Information Informatie over geografische coördinaten, omrekening en berekening

WGS84

Het World Geodetic System van 1984 is een geodetisch referentiesysteem dat door veel GPS-apparaten wordt gebruikt als een uniforme basis voor positie-informatie op aarde.

Geografische coördinaten (WGS84)

Geografische coördinaten beschrijven een punt aan de hand van de hoekafstand tot de evenaar.

Op deze pagina wordt de breedtegraad gegeven in decimale graden van -90° tot +90°, het zou ook mogelijk zijn om 90° zuidelijk tot 90° noordelijker te specificeren.
De lengtegraad wordt gegeven in -180° tot +180° Oost, in plaats van 180° West tot 180° Oost.

Decimale graad (decimale notatie, DD.DDDDDD°)

Dit is wat berekend en bewerkt wordt op deze site, maar ook op Google Maps en Microsoft (Bing) Maps.

Dit systeem wordt vaak gebruikt omdat het zeer eenvoudig te berekenen is.

Een voorbeeld voor coördinaten in decimale graden van Berlijn (overwinningskolom): Lat 52.514487 N, Lng 13.350126 E

De nauwkeurigheid van deze specificatie is sterk afhankelijk van het aantal decimalen.

Met slechts 2 cijfers achter de komma is er een mogelijke afwijking tot 1km, met 4 cijfers achter de komma is er slechts een afwijking van 10m,
Zoals de meeste systemen gebruiken we 6 decimalen, wat overeenkomt met een nauwkeurigheid van 1 meter.

Graden Notulen (nautische notatie, DD° MM.MMMM')

Dit is ook een gangbare notatie die wordt gebruikt in geocaching en vooral in de zeevaart, waar de minuut meestal voldoende is als kleinste waarde.

Een voorbeeld is 52° 12.2345' N(Noord), 12° 44.5678' E(Oost),
waarbij het eerste getal een geheel getal is dat de graden voorstelt (D=graad) en tussen -180 en 180 moet liggen.

Het tweede getal geeft de minuten aan als een geheel getal of decimaal getal van 0 tot 59,999999.
Voor voldoende nauwkeurigheid gelden hier dezelfde waarden als voor de decimale notatie.

Graden Notulen Seconden (historische notatie, sexagesimaal, DD° MM' SS.SS")

Wordt bijvoorbeeld gebruikt met Wikipedia.

Sexagesimaal wordt genoemd, omdat 1 graad gelijk is aan 60 minuten, 1 minuut aan 60 seconden.

Een voorbeeld is 52° 12' 43,33" N(Noord), 12° 44' 33" E(Oost),
waarbij het eerste getal een geheel getal is dat de graden voorstelt (D=graad) en tussen -180 en 180 moet liggen.

Het tweede getal geeft de minuten aan als een geheel getal van 0 tot 59,
en het laatste getal geeft de seconden aan als een geheel getal of decimaal getal van 0 tot 59,999999.
Het is interessant om op te merken dat één minuut breedtegraad gelijk is aan ongeveer 1.852 km en dus een zeemijl definieert.

CH1903 LV03

Ook Swiss Grid, zijn de officiële Zwitserse nationale coördinaten.

Het uitgangspunt voor alle berekeningen voor Zwitserland werd in Bern vastgesteld en is Y:600000 Oost | X:200000 Noord.

Voor Liechtenstein is het referentiepunt ook Bern, maar met de waarden Y:0 | X:0, zodat bijvoorbeeld Vaduz de CH-coördinaten Y 758008 | X 223061 heeft, wat LIE-coördinaten Y 158008 | X 23061 geeft.
Hier worden echter alleen de CH-coördinaten berekend. Let op de waarden.

CH1903+ LV95

Sinds 2016 is het huidige referentiesysteem in Zwitserland, uiterlijk vanaf 2020 verplicht.

Het nieuwe systeem is ook gebaseerd op de Bessel 1841 Ellipsiod en verschilt slechts in geringe mate in nauwkeurigheid (maximaal 1,6 meter).

Om te differentiëren zijn echter 2.000 en 1.000 kilometer aan de coördinaten toegevoegd, zodat de referentiepunten voor bijvoorbeeld Bern nu E 2.600.000 en N 1.200.000 zijn.

Hier kunt u zien dat de aanduiding ook is veranderd van y/x naar E/N. Helaas zijn de namen nog steeds omgekeerd in de volgorde waarin ze verschijnen, in tegenstelling tot de meeste andere systemen die N/E...

UTM-systeem

De Universele Transversale Mercator is een wereldwijd coördinatensysteem. Het verdeelt het aardoppervlak (van 80° zuid tot 84° noord) in 6° brede verticale zones.

De basis en de naam van dit systeem zijn ontleend aan Gerhard Mercator, een geograaf uit de Middeleeuwen.

Omdat dit systeem hoekig is, maar steeds grotere gebieden produceert naarmate de afstand tot de evenaar groter wordt, hebben Gauss en Krüger de transversale Mercator-projectie verder ontwikkeld. De universele transversale projectie is veel nauwkeuriger, vooral voor kleinere kaarten, en wordt tegenwoordig door bijna alle grote kaartdiensten gebruikt.

Een voorbeeld voor UTM-coördinaten is de Arc de Triomphe in Parijs met: 31U 448304 5413670

Om de lengtezones uit te leggen: (1-60, in het voorbeeld de 31)
Voor het UTM-systeem is de aarde verdeeld in 60 zones van west naar oost in stroken, waarbij elke strook bestaat uit 6 graden lengte.
De zones zijn genummerd van west naar oost. Men begint in de Stille Oceaan ten westen van Amerika aan de datumgrens met zone 1.

Om de breedtegraadzones te verklaren: (C-X maar zonder I en O, in het voorbeeld de U)
Elke UTM-lengtezone is van zuid naar noord verdeeld in 20 breedtegraadzones (zonevelden) van elk 8°.

Nu volgen de twee waarden Easting en Northing.
De waarde voor Easting of Northing is de afstand van het punt tot de gegeven breedtegraadzone in meters. (+500.000m of 500km om negatieve waarden te vermijden)
De northing of high value is de afstand van het punt tot de evenaar in meters.
Het niets is alleen geldig voor het noordelijk halfrond, op het zuidelijk halfrond moet het van 10.000.000 worden afgetrokken.
Op welke hemisfeer men zich bevindt, kan men gemakkelijk herkennen aan de breedtegraadzone. C-M zijn op het zuidelijk halfrond, N-X op het noordelijk halfrond.

UTMREF / MGRS

Het UTM Reference System of Military Grid Reference System verdeelt de zones van het UTM-systeem opnieuw in rastervierkanten van 100 bij 100 km.

Deze rastervierkanten bestaan uit 2 letters van A tot Z, waarbij I en O zijn weggelaten vanwege het gevaar voor verwarring met 1 en 0.

De eerste letter geeft de horizontale positie binnen het rastervierkant aan, ook wel Oost-richting genoemd.
De tweede letter geeft de verticale positie aan, d.w.z. de afstand tot de evenaar, binnen het rastervierkant, ook wel Northing genoemd.

De waarden voor Noord en Oost bepalen de grootte van het rastervierkant waarbinnen de coördinaten zich bevinden en moeten altijd hetzelfde aantal cijfers hebben. Hoe meer cijfers dit getal heeft, hoe hoger de nauwkeurigheid. Het aantal cijfers kan tussen 1 en 5 liggen.

Een getal van één cijfer betekent een nauwkeurigheid van slechts 10 km. Een 5-cijferig getal betekent daarentegen een nauwkeurigheid van 1 meter. In principe komt het eencijferige getal 1 overeen met het 5-cijferige getal 10000.

Gauss-Kruger

Het Gauss-Krueger-coördinatensysteem is een Cartesiaans coördinatensysteem dat het mogelijk maakt om voldoende kleine gebieden van de aarde te lokaliseren in overeenstemming met metrische coördinaten (easting en northing).

In de Duitse cartografie en geodesie wordt de Bessel-ellipsoïde gebruikt als referentie-ellipsoïde.

Het Gauss-Krüger-coördinatensysteem lijkt sterk op het UTM-systeem en verschilt alleen in het gebruik van een andere ellipsoïde als basis. (UTM = WGS84, Gauss-Krüger = Bessel),
en het gebruik van 3° brede stroken in plaats van 6° brede stroken zoals in de UTM.

Voor een betere differentiatie van de coördinatenwaarden worden de coördinaten hoge waarden en juiste waarden genoemd.
Voor de bepaling is de aarde verdeeld in 3° brede strepen van noordpool tot zuidpool. De zogenaamde meridiaanstroken.

Bij elk van deze strepen hoort een zone, beginnend bij 0° en zone 0, 3° en zone 1, 6° en zone 2 enz. Het aantal graden gedeeld door 3 geeft de zone aan.
De zone is te herkennen aan het eerste getal van de juiste waarde en dus snel een ruwe schatting van de positie. De volgende getallen geven dan de afstand in meters tot de meridiaan aan.

Om negatieve getallen te voorkomen, wordt altijd een constante van 500.000 toegevoegd aan de juridische waarde. Indien alse minder dan 500.000 is, is de positie van de coördinaten links of westelijk van de meridiaan.

Als het groter is dan 500.000 ligt het rechts of ten oosten van de meridiaan. Een juiste waarde van 4.545.678 staat dus rechts van de 12e breedtegraad, namelijk 45.678 meter of 45,678 km.

Aan de rand van de zones kan er ook een overlapping zijn van 20 minuten lengte, wat overeenkomt met ongeveer 23 km. Zo hoeft niet voor elke meting aan de rand van de zones een zoneverandering plaats te vinden.

Bessel ellipsoid

De ellipsoïde van Bessel (ook Bessel 1841) is een referentie-ellipsoïde voor Europa.

De ellipsoïde van Bessel past zich door zijn databasis bijzonder goed aan de geoïde en de gemiddelde kromming van de aarde in Eurazië aan en is daarom de basis geweest voor veel nationale onderzoeken, bijvoorbeeld in Duitsland.

Potsdam date, Rauenberg date, DHDN

De ruimtelijke definitie van de Bessel-ellipsoïde ten opzichte van het aardse lichaam (de positionering van de ellipsoïde in het massamiddelpunt van de aarde en de oriëntatie ervan ten opzichte van de draaias van de aarde)
werd uitgevoerd voor het toenmalige Pruisen met behulp van het centrale punt Rauenberg in Berlijn. Na de vernietiging werd het centrale punt van het netwerk wiskundig overgebracht naar de Helmertturm in Potsdam, daarom wordt de geodetische datum van dit systeem vaak ten onrechte Potsdam-datum genoemd.

Deze Rauenberg datum is ook de basis van het Duitse Main Triangle Network (DHDN).

Bij het omzetten van WGS84 naar Gauß-Krüger moet de datum worden aangepast, anders worden de punten met ongeveer 150 meter verschoven.

SRTM

De gegevens van de SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) zijn opgenomen tijdens een ruimtemissie in 2000. Dit is een vrij hoge-resolutie digitaal terreinmodel van het aardoppervlak.

De SRTM-gegevens bestrijken een groot deel van de aarde en zijn vrij beschikbaar met een nauwkeurigheid van 90 meter (of 30 meter voor Noord-Amerika).

SRTM-1 betekent een resolutie van 1 boogseconde wat overeenkomt met ongeveer 30 meter op de evenaar. Deze gegevens zijn echter alleen beschikbaar voor Noord-Amerika.
SRTM-3 betekent dus een resolutie van 3 boogseconden en ongeveer 90 m aan de evenaar.

De hoogtegegevens verwijzen naar het wereldwijde uniforme referentiesysteem WGS84, dat ook op deze pagina wordt gebruikt.

Door de resolutie van 90 meter zijn er vooral in steile gebieden afwijkingen tot 30 meter, maar in vlak terrein zijn de gegevens zeer nauwkeurig.

NAC (Natural Area Coding, WGS84)

De NAC (afkorting voor Natural Area Coding System) is een nieuw systeem om de geografische coördinaten te standaardiseren.

Alleen de datum WGS-84 wordt gebruikt.

Het bestaat uit 30 gemeenschappelijke karakters van 0-9 en de letters BCDFGHJKLMNPQRSTVWXZ (alle Engelse medeklinkers). Het resultaat is dus zeer compact en efficiënt.
Elk van deze tekens staat voor een getal van 0 tot 29.

In NAC wordt de hele aarde verdeeld in 30 gelijke zones van elke lengtegraad 0-360° en breedtegraad 0-180° en krijgt het resultaat het bijbehorende teken.

Dit resulteert in een paar karakters. De eerste tekenreeks beschrijft de lengtegraad en de tweede de breedtegraad. De tekenreeksen worden gescheiden door een spatie.

Hoe meer karakters het paar heeft, hoe nauwkeuriger de coördinaten zijn. Elk van de 30 beschreven vierkanten kan worden opgesplitst in 30 meer vierkanten om de nauwkeurigheid te verhogen.

Een karakterpaar van 4 cijfers heeft bijvoorbeeld een nauwkeurigheid van 25 x 50 meter.

Met 5 cijfers bereikt men al een nauwkeurigheid van ongeveer 1 meter, daarom werken we hier met een tekenlengte van 6 karakters, wat precies genoeg is voor elk denkbaar geval.

W3W (What 3 Words)

De W3W (afkorting voor What 3 Words) is een wereldwijd systeem om geografische coördinaten aan te spreken sinds 2013.

Elke positie op de kaart bestaat uit een vierkant van 3 x 3 meter. Dit wordt weergegeven door een combinatie van precies 3 woorden. Vandaar de naam: Wat 3 woorden.

Deze 3 woorden worden gescheiden door een punt en zijn allemaal geschreven in kleine letters.

Het systeem is ook beschikbaar in verschillende talen. Er is geen woord in meer dan één taal om verwarring te voorkomen.
Afhankelijk van de taal zijn er tot 40.000 woorden die puur willekeurig worden gecombineerd om een verwijzing naar de buren te vermijden. Er is een officiële app en een website.