GPS-координати просто: градуси-хвилини-секунди чи десяткові градуси
Староміську площу в Празі можна записати як 50°05′15″N 14°25′17″E або як 50.0875, 14.4214. Обидва записи описують ту саму точку. Перший формат століттями використовують на картах; другого очікують Google Maps, смартфони та більшість програм.
Сплутати їх — один із найпоширеніших способів опинитися за кілометри від мети. Цей посібник пояснює обидва формати, третій формат моряків і пілотів, ручне перетворення та те, яка точність вам насправді потрібна.
Широта й довгота за хвилину
Кожне місце на Землі описують два кути:
- Широта показує, наскільки далеко на північ чи на південь від екватора ви перебуваєте, — від 0° на екваторі до 90° на полюсах.
- Довгота показує, наскільки далеко на схід чи на захід від нульового меридіана (що проходить через Гринвіч у Лондоні) ви перебуваєте, — від 0° до 180°.
Оскільки це кути, їх ділять так само, як час на годиннику: градус має 60 хвилин, а хвилина — 60 секунд.
Три поширені формати
| Формат | Приклад (Староміська площа, Прага) | Де трапляється |
|---|---|---|
| Градуси, хвилини, секунди (ГХС) | 50°05′15″N 14°25′17″E | Паперові карти, геодезія, Вікіпедія |
| Градуси й десяткові хвилини (ГДХ) | 50°05,250′N 14°25,283′E | Морські й авіаційні GPS, геокешинг |
| Десяткові градуси (ДГ) | 50.0875, 14.4214 | Google Maps, смартфони, ГІС, бази даних |
У десяткових градусах літери сторін світу зникають. Натомість південні широти та західні довготи від’ємні. Нью-Йорк розташований приблизно на 40.7128, −74.0060: знак мінус замінює «W».
Примітка щодо запису: застосунки майже завжди очікують у десяткових градусах крапку як роздільник. У тексті ми пишемо 50,0875, а в застосунок вводимо 50.0875.
Перетворення ГХС у десяткові градуси
Поділіть хвилини на 60, секунди — на 3600 і все додайте:
десяткові градуси = градуси + хвилини ÷ 60 + секунди ÷ 3600
Для 50°05′15″N:
50 + 5 ÷ 60 + 15 ÷ 3600 = 50 + 0,08333 + 0,00417 = 50,0875
Для 14°25′17″E:
14 + 25 ÷ 60 + 17 ÷ 3600 = 14 + 0,41667 + 0,00472 = 14,4214
Якщо координата південна або західна, поставте перед результатом знак мінус. Перевірити його можна за допомогою конвертера ГХС у десяткові градуси.
Перетворення десяткових градусів у ГХС
Дійте у зворотному порядку, на кожному кроці відокремлюючи цілу частину:
- Ціла частина — це градуси: 50,0875 → 50°.
- Помножте залишок на 60, щоб отримати хвилини: 0,0875 × 60 = 5,25 → 5′.
- Помножте новий залишок на 60, щоб отримати секунди: 0,25 × 60 = 15″.
Результат: 50°05′15″. Конвертер десяткових градусів у ГХС працює і з від’ємними значеннями та автоматично додає правильну літеру N/S/E/W.
Скільки знаків після коми потрібно?
Один градус широти будь-де на Землі дорівнює приблизно 111 км. Кожен наступний знак після коми робить позицію вдесятеро точнішою:
| Знаки після коми | Приклад | Точність (прибл.) | Достатньо для |
|---|---|---|---|
| 1 | 50,1 | 11 км | регіону |
| 2 | 50,09 | 1,1 км | міста чи села |
| 3 | 50,088 | 110 м | району |
| 4 | 50,0875 | 11 м | будівлі |
| 5 | 50,08750 | 1,1 м | вхідних дверей |
| 6 | 50,087500 | 0,11 м | геодезії, картографії |
Для порівняння: одна кутова секунда в ГХС відповідає приблизно 31 м широти, а типовий GPS у смартфоні на відкритій місцевості має точність близько 5 м. Отже, п’ять знаків після коми вже точніші, ніж може виміряти більшість пристроїв; усе понад шість знаків — це зазвичай уявна точність.
З довготою трохи інакше: градуси довготи звужуються з віддаленням від екватора, бо меридіани сходяться на полюсах. На широті Праги один градус довготи має лише близько 71 км замість 111 км.
Найпоширеніші помилки
Читання десяткових хвилин як секунд. 50°05,25′ (ГДХ) — це не 50°05′25″. «,25» — це чверть хвилини, тобто 15 секунд. Плутанина зсуває позицію приблизно на 300 м.
Сприйняття десяткових градусів як хвилин. 50,30 означає не 50°30′, а 50°18′. Різниця становить 22 км.
Забутий знак. Якщо в західній довготі зникне мінус, точка перескочить на інший бік нульового меридіана. Місце в Америці опиниться десь в Азії чи в Індійському океані.
Переплутані широта й довгота. Більшість застосунків очікує спочатку широту. Деякі формати файлів і програмні бібліотеки, зокрема GeoJSON, очікують спочатку довготу. Якщо точка з’являється посеред океану, спробуйте поміняти числа місцями.
Хвилини чи секунди, що дорівнюють 60 або більше. Допустимі хвилини й секунди — від 0 до 59,999. Значення на кшталт 50°65′ недійсне і зазвичай означає описку.
Який формат використовувати?
- Щоб поділитися розташуванням або вставити його в застосунок: десяткові градуси з чотирма-п’ятьма знаками після коми.
- Щоб читати чи заповнювати паперові карти й офіційні документи: ГХС, як надруковано на карті.
- У морському чи авіаційному навігаційному обладнанні: ГДХ, бо саме так показують дані прилади.
Хоч який формат ви отримали, перетворіть його один раз і далі тримайтеся одного формату. Більшість помилок виникає, коли формати змішуються в одному списку чи таблиці. Конвертер файлів перетворить за один раз цілий стовпець координат у файлі CSV чи Excel — повністю у вашому браузері.
Головне
- ГХС, ГДХ і десяткові градуси — це три записи того самого кута; градус = 60 хвилин = 3600 секунд.
- У десяткових градусах південь і захід — від’ємні числа.
- Чотири знаки після коми вказують на будівлю, п’ять — на двері; більше рідко має сенс.
- Ніколи не змішуйте десяткові хвилини, секунди та десяткові градуси в одному наборі даних.