Эта статья нуждается в дополнительных ссылках для проверки . ( июль 2017 г. ) |
Десятичные градусы ( DD ) — это обозначение для выражения географических координат широты и долготы в виде десятичных долей градуса . DD используются во многих географических информационных системах (ГИС), картографических веб- приложениях, таких как OpenStreetMap , и устройствах GPS . Десятичные градусы являются альтернативой использованию шестидесятеричных степеней (градусы, минуты и секунды — нотация DMS ). Как и в случае с широтой и долготой, значения ограничены ±90° и ±180° соответственно.
Положительные широты находятся к северу от экватора, отрицательные широты - к югу от экватора. Положительные долготы находятся к востоку от нулевого меридиана ; отрицательная долгота находится к западу от нулевого меридиана. Широта и долгота обычно выражаются в такой последовательности: широта перед долготой.
Радиус большой полуоси Земли на экваторе равен6 378 137,0 м , что дает окружность40 075 016,7 м . [1] Экватор делится на 360 градусов долготы, поэтому каждый градус на экваторе соответствует 111 319,5 м (111,32 км). Однако по мере удаления от экватора к полюсу один градус долготы умножается на косинус широты, уменьшая расстояние и приближаясь к нулю на полюсе. Количество знаков после запятой, необходимое для определенной точности на экваторе, составляет:
десятичные разряды | десятичные градусы | ДМС | Объект, который можно однозначно распознать в этом масштабе | С/Ю или В/З на экваторе | В/З в 23 с.ш. | В/З на 45 с.ш. | В/З на 67 с.ш. |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 1,0 | 1° 00′ 0″ | страна или крупный регион | 111 км | 102 км | 78,7 км | 43,5 км |
1 | 0,1 | 0° 06′ 0″ | крупный город или район | 11,1 км | 10,2 км | 7,87 км | 4,35 км |
2 | 0,01 | 0° 00′ 36″ | город или деревня | 1,11 км | 1,02 км | 0,787 км | 0,435 км |
3 | 0,001 | 0° 00′ 3,6″ | район, улица | 111 м | 102 м | 78,7 м | 43,5 м |
4 | 0,0001 | 0° 00′ 0,36″ | отдельная улица, большие здания | 11,1 м | 10,2 м | 7,87 м | 4,35 м |
5 | 0,00001 | 0° 00′ 0,036″ | отдельные деревья, дома | 1,11 м | 1,02 м | 0,787 м | 0,435 м |
6 | 0,000001 | 0° 00′ 0,0036″ | отдельные люди | 111 мм | 102 мм | 78,7 мм | 43,5 мм |
7 | 0,0000001 | 0° 00′ 0,00036″ | практический предел коммерческой съемки | 11,1 мм | 10,2 мм | 7,87 мм | 4,35 мм |
8 | 0,00000001 | 0° 00′ 0,000036″ | специализированная съемка (например , картирование тектонических плит ) | 1,11 мм | 1,02 мм | 0,787 мм | 0,435 мм |
Значение в десятичных градусах с точностью до 4 знаков после запятой соответствует 11,1 м на экваторе . Значение в десятичных градусах с точностью до 5 знаков после запятой соответствует 1,11 м на экваторе. Высота также вносит небольшую ошибку: на высоте 6378 м радиус и расстояние по поверхности увеличиваются на 0,001 или 0,1%. Поскольку Земля не плоская, точность долготной части координат возрастает по мере удаления от экватора. Точность широтной части увеличивается не так сильно, однако более строго длина дуги меридиана за 1 секунду зависит от широты в рассматриваемой точке. Расхождение длины дуги меридиана в 1 секунду между экватором и полюсом составляет около 0,3 м, потому что Земля представляет собой сплюснутый сфероид .
Значение DMS преобразуется в десятичные градусы по формуле:
Например, представление десятичной степени для
(местоположение Капитолия США )
В большинстве систем, таких как OpenStreetMap , символы градусов опущены, что сокращает представление до
Для расчета компонентов D, M и S можно использовать следующие формулы:
где – абсолютное значение и – функция усечения . Обратите внимание, что эта формула может быть только отрицательной и может иметь только дробное значение.