Tabela 1.Parametry elipsoid ziemskich1
Obszar | Elipsoida odniesienia | a [m] | b[m] | e2 | 1: f |
Ameryka Płnocna, Hawaje | CLARKE 1886 |
6378206,4 | 6356583,8 | 0,00676866 | 294,98 |
Europa Zachodnia, Ameryka Południowa, Argentyna | HAYFORD 1909 | 6378388 | 6356911,946 | 0.00672267 | 297,00 |
Afryka | CLARKE 1880 |
6378249 | 6356514,87 | 0,00680351 | 293,47 |
Australia | NOWA A.I.G 1967 |
6378160 | 6356774,719 | 0,00669454 | 298.25 |
Japonia | BESSEL 1841 |
6377397 | 6356080 | 6356078,963 | 299,15 |
Indie | EVEREST 1830 | 6377276 | 63560,75,413 | 0,00663785 | 300,8 |
ZSRR | KRASSOWSKI 1940 | 6378245 | 6356860 | 0,00669342 | 298,3 |
Światowa | WGS 72 | 6378135 | 6356750,52 | 0,00669432 | 298,26 |
Światowa | WGS 84 | 6378137 | 6356752,3142 | 0,00669437999013 | 298,257223563 |
Polska | KRASOWSKI 1942 | 6378245 | 6356860 | 0,00669342 | 298,3 |
Różnica szerokości geograficznej Δφ – jest to różnica odległości kątowej równoleżników dwóch punktów od równika mierzona po południk-odległość kątowa równoleżnika punktu przeznaczenia od równoleżnika punktu wyjścia. Różnicę szerokości geograficznej między dwoma punktami na kuli ziemskiej obliczamy, jako różnicę algebraiczną między szerokością punktu przeznaczenia φB i szerokością punktu wyjścia φA.
Δφ = (±) φB -(±) φA
Różnica szerokości może osiągnąć największą wartość 180º N (North) lub S (South) między biegunami geograficznymi;
Δφ jest(+) N, jeżeli punkt przeznaczenia leży na północ od punktu wyjścia;
Δφ jest(-) S, jeżeli punkt przeznaczenia leży na południe od punktu wyjścia;
Znak różnicy szerokości geograficznej Δφ wynika z położenia punktu przeznaczenia względem punktu wyjścia.
Ryc.1. 22 Różnica szerokości geograficznej
Różnica długości geograficznej Δλ – jest to różnica odległości kątowej południków dwóch punktów od południka zerowego (kąt dwuścienny zawarty między płaszczyzną południka punktu wyjścia (A) i płaszczyzną południka punktu przeznaczenia (B), który opowiada długości równika wyrażonej w mierze kątowej między południkiem punktu wyjścia i południkiem punktu przeznaczenia). Obliczamy ją, jako różnicę algebraiczną między długością punktu przeznaczenia λB i długością punktu wyjścia λA.
Δλ = (±) λB – (±) λA
Δλ jest(+) E, jeżeli punkt przeznaczenia leży na wschód (East) od punktu wyjścia;
Δλ jest (-) W, jeżeli punkt przeznaczenia leży na zachód (West) od punktu wyjścia;
Δλ osiąga największą wartość 180º E (East) lub W (West);
Jeżeli w działaniu algebraicznym otrzymamy Δλ > od 180º należy dopełnić jej wartość do 360º, a uzyskanej w ten sposób różnicy długości nadać znak przeciwny.
Ryc.1. 23 Różnica długości geograficznej
Przykład: 1
Dane: λA = 044º 48,5’ E
λB = 115º 35’14”E
Jeżeli współrzędne wyrażone są w różnych jednostkach, tu dziesiętne minuty(0,5’) i sekundy (14”), to koniecznym jest ujednolicenie jednostki poprzez zamianę sekund na dziesiętne minuty(14” : 60=0,23333’-uzyskana wielkość wymagałaby przybliżeń, więc rezygnujemy z tej zamiany) lub zamianę dziesiętnych minuty na sekundy, którą zawsze można wykonać (0,5’ x 60=30”).
Stąd λA = 044º 48’30” E.
Δλ = (±) λB – (±) λA
λB =+115º 35’14”
- λA =+044º 48’30”
Δλ= odemujemy od mniejszej jednostki (14”-30”), następnie (35‘-48‘) i (115 º -044 º).
W przypadku konieczności odejmowania większej liczby sekund (tu 30”) od mniejszej liczby sekund (tu 14”) należy:
zamienić jedną minutę na sekundy(1’=60”),
pomniejszyć stan minut o jedną minutę (tu 35’-1’=34’),
do stanu sekund dodać 60” (tu 14”+60”=74”),
otrzymujemy λB =+115º 34’74”.
W przypadku konieczności odejmowania większej liczby minut (tu 48’) od mniejszej liczby minut (tu 34’) należy:
zamienić jeden stopień na mninuty(1º =60’),
pomniejszyć stan stopni o jeden stopień (tu 115 º -1 º =114 º),
do stanu minut dodać 60’ (tu 34’+60’=94’),
otrzymujemy λB =+114º 94’74”.
λB =+115º 35’14” =+115º 34’74”= +114º 94’74”
- λA =+044º 48’30”
Δλ= +070º 46’44”
Δλ= 070º 46’44”E
Przykład: 2
Dane: λA = 154º 28,7’ W
λB = 136º 55’36” E
Δλ = (±) λB – (±) λA
λB = +136º 55,6’ 359º 60,0’
-λA = - 154º 28,7’ - Δλ= 291º 24,3’
Δλ= +290º 84,3’ Δλwł.= 068º 35,7’
Δλ= +291º 24,3’E > 180º Δλwł.= 068º 35,7’ W
ZNAK PRZECIWNY DO Δλ
Ryc.1. 24 Różnica długości-przykład 2
ZADANIE 1
Obliczyć różnicę szerokości Δφ oraz różnicę długości geograficznej Δ λ przy znanych współrzędnych
punktu wyjścia A i współrzędnych punktu docelowego B
φA =30°49,7’N, λA = 010° 42,6’E; φB = 20°15,6 ‘S, λB = 060°30,7’ W
Rozwiązanie:
φB = (-) 20°15,6’ S λB = (-) 060° 30,7’ W
-φA = (+) 30°49,7’ N -λA =(+) 010° 42,6’E
Δφ = - 51°05,3’ S Δ λ= (-) 071° 13,3’ W
Ryc.1. 25 Zadanie 1-rozdz 1.2.2.2
ZADANIE 2
Obliczyć różnicę szerokości Δφ oraz różnicę długości geograficznej Δ λ przy znanych współrzędnych
punktu wyjścia A i współrzędnych punktu docelowego B
φA = 31°10,7” S, λA = 167° 50,9’ W , φB =50°17’20” N, λB = 055°23’ 17” E
Rozwiązanie:
φB = (+) 50°17’ 20” N λB =(+) 055° 23’ 17” E
-φA = (-) 31°10’ 42”S -λA = (-) 167° 50’ 54” W
Δφ =81°28’ 02” N Δ λ= (+) 223° 14’ 11” E (Δ λ> 180, to dopełnić do 360°)
- 359° 59’ 60”
Δ λWŁ= 136° 45’ 49” W , ZNAK ZAMIENIAMY NA PRZECIWNY DO Δ λ
ZADANIE 3
Obliczyć współrzędne punktu docelowego znając współrzędne punktu wyjścia oraz
różnicę szerokości i długości geograficznej:
φA = 21°35’24″ S , λA = 172° 43’ 22″ W , Δφ= 30°25,3’N , Δλ = 029°35,8’ W
Odp: φB = 08°49,9’N , λB = 157° 40’ 50” E
ZADANIE 4
Obliczyć współrzędne geograficzne punktu przeznaczenia znając współrzędne punktu wyjścia oraz różnicę szerokości i długości geograficznej między punktami:
φA = 210 29,6’ S , λ A = 1650 51’ 18” W , Δφ = 39 0 12’ 24” N , Δ λ = - 0570 38’ 53”
Odp.: φB =17°42,8’ N , λ B = 136°29’49” E