I kartografi er et koordinatsystem en referanseramme der vi kan representere elementer i rommet. Dette systemet gjør det mulig å være lokalisert på hele den jordiske jordkloden takket være et par geografiske koordinater .
For å bygge et geografisk koordinatsystem er det nødvendig å beregne en referanseramme av jordoverflaten. Det er flere av historiske, tekniske og bruksmessige årsaker.
Fram til slutten av 1990-tallet var tekniske posisjoneringssystemer basert på lokale prinsipper (som triangulering ) og derfor ble det definert et spesifikt koordinatsystem i hver region. Muligheten for å definere globale systemer for hele jorden har dukket opp med satellitter, spesielt med implementeringen av GPS-systemet . Siden det er ganske komplisert å endre koordinatsystemet, fordi spesielt alle kartene må gjøres om, brukes noen ganger gamle koordinatsystemer fortsatt.
Et globalt koordinatsystem innebærer å estimere bevegelige hastigheter for punkter (i størrelsesorden noen centimeter per år) på grunn av kontinentaldrift. Dette er tilfelle med det internasjonale terrestriske referansesystemet . For å forenkle operasjonsapplikasjoner er det opprettet co-mobile repositories med tektoniske plater (punkthastighetene er da veldig lave eller til og med nesten null). Dette er tilfelle i Europa med ETRS89 .
Det er ofte mer praktisk å bruke plane koordinater i et kartografisk projeksjonssystem i stedet for geografiske koordinater, og siden ethvert projeksjonssystem forvrenger enten overflater eller former, er det nyttig å kunne velge den mest passende projeksjonen basert på dens behov.
Formen på jordoverflaten er geometrisk ufullkommen. Det er flere måter å representere jorden på :
Geoider er gravitasjonsrepresentasjoner av jordoverflaten. Formen på geoider er kompleks og kan ikke formuleres matematisk på en enkel måte. De kan derfor ikke brukes i kartografi.
Den ellipsoide er en geometrisk overflate som tillater å representere ganske nøyaktig formen på den geoide. Det kan defineres som en matematisk overflate som modellerer geoiden . Ellipsoiden oppnås ved å rotere en ellipse i forhold til en av dens to akser. En ellipsoid er definert av lengden på henholdsvis de semi-store og små aksene.
For å lokalisere seg selv på jorden er det nødvendig å bruke et geodetisk system som de geografiske koordinatene som vises på kartene er hentet fra. Disse kan uttrykkes enten i form av lengdegrad og breddegrad (såkalte geografiske koordinater), eller i plan kartografisk fremstilling (såkalte projeksjonskoordinater ).
Geografiske koordinater uttrykkes i kønesimalgrader (grader minutter sekunder), desimalgrader, grader eller radianer og gir et breddegrad og lengdegrad i forhold til en meridian . Opprinnelsen i WGS84- systemet (før ED50) er hovedmeridianen IERS . I Frankrike, i NTF- systemet , er opprinnelsen meridianen til Paris.
Vær forsiktig, geografiske koordinater har ingen betydning hvis de ikke blir ledsaget av informasjon om det geodetiske systemet de er uttrykt i.
Det er flere typer georefererte koordinatsystemer:
De forskjellige koordinatsystemene som brukes i geografi er nært knyttet til de forskjellige referansesystemene:
Koordinatsystemer | Referansesystemer |
Kartesisk (X, Y, Z) | + Referansesystem |
geografisk (Breddegrad: ɸ, Lengdegrad: ʎ, Ellipsoidal høyde: h) | + Referansesystem + ellipsoid |
fly (E, N) | + Referansesystem + ellipsoid + projeksjon |
Den ellipsoide er en representasjon av jordoverflaten, men det er ikke tilstrekkelig til å definere et koordinatsystem . Det geodetiske referansesystemet kalles også et datum .
Kartprojeksjon er et sett med teknikker som brukes til å representere jordoverflaten som helhet eller delvis på den flate overflaten på et kart.
Vi projiserer ellipsoiden på en sylinder som omfatter den. Dette kan være tangent til den store sirkelen, eller krysse i to sirkler. Så ruller vi ut sylinderen for å få kortet.
Vi projiserer ellipsoiden på en kjegle som berører en sirkel eller sekant i to sirkler. Så ruller vi ut kjeglen for å få kortet.
Vi projiserer ellipsoiden på et plan tangent i et punkt eller sekant i en sirkel. Det er tre typer azimutale projeksjoner, som varierer i posisjonen til perspektivpunktet som brukes til projeksjonen:
EPSG (European Petroleum Survey Group), en gruppe opprettet i 1985 av Jean-Patrick Girbig, som da jobbet med selskapet Elf Aquitaine , definerte en liste over georefererte koordinatsystemer og tilhørende koder for å identifisere dem. I 2005 ble denne gruppen "Surveying and Positioning Committee" av International Association of Oil and Gas Producers (OGP) . Denne listen er lagt ut på OGPs nettsted. Disse kodene, som fremdeles eksisterer under navnet "EPSG-kode", brukes spesielt i standardene til Open Geospatial Consortium og i visse geografiske informasjonssystemer (GIS) -programvare . APSG (Americas Petroleum Survey Group) ble opprettet av Jean-Patrick Girbig 10 år senere i Houston (USA) med lignende mål.
Et geodetisk system kan motta flere EPSG-koder, avhengig av bruken. Dermed har det offisielle geodetiske systemet "French Geodetic Network" RGF93 , gyldig i storby-Frankrike, koden EPSG 4171 . Den tilhørende ellipsoiden er IAG GRS 1980. Når en EPSG-kode er notert "(2D geografisk)", betyr det at det geodetiske systemet er redusert til breddegrad og lengdegrad. Når det blir notert "(geografisk 3D)", betyr det at det styrer breddegrad og lengdegrad, samt høyden på ellipsoiden.
EPSG Geodetic Parameter Registry ( http://www.epsg-registry.org/ ) lar deg finne koordinatsystemer på et sted, eller steder som samsvarer med en EPSG-kode.
Kodet | etternavn | EPSG | Merknader |
---|---|---|---|
RGF93 | French Geodetic Network 1993 | 6171 (geosentrisk system), 4965 (3D), 4171 (2D) | Fransk rettssystem (dekret 2000-1276 av 26. desember 2000). Identisk med ETRS89 1/1/1993.
Kompatibel med WGS84 for avklaring lik eller større enn 10 m (det vil si 15 m osv.). |
NTF | Ny fransk triangulering | 2D: 4807 (Paris, klasse) eller 4275 (Greenwich, grad). 3D: 7400 (Paris, karakter) | Fransk system utdatert, men fortsatt mye brukt. |
ETRS89 | European Terrestrial Reference System 1989 | 4937 (3D), 4258 (2D) | Nåværende europeiske system |
ED50 | Europeisk dato 1950 | 4230 | Forældet europeisk system |
WGS84 | World Geodetic System 1984 | 4979 (3D), 4326 (2D) | Globalt system mye brukt, spesielt med GPS. |
Region | Kodet | etternavn | EPSG | Merknader |
---|---|---|---|---|
Guadeloupe, Martinique | WGS84 | World Geodetic System 1984 | 4557 (3D), 4558 (2D) | Rettssystem (dekret 2000-1276 av 26. desember 2000). Denne WGS84, også kalt RRAF91 (Reference Network of the French Antilles), kommer fra et referansenettverk observert i 1991, selv basert på poeng observert i 1988 (internasjonal kampanje TANGO88), da ITRS ikke bare var i embryonal tilstand. Presisjonen er metrisk.
I 2008/2009 gjennomførte IGN en ny kampanje som tilsvarer det nyeste innen geodesi, som førte til en realisering av ITRS via ITRF2005 (IGS05-perioden 2009.0 for å være presis) RGAF09. Forskjellene som er observert med den "gamle" (men likevel lovlige) WGS84 er i størrelsesorden 70 cm med i tillegg differensialforskjeller mellom øyer (Martinique og Guadeloupe) på 30 cm vertikalt. |
Guyana | RGFG95 | Fransk geodetisk nettverk av Guyana | 4967 (3D), 4624 (2D), 4966 (geosentrisk) | Rettssystem (dekret 2000-1276 av 26. desember 2000). Koblet til ITRS via ITRF93 epoke 1995.0 |
Møte | RGR92 | Reunion geodetisk nettverk | 4971 (3D), 4627 (2D), 4970 (geosentrisk) | Rettssystem (dekret 2000-1276 av 26. desember 2000). Koblet til ITRS via ITRF91-epoken 1993.1
Kompatibel med WGS84 for avklaring eller lik 10 m (det vil si 15 m osv.) .. |
Mayotte | RGM04 | Mayotte geodetiske nettverk | 4468 (geosentrisk), 4469 (3D), 4470 (2D) | Rettssystem (dekret 2000-1276 av 26. desember 2000). Koblet til ITRS via ITRF2000 |
St-Pierre-og-Miquelon | RGSPM06 | Geodetisk nettverk av St-Pierre-et-Miquelon | 4463 (2D), 4465 (geosentrisk), 4466 (3D) | St-Pierre-et-Miquelon vises ikke i dekret 2000-1276 av 26. desember 2000. Koblet til ITRS via ITRF2000. |
For Metropolitan France er bare kode 2154 (Lambert 93) og kodene 3942 til 3950 (konisk i samsvar med 9 soner) lovlig. De andre kodene er utdaterte, men ikke utfaset.
Syst. geo. | Projeksjon | EPSG | Merknader |
---|---|---|---|
RGF93 | Lambert 93 | 2154 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC42 (Sone 1 fra 41 ° N til 43 ° N - Korsika) | 3942 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC43 (Sone 2 sør for 44 ° N) | 3943 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC44 (Sone 3 fra 43 ° N til 45 ° N) | 3944 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC45 (Sone 4 fra 44 ° N til 46 ° N) | 3945 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC46 (Sone 5 fra 45 ° N til 47 ° N) | 3946 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC47 (Sone 6 fra 46 ° N til 48 ° N | 3947 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC48 (Sone 7 fra 47 ° N til 49 ° N) | 3948 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC49 (Sone 8 fra 48 ° N til 50 ° N) | 3949 | Nyere system, men mer og mer brukt |
RGF93 | Lambert CC50 (Sone 9 nord for 49 ° N) | 3950 | Nyere system, men mer og mer brukt |
NTF (Paris) | Lambert Nord standard (Sone I) | 27561 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt i Nord-Frankrike |
NTF (Paris) | Lambert Standard Center (sone II) | 27562 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt i Sentral-Frankrike |
NTF (Paris) | Lambert Sud standard (sone III) | 27563 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt i Sør-Frankrike |
NTF (Paris) | Lambert Corse standard (sone IV) | 27564 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt på Korsika |
NTF (Paris) | Lambert Zone I carto | 27571 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt i Nord-Frankrike |
NTF (Paris) | Lambert Zone II-kart | 27572 | Fransk system er utdatert, men brukes fortsatt på hele fastlands-Frankrike under det utvidede Lambert II-navnet. |
NTF (Paris) | Lambert Zone III-kart | 27573 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt i Sør-Frankrike |
NTF (Paris) | Lambert Zone IV-kart | 27574 | Fransk system utdatert, men fortsatt brukt på Korsika |
ED50 | Frankrike EuroLambert | 2192 | Forældet system basert på ED50-system og Lambert II utvidede projeksjonsparametere |
ETRS89 | ETRS-LAEA | 3035 | Nåværende europeiske system som sparer overflater |
ETRS89 | ETRS-LCC | 3034 | Nåværende europeiske system som holder vinkler |
WGS84 | UTM 30N | 32630 | UTM-system, spesielt brukt av militæret; sone 30 for lengdegrader mellom 0 og 6 grader vest |
WGS84 | UTM 31N | 32631 | UTM-system, spesielt brukt av militæret; sone 31 for lengdegrader mellom 0 og 6 grader er |
WGS84 | UTM 32N | 32632 | UTM-system, spesielt brukt av militæret; sone 32 for lengdegrader mellom 6 og 12 grader er |
WGS84 | Mercator | 3395 | Mercator-projeksjon basert på WGS84 brukt i nylige Shom-sjøkart |
ED50 | Mercator | ikke definert | Mercator-projeksjon basert på ED50 brukt i gamle Shom-sjøkart |
Generelt innebærer bruk av en UTM-flis basert på WGS84 en nøyaktighet lik den til WGS84 (mellom 5 m og 10 m eller enda mindre). For DOM er UTM basert på mer presise geodetiske systemer (RRAF91, RGR92 ...): applikasjonsområdet er derfor redusert til det underliggende systemet og presisjonen er det til det underliggende systemet.
Syst. geo. | Projeksjon | EPSG | Merknader |
---|---|---|---|
WGS84 | UTM 20N | 4559 | System brukt i Guadeloupe og Martinique |
RGR92 | UTM 40S | 2975 | Systemet brukes i Réunion |
RGFG95 | UTM 22N | 2972 | Systemet brukes i Guyana |
RGM04 | UTM 38S | 4471 | System brukt i Mayotte |
RGSPM06 | UTM 21N | 4467 | System brukt i St-Pierre-et-Miquelon |
RGPF | UTM 6S | 3297 | System brukt i Fransk Polynesia |