تفاوت درجه/دقیقه/ثانیه (DMS) و درجه اعشاری (DD)

در حالی که خطوط عرض جغرافیایی بین 90± درجه و مختصات طول جغرافیایی بین 180± درجه قرار دارد ، ما با استفاده از این مختصاتِ طول و عرض جغرافیایی ، هر مکانی روی کره زمین را پیدا کرده و این مختصات را با استفاده از درجه اعشاری (Decimal Degrees یا DD) یا درجه/دقیقه/ثانیه (Degrees/Minutes/Seconds یا DMS) اندازه گیری می کنیم.

چگونه از درجه برای مختصات طول و عرض جغرافیایی استفاده می کنیم ؟ و یا تفاوت درجه/دقیقه/ثانیه (DMS) و درجه اعشاری (DD) در چیست ؟ بیایید در ادامه این موضوعات را بررسی کنیم که چرا از واحدهای زاویه ای استفاده می کنیم .

مروری بر سیستم مختصات جغرافیایی (Geographic Coordinate Systems)

در یک سیستم مختصات جغرافیایی (GCS) ، ما می توانیم به هر نقطه ای روی زمین با استفاده از مختصات طول و عرض جغرافیایی آن نقطه اشاره کنیم . از آنجایی که یک سیستم مختصات جغرافیایی (GCS) از یک کُره برای تعریف موقعیت‌ها روی زمین استفاده می کند ، ما از زوایای اندازه گیری شده بر حسب درجه از مرکز زمین تا هر نقطه ای روی سطح آن کُره استفاده کرده تا موقعیت هر عارضه را روی سطح زمین مشخص کنیم .

مختصات (N 0°- E 0°) جایی است که استوا و نصف النهار مبدا همدیگر را قطع می کنند . نکته جالب این است که اگر به این مکان در یک نقشه نگاه کنید ، جایی در وسط اقیانوس است !

این موقعیت (N 0°- E 0°) در دنیای GIS به یک مکان تخیلی به نام Null Island معروف شده ، چرا که گاهی اوقات متخصصین GIS هنگام تعریف سیستم تصویر (Define Project) برای پروژه خود به اشتباه اعداد مختصات جغرافیایی آن منطقه را در سیستم تصویر قرار میدهند و چون این اعداد مختصاتی ( در یک سیستم مختصات جغرافیایی اعداد بین 180± قرار میگیرند ) در یک سیستم تصویر خیلی کوچک به شمار میروند ( به عنوان مثال اعداد سیستم تصویر UTM حداقل 6 رقمی هستند ! ) لذا منطقه مورد نظر به اشتباه در محدوه نزدیک نقطه N 0°- E 0° قرار میگیرد .

مطالعه بیشتر : تفاوت ابزارهای Project و Define Projection در ArcGIS

وقتی ما در امتداد نصف النهار مبدا به سمت شمال حرکت می کنیم ، مقدار طول جغرافیایی در °0 ثابت می ماند . اما زاویه عرض جغرافیایی و مختصات آن افزایش می یابد .

اگر به میزان °51.5 عرض جغرافیایی به سمت شمال حرکت کنیم ، به رصدخانه سلطنتی گرینویچ در انگلستان می‌رسیم ، همانطور که در زیر نشان داده شده است . در واقع ، موقعیت همین رصدخانه است که خط صفر درجه طول جغرافیایی یا نقطه شروع مرجع را تعریف میکند . از نصف النهار گرینویچ (مبدا) می توانیم موقعیت های شرقی و غربی را پیدا کنیم .

از آنجایی که نصف النهار مبدا نقطه شروع صفر درجه برای مختصات طول جغرافیایی است ، همه چیز با ارجاع به آن تعریف می شود. به عنوان مثال ، ما می توانیم زاویه را به 80.4 درجه غربی تغییر دهیم . این ما را °80.4 غربی از نصف‌النهار اولیه دور می‌کند . و به طور اتفاقی ، پیتسبرگ در این خط طول جغرافیایی در حدود (40.4N , 80.4W) قرار گرفته است.

به طور خلاصه :

استوا صفر درجه عرض جغرافیایی است که ما شمال و جنوب را اندازه گیری می کنیم . این بدان معناست که همه چیز در شمال استوا مقادیر عرض جغرافیایی مثبت دارد . در حالی که ، همه چیز در جنوب استوا مقادیر عرض جغرافیایی منفی دارد . به طور مشابه ، نصف‌النهار گرینویچ (نصف‌النهار مبدا) خط صفر طول جغرافیایی است که از آن شرق (مقادیر مثبت) و غرب (مقادیر منفی) را اندازه گیری می کنیم.

آشنایی با WebGIS ، بخش سوم : معماری WebGIS

تفاوت درجه/دقیقه/ثانیه (DMS) و درجه اعشاری (DD)

یک روش برای نوشتن مختصات کُروی (عرض جغرافیایی و طول جغرافیایی) استفاده از درجه/دقیقه/ثانیه (DMS) است. دقایق و ثانیه ها از صفر تا 60 متغیرند . به عنوان مثال ، مختصات جغرافیایی شهر نیویورک به صورت درجه/دقیقه/ثانیه به شرح زیر است:

عرض جغرافیایی : 40 درجه ، 42 دقیقه ، 51 ثانیه شمالی

طول جغرافیایی : 74 درجه ، 0 دقیقه ، 21 ثانیه غربی

اما شما همچنین می توانید مختصات جغرافیایی را به صورت درجه اعشاری (Decimal Degree) بیان کنید . که فقط روشی دیگر برای نمایش همان مکان در یک فرمت متفاوت است . به عنوان مثال ، مختصات شهر نیویورک به صورت درجه اعشاری چنین است :

عرض جغرافیایی : 40.714

طول جغرافیایی : 74.006-

گرچه میتوان به راحتی این دو فرمت مختصاتی را به صورت دستی به یکدیگر تبدیل کرد ، FCC یک ابزار تبدیل DMS-Decimal دارد که می تواند مختصات بین درجه اعشاری و درجه/دقیقه/ثانیه را تبدیل کند.

خودتان امتحان کنید

وقتی دو عدد مختصاتی را با یکدیگر به عنوان یک جفت (X ، Y) استفاده می‌کنید ، می توانید هر چیزی را روی زمین با استفاده از یک سیستم مختصات جغرافیایی (GCS) تعیین موقعیت کنید . و می توانید مختصات را به هر یک از دو روش متفاوت اصلی یعنی درجه اعشاری (DD) یا درجه/دقیقه/ثانیه (DMS) بیان کنید .