Rács referencia rendszer - Grid reference system

Tipikus térkép rácsvonalakkal

A rács-referenciarendszer , más néven rács-referencia vagy rács-rendszer , egy olyan földrajzi koordináta-rendszer , amely egy adott térkép-vetület alapján meghatározza a térképeken a helyeket derékszögű koordináták felhasználásával . A térképek rácsvonalai szemléltetik az alapul szolgáló koordinátarendszert . Az ilyen koordináta vonalak meg vannak számozva, hogy egyedi hivatkozást adjanak a térkép egyes helyeire. A rácskoordináták általában keleti és északi irányúak.

Rácskoordináták

UTM zónák egy négyszögletes világtérképen, piros színnel szabálytalan zónákkal

Keleti tájolás és észak felé vezető út a földrajzi derékszögű koordináta-rendszerben egy pont. Keleti tájolás a keleti -measured távolság (vagy a X - koordináta ), és észak felé vezető út az észak -measured távolság (vagy a y -coordinate). Olyan általános vetületek használatakor, mint a keresztirányú Mercator vetület , ezek a hajlított papírlaphoz hasonló képzeletbeli felületre vetített távolságok , és nem azonosak a Föld ívelt felületén mért távolságokkal .

A kelet és az északi koordinátákat általában vízszintes nullpont tengelyétől méterben mérik . Más egységeket (pl. Felmérő lábakat ) is használnak. A koordináták leggyakrabban az Universal Transverse Mercator koordinátarendszerhez (UTM) társulnak , amelynek egyedi zónái vannak, amelyek lefedik a Földet, hogy részletes referenciákat biztosítsanak.

Jelölés és konvenciók

A helyeket a kelet / északi (vagy x , y ) párok segítségével lehet megtalálni . A pár általában konvencionálisan van ábrázolva, az első a keleti, a második pedig a északi.

Például az Assiniboine-hegy csúcsát ( 50 ° 52′10 ″ N 115 ° 39′03 ″ W-on / 50,86944 ° északi, 115,65083 ° ny / 50,86944; -115,65083 ) az UTM 11. zónájában a 11U 0594934 5636174. Részhalmaz konvenciókat is lehet használni, például csonka rács referenciát , ahol az általános hely már ismert a résztvevők számára, és feltételezhető. Mivel a (vezető) legjelentősebb számjegyek meghatározzák a világ egy részét, és a ( legkevésbé ) legkevésbé jelentős számjegyek olyan pontosságot nyújtanak, amelyre a legtöbb esetben nincs szükség, túrázáshoz feleslegesek lehetnek. Ez lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy 949-361leplezéssel lerövidítsék a példa koordinátákat 11U 05nnn34 56nnn74.

A térképi vetülethez általában természetes eredet társul , például amikor az ellipszoid és a lapos térképfelületek egybeesnek. Annak biztosítására, hogy a térkép északi és keleti koordinátái ne legyenek negatívak, a térképi vetületek hamis eredetet állíthatnak be , amelyet hamis észak és hamis keleti értékek alapján határoznak meg, ami ellensúlyozza a valódi eredetet. Ellenkező esetben a negatív északi és a keleti értékek az eredettől délre, illetve nyugatra helyezkednek el.

Térképhálózati észak

Az északi rács ( GN ) egy navigációs kifejezés, amely a térképvetület rácsvonala mentén észak felé mutat . Ellentétben áll a valódi északkal (az Északi-sark iránya ) és a mágneses északkal (az iránytű tűjének irányával). Számos topográfiai térkép , köztük az Egyesült Államok Geológiai és Nagy-Britanniumi Lőszerkutatási Térkép , jelzi az északi, a valódi északi és a mágneses északi rács közötti különbséget.

Az Ordnance Survey térképek rácsvonalai egy kilométeres négyzetekre osztják az Egyesült Királyságot, az Atlanti-óceán képzeletbeli nulla pontjától keletre, Cornwalltól nyugatra. A rácsvonalak egy északi rácsra mutatnak, kissé eltérve a valódi északtól. Ez a variáció nulla a térkép középső meridiánján (észak-déli vonal), amely a Prime Meridiántól nyugatra két fokos , és a legnagyobb a térkép szélén. Az északi és a valódi északi rács közötti különbség nagyon kicsi, és a legtöbb navigációs célból figyelmen kívül hagyható. A különbség azért létezik, mert a lapos térkép és a kerek Föld közötti megfelelés szükségszerűen tökéletlen.

A déli pólusnál az északi rács hagyományosan északnak mutat a Meridián mentén . Mivel a meridiánok a pólusoknál összefognak, az igazi keleti és nyugati irány gyorsan változik a kardánzárhoz hasonló állapotban . Az északi rács megoldja ezt a problémát.

Típusok

A rácsrendszerek változnak, de a legelterjedtebb egy négyzet alakú rács, amelynek rácsvonalai derékszögben metszik egymást és a térkép bal alsó sarkában lévő kezdőponttól számozva vannak. A keleti-nyugati (vízszintes) tengelyen található rácsszámokat Eastingeknek, az észak-déli (függőleges) tengelyen lévő rácsszámokat Northings-nek nevezzük.

A numerikus rácshivatkozások páros számjegyekből állnak. Az Eastingeket Northings előtt írják. Tehát egy 6 jegyű 123456 rácshivatkozásban az Easting komponens 123, a Northing pedig 456, azaz ha a legkisebb egység 100 méter, akkor az eredettől 12,3 km-re keletre és 45,6 km-re északra mutat.

A rácsok lehetnek önkényesek, vagy meghatározott távolságokon alapulhatnak, például egyes térképek egy kilométeres négyzetrács-távolságot használnak.

A rács hivatkozás egyedi négyzetrégiót keres a térképen. A hely pontossága változó, például egy egyszerű városrajz nézetben egyszerű alfanumerikus rácsrendszer használható, egybetűvel az Eastings és egyszámokkal Northings esetében. Ebben a rendszerben egy rácshivatkozás, például a „H3”, egy adott négyzetet keres, nem pedig egyetlen pontot.

A pontok rácshivatkozások alapján helyezhetők el olyan térképeken, amelyek szabványos rendszert használnak az Eastings és Northings számára, például a világszerte használt Universal Transverse Mercator vagy az Egyesült Királyságban a Ordnance Survey által használt Ordnance Survey National Grid . Ezeket a pontokat aztán valaki más meg tudja találni rácshivatkozások segítségével, még akkor is, ha más léptékű térképeket használ.

Az univerzális keresztirányú Mercator (UTM) rendszerben a rács referenciáját három szám adja meg: zóna, kelet és északi. Az UTM rendszerben a Föld 60 zónára oszlik. A északi értékeket az Egyenlítőtől északra vagy délre (a déli féltekén) mutató méter adja meg. A keleti értékeket a zóna középső meridiánjától mért távolságként határozzuk meg. A központi meridiánt önkényesen 500 000 méterre állítják be, hogy elkerüljék a negatív számokat. A központi meridiántól 100 kilométerre nyugatra fekvő helyzet keleti része 400 000 méter. Népszerűségének és világméretű lefedettségének köszönhetően az UTM rendszert világszerte használja a NATO, valamint számos ország, köztük Ausztrália és az USA.

Az Egyesült Királyságban saját tulajdonú grid rendszert használnak. Az Ordnance Survey térképeken minden Easting és Northing rácsvonal két számjegyű kódot kap, a brit nemzeti rács referenciarendszer alapján , amelynek kiindulási pontja éppen az Egyesült Királyság délnyugati partjainál található . A terület 100 km négyzetre van felosztva, mindegyiket kétbetűs kód jelöli. Minden 100 km négyzeten belül numerikus rácshivatkozást használnak. Mivel az Easting és az Northing egy kilométerre vannak egymástól, a Northing és az Easting kombinációja négyjegyű rácshivatkozást ad, amely leírja a földön található egy kilométeres négyzetet. Az egyezmény az, hogy a rács hivatkozási számai felhívják a kívánt négyzet bal alsó sarkát. A fenti példa térképen a Little Plumpton város a 6901 téren fekszik, annak ellenére, hogy a várost címkéző írás a 6802 és a 6902 számon található, az épületek nagy része (a narancssárga dobozos szimbólumok) a 6901 négyzetben található.

Minél több számjegyet adunk a rácshivatkozáshoz, annál pontosabb lesz a hivatkozás. Egy adott épület elhelyezéséhez Little Plumptonban további két számjegyet kell hozzáadni a négyjegyű hivatkozáshoz egy hatjegyű hivatkozás létrehozásához. A további két számjegy az 1 kilométeres téren belüli helyzetet írja le. Képzeljen el (vagy rajzoljon vagy helyezzen el egy Romert ) egy további 10x10-es rácsot az aktuális rácsnégyzeten belül. Az egymásra helyezett 10 × 10 rács 100 négyzetének bármelyike ​​pontosan leírható egy 0 és 9 közötti számjegy használatával (ahol 0 0 a bal alsó négyzet és 9 9 a jobb felső négyzet).

A kis Plumpton-i templom esetében ez a 6. és 7. számot (6 a balról jobbra tengelyen (Eastings) és a 7. számot adja meg az alsó és felső tengelyen (Northings). Ezeket a négy számjegyű rácshivatkozáshoz adjuk a két szám után. számjegyek, amelyek ugyanazt a koordinátatengelyt írják le , és így a templomra vonatkozó hatjegyű rácshivatkozásunk 696017 lesz. Ez a hivatkozás 100 és 100 méter négyzetet ír le, és nem egyetlen pontot ír le, de ez a pontosság általában navigációs célokra elegendő. A térképen látható szimbólumok semmiképpen sem pontosak, például a fenti példában szereplő templom körülbelül 100x200 méteres lenne, ha a szimbólum méretarányos lenne, tehát valójában a fekete négyzet közepe az igazi templom térképpozícióját jelöli , függetlenül a templom tényleges méretétől.

A nagyobb számokat tartalmazó rácshivatkozások a nagyobb pontosság érdekében nagy léptékű térképek és pontos Romer segítségével határozhatók meg . Ezt akkor érdemes használni a felmérés , de nem általánosan használt földterület navigál a túrázók vagy kerékpárosok, stb növekvő elérhetősége és a költségek csökkentése a kézi GPS -vevőkészülékek teszi meghatározása pontos rács hivatkozásokat anélkül, egy térkép, de fontos tudni, hogy hány számjegyű GPS-kijelző, hogy elkerülje az első hat számjegy leolvasását. A GPS egység általában tízjegyű rácshivatkozást ad, két ötcsoportos csoport alapján az Easting és a Northing értékekre. A pontosság minden egyes egymást követő növekedése (6 számjegyről 8 számjegyre 10 számjegyre) 10-szeres pontossággal pontosabban meghatározza a helyet. Mivel legalább az Egyesült Királyságban egy hatjegyű rácshivatkozás egy 100 méteres oldal négyzetét azonosítja, egy 8 jegyű hivatkozás 10 méteres négyzetet, egy 10 jegyű hivatkozás pedig egy 1 méteres négyzetet azonosítana. Annak érdekében, hogy egy 10 számjegyű GPS-kiolvasásból szabványos 6-jegyű rácshivatkozást kapjon, a 4., 5., 9. és 10. számjegyet el kell hagyni, ezért fontos, hogy ne csak az első 6 számjegyet olvassa el.

Az amatőr rádiósok a Maidenhead Locator rendszert használják földrajzi koordinátáik tömör leírására. Betűpárokat és számpárokat váltogat a szélességi és hosszúsági kódolással a növekvő specifikussággal. A rács A-tól R-ig fut mind hosszúságban, mind szélességben (-180 °, -90 °) kezdve, majd ezeket egy számjegyű értékekre osztják mindkét irányban. Az EM helye például 20 ° -tól 10 ° -ig terjed, és az Egyesült Államok középső részétől délkeletén át vezet, az EM48 pedig 2 ° x 1 ° méretű, és Missouri keleti részén fekszik , beleértve St. Louis-t is .

Lásd még

Hivatkozások