Latitude

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Carte de Terre

Longitude (λ)

Les lignes de longitude apparaissent verticale avec courbure variable dans cette projection, mais sont en fait des moiti??s grandes ellipses, avec des rayons identiques ?? une latitude donn??e.

Latitude (φ)

Les lignes de latitude apparaissent horizontal avec courbure variable dans cette projection; mais sont r??ellement circulaire avec des rayons diff??rents. Tous les emplacements avec une latitude donn??e sont d??sign??es collectivement comme un cercle de latitude .

L' ??quateur divise la plan??te en un H??misph??re Nord et un H??misph??re sud, et a une latitude de 0 ??.

G??odesie
Fundamentals
G??odesie G??odynamique G??omatique Cartographie
Concepts
Donn??es Distance G??o??de Figue. Terre Syst??me g??od??sique G??od??sique Geog. coord. syst??me Hor. pos. repr??senter. Lat. / Longue. Carte proj. Ref. ellipso??de g??od??sie par satellite Ref spatiale. syst??me
Technologies
GNSS GPS GLONASS Galileo Boussole
Normes
ED50 ETRS89 GRS 80 NAD83 NAVD88 SAD69 SRID UTM WGS84
Histoire
Histoire de la g??od??sie NAVD29

Latitude, g??n??ralement d??sign?? symboliquement par la lettre grecque phi, $\ Phi \, \!$ , Donne l'emplacement d'un lieu sur la Terre (ou autre corps plan??taire) au nord ou au sud de l' ??quateur . Les lignes de latitude sont les lignes horizontales affich??es d'est en ouest sur les cartes. Techniquement, la latitude est une mesure angulaire en degr??s (marqu?? ??) allant de 0 ?? ?? l'??quateur (latitude basse) ?? 90 ?? aux p??les (90 ?? N pour le P??le Nord ou 90 ?? S pour le P??le Sud; haute latitude). Le angle compl??mentaire d'une latitude est appel?? colatitude.

Cercles de latitude

Tous les emplacements d'un latitude donn??e sont d??sign??es collectivement comme un cercle de latitude ou de la ligne de latitude ou en parall??le, parce qu'ils sont coplanaire, et tous ces plans sont parall??le ?? l' ??quateur . Les lignes de latitude autres que l'??quateur sont environ petits cercles sur la surface de la Terre; ils ne sont pas g??od??siques depuis la route la plus courte entre deux points ?? la m??me latitude consiste ?? d??placer plus loin de, puis vers, l'??quateur (voir grand cercle).

Inscrivez-vous dans le nord Vermont.

Une latitude sp??cifique peut alors ??tre combin?? avec un sp??cifique longitude pour obtenir une position pr??cise sur la surface de la Terre (voir syst??me de navigation par satellite).

Cercles nomm??s importants de latitude

Outre l'??quateur, quatre autres lignes de latitude sont nomm??s en raison du r??le qu'ils jouent dans la relation g??om??trique avec la Terre et le Soleil:

Arctic Circle - 66 ?? 33 '39 "N
Tropique du Cancer - 23 ?? 26 '21 "N
Tropique du Capricorne - 23 ?? 26 '21 "S
Cercle Antarctique - 66 ?? 33 '39 "S

Seulement ?? des latitudes entre les tropiques est-il possible pour le soleil d'??tre ?? la z??nith. Seulement nord du cercle arctique ou au sud de la Cercle Antarctique est le le soleil de minuit possible.

La raison pour laquelle ces lignes ont les valeurs qu'ils font, se trouve dans le inclinaison axiale de la Terre par rapport au soleil, ce qui est 23 ?? 26 '21,41 " .

Notez que le cercle polaire arctique et Tropique du Cancer et le Cercle Antarctique et Tropique du Capricorne sont colatitudes puisque la somme de leurs angles est 90 ??.

Subdivisions

Pour simplifier les calculs lorsque la contrepartie elliptique ne est pas important, le mile nautique a ??t?? cr????, ce qui ??quivaut exactement 111,12 kilom??tres par degr?? d'arc ou, sous-divisant en minutes, 1852 m??tres par minute d'arc. Une minute de latitude peut ??tre divis?? en 60 secondes. Une latitude est ainsi pr??cis?? que 13 ?? 19'43 "N (pour plus de pr??cision, une fraction d??cimale peut ??tre ajout?? ?? la seconde). Une autre repr??sentation ne utilise que des degr??s et minutes, o?? les secondes sont exprim??s en une fraction d??cimale de minutes, ainsi l'exemple ci-dessus est exprim??e en 13 ?? 19,717 'N. Degrees peut ??galement ??tre exprim?? singuli??rement, avec les deux minutes et secondes int??gr??es en tant que nombre d??cimal et arrondi comme (notation d??cimale de degr??) souhait??e: 13,32861 ?? N. Parfois, le / suffixe nord-sud est remplac?? par un signe n??gatif pour le sud (-90 ?? pour le P??le Sud).

Effet de latitude

Les temp??ratures moyennes varient fortement avec la latitude.

La latitude d'une r??gion a un grand effet sur son climat et la m??t??o (voir Effet de l'angle du soleil sur le climat ). Latitude d??termine de mani??re plus l??che tendances dans aurores polaires, vents dominants, et d'autres caract??ristiques physiques des emplacements g??ographiques.

Des chercheurs de Centre de Harvard pour le d??veloppement international (CID) trouv?? en 2001 que seulement trois tropicales ??conomies - Hong Kong , Singapour et Taiwan - ont ??t?? class??s comme ?? revenu ??lev?? par le La Banque mondiale, alors que tous les pays au sein des r??gions zon??es comme temp??r??e avait ??conomies soit interm??diaire ou ?? revenu ??lev??.

Param??tres elliptiques

Comme la plupart des plan??tes (y compris la Terre) sont ellipso??des de r??volution, ou sph??ro??des, plut??t que des sph??res , ?? la fois le rayon et la longueur de l'arc varie avec la latitude. Cette variante n??cessite l'introduction de param??tres elliptiques bas?? sur une ellipse de excentricit?? angulaire, $o \! \ varepsilon \, \!$ (Ce qui ??quivaut ?? $\ Scriptstyle {\ arccos (\ frac {b} {a})} \, \!$ O?? $un \; \!$ et $b \; \!$ sont les rayons ??quatoriales et polaires; ${(! O \ \ varepsilon) \ sin ^ 2} \ scriptstyle \; \!$ est le premi??re excentricit?? carr??, ${E ^ 2} \; \!$ ; et $\ Scriptstyle {2 \ sin (\ frac {o \ \ varepsilon} {2}!) ^ 2} \; \!$ ou $\ Scriptstyle {1- \ cos (! O \ \ varepsilon)} \; \!$ est le aplatissement, ${F} \; \!$ ). Utilis?? dans la cr??ation des int??grandes pour courbure est l'inverse de la principale int??grand elliptique, $E '\; \!$ :

$n '(\ phi) = \ frac {1} {E' (\ phi)} = \ frac {1} {\ sqrt {1- \ big (\ sin (\ phi) \ sin (o \! \ varepsilon) \ big) ^ 2}}; \, \!$

$\begin{align}M(\phi)&=a\cdot\cos(o\!\varepsilon)^2n'(\phi)^3=\frac{(ab)^2}{\Big((a\cos(\phi))^2+(b\sin(\phi))^2\Big)^{3/2}};\\ N (\ phi) & = a {\ cdot} n '(\ phi) = \ frac {a ^ 2} {\ sqrt {(A \ cos (\ phi)) ^ 2 + (b \ sin (\ phi) ) ^ 2}}; \ end {align} \, \!$

longueur de Degr??

La longueur d'un arcdegree de latitude (nord-sud) est d'environ 60 miles nautiques, 111 km ou 69 miles terrestres sous toutes les latitudes. La longueur d'un arcdegree de la longitude (est-ouest) ?? l'??quateur est environ le m??me, r??duire ?? z??ro au niveau des p??les.

Dans le cas d'un sph??ro??de, un m??ridien et de son anti-m??ridien forment une ellipse , d'o?? une expression exacte pour la longueur d'un arcdegree de latitude est:

$\ Frac {\ pi} {180 ^ \ circ} M (\ phi) \; \!$

Ce rayon de l'arc (ou "arcradius??) est dans le plan d'un m??ridien, et est connue comme la m??ridienne rayon de courbure, $M \; \!$ .

De m??me, une expression exacte de la longueur d'un arcdegree de longitude est:

$\ Frac {\ pi} {180 ^ \ circ} \ cos (\ phi) N (\ phi) \; \!$

Le arcradius contenue ici est dans le plan de la premier vertical, le plan est-ouest perpendiculaire (ou " normal ") ?? la fois au plan du m??ridien et le plan tangent ?? la surface de l'ellipso??de, et est connu comme le rayon de courbure normal, $N \; \!$ .

Le long de l'??quateur (est-ouest), $N \; \!$ est ??gal au rayon ??quatorial. Le rayon de courbure ?? une angle droit ?? l'??quateur (nord-sud), $M \; \!$ , Est 43 km plus courte, donc la longueur d'un arcdegree de latitude ?? l'??quateur est d'environ 1 km de moins que la longueur d'un arcdegree de la longitude ?? l'??quateur. Les rayons de courbure sont ??gaux aux p??les o?? ils sont environ 64 km plus grand que le rayon ??quatorial nord-sud de courbure parce que le rayon polaire est de 21 km de moins que le rayon ??quatorial. Les rayons polaires courtes indiquent que les h??misph??res nord et sud sont plus plates, ce qui rend leurs rayons de courbure plus. Cet aplatissement ??galement ??pinc??es?? le rayon ??quatorial de nord-sud de courbure, ce qui rend 43 km de moins que le rayon ??quatorial. Les deux rayons de courbure sont perpendiculaires au plan tangent ?? la surface de l'ellipso??de ?? toutes les latitudes, dirig?? vers un point sur l'axe polaire dans l'h??misph??re oppos?? (sauf ?? l'??quateur o?? les deux points vers le centre de la Terre). Le rayon est-ouest de courbure atteint l'axe, tandis que le rayon nord-sud de courbure est plus court ?? toutes les latitudes, ?? l'exception des p??les.

Le Ellipso??de WGS84, utilis?? par tous GPS, utilise un rayon ??quatorial de 6,378,137,0 m et un aplatissement inverse, (1 / f), de 298,257223563, d'o?? son rayon polaire est 6,356,752,3142 m et sa premi??re excentricit?? carr?? est ,00669437999014. La plus r??cente, mais peu utilis?? IERS ellipso??de 2003 fournit des rayons ??quatorial et polaire de 6,378,136,6 et 6,356,751,9 m, respectivement, et un aplatissement inverse de 298,25642. Longueurs de degr??s sur les WGS84 et IERS 2003 ellipso??des sont la m??me chose quand arrondi ?? six les chiffres significatifs. Un calculateur appropri?? pour ne importe quelle latitude est fourni par le gouvernement am??ricain de Agence National Geospatial-Intelligence (NGA).

Latitude	Rayon NS de courbure, $M \; \!$	Degr?? de latitude	Rayon EW de courbure, $N \; \!$	Degr?? de longitude
0 ??	6335,44 km	110,574 km	6378,14 km	111,320 km
15 ??	6339,70 km	110,649 km	6379,57 km	107,551 km
30 ??	6351,38 km	110,852 km	6383,48 km	96,486 km
45 ??	6367,38 km	111,132 km	6388,84 km	78,847 km
60 ??	6383,45 km	111,412 km	6394,21 km	55,800 km
75 ??	6395,26 km	111,618 km	6398,15 km	28,902 km
90 ??	6399,59 km	111,694 km	6399,59 km	0,000 km

Types de latitude

Avec un sph??ro??de qui est l??g??rement aplatie par sa rotation, cartographes se r??f??rent ?? une vari??t?? de latitudes auxiliaires pour adapter pr??cis??ment les projections sph??riques en fonction de leur objet.
Pour d'autres plan??tes que la Terre, tels que Mars , la latitude g??ographique et g??ocentrique sont appel??s "planetographic" et "plan??tocentrique" de latitude, respectivement. La plupart des cartes de Mars depuis 2002 l'utilisation coordonn??es plan??tocentrique.

"Latitude" commune

Dans l'usage courant, "de latitude?? fait r??f??rence ?? la latitude g??od??sique ou g??ographique $\ Phi \, \!$ et est l'angle entre le plan ??quatorial et une ligne qui est perpendiculaire ?? la r??f??rence sph??ro??de, qui se rapproche de la forme de la Terre pour tenir compte de l'aplatissement des p??les et renfl??e de l'??quateur.

Les expressions suivantes supposent sections polaires elliptiques et que toutes les sections parall??les au plan ??quatorial sont circulaires. Latitude g??ographique (longitude), puis fournit une Gauss.

Latitude r??duite

R??duction ou la latitude param??trique, $\ Beta \, \!$ , Est la latitude de m??me rayon de la sph??re ayant le m??me ??quateur.

$\ Beta = \ arctan \ Big (\ cos (o \ \ varepsilon) \ tan (\ phi) \ Big!); \, \!$

Latitude authalique

Latitude authalique, $\ Xi \, \!$ , Donne une zone de pr??servation de transform??e ?? la sph??re.

$\widehat{S}(\phi)^2=\frac{1}{2}b^2\left(\sin(\phi)n'(\phi)^2+\frac{\ln\bigg(n'(\phi)\Big(1+\sin(\phi)\sin(o\!\varepsilon)\Big)\bigg)}{\sin(o\!\varepsilon)}\right);\,\!$

$\ Begin {align} \ xi & = \ arcsin \! \ Left (\ frac {\ widehat {S} (\ phi) ^ 2} {\ widehat {S} (90 ^ \ circ) ^ 2} \ right), \ \ &=\arcsin\!\left(\frac{\sin(\phi)\sin(o\!\varepsilon)n'(\phi)^2+\ln\Big(n'(\phi)\big(1+\sin(\phi)\sin(o\!\varepsilon)\big)\Big)}{\sin(o\!\varepsilon)\sec(o\!\varepsilon)^2+\ln\Big(\sec(o\!\varepsilon)\big(1+\sin(o\!\varepsilon)\big)\Big)}\right);\end{align}\,\!$

Redresseur de latitude

Rectifier latitude, $\ Mu \, \!$ , Est la distance de la surface de l'??quateur, ?? l'??chelle de sorte que le p??le est de 90 ??, mais implique l'int??gration elliptique:

$\ Mu = \ frac {\; \ int_ {0} ^ \ phi \; M (\ theta) \, d \ theta} {\ frac {2} {\ pi} \ int_ {0} ^ {90 ^ \ circ } M (\ phi) \, d \ phi} =\frac{\pi}{2}\cdot\frac{\;\int_{0}^\phi\;n'(\theta)^3\,d\theta}{\int_{0}^{90^\circ}n'(\phi)^3\,d\phi};\,\!$

Conforme de latitude

Conforme de latitude, $\ Chi \, \!$ , Donne un angle de pr??servation ( conforme) transformer ?? la sph??re.

$\chi=2\cdot\arctan\left(\sqrt{\frac{1+\sin(\phi)}{1-\sin(\phi)}\cdot\left(\frac{1-\sin(\phi)\sin(o\!\varepsilon)}{1+\sin(\phi)\sin(o\!\varepsilon)}\right)^{\!\!\sin(o\!\varepsilon)}}^{\color{white}|}\;\right)-\frac{\pi}{2};\;\!$

Latitude g??ocentrique

La latitude g??ocentrique, $\ Psi \, \!$ Est l'angle entre le plan ??quatorial et une ligne du centre de la Terre.

$\ Psi = \ arctan \ Big (\ cos (o \ \ de varepsilon) ^ 2 \ tan (\ de phi) \ Big!) \;. \!$

Comparaison des latitudes

L'intrigue suit montre les diff??rences entre les types de latitude. Les donn??es utilis??es se trouve dans le tableau suivant l'intrigue. Se il vous pla??t noter que les valeurs de la table sont en minutes, pas en degr??s, et l'intrigue refl??te cette ainsi. Notez ??galement que les symboles conformes sont cach??s derri??re le g??ocentrique raison d'??tre tr??s proche de la valeur.

Types de latitude difference.png

Diff??rence approximative de la latitude g??ographique (??Lat??)
Lat $\ Phi \, \!$	R??duit $\ Phie \ beta \, \!$	Authalique $\ Phie \ xi \, \!$	Rectifier $\ Phie \ mu \, \!$	Conforme $\ Phie \ chi \, \!$	G??ocentrique $\ Phie \ psi \, \!$
0 ??	0,00 '	0,00 '	0,00 '	0,00 '	0,00 '
5 ??	1.01 '	1,35 '	1,52 '	2.02 '	2.02 '
10 ??	1,99 '	2,66 '	2,99 '	3,98 '	3,98 '
15 ??	2,91 '	3,89 '	4,37 '	5,82 '	5,82 '
20 ??	3.75 '	5,00 '	5,62 '	7,48 '	7,48 '
25 ??	4,47 '	5,96 '	6,70 '	8,92 '	8,92 '
30 ??	5.05 '	6,73 '	7,57 '	10,09 '	10,09 '
35 ??	5,48 '	7,31 '	8,22 '	10,95 '	10,96 '
40 ??	5,75 '	7,66 '	8,62 '	11,48 '	11,49 '
45 ??	5,84 '	7,78 '	8,76 '	11,67 '	11,67 '
50 ??	5,75 '	7,67 '	8,63 '	11,50 '	11,50 '
55 ??	5,49 '	7,32 '	8,23 '	10,97 '	10,98 '
60 ??	5,06 '	6,75 '	7,59 '	10.12 '	10.13 '
65 ??	4,48 '	5,97 '	6,72 '	8,95 '	8,96 '
70 ??	3,76 '	5.01 '	5,64 '	7,52 '	7,52 '
75 ??	2,92 '	3,90 '	4,39 '	5,85 '	5,85 '
80 ??	2,00 '	2,67 '	3,00 '	4,00 '	4.01 '
85 ??	1,02 '	1,35 '	1,52 '	2,03 '	2,03 '
90 ??	0,00 '	0,00 '	0,00 '	0,00 '	0,00 '

Latitude astronomique

Une mesure plus obscure de latitude est la latitude astronomique, qui est l'angle entre le plan ??quatorial et le perpendiculaire ?? la g??o??de (une ligne ?? plomb). Il provient de l'angle entre l'horizon et l'??toile polaire.

Latitude astronomique est ?? ne pas confondre avec d??clinaison, la coordonn??e astronomes utilisent pour d??crire les emplacements des ??toiles au nord / sud de la ??quateur c??leste (voir coordonn??es ??quatoriales), ni avec latitude ??cliptique, le coordonner que les astronomes utilisent pour d??crire les emplacements des ??toiles au nord / sud de la ??cliptique (voir coordonn??es ??cliptique).

Pal??olatitude

Continents se d??placent au fil du temps, en raison de la d??rive des continents, quel que soit prise fossiles et d'autres caract??ristiques d'int??r??t qu'ils peuvent avoir avec eux. Notamment lors de l'examen des fossiles, il est souvent plus utile de savoir o?? le fossile ??tait quand il a ??t?? pos??, que l?? o?? il est quand il a ??t?? d??terr??: cela se appelle l'pal??olatitude du fossile. Le Pal??olatitude peut ??tre limit??e par donn??es pal??omagn??tiques. Si minuscules grains magn??tisables sont pr??sents lorsque la roche est form??e, ceux-ci se rallient avec le champ magn??tique de la Terre comme des aiguilles de boussole. Un magn??tom??tre peut d??duire l'orientation de ces grains en soumettant un ??chantillon ?? un champ magn??tique, et la d??clinaison magn??tique des grains peut ??tre utilis??e pour d??duire la latitude de d??p??t.

Corrections altitude

Ligne IH est normal de le sph??ro??de au point H. L'angle qu'il forme avec l'??quateur correspond ?? la latitude g??od??sique.

Lors de la conversion de g??od??sique (??bon??) latitude, corrections doivent ??tre apport??es pour l'altitude pour les syst??mes qui ne mesurent pas l'angle de la normal du sph??ro??de. Dans la figure de droite, le point H (situ?? sur la surface du sph??ro??de) et le point H ??(situ?? ?? un plus grande ??l??vation) avoir diff??rentes latitudes g??ocentriques (angles β et γ respectivement), m??me se ils partagent la m??me latitude g??od??sique (angle α). (Notez que la plan??it?? du sph??ro??de et l'altitude du point H 'est nettement sup??rieure ?? ce qui se trouve sur la Terre, en exag??rant les erreurs couramment trouv??s dans de tels calculs.)

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