebruikt om de precieze locatie van plaatsen aan te geven

Geografische coördinaten zijn coördinaten waarmee een locatie op aarde numeriek wordt vastgelegd met breedtegraad, lengtegraad en eventueel hoogte. Dergelijke geografische coördinaten zijn gebaseerd op een geodetisch coördinatensysteem zoals het International Terrestrial Reference System.

Lengte en breedte op de aarde.
Kaart van de aarde met parallelcirkels (horizontaal) en meridianen (verticaal), Eckert VI-projectie
Bord met coördinaten bij gate 81 van de luchthaven van Mumbai. Deze borden worden gebruikt om traagheidsnavigatiesystemen aan boord van vliegtuigen te kalibreren.

BeschrijvingBewerken

De isolijnen van geografische coördinaten vormen een denkbeeldig net. De noord-zuidlijnen, die van pool tot pool lopen, worden meridianen genoemd. De oost-westlijnen worden parallellen (of breedtecirkels) genoemd en zijn evenwijdig met de evenaar.

MethodeBewerken

Vanouds werd in de zeevaart de breedtegraad bepaald door de hoogte van hemellichamen op te nemen. De afstand in graden tot de evenaar, gemeten langs een meridiaan, is namelijk gelijk aan de hoek van de Poolster met de horizon.

De lengtegraad (ooster- of westerlengte) van een plaats is de hoek tussen de meridiaan van die plaats en de nulmeridiaan (sinds 1884 de meridiaan van Greenwich). De lengtegraad kon pas nauwkeurig bepaald worden met de ontwikkeling nauwkeurige klokken.

Om op zee de lengte te bepalen, werd het tijdstip waarop de zon op haar hoogste punt stond afgelezen op een chronometer die gelijk was gezet aan de tijd van Greenwich (of een ander punt). Een verschil van een uur (een 24e deel van een dag) komt overeen met een verschil in geografische lengte van 15 graden (een 24e deel van een cirkel). Een afwijking van 1 seconde op de chronometer resulteert in een positiefout van 15 boogseconden (464 m op de evenaar). Hieruit blijkt dat er onderscheid moet worden gemaakt tussen enerzijds minuut en seconde op de klok en anderzijds de boogminuut en boogseconde in geografische coördinaten.

NotatieBewerken

Hoeken werden traditioneel uitgedrukt in booggraden (°), onderverdeeld in 60 minuten (') en 60 seconden ("), dus ddd°mm'ss,s". Geografische posities wordt daarom ook aangegeven in graden, minuten en (decimale) seconden. Men werkt ook wel met decimaal onderverdeelde minuten (ddd°mm,mmm') of decimaal onderverdeelde graden (ddd,dddd°).

De breedtegraad (noorder- of zuiderbreedte) en lengtegraad (ooster- of westerlengte) worden traditioneel in die volgorde vermeld.

Afstanden berekenenBewerken

Tegenwoordig wordt ook veel met geprojecteerde coördinaten gewerkt. Deze bestaan uit een rechthoekig rooster van kilometers. Er zijn nationale geprojecteerde coördinaten, zoals de Nederlandse Rijksdriehoeksmeting, regionale, en wereldwijde, zoals UTM. Om de geografische coördinaten om te rekenen moet men er rekening mee houden dat de aarde een ellipsoïde is.

Latitudinale afstandenBewerken

De latitudinale afstand in meters voor 1° neemt enigszins toe in functie van de latitude φ en kan als volgt berekend worden:

 

Longitudinale afstandenBewerken

De longitudinale afstand voor 1° neemt heel sterk af in functie van de latitude φ doordat alle meridianen samenlopen aan de noord- en zuidpool. De afwijkingen nemen heel sterk toe voor de hogere latitudes.

Veronderstel de aarde als een bol:

 

Beschouw de aarde als een ellipsoïde:

 
 

Referentie: WGS 84 geodetisch datum

  = 6 367 449 m (gemiddelde aardstraal)
  = latitude
  = gereduceerde latitude
  = 0,996 647 19 (verhouding poolstraal / equatoriale aardstraal)
  = 6 378 137 m (equatoriale aardstraal)
Afstanden voor 1° in functie van de latitude
Latitude (°) Latitudinale
afstand voor 1° (km)
Longitudinale
afstand voor 1°
bij een bol (km)
Longitudinale
afstand voor 1°
bij een ellipsoïde (km)
Locatie
52°NB 111,267 68,420 68,678 Delft - Gouda - Nieuwegein - Veenendaal - Arnhem[1]
51°NB 1 111,248 69,938 70,198 Diksmuide - Gent - Dendermonde - Mechelen - Aarschot - Diest - Lummen
50°NB 1 111,229 71,435 71,696 2 Gedinne - Saint-Hubert - Bastenaken
49°NB 111,210 72,910 73,172 Parijs - Verdun - Metz
0°NB 110,574 111,1333 111,320 3 Equator

Noten:

  1. 49°50'NB en 51°10'NB is de basis van de Lambert 2008-projectie. Het latitudinale verschil voor 1° tussen deze breedtegraden is minder dan 20 m.
  2. Bemerk dat er ca. 1500 m longitudinaal verschil is voor 1° tussen 50°NB en 51°NB.
  3. De zeemijl is 1852 m zodat deze overeenkomt met een breedtegraad. Aangezien 1852 × 60 = 111 120 m is een zeemijl aan de evenaar net iets meer dan 1° en op de polen juist minder.

Zie ookBewerken