Sistema de coordenadas geográficas

Un sistema de coordenadas geográficas (GCS) es un sistema de coordenadas asociado con posiciones en la Tierra (posición geográfica). Un GCS puede dar posiciones: como sistema de coordenadas esféricas usando latitud, longitud y elevación; como coordenadas del mapa proyectadas en el plano, posiblemente incluida la elevación; como coordenadas cartesianas centradas en la Tierra, fijadas en la Tierra (ECEF) en el espacio tridimensional; como un conjunto de números, letras o símbolos que forman un geocódigo. En coordenadas geodésicas y coordenadas del mapa, la tupla de coordenadas se descompone de tal manera que uno de los números representa una posición vertical y dos de los números representan una posición horizontal.

Historia

La invención de un sistema de coordenadas geográficas generalmente se le atribuye a Eratóstenes de Cirene, quien compuso su Geografía ahora perdida en la Biblioteca de Alejandría en el siglo III a. C. Un siglo más tarde, Hiparco de Nicea mejoró este sistema al determinar la latitud a partir de mediciones estelares en lugar de la altitud solar y al determinar la longitud mediante los tiempos de los eclipses lunares, en lugar de la estimación. En el siglo I o II, Marinus de Tiro compiló un diccionario geográfico extenso y un mapa del mundo trazado matemáticamente utilizando coordenadas medidas al este de un meridiano principal en la tierra más occidental conocida, designada Islas Afortunadas, frente a la costa de África occidental alrededor de Canarias o Cabo Islas Verde, y se mide al norte o al sur de la isla de Rodas frente a Asia Menor. Tolomeo le atribuyó la adopción total de la longitud y la latitud, en lugar de medir la latitud en términos de la duración del día de verano. La Geografía de Tolomeo del siglo II usó el mismo primer meridiano pero midió la latitud desde el Ecuador. Después de que su trabajo fuera traducido al árabe en el siglo IX, el Libro de la Descripción de la Tierra de Al-Khwārizmī corrigió los errores de Marinus y Ptolomeo con respecto a la longitud del mar Mediterráneo, lo que provocó que la cartografía árabe medieval usara un meridiano principal alrededor de 10 ° al este de La línea de Ptolomeo. La cartografía matemática se reanudó en Europa tras la recuperación de Maximus Planudes del texto de Ptolomeo un poco antes de 1300; el texto fue traducido al latín en Florencia por Jacobus Angelus alrededor de 1407. En 1884, Estados Unidos acogió la Conferencia Internacional de Meridianos, a la que asistieron representantes de veinticinco naciones. Veintidós de ellos acordaron adoptar la longitud del Observatorio Real de Greenwich, Inglaterra, como línea de referencia cero. República Dominicana votó en contra de la moción, mientras que Francia y Brasil se abstuvieron. Francia adoptó la hora media de Greenwich en lugar de las determinaciones locales del Observatorio de París en 1911.

Datum geodésico

Para no ser ambiguos acerca de la dirección de la superficie "vertical" y "horizontal" sobre la que están midiendo, los cartógrafos eligen un elipsoide de referencia con un origen y una orientación dados que mejor se adapte a sus necesidades del área a cartografiar. Luego, eligen el mapeo más apropiado del sistema de coordenadas esféricas en ese elipsoide, llamado sistema de referencia terrestre o datum geodésico. Los datos pueden ser globales, lo que significa que representan a toda la Tierra, o pueden ser locales, lo que significa que representan un elipsoide que se ajusta mejor a solo una parte de la Tierra. Los puntos en la superficie de la Tierra se mueven entre sí debido al movimiento de las placas continentales, al hundimiento y al movimiento de las mareas de la Tierra diurno causado por la Luna y el Sol. Este movimiento diario puede ser de hasta un metro. El movimiento continental puede ser de hasta 10 cm por año o de 10 m por siglo. Una zona de alta presión del sistema meteorológico puede provocar un hundimiento de 5 mm. Escandinavia está aumentando 1 cm por año como resultado del derretimiento de las capas de hielo de la última edad de hielo, pero la vecina Escocia está aumentando solo 0,2 cm. Estos cambios son insignificantes si se usa un datum local, pero son estadísticamente significativos si se usa un datum global.Ejemplos de datums globales incluyen World Geodetic System (WGS 84, también conocido como EPSG: 4326), el datum predeterminado usado para el posicionamiento global System, y la Internatio