Система координат UTM

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Universal Transverse Mercator (UTM або укр. Система координат універсальної поперечної проекції Меркатора) конформаційна проекція, яка використовує двовимірну Декартову систему координат, щоб задати координати місцерозташування на поверхні Землі. Подібно до традиційного методу із використанням широти і довготи, має горизонтальне представлення позиції, оскільки вона задає координати на поверхні землі не залежно від вертикальної позиції. Однак, вона відрізняється від традиційного методу декількома аспектами.

Система UTM не є суцільною картографічною проекцією. Замість того система поділяє Землю на шістдесят зон, кожна займає смугу в шість градусів по довготі, і в кожній використовується січна поперечна проекція Меркатора[en].

Сітка системи UTM.

Історія[ред.ред. код]

Більшість американських опублікованих джерел не мають інформації про походження системи UTM. Веб-сайт NOAA стверджує, що система була розроблена Інженерними військами США,[1] і публікує матеріали, в яких явно не йдеться про походження цього твердження. Однак, серія фотографій знайдена в архіві Bundesarchiv-Militärarchiv (військовий розділ Федерального архіву Німеччини), що очевидно датовані 1943–1944 рр. мають підпис із указанням системи UTMREF, в якому наводиться сітка з літерами і числами, і які мають проекцію відповідну до поперечної проекції Меркатора,[2], ця знахідка може означати, що деяка система, що мала назву — система координат UTM, було розроблене ще в 1942–43 роки Вермахтом. Ймовірно вона була розроблена "Abteilung für Luftbildwesen" (Відділом повітряної розвідки). З 1947 армія США впровадила дуже подібну систему, але з не стандартним коефіцієнтом масштабування 0.9996 відносно центрального меридіану, що відрізняється він німецького коефіцієнту 1.0.[2] Для задавання моделі Землі в системі UTM зараз використовується еліпсоїд WGS84, це означає, що поточна система UTM в окремій точці може відрізнятися до 200 метрів від старої. Для різних географічних регіонів можуть використовуватися окремі системи датуму (наприклад, ED50, NAD83).

Визначення[ред.ред. код]

UTM зона[ред.ред. код]

Система UTM поділяє Землю між широтою 80°S і широтою 84°N на 60 зон, кожна завширшки в 6° довготи. Зона один 1 займає область від 180° довготи до 174° W довготи; збільшення номеру зони відбувається на схід до значення 60, і ця зона покриває область від 174°E до 180° довготи.

Для кожної з 60 зон застосовується поперечна проекція Меркатора[en], яка дозволяє картографувати великий регіон з півночі на південь із незначним спотворенням. Завдяки використанню вузьких зон в 6° довготи (до 800 км) в ширину, і зменшенню коефіцієнту масштабування здовж центрального меридіану до 0.9996 (співвідношення в 1:2500), степінь спотворення є меншою за 1 частину з 1000 в середині кожної зони. Спотворення масштабу збільшується до 1.0010 на межі зон здовж екватора.

Смуги широт[ред.ред. код]

Смуги широт не є частиною системи UTM, вони скоріше є частиною іншої системи «military grid reference system» (MGRS).[3] Однак вони іноді використовуються.

Кожна зона поділена на 20 смуг широти. Кожна смуга має висоту в 8 градусів, і позначається літерами починаючи з літери "C" з паралелі 80°S, і слідують в порядку зростання відповідно до англійського алфавіту і закінчується літерою "X", при тому літери "I" і "O" пропускаються (оскільки вони подібні до чисел один і нуль). Остання смуга широти, "X", збільшена на додаткові 4 градуси, таким чином вона закінчується на 84°N паралелі, і покриває саму північну частину Землі.

Смуги широт "A" і "B" також існують, так само як і смуги "Y" і "Z". Вони покривають західну і східну частини Антарктики і Арктики відповідно. Зручним мнемонічним способом запам’ятовування є згадка, що літера "N" є першою літерою на "північній півкулі" (north), тому будь-яка літера до літери "N" в алфавіті буде позначена на південній півкулі, а будь-яка літера після "N" знаходиться в північній півкулі.

Примітки[ред.ред. код]

  1. http://www.history.noaa.gov/stories_tales/geod1.html
  2. а б BUCHROITHNER, Manfred F.; PFAHLBUSCH, René. Geodetic grids in authoritative maps–new findings about the origin of the UTM Grid. Cartography and Geographic Information Science, 2016
  3. Military Map Reading 201 (PDF). National Geospatial-Intelligence Agency. 2002-05-29. Процитовано 2009-06-19. 

Література[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

  1. Online Universal Transverse Mercator to Geographic coordinates converter
  2. Transverse Mercator in proj4