Ved geografiske koordinater (eller endda " geografiske vartegn ") for et sted på Jorden mener vi et system med tre koordinater, der oftest er: bredde , længde og højde (eller højde) i forhold til Jorden. Middelhav niveau (ortometrisk højde) eller i forhold til en referenceflade, generelt ellipsoid (ellipsoid højde).
Disse geografiske koordinater er afledt af et geodetisk system, der modellerer jordens form.
For at lokalisere sig på jordens overflade kan man bruge systemer til grafisk repræsentation kaldet ”landets kartografiske mærker”.
Den breddegrad er en kantet værdi, term positionering nord eller syd for et punkt på Jorden . Fra et matematisk synspunkt er bredden af et punkt vinklen i midten dannet af det normale (lodrette) på det punkt med ækvatorialplanet.
Den længdegrad er en kantet værdi, sigt positionering er eller vest for et punkt på Jorden . I geodesi er det vinklen i midten dannet af planet, der passerer gennem dette punkt og gennem jordens rotationsakse med Greenwich-meridianens plan .
Ved at kombinere de to vinkler kan positionen på jordens overflade specificeres.
Som et eksempel har Baltimore (i USA ) en breddegrad på 39,28 ° nord og en længdegrad på 76,60 ° vest ( 39 ° 17 ′ N, 76 ° 36 ′ V ).
Geografiske koordinater udtrykkes traditionelt i det sexagesimale system , undertiden betegnet "DMS": grader (°) minutter (′) sekunder (″). Basisenheden er graden af vinkel (1 fuld drejning = 360 ° ), derefter minut af vinklen ( 1 ° = 60 ′ ), derefter det andet af vinklen ( 1 ° = 3600 ″ ).
Til opnåelse af en grov sammenligning i afstand af disse enheder til overfladen af jorden, den omkredsen af jorden , som svarer til 360 ° er omkring 40.000 km . Mere præcist er det 40.075.017 km ved ækvator ; Derfor :
Målinger mindre end et sekund bemærkes med decimalsystemet .
Disse afstande, svarende til en forskel i længdegrad (i grader, minutter eller sekunder), varierer alt efter stedets breddegrad, da de jordiske meridianer gradvist nærmer sig fra ækvator mod polerne. Tabellen nedenfor giver nogle illustrative eksempler .
| Breddegrad | By | En grad = | Et minut = | Et sekund = | ± 0,0001 ° |
|---|---|---|---|---|---|
| 59 ° 56 ′ 02 ″ | Sankt Petersborg | 55,80 km | 0,930 km | 15,50 m | 5,58 m |
| 51 ° 28 '38 "N | Greenwich | 69,47 km | 1.158 km | 19.30 m | 6,95 m |
| 44 ° 50 ′ 16 ″ | Bordeaux | 78,85 km | 1,31 km | 21.90 m | 7,89 m |
| 29 ° 58 ′ | New Orleans | 96,49 km | 1,61 km | 26.80 m | 9,65 m |
| 0 ° 15 ′ 00 ″ | Quito | 111,3 km | 1.855 km | 30,92 m | 11,13 m |
Ved at foretage en tilnærmelse om, at jorden er en omkreds kugle C = 40.000 km :
I dag bruges ækvivalente notationer i decimalminutter eller decimalgrader også:
Den WGS 84 er det geodætisk system forbundet med GPS -systemet ; det etablerede sig hurtigt som den universelle reference for kartografi.
Forsigtig: måling af vinkellængde, der anvendes i geografi, bør ikke forveksles med målinger pr. Time, især i minutter og sekunder. faktisk, hvis vi indrømmer, at varigheden af dagen er 23.99 timer (eksponeringsstedet for solens zenit udgør den komplette cirkel på jorden, det vil sige 360 ° , i 24 timer ), så for den gennemsnitlige soldag:
Disse historiske ækvivalenser er omtrentlige, men er ikke længere nøjagtige i dag, fordi definitionen og målingen af tid (i SI sekunder ) ikke længere er baseret på varigheden af den jordbaserede daglige rotation, hvis varighed varierer ikke kun med steder og årstider, men også fra det ene år til det andet, da Jordens rotation ikke er regelmæssig og har en tendens til at blive langsommere (derfor er længden af soldagen en tendens til at forlænge over tid, med også kortere perioder, hvor denne varighed aftager, varer ikke nøjagtigt 24 timer , hver på 60 min tid, sidstnævnte varer 60 s tid).
Af disse grunde bør SI-symbolerne for tidsenheder (dvs. min for minut og s for sekund) ikke bruges til at betegne vinkelmålinger såsom længdegrad eller breddegrad på grund af de involverede uklarheder.
Den højde er en mængde, der udtrykker en forskel mellem et givet punkt og et referenceniveau; ved konvention er dette niveau oftest havets overflade (eller "nul-niveau") på Jorden . Udtrykket elevation bruges også . Imidlertid bruges nogle gange en ellipsoid som referenceniveau (f.eks. GPS).
De topmøder er forbundet med en højde, beregnet ved forskellige indirekte midler ( geodæsi , triangulering ). Højden er også eksogene data, der er nyttige til numerisk beregning på forskellige områder: meteorologi , fysik , biologi .