نحوه تقسیم بندی جغرافیایی کره زمین :
موقعیت یابی در ردیاب ها و برنامه های مکان یاب از طریق جی پی اس (GPS) انجام می پذیرد، جی پی اس یک سامانه موقعیت یاب جهانی برای تعین مکان جغرافیایی می باشد و اساس کار آن مبتنی بر اطلاعات دریافتی از 24 ماهواره ای می باشند که در مدارهای زمین دور می زنند.
امواج منتشر شده از فضا توسط ماهواره‌های جی‌پی‌اس، توسط گیرنده‌های جی‌پی‌اس دریافت می‌شوند؛ این گیرنده‌ها در اختیار انواع کاربران قرار دارند و برای محاسبه موقعیت سه‌بعدی (طول و عرض جغرافیایی و بلندی) محل مورد نظر و زمان به کار می‌روند و برای تعیین موقعیت، گیرنده موقعیت‌یاب زمان‌های دریافت شده از این ماهواره ها را با زمان خود مقایسه کرده و با توجه به تفاوت این دو می تواند فاصله گیرنده موقعیت‌یاب از ماهواره مزبور را بر اساس طول و عرض جغرافیایی محاسبه نماید.
نکته ای که در اینجا باید به آن اشاره نمود ذکر این مطلب است که برای اینکه اطلاعات دریافتی از ماهواره ها توسط این گیرنده های جی پی اس با توجه به مدلها و برندهای متفاوتی که دارند نیاز به رمزگشایی و استخراج اطلاعات جداگانه و برنامه نویسی جداگانه نداشته باشند، از یک استاندارد مشخص با نام پروتکل NMEA استفاده می کنند که در آن طول و عرض جغرافیایی به صورت زیر نمایش داده می شوند.
طول جغرافیایی DDDMM.mmmmm
عرض جغرافیایی DDMM.mmmmm
طول و عرض جغرافیایی چیست ؟
جهت شناسایی و مشخص نمودن هر نقطه بر روی کره زمین , قرار دادهایی تعیین گردیده است که باعث می شود کره زمین با دو عدد ( طول و عرض جغرافیایی ) تقسیم و شناسایی می شود.کره زمین توسط خط استوا و خط فرضی که از نصف النهار گرینویچ عبور می کند، به ترتیب به دو قسمت شمالی، جنوبی و دو قسمت شرقی، غربی تقسیم می شود. در این میان طول جغرافیایی (Longitude) مختصات جغرافیایی شرقی-غربی است و عرض جغرافیایی ( Latitude) در دستگاه مختصات جغرافیایی، اشاره به موقعیت شمالی-جنوبی که در نقشه‌برداری و جهت‌یابی از آن استفاده می‌گردد، می باشد.
بنابر آنچه در تعاریف فوق عنوان گردید به طور ساده تر می توان گفت طول جغرافیایی، مختصاتی است که بر اساس فاصله از نصف‌النهار اصلی می باشد که عدد مربوط به آن، به صورت زاویه‌ای بین صفر و مثبت ۱۸۰ یا منفی ۱۸۰ درجه بیان می‌گردد. عرض جغرافیایی نیز مختصاتی است که بر اساس فاصله از خط استوا یا همان مدار جغرافیایی صفر درجه سنجیده می شود که عدد مربوط به آن نیز، زاویه ای بین ۰(خط استوا) تا ۹۰ درجه (قطب ها) می باشد.
کاربرد طول و عرض جغرافیایی در تعیین مختصات در ردیاب و مسیریاب:
همانطور که قطعاً از آن مطلع هستید یکی از قابلیت های اصلی دستگاه هایی نظیر ردیاب و مسیریاب تعیین دقیق موقعیت مکانی از طریق ارتباط با ماهواره های جی پی اس و مخابره اطلاعات دریافتی از آن ها، به کاربران این دستگاه ها بوده که در این میان منظور از اطلاعات دریافت موقعیت همان مختصات جغرافیایی طول و عرض می باشد، حال که تا حدودی با تعاریف پایه ای و پروتکل NMEA آشنا شده اید، می توانیم به بررسی نحوه عملکرد طول و عرض جغرافیایی در ردیاب ها بپردازیم، در صورتی که شما یک کاربر نیمه حرفه ای در استفاده از GPS باشید حتما متوجه شده اید که ماژولهای GPS در خروجی خود تحت پروتکل NMEA اطلاعات نقاط دریافتی را بصورت درجه – دقیقه ارسال می کند که لازم است جهت استفاده در نقشه های گوگل در حالت پیش فرض به درجه تغییر کند.
برای انجام محاسبات مورد نظر اول از همه باید بدانید که طول و عرض جغرافیایی از دو قسمت درجه که با DDD مشخص شده است و دقیقه که عبارت است دو رقم بعدی و قسمت اعشاری: MM.mmmmm تشکیل شده اند و رابطه ای که بین درجه و دقیقه وجود دارد به این صورت می باشد که هر درجه از 60 دقیقه تشکیل شده است. (دقیقه متفاوت از بحث دقیقه با مشخصه زمان می باشد.)
چگونگی تبدیل دقیقه به درجه در مختصات جغرافیایی :
جهت تبدیل دقیقه به درجه بصورت زیر عمل می کنیم:
مثال: در مختصات جغرافیایی ۰۵۱۳۹.۷۵۶۱ ، ۰۵۱ درجه می باشد و ۳۹.۷۵۶۱ دقیقه می باشد که برای تبدیل به درجه لازم است این عدد بر ۶۰ شود.
که به عبارتی می شود: ۶۶۲۶۰۱./
و حاصل می شود: ۵۱.۶۶۲۶۰۱ درجه