Географические координаты сингапура: Географические координаты ♛ Сингапура. Долгота и широта города Сингапур

Содержание

Набережные реки Сингапур | Отдых в Сингапуре

Река Сингапур (Singapore River) — это самая известная водная артерия Сингапура, берущая свое начало у моста Ким Сенг и впадающая в залив Марина Бэй. Квартал вдоль реки, состоящий из набережных Боут Ки, Кларк Ки и Робертсон Ки, можно назвать историческим центром города, с которого давным-давно и началась городская застройка. А сегодня в этом районе сосредоточены многочисленные заведения сингапурской туристической инфраструктуры — бары, рестораны, ночные клубы, музеи и торговые центры. Прогулка вдоль набережной реки, пешком или на специальном кораблике, многими считается обязательным пунктом программы во время посещения Сингапура.

Адрес местонахождения: 10 Eu Tong Sen Street, Singapore 059815 (на карте)
Географические координаты: 1°17′18″ с. ш., 103°51′13″ в. д.
Интернет-сайт: www.singapore-river.com

Фундамент современного Сингапура когда-то был заложен на берегах именно этой реки

Река Сингапур всегда играла и продолжает играть сегодня важную роль в экономическом и культурном развитии страны. По легенде, именно здесь принц Санг Нила Утама встретил льва, от чего и пошло название острова, реки и города. И именно сюда в 1819 году ступила нога сэра Стэмфорда Раффлза, когда он первый раз приехал в Сингапур. Раффлз сразу заметил, что глубокое русло реки отлично подходит для обустройства торгового порта — это открытие и вызвало рождение современного Сингапура. Река вскоре получила роль главного перевалочного пункта всей Юго-Восточной Азии. В XIX веке в устье реки Сингапур располагались склады, где хранились специи и другие ценимые в Европе товары — от перца и мускатного ореха до ласточкиных гнезд и акульих плавников. А для приема грузовых судов были построены причалы Boat Quay, Clarke Quay и Robertson Quay.

Промышленное использование реки Сингапур продолжалось вплоть до 1970-х годов. К этому моменту, из-за активного судоходства и грузовой деятельности, река очень сильно загрязнилась. Это побудило правительство в 1977 году инициировать проект очистки русла реки стоимостью почти 3 млн сингапурских долларов.

После завершения очистных мероприятий в 1983 году река превратилась из грузовой артерии в привлекательный туристический квартал, красочно рассказывающий о богатой истории Сингапура.

Культурный аспект набережной — это, например, Музей азиатских цивилизаций, Сингапурский репертуарный театр и Дом искусств. И на протяжении всей реки, тут и там, часто установлены скульптурные группы и памятники, изображающие прошлое и настоящее Сингапура (статуя сэра Стэмфорда Раффлза, композиции Первое поколение, Рыбалка на реке Сингапур, Речные торговцы и так далее).

Из торговых центров, расположенных вдоль набережной, можно отметить Clarke Quay Central и Liang Court.

Река Сингапур на карте

В настоящее время река Сингапур является частью водохранилища, обеспечивающего город пресной водой. 3-километровая акватория реки состоит из трех известных набережных — это Лодочный причал (Boat Quay), а также причалы Кларка и Робертсона (Clarke Quay и Robertson Quay).

Набережная Боут Ки (Boat Quay)

В 1860 году у причалов этой набережной останавливались три четверти кораблей, заходящих в Сингапур. Может быть, поэтому она и была названа «лодочной». В те годы здесь располагались склады, велась оживленная торговля и кипела городская жизнь, однако сегодня на Boat Quay находятся в основном рестораны, бары, пабы и магазины антиквариата. Это место характеризуется обилием заведений общепита, где можно отведать любые блюда местной кухни и выпить прохлаждающий напиток. На набережной Боат Ки есть даже плавучие рестораны, переоборудованные из пришвартованных китайских джонок.

Набережная Кларк Ки (Clarke Quay)

Выше по течению находится набережная, названная по имени второго сингапурского губернатора Эндрю Кларка. Набережная Clarke Quay — это средоточие ночной жизни с танцполами, устроенными прямо в помещениях бывших складов. Здесь расположены самые известные в городе ночные клубы, рестораны и бары. Также тут можно найти интересные аттракционы и прочие развлечения (например, экстремальный аттракцион G-Max Reverse Bungy). Сверху Кларк Ки покрыта специальными стеклянными конструкциями с кондиционированием, чтобы пешеходам не мешали ни солнце, ни дожди.

Набережная Робертсон Ки (Robertson Quay)

Набережная Робертсон Ки – самая крупная и тихая из трех, она расположена ближе всего к истоку реки Сингапур. Здесь находятся элитные жилые кварталы, отели и коммерческие центры. В то же время, на Robertson Quay можно найти изысканные рестораны, идеально подходящие для утреннего кофе.

Добраться до реки Сингапур можно на метро, автобусе или такси. Но самый лучший способ познакомиться с ее набережными — это прокатиться вдоль реки на водном такси или стилизованном прогулочном кораблике Singapore River Cruise, переделанном из старинного грузового судна.

Фотогалерея

Географические координаты — Википедия. Что такое Географические координаты

Географи́ческие координа́ты — обобщённое понятие о геодезических и астрономических координатах, когда уклонение отвесной линии не учитывают[1]. Иными словами, при определении географических координат Земля принимается за шар. Географические координаты определяют положение точки на земной поверхности или, более широко, в географической оболочке. Географические координаты строятся по принципу сферических. Аналогичные координаты применяются на других планетах, а также на небесной сфере

[2].

Широта

Широта́ — угол φ между местным направлением зенита и плоскостью экватора, отсчитываемый от 0° до 90° в обе стороны от экватора. Географическую широту точек, лежащих в северном полушарии, (северную широту) принято считать положительной, широту точек в южном полушарии — отрицательной. О широтах, близких к полюсам, принято говорить как о высоких, а о близких к экватору — как о низких.

Из-за отличия формы Земли от шара, географическая широта точек несколько отличается от их геоцентрической широты, то есть от угла между направлением на данную точку из центра Земли и плоскостью экватора.

Широту места можно определить с помощью таких астрономических инструментов, как секстант или гномон (прямое измерение), также можно воспользоваться системами GPS или ГЛОНАСС (косвенное измерение).

Долгота

Долгота́ — двугранный угол λ между плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью начального нулевого меридиана, от которого ведётся отсчёт долготы. Долготу от 0° до 180° к востоку от нулевого меридиана называют восточной, к западу — западной. Восточные долготы принято считать положительными, западные — отрицательными.

Выбор нулевого меридиана произволен и зависит только от соглашения. Сейчас за нулевой меридиан принят Гринвичский меридиан, проходящий через обсерваторию в Гринвиче, на юго-востоке Лондона. В качестве нулевого ранее выбирались меридианы обсерваторий Парижа, Кадиса, Пулкова и т. д.

От долготы зависит местное солнечное время.

Высота

Чтобы полностью определить положение точки трёхмерного пространства, необходима третья координата — высота. Расстояние до центра планеты не используется в географии: оно удобно лишь при описании очень глубоких областей планеты или, напротив, при расчёте орбит в космосе.

В пределах географической оболочки применяется обычно высота над уровнем моря, отсчитываемая от уровня «сглаженной» поверхности — геоида. Такая система трёх координат оказывается ортогональной, что упрощает ряд вычислений. Высота над уровнем моря удобна ещё тем, что связана с атмосферным давлением.

Расстояние от земной поверхности (ввысь или вглубь) часто используется для описания места, однако ‘не’ служит координатой.

Географическая система координат

В навигации в качестве начала системы координат выбирается центр масс транспортного средства (ТС). Переход начала координат из инерциальной системы координат в географическую (то есть из Oi{\displaystyle O_{i}} в Og{\displaystyle O_{g}}) осуществляется исходя из значений широты и долготы. Координаты центра географической системы координат Og{\displaystyle O_{g}} в инерциальной принимают значения (при расчёте по шарообразной модели Земли):

Xog=(R+h)cos⁡(φ)cos⁡(Ut+λ){\displaystyle X_{og}=(R+h)\cos(\varphi )\cos(Ut+\lambda )}
Yog=(R+h)cos⁡(φ)sin⁡(Ut+λ){\displaystyle Y_{og}=(R+h)\cos(\varphi )\sin(Ut+\lambda )}
Zog=(R+h)sin⁡(φ){\displaystyle Z_{og}=(R+h)\sin(\varphi )}
где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, h — высота над уровнем моря, φ{\displaystyle \varphi } — широта, λ{\displaystyle \lambda } — долгота, t — время.

Ориентация осей в географической системе координат (Г. С. К.) выбирается по схеме:

Ось X (другое обозначение — ось E) — ось, направленная на восток.
Ось Y (другое обозначение — ось N) — ось, направленная на север.
Ось Z (другое обозначение — ось Up) — ось, направленная вертикально вверх.

Ориентация трёхгранника XYZ,из-за вращения земли и движения Т. С. постоянно смещается с угловыми скоростями

[3].

ωE=−VN/R{\displaystyle \omega _{E}=-V_{N}/R}
ωN=VE/R+Ucos⁡(φ){\displaystyle \omega _{N}=V_{E}/R+U\cos(\varphi )}
ωUp=VERtg(φ)+Usin⁡(φ){\displaystyle \omega _{Up}={\frac {V_{E}}{R}}tg(\varphi )+U\sin(\varphi )}
где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, VN{\displaystyle V_{N}} — скорость транспортного средства на север, VE{\displaystyle V_{E}} — на восток, φ{\displaystyle \varphi } — широта, λ{\displaystyle \lambda } — долгота.

Основным недостатком в практическом применении Г. С. К. в навигации является большие величины угловой скорости этой системы в высоких широтах, возрастающие вплоть до бесконечности на полюсе. Поэтому вместо Г. С. К. используется полусвободная в азимуте СК.

Полусвободная в азимуте система координат

Полусвободная в азимуте С. К. отличается от Г. С. К. только одним уравнением, которое имеет вид:

ωUp=Usin⁡(φ){\displaystyle \omega _{Up}=U\sin(\varphi )}

Соответственно, система имеет тоже начальное положение, осуществляется по формуле[3]

N=Ywcos⁡(ε)+Xwsin⁡(ε){\displaystyle N=Y_{w}\cos(\varepsilon )+X_{w}\sin(\varepsilon )}
E=−Ywsin⁡(ε)+Xwcos⁡(ε){\displaystyle E=-Y_{w}\sin(\varepsilon )+X_{w}\cos(\varepsilon )}

В реальности все расчёты ведутся именно в этой системе, а потом, для выдачи выходной информации происходит преобразование координат в ГСК.

Форматы записи географических координат

Для записи географических координат может использоваться любой эллипсоид (или геоид), но чаще всего используются WGS 84 и Красовского (на территории РФ).

Координаты (широта от −90° до +90°, долгота от −180° до +180°) могут записываться:

Разделителем десятичной дроби может служить точка или запятая. Положительные знаки координат представляются (в большинстве случаев опускаемым) знаком «+» либо буквами: «N» — северная широта и «E» — восточная долгота. Отрицательные знаки координат представляются либо знаком «−», либо буквами: «S» — южная широта и «W» — западная долгота. Буквы могут стоять как впереди, так и сзади.

Единых правил записи координат не существует.

На картах поисковых систем по умолчанию показываются координаты в градусах с десятичной дробью со знаком «−» для отрицательной долготы. На картах Google и картах Яндекс вначале широта, затем долгота (до октября 2012 на картах Яндекс был принят обратный порядок: сначала долгота, потом широта). Эти координаты видны, например, при прокладке маршрутов от произвольных точек. При поиске распознаются и другие форматы.

В то же время часто используется и исконный способ записи с градусами, минутами и секундами. В настоящее время координаты могут записываться одним из множества способов или дублироваться двумя основными (с градусами и с градусами, минутами и секундами)[4]. Как пример, варианты записи координат знака «Нулевой километр автодорог Российской Федерации» — 55°45′21″ с. ш. 37°37′04″ в. д.HGЯO:

  • 55,755831°, 37,617673° — градусы
  • N55.755831°, E37.617673° — градусы (+ доп. буквы)
  • 55°45.35′N, 37°37.06′E — градусы и минуты (+ доп. буквы)
  • 55°45′20.9916″N, 37°37′3.6228″E — градусы, минуты и секунды (+ доп. буквы)

При необходимости форматы можно пересчитать самостоятельно: 1° = 60′ (минутам), 1′ (минута) = 60″ (секундам). Также можно использовать специализированные сервисы. См. ссылки.

См. также

Примечания

Ссылки

Сингапур — местоположение на карте Сингапура, где находится, панорама

Сингапур, местоположение на карте Сингапура (SG), где находится, карта с улицами. Отмеченное на карте географическое расположение (координаты) Сингапур: 103.819836, 1.352083. Управляйте картой с помощью вспомогательных функции, которые в нее встроены. Для просмотра панорамы улиц, просто переместите желтого человечка в нужную вам точку. Используйте форму ниже для того чтобы начать поиск другого объекта.

Сингапур, панорама, просмотр улиц

На данный момент просмотр панорамы временно не поддерживается.
Поиск по карте
Введите название
Другие города или улицы на карте
Lentor Avenue, Singapore Марин Парейд Тампинс Вудлендс Сингапур Korgalzhyn Lepsi River Talas river Улица Лепси, Астана Река Каратал Шымкент Перун Гребени Зубков Софиевка Гвардійська вулиця, Прилуки Запорізьке шосе, Маріуполь Цесино Глушинцы Смольники Заберезье Андраны Клин
Поделиться ссылой
Ссылка на страницу:
HTML-код:
Можно использовать данный HTML-код для того чтобы разместить ссылку на данную страницу. Просто скопируйте готовый код, или используйте кнопки социальных сетей чтобы рассказать друзьям.

Где находится Сингапур на карте?

Сингапур — одно из чудес современной цивилизации. Но найти его на карте мира непросто. Поэтому многие задают вопрос о том, где находится Сингапур.

Ситуация довольно уникальная. Сингапур всегда на слуху, является диковинкой глобального масштаба и заветным местом для планируемых туристических поездок. А вот представить себе и объяснить другим, где он находится, может далеко не каждый.

На этот вопрос чаще слышится ответ: «Это где-то в Китае или Японии. Может, карта подскажет». Однако история, культура, экономические и правовые достижения этого города-государства доказывают, что найти Сингапур на карте мира стоит обязательно.

География Сингапура

Сингапур — это три в одном: остров, страна, город.

И располагается он в Юго-Восточной Азии, недалеко от южного края Малаккского полуострова. Это одно из самых развитых государств в мире. Его называют городом Льва, Городом-садом или Красной точкой.

Сингапур образца 2015 года занимал территорию общей площадью 719,1 км². Эта цифра не является окончательной. Государство стремится к поступательному расширению своей площади. Для этого создана специальная программа намыва территорий.

В 1960 году она составляла 581,5 км². За 55 лет увеличилась на 137,6 км². Но в последние годы этот процесс идет быстрее. Поэтому не стоит удивляться, если через несколько лет площадь опять изменится. Планируется, что к 2033 году государство еще увеличится на 100 км².

Центральная точка Сингапура имеет координаты 1°22’N и 103°48’E. Площадь государства в ширину 25 км, длину 45 км. Береговая линия протянулась на 193 км.

Остров отделен с севера от малайзийского Джохора, а с юга от Индонезии водами Сингапурского пролива. Этот пролив является важной артерией между Южно-Китайским морем и Малаккским проливом. В западной части Сингапурского пролива располагаются многочисленные острова и коралловые рифы. Но это не мешает ему быть судоходным.

Сингапурский пролив и большой городской порт расположены на важном и очень популярном морском пути из Европы, Восточной Африки, Западной Азии и Южной Америки в Австралию и Океанию, Восточную Азию. За год пролив пропускает больше 50 тысяч судов.

Как во многих других проливах, находящихся в районе Индонезийского архипелага, в Сингапурском проливе до сегодняшнего дня происходят пиратские нападения. Каждый год фиксируется около полутора тысяч захватов судов.

Физическая география и рельеф

Государство Сингапур состоит из одноименного большого острова площадью 544 км² и 58 мелких островов. Страна расположена в низменности. Преимущественно местность острова едва поднимается выше 15 м над уровнем моря.

Западная часть острова — это бывший магматический бассейн. Она является сплетением долин и холмов из осадочных пород. Равнинная местность с песчаной почвой характерна для восточной части.

Только центральная часть содержит невысокий холм Букит-Тимах. Он считается самой высокой точкой острова (163,63 м над уровнем моря). Все острова, лежащие недалеко от главного острова, также являются равнинными.

Основание островной породы Сингапура составляют магматические и гранитные породы. Это доказывает факт появления острова благодаря сейсмической активности. Значительную часть среди изверженных пород занимает гранит. Найдены целые слои габбро.

Сегодня Сингапур — сравнительно безопасное место, хотя и расположенное в сейсмически деятельном районе. Несколько сотен километров отделяют его от линии разрыва земной коры, находящейся в Индонезии. Однако на острове ощутимы только еле заметные колебания. Они не наносят крупного ущерба Сингапуру.

Береговая линия главного острова плавная, не имеет больших заливов или острых выступов.

Естественное побережье когда-то составляли мангровые леса. Сейчас они занимают небольшой процент от морского берега. Большая часть береговой линии страны была преобразована человеком.

Прежде болотистые места осушили, и теперь там находятся пляжи, набережная и порт. Власти города вмешиваются в географию своей страны через активное осушение морских заливов.

Сингапурский климат

Температура в Сингапуре

Сингапур размещен на 1 градус (140 км) севернее от экватора. Климатические условия Сингапура классифицируются как экваториальные. Им присуща сезонная стабильность.

Из-за географического размещения и влияния морей в Сингапуре достигнуто постоянство температуры и давления. Наблюдается повышенная влажность и щедрые осадки. Сингапур имеет небольшие размеры, но одна его часть может освещаться ярким солнцем, а в другой будет идти сильный дождь.

Самый жаркий месяц на Сингапуре — это июнь. В это время ветры слабеют, а солнечная активность увеличивается. Однако резкие колебания температур не зафиксированы. Установленный минимум — +19,4 ºС (1934), а максимум — +36,0 ºС (1998).

Относительная влажность имеет ярко выраженное суточное распределение. С утра до полудня она составляет 60%, но потом опускается ниже 50%. Сильные и продолжительные дожди способны повысить влажность до 100%.

Еще одна природная черта Сингапура — это муссоны (сезоны дождей), посещающие остров 2 раза в год. Вначале появляется северо-восточный муссон, длящийся с декабря до начала марта. Южно-восточный муссон продолжается все лето до первого месяца осени. Сильные, но непродолжительные дожди чаще идут в полдень.

Дождевые воды часто образуют мощные потоки, но рек в Сингапуре нет.

На территории острова расположен ряд озер. Но все равно власти в стране вынуждены импортировать питьевую воду по трубопроводу из Малайзии.

GPS координаты Сингапура, Сингапур. Широта: 1.2897 Долгота: 103.8501

Интересные статьи в Сингапуре

  • Сингапур

    Сингапур (/ ˈsɪŋəpɔr / или / ˈsɪŋɡəpɔr /), официально Республика Сингапур , это современный город-государство и островное государство в Юго-Восточной Азии. Он расположен у южной оконечности Малайского полуострова и находится в 137 километрах (85 миль) к северу от экватора.Возможности…

  • Marina Bay Sands

    Marina Bay Sands — это интегрированный курорт, выходящий на залив Марина-Бэй в Сингапуре.

  • Колесо обозрения

    A Колесо обозрения , названное в честь Джорджа Вашингтона Гейла Ферриса-младшего (иногда его называют большим колесом , колесом обозрения или, в случае самых высоких примеров, гигантское колесо ) представляет собой ненастроенную конструкцию, состоящую из вращающегося вертикального колеса с несколькими…

  • Битва за Сингапур

    Битва за Сингапур , также известную как Падение Сингапура , произошла на юго-востоке Азиатский театр Второй мировой войны, когда Японская империя вторглась в британский оплот Сингапур.Сингапур был главной британской военной базой в…

  • Национальный университет Сингапура

    Национальный университет Сингапура (аббревиатура: NUS ; малайский: Universiti Kebangsaan Singapura ; китайский: 新加坡 國立 大學; пиньинь: Xīnjiāp Guólì Dàxué ; Сокращенно 國 大; тамильский: சிங்கப்பூர் தேசியப் பல்கலைக்கழகம், Ciṅkappūr Tēciyap Palkalaikkaḻakam ? ) — это единый…

  • 10 Южно-Китайское море 9119 Южно-Китайское море 9119 Южно-Китайское море часть Тихого океана, охватывающая территорию от Сингапурского и Малаккского проливов до Тайваньского пролива площадью около 3 500 000 квадратных километров (1 400 000 квадратных миль).

  • Шри Темасек

    Шри Темасек (кит .: 斯里 淡 马 锡) — это двухэтажный особняк, построенный в 1869 году и расположенный на территории Истаны в Сингапуре. В колониальную эпоху острова он служил резиденцией министра по делам колоний. Так как Сингапур стал независимым…

  • Straits Settlements

    Straits Settlements (малайский: Negeri-negeri Selat, نري ٢ سلت ; китайский: 叻 嶼 呷) были группой британских территорий, расположенных в Юго-Восточной Азии.

  • Сентоза

    Сентоза (китайский: 圣 陶 沙) — популярный островной курорт в Сингапуре, который посещают около двадцати миллионов человек в год.

  • Merlion

    Merlion (малайский: Singa-Laut ) — традиционное существо в западной геральдике, изображающее существо с головой льва и телом рыбы.

  • Nanyang Technological University

    Nanyang Technological University (Аббревиатура: NTU ; малайский: Universiti Teknologi Nanyang ; китайский: 南洋 理工 大学; пиньинь: Nányáng Lǐgōng àil is 9000 àதொழில்நுட்பil) один из двух крупнейших государственных и автономных университетов Сингапура…

  • География Сингапура

    Сингапур — небольшой, сильно урбанизированный остров-город-государство в Юго-Восточной Азии, расположенный в конце Малайского полуострова между Малайзией и Индонезия.

  • Resorts World Sentosa

    Resorts World Sentosa — интегрированный курорт на острове Сентоза у южного побережья Сингапура.

  • Порт Сингапура

    Порт Сингапура относится к коллективным объектам и терминалам, которые выполняют функции обработки морской торговли в гаванях и обслуживают судоходство Сингапура. В настоящее время второй по загруженности порт в мире с точки зрения общего грузооборота, i…

  • Истана (Сингапур)

    Истана является официальной резиденцией и офисом президента Сингапура.В переводе с малайского означает «дворец», здесь президент принимает и развлекает государственных гостей. Истана также является рабочим офисом премьер-министра Сингапура.

  • Полиция Сингапура

    Полиция Сингапура (аббревиатура: SPF ; китайский: 新加坡 警察 部队; малайский: Pasukan Polis Singapura ; тамильский: சிங்கப்பூர் காவல் துறை) является главным полицейским агентством республики, которому поручено поддержание правопорядка в островном городе-государстве. Ранее известный как th…

  • Сингапурский университет менеджмента

    Сингапурский университет менеджмента (аббревиатура: SMU ; китайский: 新加坡 管理 大学; малайский: Universiti Pengurusan Singapura ; тамильский: சிங்கப்பூர் நிர்வாக பல்கலைக்கழகம்). 12 января 2000 года и стал первым автономным правительством Сингапура…

  • Singapore Flyer

    Singapore Flyer — гигантское колесо обозрения в Сингапуре.Описанный операторами как колесо обозрения, он открылся в 2008 году, строительство заняло около 2,5 лет. Первые платные пассажиры на нем были перевезены 11 февраля. Открыт для публики…

Страница 1 из 45 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 … 45 »

Что такое географические системы координат? —Справка

Географическая система координат (GCS) использует трехмерную сферическую поверхность для определения местоположений на Земле. GCS часто неправильно называют датумом, но датум — это только одна часть GCS. GCS включает в себя угловую единицу измерения, нулевой меридиан и точку отсчета (основанную на сфероиде).

На точку ссылаются по ее значениям долготы и широты. Долгота и широта — это углы, измеряемые от центра Земли до точки на поверхности Земли. Углы часто измеряются в градусах (или в градусах). На следующем рисунке мир показан в виде земного шара со значениями долготы и широты.

В сферической системе горизонтальные линии или линии восток-запад — это линии одинаковой широты или параллели.Вертикальные линии или линии с севера на юг — это линии равной долготы или меридианы. Эти линии охватывают земной шар и образуют сетку с координатной сеткой, называемую сеткой.

Линия широты на полпути между полюсами называется экватором. Он определяет линию нулевой широты. Линия нулевой долготы называется нулевым меридианом. Для большинства географических систем координат нулевым меридианом является долгота, проходящая через Гринвич, Англия. В других странах в качестве нулевых меридианов используются линии долготы, проходящие через Берн, Боготу и Париж. Начало координатной сетки (0,0) определяется местом пересечения экватора и нулевого меридиана. Затем земной шар делится на четыре географических квадранта, которые основаны на пеленгах компаса от начала координат. Север и юг находятся выше и ниже экватора, а запад и восток — слева и справа от нулевого меридиана.

На этом рисунке показаны параллели и меридианы, образующие сетку.

Значения широты и долготы традиционно измеряются либо в десятичных градусах, либо в градусах, минутах и ​​секундах (DMS).Значения широты измеряются относительно экватора и варьируются от -90 ° на Южном полюсе до + 90 ° на Северном полюсе. Значения долготы измеряются относительно нулевого меридиана. Они варьируются от -180 ° при движении на запад до 180 ° при движении на восток. Если нулевой меридиан находится в Гринвиче, тогда Австралия, которая находится к югу от экватора и к востоку от Гринвича, имеет положительные значения долготы и отрицательные значения широты.

Может быть полезно приравнять значения долготы к X, а значения широты — к Y. Данные, определенные в географической системе координат, отображаются так, как будто градус является линейной единицей измерения. Этот метод в основном аналогичен проекции Plate Carrée.

Узнайте больше о проекции Plate Carrée

Хотя долгота и широта позволяют определять точное положение на поверхности земного шара, они не являются единообразными единицами измерения. Только вдоль экватора расстояние, представленное одним градусом долготы, приблизительно равно расстоянию, представленному одним градусом широты.Это потому, что экватор — единственная параллель размером с меридиан. (Круги с таким же радиусом, что и сферическая Земля, называются большими кругами. Экватор и все меридианы — большие круги.)

Выше и ниже экватора круги, определяющие параллели широты, постепенно уменьшаются, пока не станут единой точкой в ​​точке. Северный и Южный полюса, где сходятся меридианы. По мере того, как меридианы сходятся к полюсам, расстояние, представленное одним градусом долготы, уменьшается до нуля. На сфероиде Кларка 1866 года один градус долготы на экваторе равен 111,321 км, а на широте 60 ° — только 55,802 км. Поскольку градусы широты и долготы не имеют стандартной длины, вы не можете точно измерить расстояния или площади или легко отобразить данные на плоской карте или экране компьютера.

Таблицы поддерживаемых географических систем координат, датумов и т. Д. Доступны в файле ageographic_coordinate_systems.pdf в папке ArcGIS Documentation.

Связанные темы

Методы вычисления географической средней точки

На этой странице показано, как рассчитать географическую среднюю точку (также известную как географический центр или центр тяжести) для двух или более точек на поверхности Земли.Дается второй метод, показывающий, как вычислить центр минимального расстояния ** , и, наконец, третий метод вычисляет среднюю широту / долготу. Есть причины выбирать один метод перед другим. Первые два метода предполагают, что Земля представляет собой идеальную сферу, что дает достаточно точные результаты для большинства целей. Напротив, третий метод использует модель плоской земли.

Предположим, что данные о широте и долготе для расчетов поступают из списка под названием «Ваши места».Каждое местоположение может быть оценено одним из трех способов:

  • Вес по времени. Используйте это, чтобы указать количество времени, которое вы прожили в каждом месте, чтобы найти среднее географическое местоположение для всех мест, в которых вы жили. Время для каждого местоположения конвертируется в дни, например: w 1 = лет * 365,25 + месяцев * 0,4375 + дней.
  • Простой весовой коэффициент, такой как численность населения для каждого местоположения, можно сохранить в w 1 , w 2 и т. Д.
  • Равный вес. Если ни одно местоположение не должно иметь более высокий вес, чем другое, установите w 1 , w 2 и т. Д. All = 1.

A. Географическая середина

Примечание. См. Этот пример, в котором показаны пошаговые численные вычисления с использованием реальных данных широты и долготы. Приведенные ниже формулы показывают, как выполнять взвешивание по времени.

Сводка

Географическая средняя точка рассчитывается путем нахождения центра тяжести для местоположений в списке «Ваши места».Широта и долгота для каждого местоположения конвертируются в декартовы координаты (x, y, z). Затем координаты x, y и z умножаются на весовой коэффициент и складываются. Линия может быть проведена от центра Земли до этой новой координаты x, y, z, а точка, где линия пересекает поверхность земли, является географической средней точкой. Эта точка поверхности преобразуется в широту и долготу средней точки.

Детали

  1. Учитывая значения для первого местоположения в списке:
    Широта 1 , долгота 1 , лет 1 , месяцев 1 и дней 1
    Преобразуйте широту 1 и долготу 1 из градусов в радианы.
    широта 1 = широта 1 * PI / 180
    lon 1 = lon 1 * PI / 180
  2. Преобразуйте широту / долготу в декартовы координаты для первого местоположения.
    X 1 = cos (широта 1 ) * cos (долгота 1 )
    Y 1 = cos (широта 1 ) * sin (lon 1 )
    Z 1 = sin (широта 1 )
  3. Вычислите вес (по времени) для первого местоположения.
    w 1 = (лет 1 * 365.25) + (месяцев 1 * 30.4375) + дней 1
    Если местоположения должны быть взвешены одинаково, установите w 1 , w 2 и т. Д., Все равные 1.
  4. Повторите шаги 1–3 для всех оставшихся мест в списке.
  5. Вычислите общий общий вес для всех местоположений.
    Totweight = w 1 + w 2 + … + w n
  6. Вычислить средневзвешенные координаты x, y и z.
    x = ((x 1 * w 1 ) + (x 2 * w 2 ) +… + (x n * w n )) / общий вес
    y = ((y 1 * w 1 ) + (y 2 * w 2 ) + . .. + (y n * w n )) / общий вес
    z = ((z 1 * w 1 ) + (z 2 * w 2 ) + … + (z n * w n )) / общий вес
  7. Преобразуйте средние координаты x, y, z в широту и долготу. Обратите внимание, что в Excel и, возможно, в некоторых других приложениях, параметры в функции atan2 нужно поменять местами, например, использовать atan2 (X, Y) вместо atan2 (Y, X).
    Lon = atan2 (y, x)
    Hyp = sqrt (x * x + y * y)
    Широта = atan2 (z, hyp)
  8. Преобразуйте широту и долготу в градусы.
    широта = широта * 180 / PI
    lon = lon * 180 / PI
  9. Особый случай:
    Если abs (x) -9, abs (y) -9 и abs (z) -9, то центральная географическая точка — это центр Земли.

Примечания к методу A

Система координат (x, y, z) основана на плоскости xy, лежащей в экваториальной плоскости, с началом в центре Земли.Если смотреть вниз на Северный полюс, положительная ось x проходит через гринвичский меридиан (0 ° E), положительная ось y проходит через меридиан 90 ° E, а положительная ось z проходит от центра Земли через Северный полюс. В расчетах используется единичный радиус (радиус = 1) для земли. Абсолютные декартовы координаты в милях или километрах могут быть получены умножением x, y и z на радиус Земли. Большинство компьютерных приложений требуют, чтобы данные широты и долготы были преобразованы в радианы перед их использованием в триггерных функциях.

B. Центр минимального расстояния

В этом методе используется математический алгоритм для поиска точной точки, которая минимизирует общее расстояние перемещения от всех мест в разделе «Ваши места». Математическая реализация этого алгоритма довольно сложна, но общие шаги описаны ниже. Все расстояния рассчитываются с использованием сферического закона косинусов, приведенного ниже.

Описание

  1. Пусть CurrentPoint будет географической средней точкой, найденной в методе A.это используется как отправная точка для поиска.
  2. Пусть MinimumDistance будет суммой всех расстояний от текущей точки до всех местоположений в «Your Places».
  3. Найдите общее расстояние между каждым местоположением в разделе «Ваши места» и всеми другими местоположениями в разделе «Ваши места». Если какое-либо из этих местоположений имеет новое наименьшее расстояние, то это местоположение становится новым CurrentPoint и MinimumDistance.
  4. Пусть TestDistance будет PI / 2 радиан (6225 миль или 10018 км).
  5. Найдите общее расстояние между каждой из 8 контрольных точек и всеми точками в разделе «Ваши места». Контрольные точки расположены по кругу вокруг CurrentPoint на расстоянии TestDistance на север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад и северо-запад.
  6. Если любая из этих 8 точек имеет новое наименьшее расстояние, тогда эта точка становится новой CurrentPoint и MinimumDistance и возвращается к шагу 5, используя эту точку.
  7. Если ни одна из 8 контрольных точек не имеет нового наименьшего расстояния, разделите TestDistance на 2 и вернитесь к шагу 5, используя ту же точку.
  8. Повторяйте шаги с 5 по 7 до тех пор, пока не будет найдено новое наименьшее расстояние или пока TestDistance не станет меньше 0,00000002 радиан.

Сферический закон косинусов

расстояние = acos (sin (lat 1 ) * sin (lat 2 ) + cos (lat 1 ) * cos (lat 2 ) * cos (lon 2 — lon 1 ))

C. Средняя широта / долгота

Этот метод находит простые средние значения широты и долготы для местоположений в разделе «Ваши места».Это эквивалентно поиску средней точки на плоской прямоугольной проекционной карте. Когда расстояние между местоположениями составляет менее 250 миль (400 км), этот метод дает близкое приближение к истинной географической средней точке в методе A.

Детали

  1. Используйте значения, вычисленные в методе A для каждого местоположения: от широты 1 до широты n , от долины от 1 до долины n , от w 1 до w n и totalweight.
  2. Все долготы в поле «Ваши места» настраиваются относительно долготы географической средней точки, рассчитанной в методе A.Это помогает устранить проблемы, связанные с местоположениями по обе стороны от международной линии перемены дат. Например:
    lon 1 = lon 1 — lon GeographicMidpoint
    тогда, если результирующий lon 1 лежит вне диапазона от -180 до 180, то добавьте или вычтите 360, чтобы вернуть его в этот диапазон.
  3. Вычислите взвешенные широту и долготу.
    широта = (широта 1 * w 1 + широта 2 * w 2 +… + широта n * w n ) / общий вес
    lon = (lon 1 * w 1 + lon 2 * w 2 + … + lon n * w n ) / общий вес
  4. Добавьте долготу географической средней точки, чтобы вернуть вычисленную долготу к исходной ссылке:
    lon = lon + lon GeographicMidpoint
    Добавьте или вычтите 360 из lon, если оно выходит за пределы диапазона от -180 до 180.

** Концепция центра минимального расстояния и алгоритм, разработанный GeoMidpoint.

Калькулятор географической средней точки

Посмотрите, как вычисления средней точки могут работать в реальной жизни с помощью этого бесплатного онлайн-приложения. С помощью калькулятора географической средней точки вы можете найти среднюю точку полета авиакомпании между двумя городами. Вы также можете найти свой личный центр тяжести, выбрав все места, в которых вы жили, а затем просмотреть все эти места, отображаемые на карте вместе с маркером, указывающим на местоположение вашего точного личного центра тяжести.

Генератор случайных точек с картами

Генератор случайных точек генерирует точки в случайных местах на поверхности земли. Вы можете бросить один или несколько виртуальных дротиков на карту Google и посмотреть, куда они приземляются.
Методы расчета генератора случайных точек

Встретимся посередине

Этот бесплатный инструмент находит идеальный ресторан или другую достопримечательность на полпути между двумя или более адресами. Познакомьтесь с другом или деловым знакомым за обедом.

Далее
Калькулятор расстояний
На главную

География Сингапура

География Сингапура

География Сингапура

  • Инфокарта Сингапура
  • Расположение: Юго-Восточная Азия, острова между Малайзия и Индонезия
  • Географические координаты: 1 22 N, 103 48 E
  • Ссылка на карту: Юго-Восточная Азия
  • Площадь:
    • всего: 647.5 кв. Км
    • земля: 637,5 кв. Км
    • вода: 10 кв. Км
  • Площадь — сравнительная: чуть больше 3,5 раз больше Вашингтона, округ Колумбия
  • Сухопутные границы: 0 км
  • Береговая линия: 193 км
  • Морские претензии
    • Зона исключительного рыболовства: внутри и за пределами территориальное море, как оно определено в договорах и на практике
  • территориальное море : 3 км

Климат и ландшафт

  • Описание Климат, местность, ландшафт и городской пейзаж в Сингапуре Литература
  • Климат: тропический; жарко, влажно, дождливо; нет ярко выраженные дождливые или засушливые сезоны; грозы случаются на 40% всех дней (67% дней в апреле)
  • Местность: низменность; мягко волнистая центральная плато включает водосборный бассейн и природный заповедник
  • Крайняя высота:
    • самая низкая точка: Сингапурский пролив 0 м.
    • самая высокая точка: Букит Тимах 166 м.

Земельный участок:

  • Пашня: 2%
  • Многолетние культуры: 6%
  • Постоянные пастбища: нет данных
  • Леса и лесные массивы: 5%
  • Другое: 87% (оценка 1993 г.)
  • Орошаемые земли: нет данных кв. Км
  • Природные ресурсы: рыба, глубоководные порты.

Окружающая среда

  • Текущие проблемы: промышленное загрязнение; ограничено природные ресурсы пресной воды; ограниченная доступность земли представляет проблемы с удалением отходов
  • Международные договоры:
    • Сторона сохранения биоразнообразия, исчезающих видов, Опасные отходы, Морское право, Запрет ядерных испытаний, Озон Многослойная защита, загрязнение с судов
    • Подписано, но не ратифицировано: Изменение климата
  • Связанные веб-ресурсы : Правительство Сингапура Министерство окружающей среды
  • география. com.sg, веб-портал по географии для сингапурских студентов

Системы координат

— Руководство пользователя GeoTools 24-SNAPSHOT

На предыдущей странице мы видели, что с каждой геометрией связана CoordinateReferenceSystem . Эта страница знакомит с некоторыми концепциями системы координат вместе с используемыми интерфейсами и может быть интересна как справочная информация.

Связанный:

Некоторые геодезические концепции

Геодезия — это прикладная наука, цель которой — определить размер и форму Земли.В более практическом и местном смысле это можно понимать как определение относительного положения точек на поверхности Земли или вблизи нее. Средства и методы обследования — вот средства для этого.

Наиболее точной эталонной формой, приближающей Землю, является геоид, поверхность, которая определяется как имеющая равный гравитационный потенциал и находящаяся приблизительно на среднем уровне моря. Вектор силы тяжести на среднем уровне моря везде перпендикулярен этой поверхности. Топографические высоты (H) обычно выражаются относительно геоида.Но из-за неравномерного распределения массы в недрах земли геоид имеет неправильную форму. Это затрудняет использование в расчетах горизонтальных пространственных данных.

Чтобы упростить пространственные вычисления, геоид аппроксимируется ближайшим правильным телом, сплюснутым эллипсоидом, в котором сжатие соответствует сплющиванию физической Земли на полюсах из-за вращения Земли. Эллипсоид — это достаточно точное приближение геоида, геоид волнообразно движется вокруг поверхности эллипсоида с вариациями порядка нескольких десятков метров.

Эллипсоид составляет основу самой известной системы координат: географической CRS. Положение точки относительно эллипсоида выражается с помощью географических координат: геодезической широты и геодезической долготы. Высота над эллипсоидом (h) является неотъемлемым элементом набора географических трехмерных координат. Однако обратите внимание, что эллипсоидальная высота (h) отличается от «топографической» высоты, связанной с геоидом (H), на величину, на которую геоид изгибается относительно эллипсоида (см. Рисунок ниже).Геодезическая наука различает несколько различных типов высот, связанных с гравитацией (H), которые различаются допущениями о гравитационном поле Земли. Различия между этими типами высоты, связанной с гравитацией, выходят за рамки стандарта ISO 19111.

Нет одного эллипсоида. Эллипсоид — это вопрос выбора, поэтому возможны многие варианты. Размер и форма эллипсоида традиционно выбирались таким образом, чтобы поверхность геоида максимально соответствовала локальным условиям, т.е.г. в стране. Сейчас доступен ряд глобальных эллипсоидов наилучшего соответствия. Связь эллипсоида с Землей осуществляется через определение размера и формы эллипсоида, а также положения и ориентации этого эллипсоида по отношению к Земле. В совокупности этот выбор охвачен концепцией «геодезической системы координат». Изменение размера, формы, положения или ориентации эллипсоида приведет к изменению географических координат точки и будет описано как другая геодезическая система координат.И наоборот, географические координаты однозначны только тогда, когда они связаны с геодезической системой координат.

Картографические проекции

Географическая CRS не подходит для создания карт на плоской поверхности, поскольку она описывает геометрию на изогнутой поверхности. Невозможно представить такую ​​геометрию на евклидовой плоскости без искажения. Необходимость контролировать эти искажения привела к развитию науки о картографических проекциях. Хотя некоторые картографические проекции могут быть представлены как геометрический процесс, в целом картографическая проекция представляет собой набор формул, преобразующих геодезические широту и долготу в координаты плоскости (карты).Высота не играет роли в этом процессе, который полностью двумерен. Одна и та же картографическая проекция может применяться ко многим географическим CRS, в результате чего получается множество проекций CRS, каждая из которых связана с той же геодезической системой координат, что и географическая CRS, на которой она была основана.

Некоторые общие картографические проекции включают проекции Меркатора, Поперечная проекция Меркатора, Конформно-коническая проекция Ламберта и Стереографическая проекция. Формулы для этих картографических проекций могут использоваться для преобразования координат (широта, долгота) из географической CRS в плоские координаты (x, y) в проекции CRS.Параметры, используемые для картографических проекций (например, Центральный меридиан), выбираются так, чтобы минимизировать искажение для области исследования.

Концепции OpenGIS

Открытый консорциум ГИС (OGC) — это некоммерческая ассоциация, которая разрабатывает стандарты для ГИС. В основном это стандарты обмена географическими данными и географическими объектами.

Также были созданы некоторые спецификации, относящиеся к системам координат.

Содержимое обоих документов в чем-то схоже. Они определяют словарь, относящийся к географическим системам координат, преобразованиям координат и т.п., определяют иерархическую структуру и части систем координат, типы систем координат (справочные), типы баз данных и так далее.

Основное различие между документами состоит в том, что в новом документе проводится различие между «системами координат» (например, географическая CS как WGS84) и «системами координат» в математическом смысле (например, декартовы системы координат).

Определения:

Система координат

набор (математических) правил для определения того, как координаты должны быть присвоены точкам

Примечание

Одна система координат может использоваться во многих системах отсчета координат.

Система координат (CRS)

Система координат, которая связана с реальным миром через точку отсчета.

Примечание

Для геодезических и вертикальных датумов он будет привязан к Земле.

Примечание

Геометрические свойства координатного пространства определяют, как расстояния и углы между точками вычисляются из координат.

Например, в эллипсоидальном (2D) пространстве расстояния определяются как кривые на поверхность эллипсоида, тогда как в евклидовой плоскости, которая используется для проецируемого CRS расстояние — это длина прямой линии между двумя точками.Математические правила которые определяют расстояния и углы, вычисляются из координат и наоборот содержится в концепции системы координат.

Составная система координат

Система координат, использующая как минимум две независимые системы координат описание горизонтальных и / или вертикальных и / или временных положений, или позиции.

Примечание

Он не может содержать другую составную систему координат.

Datum

параметр или набор параметров, которые определяют местоположение исходной точки, ориентация и масштаб системы координат

Геодезическая система координат

система координат, описывающая связь трехмерной или двумерной системы координат с Землей .. note :: В большинстве случаев геодезическая система координат включает определение эллипсоида.

Координата

Одно из последовательности из N чисел, обозначающих положение точки в N-мерном пространстве. пространство.В системе отсчета координат номера координат должны уточняться единицы.

Геодезические координаты

координаты, определенные в геоцентрических, географических (2D или 3D) или проекционных координатах справочная система.

Декартова система координат

Система координат, которая определяет положение точек относительно N взаимно перпендикулярные прямые оси.

Примечание

В контексте геопространственных координат максимальное значение N равно трем.

Эллипсоид

Поверхность, образованная вращением эллипса вокруг оси

Примечание

Иногда альтернативное слово «сфероид» используется в геодезической или геодезической практике для выражения той же концепции. Хотя с математической точки зрения это неверно, в геодезической или геодезической практике чаще используется термин «эллипсоид». Альтернативный термин, используемый в геодезической практике, — «референцный эллипсоид».

Сплющивание

Отношение разницы между большой полуосью (а) и малой полуосью (б) эллипсоид к большой полуоси; f = (a-b) / a

Примечание

Иногда вместо сглаживания задается обратное сглаживание 1 / f = a / (a-b); 1 / f также известно как взаимное уплощение.

Большая полуось

Полудиаметр самой длинной оси эллипсоида отсчета. .. примечание :: Это соответствует полу-диаметра эллипсоида измеряется в ее экваториальной плоскости

Малая полуось

Полудиаметр кратчайшей оси эллипсоида отсчета .. примечание :: Кратчайшие ось совпадает с осью вращения эллипсоида и, следовательно, содержит оба полюса.

Географическая система координат

Система координат, использующая эллипсоидальную систему координат и основанная на эллипсоид, который приближается к форме Земли

Примечание

Географическая система координат может быть двухмерной или трехмерной.В трехмерной географической системе координат третье измерение — это высота над поверхностью эллипсоида

.
Геоцентрическая система координат

Трехмерная система координат с началом в (приблизительном) центре земли.

Картографическая проекция

преобразование из геодезической системы координат в плоскую поверхность

Главный меридиан, нулевой меридиан

меридиан, от которого определяются долготы других меридианов

Преобразование координат

Изменение координат, основанное на взаимно-однозначном отношении, от одной координаты система отсчета к другой, основанной на той же системе координат

ПРИМЕР Между геодезической и декартовой системой координат или между геодезической координаты и прогнозируемые координаты, или изменение единиц, таких как радианы на градусы или футы в метры.

Примечание

При преобразовании используются параметры, которые имеют указанные значения, а не значения, определенные эмпирически.

Преобразование координат

Вычислительный процесс преобразования положения, заданного в одной системе отсчета координат в соответствующее положение в другой системе координат

Примечание

Преобразование координат может потребовать и использовать параметры эллипсоидов, связанных с исходной и целевой координатой

Спроецированная система координат

двумерная система координат, полученная в результате проекции карты.

Примечание

координат проекций системы отсчета происходят от географической координатной системы отсчета 2D, применяя параметризованное преобразование координат, известное как «карты» проекцию. В системе координат проекции обычно используется декартова система координат.

Широта, геодезическая широта, эллипсоидальная широта

Угол от экваториальной плоскости к перпендикуляру к эллипсоиду через заданный точка, направление на север рассматривается как положительное.

Долгота, геодезическая долгота, эллипсоидальная долгота

Угол от плоскости нулевого меридиана до плоскости меридиана данной точки, на восток рассматривается как положительный.

Главный меридиан, нулевой меридиан

меридиан, от которого вычисляются долготы других меридианов.

Опорный эллипсоид

Эллипсоид, используемый в качестве наилучшего локального или глобального приближения поверхности геоида.

Эллипсоидальная (геодезическая) высота

Расстояние точки от эллипсоида, измеренное по перпендикуляру от эллипсоида к самой точке, считая положительной вверх или вне эллипсоида.

Эллипсоидальная (геодезическая) система координат

Система координат, в которой положение определяется геодезической широтой, геодезическая долгота и (в трехмерном случае) эллипсоидальная высота, связанные с одним или более географических систем координат.

Геоид

ровная поверхность, которая лучше всего соответствует среднему уровню моря локально или глобально.

Высота в зависимости от силы тяжести

Высота в зависимости от поля силы тяжести Земли.

Средний уровень моря

Средний уровень поверхности моря на всех этапах прилива и сезонности вариации.

Меридиан

пересечение эллипсоида плоскостью, содержащей малую полуось оси эллипсоид.

Главный меридиан

меридиан, от которого вычисляются долготы других меридианов.

Система отсчета времени

Система отсчета времени, относительно которой измеряется время.

Данные о времени

Данные, определяющие происхождение временной системы отсчета.

Система координат времени

Одномерная система координат, содержащая ось времени, используемую во временной привязке системы для описания временного положения точки в заданных единицах времени от указанные временные данные.

Вертикальная система координат

Одномерная система координат, используемая для высоты или глубины, связанной с гравитацией измерения.

Опорная точка по вертикали

Опорная точка, описывающая отношение гравитационных высот или глубин к Земле.

Системы координат

Система отсчета координат состоит из одной системы координат, которая связана с землей через одну точку отсчета. Система координат состоит из набора осей координат с заданными единицами измерения. Эта концепция подразумевает математические правила, которые определяют, как значения координат рассчитываются на основе расстояний, углов и других геометрических элементов и наоборот.

Датум определяет отношение системы координат к Земле, таким образом гарантируя, что абстрактное математическое понятие «система координат» может быть применено к практической задаче описания положения пространственных объектов на поверхности земли или вблизи нее с помощью координат. Результирующая комбинация системы координат и датума является системой отсчета координат. Каждый подтип датума может быть связан только с определенными типами систем координат. База данных неявно (иногда явно) содержит значения, выбранные для установленных параметров, которые представляют степени свободы системы координат, как показано на рисунке ниже.Таким образом, датум подразумевает выбор приблизительного начала и ориентации системы координат.

Основные подтипы систем координат

Геодезическая съемка обычно делит системы координат на несколько подтипов. Общий критерий классификации для подтипов систем координат можно описать как способ, которым они имеют дело с кривизной Земли. Это оказывает прямое влияние на часть земной поверхности, которая может быть покрыта этим типом CRS с приемлемой степенью погрешности.Таким образом, выделяются следующие основные подтипы системы координат:

  1. Геоцентрический. Тип системы координат, которая учитывает кривизну Земли с помощью трехмерного пространственного изображения, что избавляет от необходимости моделировать кривизну Земли. Происхождение геоцентрической CRS находится приблизительно в центре масс Земли.

  2. Географический. Тип системы координат, основанной на эллипсоидальном приближении геоида. Это обеспечивает точное представление геометрии географических объектов большой части земной поверхности.Системы географических координат могут быть двухмерными или трехмерными. 2D-географический СВК используется, когда позиции особенностей описаны на поверхности эллипсоида; трехмерная географическая CRS используется, когда позиции описываются на, выше или ниже справочного эллипсоида.

  3. Прогнозируется. Тип системы координат, основанный на приближении формы земной поверхности плоскостью. Искажения, присущие приближению, тщательно контролируются и известны.Коррекция искажений обычно применяется к рассчитанным пеленгам и расстояниям для получения значений, близких к фактическим значениям поля.

  4. Инжиниринг. Тип системы координат, которая используется только в локальном контексте. Этот подтип используется для моделирования двух широких категорий местных систем координат: фиксированные на земле системы, применяемые для инженерных работ на или вблизи поверхности земли; координаты на движущихся платформах, таких как дорожные транспортные средства, суда, самолеты или космические корабли.Инженерные CRS с фиксированной землей обычно основаны на простой аппроксимации земной поверхности плоской землей, при этом влияние кривизны Земли на геометрию объекта игнорируется: при расчетах координат используется простая арифметика плоскости без каких-либо поправок на кривизну земли. Применение такой инженерной CRS к относительно небольшим территориям и «контекстуально локально» в этом случае эквивалентно «пространственно местный». Инженерные CRS, используемые на движущихся платформах, обычно представляют собой промежуточные системы координат, которые в вычислительном отношении необходимы для расчета геодезических координат.Эти системы координат подвержены всем движениям платформы, с которой они связаны. В этом случае «контекстно-локальный» означает, что связанные координаты значимы только относительно движущейся платформы. Кривизна Земли обычно не имеет значения и поэтому игнорируется. В пространственном смысле их применимость может простираться от непосредственной близости от платформы (например, движущегося сейсмического корабля) до всей Земли (например, в космических приложениях). Определяющим фактором является математическая модель, используемая при расчетах позиционирования.Преобразование координат из этих движущихся инженерных CRS в системы координат с привязкой к земле включает в себя параметры работы с координатами, зависящими от времени.

  5. Вертикально. Тип системы координат, используемой для записи высот или глубин. Вертикальные CRS используют направление силы тяжести для определения понятия высоты или глубины, но его связь с силой тяжести может быть непростой. Следовательно, эллипсоидальные высоты (h) не могут быть зафиксированы в вертикальной системе координат: эллипсоидальные высоты не могут существовать независимо, а только как неотъемлемая часть кортежа трехмерных координат, определенного в географической трехмерной системе координат.

  6. Временный. Используется для регистрации времени в сочетании с любой из перечисленных систем пространственных координат.

Дополнительные подтипы систем координат

В дополнение к основным подтипам, названным так потому, что они представляют концепции, широко известные в геодезической практике, были определены еще два подтипа, позволяющие моделировать определенные взаимосвязи и ограничения, существующие между основными подтипами.Эти дополнительные подтипы:

  1. Составная система координат

  2. Производная система координат

Составная система координат

Традиционное разделение горизонтального и вертикального положения привело к системам координат, которые являются горизонтальными (2D) по своей природе и вертикальными (1D). Установлено, что горизонтальные координаты точки комбинируются с высотой или глубиной из другой системы координат.Система отсчета координат, к которой относятся эти трехмерные координаты, объединяет отдельные системы отсчета горизонтальных и вертикальных координат для горизонтальных и вертикальных координат. Такая система координат называется составной системой отсчета координат (Compound CRS). Он состоит из упорядоченной последовательности двух или более единых систем координат.

Составная CRS, таким образом, является системой отсчета координат, которая объединяет две или более системы отсчета координат, ни одна из которых сама по себе не может быть составной.В общем, составная CRS может содержать любое количество осей. Составная CRS содержит упорядоченный набор систем координат, и порядок кортежей в составном наборе координат должен следовать этому порядку, в то время как подмножества кортежа, описываемые каждой из составляющих систем координат, следуют порядку кортежей, действительному для их соответствующих системы координат.

Для пространственных координат существует ряд ограничений для построения составной CRS. Например, объединенные системы координат не должны содержать повторяющихся или повторяющихся осей.

Производная система отсчета координат

Некоторые системы отсчета координат определяются путем преобразования координат в другую систему отсчета координат. Такая система координат называется производной CRS, а система координат, из которой она была получена путем преобразования, называется исходной или базовой CRS. Преобразование координат — это арифметическая операция с нулем или несколькими параметрами, имеющими определенные значения. Исходная CRS и Производная CRS имеют одинаковый Datum.Самый известный пример производной CRS — это прогнозируемая CRS, которая всегда получается из исходной географической CRS путем применения преобразования координат, известного как картографическая проекция.

В принципе, все подтипы системы координат могут брать на себя роль либо исходной, либо производной CRS, за исключением геоцентрической CRS и прогнозируемой CRS. Последний моделируется как объектный класс под своим собственным именем, а не как общая производная CRS типа «спроектированный». Это было сделано для соблюдения общепринятой практики, которая признает проектируемую CRS как один из наиболее известных типов систем координат.

Системы координат

Координаты точек записываются в системе координат. Система координат — это набор осей системы координат, охватывающий координатное пространство. Эта концепция подразумевает набор математических правил, которые определяют, как координаты связаны с неизменными величинами, такими как углы и расстояния. Другими словами, система координат подразумевает, как координаты вычисляются из геометрических элементов, таких как расстояния и углы, и наоборот. Исчисление, необходимое для получения углов и расстояний из координат точки и наоборот в плоскости карты, является простой евклидовой двумерной арифметикой.Чтобы сделать то же самое на поверхности эллипсоида (искривленное двумерное пространство), требуется более сложное эллипсоидальное исчисление.

Одна система координат может использоваться несколькими системами отсчета координат. Его оси могут быть пространственными, временными или смешанными. Система координат состоит из упорядоченного набора осей системы координат, причем количество осей равно размеру пространства, геометрию которого она описывает. Координаты в наборах координат должны быть указаны в том же порядке, в котором определены оси координат.Размерность координатного пространства, имена, единицы измерения, направления и последовательность осей — все это часть определения системы координат. Количество координат в кортеже и, следовательно, количество осей координат в системе координат должно быть равно количеству осей координат в системе координат. Системы координат делятся на подтипы по геометрическим свойствам охваченного координатного пространства и геометрическим свойствам самих осей (прямые или изогнутые; перпендикулярные или нет).Определенные подтипы системы координат могут использоваться только с определенными подтипами системы отсчета координат.

Система координат

Описание

для CRS

Декартово

1-, 2- или 3-мерная система координат. Он дает положение точек относительно ортогональных прямых осей в 2- и 3-мерном случаях.В В одномерном случае он содержит единственную прямую координатную ось. в В многомерном случае все оси должны иметь одну и ту же единицу измерения.

Геоцентрический Прогнозируемый Инженерное дело Изображение

Наклонно декартово

2- или 3-мерная система координат с прямыми осями, которые не обязательно ортогональные.

Инжиниринг Изображение

Эллипсоидальный

2- или 3-мерная система координат, в которой положение задается геодезическая широта, геодезическая долгота и (в трехмерном случае) эллипсоидальная высота, связанная с одной или несколькими географическими координатами справочные системы.Географический

Инженерное дело

Сферический

Трехмерная система координат с одним расстоянием от начала координат, и две угловые координаты. Не путать с эллипсоидальной координатой система на основе эллипсоида, «выродившегося» в сферу

Геоцентрический Машиностроение

Цилиндрический

Трехмерная система координат, состоящая из полярной системы координат продлен прямой координатной осью, перпендикулярной плоскости, натянутой на полярная система координат.

Инженерное дело

Полярный

2-х мерная система координат, в которой положение задается расстоянием до начало координат и угол между линией от начала координат до точки и ссылкой направление.

Инженерное дело

Вертикальный

1-мерная система координат, используемая для записи высоты (или глубины) точки, зависящие от гравитационного поля Земли.Точное определение: намеренно не предусмотрено, так как сложность предмета выходит за рамки объем данной спецификации.

Вертикальный Машиностроение

Линейный

1-мерная система координат, состоящая из точек, лежащих на одна ось описана. Соответствующая ордината — это расстояние от указанное начало координат в точку вдоль оси. Пример: использование линии объект, представляющий дорогу, для описания точек на этой дороге или вдоль нее.

Инженерное дело

Временный

размерная система координат, содержащая единственную ось времени и используемая для описать временное положение точки в указанных единицах времени от указанное время происхождения.

Временное

Ось системы координат

Система координат состоит из упорядоченного набора осей системы координат. Каждая из его осей полностью характеризуется уникальной комбинацией имени оси, аббревиатуры оси, направления оси и единицы измерения оси.Понятие координатной оси требует пояснения. Рассмотрим произвольную систему координат x, y, z. Ось x может быть определена как геометрическое место точек с y = z = 0. Это достаточно легко понять, если система координат x, y, z является декартовой системой, а пространство, которое она описывает, является евклидовым. В случае сильно искривленного пространства, такого как поверхность эллипсоида, становится немного сложнее понять его геометрию, описываемую эллипсоидальной системой координат (2D или 3D). Применяя то же определение по аналогии к криволинейным координатам широты и долготы, ось широты будет экватором, а ось долготы — нулевым меридианом, что не является удовлетворительным определением.Принимая во внимание, что порядок координат в кортеже координат должен быть таким же, как определенный порядок осей координат, ось координат i th системы координат определяется как геометрическое место точек, для которых все координаты с последовательностью число, не равное ‘i’, имеют постоянное значение локально (при этом i = 1… n, а n — размерность координатного пространства). Будет очевидно, что добавление слова «локально» в это определение, по-видимому, добавляет элемент двусмысленности, и это сделано намеренно.Однако определение параметра координат, связанного с любой осью, должно быть уникальным. Сама координатная ось не должна интерпретироваться как уникальный математический объект, в отличие от соответствующего параметра координат.

Пример: Геодезическая широта определяется как «Угол от экваториальной плоскости до перпендикуляра эллипсоида через заданную точку, направление на север обычно считается положительным». Однако при использовании в эллипсоидальной системе координат ось геодезической широты будет описана как указывающая на «север».В двух разных точках эллипсоида направление «север» будет пространственно разным направлением, но понятие широты будет одинаковым.

Кроме того, указанное направление осей координат часто является приблизительным; две системы географических координат будут использовать одну и ту же эллипсоидальную систему координат. Эти системы координат связаны с землей через две разные геодезические системы координат, что может привести к небольшому повороту этих двух систем относительно земли.т. друг друга.

Использование имен осей системы координат ограничено геодезическим заказчиком в ряде случаев, в основном в зависимости от типа системы координат. Эти ограничения показаны в таблице ниже. Это ограничение работает в двух направлениях; например, названия «геодезическая широта» и «геодезическая долгота» должны использоваться для обозначения имен координатных осей, связанных с географической системой координат. И наоборот, эти имена не должны использоваться ни в каком другом контексте.

CS

CRS

Допустимые названия осей системы координат

Декартово

Геоцентрический

Геоцентрический X, Геоцентрический Y, Геоцентрический Z

Сферический

Геоцентрический

Сферическая широта, Сферическая долгота, геоцентрический радиус

Эллипсоидальный

Географический

Геодезическая широта, Геодезическая долгота, Эллипсоидальная высота (если 3D)

Вертикальный

Вертикальный

Высота по гравитации

Вертикальный

Вертикальный

Глубина

Декартово

Прогноз

Восток, Север

Декартово

Прогноз

Запад, Юг

Датаум

Опорная точка определяет отношение системы координат к земле или, в некоторых приложениях, к инженерной CRS, к движущейся платформе, таким образом создавая систему отсчета координат.Данные могут использоваться в качестве основы для одно-, двух- или трехмерных систем.

Указывается множество подтипов датума: геодезический, вертикальный, инженерный и т. Д. Каждый подтип датума может быть связан только с определенными типами систем координат. Геодезическая система координат используется с трехмерными или горизонтальными (двумерными) системами координат и требует определения эллипсоида и определения нулевого меридиана. Он используется для описания больших участков земной поверхности вплоть до всей земной поверхности.Вертикальная точка привязки может быть связана только с системой отсчета вертикальных координат. Датум изображения и инженерные данные используются только в локальном контексте: для описания начала изображения и начала инженерной (или местной) системы координат.

Вертикальный базис

Требуется дальнейшее подтипирование для адекватного описания вертикальных базовых данных. Выделяют следующие типы вертикальной базы:

  1. Геоидал. Нулевое значение соответствующей (вертикальной) оси системы координат определяется для аппроксимации постоянной потенциальной поверхности, обычно геоида.Такая эталонная поверхность обычно определяется национальным или научным органом и в этом случае является хорошо известной, названной системой координат. Это тип вертикальной базы по умолчанию, поскольку он встречается чаще всего.

  2. Глубина. Нулевая точка вертикальной оси определяется поверхностью, которая имеет значение для цели, для которой используются соответствующие вертикальные измерения. Для гидрографических карт это часто прогнозируемая номинальная поверхность моря (то есть без волн или других эффектов ветра и течений), которая возникает во время отлива.Примерами являются самые низкие астрономические приливы (LAT) и самые низкие маловодные источники (LLWS). Другой пример — это наклонная и холмистая речная датум, определяемая как номинальная поверхность речной воды, возникающая при количественно определенном расходе реки.

  3. Барометрический. Вертикальная точка отсчета относится к типу «барометрическая», если атмосферное давление является основой для определения исходной точки. Атмосферное давление может использоваться как промежуточное звено для определения высоты (определение барометрической высоты) или может использоваться непосредственно как вертикальная координата, относительно которой измеряются другие параметры.Последний случай обычно применяется в метеорологии.

  4. Другая поверхность. В некоторых случаях, например, при разведке и добыче нефти, геологические особенности, такие как верхняя или нижняя часть геологически идентифицируемого и значимого подземного слоя, иногда используются в качестве вертикальной точки отсчета. Могут существовать и другие варианты вышеупомянутых трех типов вертикальных данных, и все они заключены в скобки в этой категории.

Главный меридиан

Главный меридиан определяет исходную точку, от которой указываются значения долготы.Большинство геодезических баз данных используют Гринвич в качестве нулевого меридиана. Описание начального меридиана не требуется для любого типа системы отсчета, кроме геодезического, или если тип системы отсчета является геодезическим, а начальным меридианом является Гринвич. Описание начального меридиана является обязательным, если тип данных является геодезическим, а его начальный меридиан не является Гринвичским.

Эллипсоид

Определен эллипсоид, аппроксимирующий поверхность геоида. Из-за области, для которой приближение действительно — традиционно на региональном уровне, но с появлением спутникового позиционирования, часто глобально, — эллипсоид обычно ассоциируется с географическим и прогнозируемым CRS.Спецификация эллипсоида не предоставляется, если тип базы данных не является геодезическим.

Один эллипсоид должен быть указан для каждой геодезической базы данных, даже если эллипсоид не используется в вычислениях. Последнее может иметь место, когда используется геоцентрическая CRS, например, при вычислении спутниковой орбиты и положения на земле по спутниковым наблюдениям. Хотя использование геоцентрической системы координат, очевидно, устраняет необходимость в эллипсоиде, эллипсоид обычно играл роль в определении связанных геодезических данных.Кроме того, одна или несколько географических CRS могут быть основаны на одной и той же геодезической системе координат, что требует правильного эллипсоида, связанного с любой данной геодезической системой координат. Эллипсоид определяется либо его большой полуосью и обратным уплощением, либо его большой полуосью и малой полуосью. Для некоторых приложений, например для мелкомасштабных карт в атласах, используется сферическая аппроксимация поверхности геоида, требующая указания только радиуса сферы

Источник приведенных выше определений: Пространственная привязка по координатам 2.0. Немного отредактировал.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *