برنامه تبدیل مختصات جغرافیایی به UTM و بالعکس
این برنامه برای تبدیل مختصات جغرافیایی به UTM و بالعکس نوشته شده است.
سیستم مختصات جغرافیایی چیست؟
اگر در یک شهر بخواهیم موقعیت محل سکونت خود را اعلام نماییم، از نشانی پستی استفاده میکنیم. روش آدرس دهی پستی در خارج از شهرها و آبادیها مناسب نیست. ضمنا دقت محاسباتی نیز ندارد. بنابراین در علم ریاضی و ژئودزی برای تعیین موقعیت در کل کره زمین به جای آدرس پستی از یک سیستم مختصاتی استفاده میکنیم. با استفاده از سیستم مختصات جغرافیایی موقعیت هر نقطه بر روی زمین را میتوان با دو عدد مشخص کرد. یکی طول جغرافیایی (Longitude) و دیگری عرض جغرافیایی (Latitude). برای تشریح این سیستم مختصات مدارها و نصف النهارات را باید بشناسیم.
مدارها:
با توجه به شکل، بزرگترین دایره عظیمه فرضی که بصورت افقی میباشد خط استواست و سایر دوایر موازی مدارها هستند.
نصف النهارها:
خطوطی که قطب شمال و جنوب را بر روی دایره به هم وصل میکنند نصف النهارها هستند. که یکی از آنها به عنوان نصف النهار مبدا انتخاب شده است.
طول و عرض جغرافیایی:
همانطوریکه در شکل مشخص شده است زاویه ای که هر نقطه مانند p با صفحه استوا می سازد عرض جغرافیایی(Latitude) و زاویه ای که نصف النهار هر نقطه با نصف النهار مبدا می سازد طول جغرافیایی (Longitude) میباشد.
تعریف سیستم مختصات جغرافیایی :
سیستم مختصات جغرافیایی یک سیستم مختصاتی است که:
- مرکز آن مرکز زمین میباشد.
- محور Y آن از مرکز زمین به قطب شمال امتداد دارد.
- صفحات فرضی که از محور Y می گذرند نصف النهار نامیده می شوند.
- یکی از نصف النهارها که از گرینویچ می گذرد به عنوان نصف النهار مبدا انتخاب شده است.
- محور X آن از مرکز زمین به نصف النهار مبدا (گرینویچ) امتداد دارد.
- صفحه ای که از مرکز زمین می گذرد و بر محور Y عمود است صفحه استوا نامیده می شود.
- زاویه ای که آن خط با صفحه استوا میسازد عرض جغرافیایی (φ) نامیده میشود.
- زاویه ای که آن خط با نصف انهار مبدا می سازد طول جغرافیایی (λ) نامیده میشود.
- فاصله نقطه تا سطح بیضوی ارتفاع(h) نامیده میشود.
سیستم تصویر چیست؟
سطح زمین یک سطح دارای پستی و بلندی زیاد و غیر هندسی میباشد. برای تهیه نقشه سطح زمین، ابتدا یک سطح هندسی با فرمول ریاضی تعریف میشود. این سطح هندسی همان بیضوی مبنا است. عوارض سطح زمین بر روی این بیضوی مبنا تصویر میشود. سپس از روی بیضوی به یک سطح دیگر که قابل گسترش بصورت یک صفحه باشد تصویر میگردد. این سطح قابل گسترش معمولا مخروط،استوانه و یا یک صفحه انتخاب میشود. مدل ریاضی که عوارض بر اساس آن از روی بیضوی به روی سطح قابل گسترش تصویر میشوند، سیستم تصویر نامیده میشود.
سیستم مختصات یا سیستم تصویر UTM چیست؟
UTM مخفف Universal Transverse Mercator میباشد. که به معنای سیستم مختصات مرکاتور معکوس جهانی میباشد. در این سیستم مختصات از یک استوانه به عنوان سطح واسط استفاده میشود. استوانه یک سطح گسترش پذیر میباشد. یعنی استوانه با یک برش، قابل تبدیل شدن به یک سطح صاف میباشد. برای تصویر عوارض از روی بیضوی بر روی نقشه از استوانه استفاده میشود. در این سیستم کل بیضوی به 60 منطقه یا زون تقسیم میگردد. هر یک از این زونها دارای سیستم مختصات مستقل بوده و 6 درجه طول جغرافیایی را شامل میشوند. نقشه مناطقی که بیش از 6 درجه در طول جغرافیایی گسترش دارند، بصورت یکپارچه در این سیستم قابل نمایش نیست. به همین دلیل این سیستم مختصات، برای نقشههای بزرگ و متوسط مقیاس مناسب است. و معمولا برای نقشههای با مقیاس کوچک مورد استفاده قرار نمیگیرد. نقشههای 1:2000 و 1:25000 سازمان نقشهبرداری کشور از این سیستم استفاده مینمایند.
وضعیت ایران در سیستم مختصات UTM:
ایران در این سیستم مختصاتی در زونهای 38و 39و40 و41 قرار دارد. بطور کلی شماره زون UTM از فرمول زیر بدست میآید: zone=Round(landa/6)+31 طول جغرافیایی تقسیم بر عدد 6. سپس حذف قسمت اعشاری. بعلاوه عدد 31.
وضعیت کره زمین در سیستم مختصات UTM:
شماره زون UTM از 1 در غربی ترین نقطه زمین تا 60 در شرقی ترین نقطه متغیر می باشد:
لینک های مرتبط
محاسبه ضریب مقیاس نقشه برداری
وب سایت سازمان نقشه برداری کشور
سیستم مختصات جغرافیایی در ویکی پدیا
برای اطلاعات بیشتر در مورد فرمولها و سایر جزئیات محاسباتی، به سایت ویکیپدیا مراجعه نمایید. کتاب سیستم مختصات اشنایدر هم مرجع مناسبی در این زمینه است. این کتاب در کتابخانه سازمان نقشه برداری کشور موجود است. تمامی فرمولها در این دو منبع موجود میباشد. توضیحات بیشتر
نظرات خود را در مورد تغییرات جدید این صفحه با ما در میان بگذارید.
سلام زون کردستان
با سلام. ممنون و تشکر به خاطر زحمات شما عزیزان و وبسایت عالی تون
بسیار عالی و مفید متشکرم
سلام چطور میشه با فرمول مختصات utm را به مختصات جغرافیایی تبدیل کرد لطفا راهنمایی کنید
سلام تشکر از زحمات شما در تبدیل ها خیلی کمک می کنه ... سپاس
سلام استان سمنان در کدام زون قرار دارد؟
سلام وقتتون بخیر. من مختصاتی دارم که داخل استان کرمانشاه هست به این فرمت هست البته: 1220591.67040341 ، 709356.83640467 - . این رو من چجوری میتونم به فرمت مختصات lat lon تبدیل کنم؟ اون چیزی که سیستم به من داده به حالت polygon هست فک میکنم. مچکر
واقعا ممنون از سایت خوب و کاربردیتون تشکر
با سلام اگر طول و عرض جغرافیایی را داشته باشیم فرمول اینکه بفهمیم در کدام زوم قرار دارد چیه
باسلام خیلی ممنون از زحمات شما
با سلام یه سوال داشتم، من مختصات utm یک نقطه مشخص را دارم و تعداد 1000 نقطه دیگه فقط x و y انها (فاصله طولی و عرضی به متر) را نسبت به همان نقطه اول دارم.چطور میتونم مختصات utm ان 1000 نقطه را بدست بیاورم
طول نصف النهار چند متر است
سوال دوم هم اینکه برای بدست آورند مساحت یک ناحیه به وسیله چهار نقطه یو تی ام از چه راهکاری می توان استفاده کرد ممنون
سلام وقتتون بخیر ممنون از توضیحات عالیتون من مختصات 39/3911 و 47/3338 رو میدم که مرز ایران در کنار رود ارس هست اما هنگامی که میخوام utm رو برام بیاره نقطه ای در کشور اوکراین رو میاره اشتباه و مشکل کار من در کجاست ممنون میشم پاسخ بدید
با عرض سلام و تشکر بابت پاسخ دهی به سوال اینجانب دو سوال دیگر اینکه آیا پس از تبدیل طول و عرض جغرافیایی دو نقطه به مختصات UTM و تعیین فاصله دو نقطه با فرمول فاصله که فرمودین، آیا واحد فاصله بدست آمده بر حسب "متر" خواهد بود؟ و دیگر اینکه مازندران در چه زونی قرار دارد؟ با تشکر
با عرض سلام و ادب میخواستم فاصله بین دو لوکیشن را با داشتن طول و عرض جغرافیایی هر دو نقطه به متر محاسبه کنم. لطفا راهنمایی کنید. تشکر
سلام وقت بخیر،استان کرمان در کدام زون قرار دارد ؟؟ممنون
سلام همدان در کدام زون قرار دارد ؟؟
سلام وقتی نقاط یک دستگاه gpsرو وارد اتوکد میکنیم چجوری زون را تشخیص میده و نقاط را سر جای خود میاره؟
سلام برنامتون عالی هست فقط ای کاش نقشه بصورت رنگی بود تا راحت تر مکان را روی نقشه شما دید