Grados decimales

Los grados decimales ( DD ) son una notación para expresar coordenadas geográficas de latitud y longitud como fracciones decimales de un grado . Los DD se utilizan en muchos sistemas de información geográfica (GIS), aplicaciones de mapas web como OpenStreetMap y dispositivos GPS . Los grados decimales son una alternativa al uso de grados sexagesimales (grados, minutos y segundos - notación DMS ). Al igual que con la latitud y la longitud, los valores están limitados por ±90° y ±180° respectivamente.

Las latitudes positivas están al norte del ecuador, las latitudes negativas están al sur del ecuador. Las longitudes positivas están al este del meridiano de Greenwich ; las longitudes negativas están al oeste del meridiano de Greenwich. La latitud y la longitud se expresan generalmente en esa secuencia, la latitud antes de la longitud. La abreviatura [dLL] se ha utilizado en la literatura científica con ubicaciones en los textos que se identifican como una tupla dentro de corchetes, por ejemplo [54.5798,-3.5820]. Se utilizan los decimales apropiados, ^[1] los valores negativos se dan utilizando un carácter de guión-menos . ^[2] . La designación de una ubicación como, por ejemplo [54.1855,-2.9857] significa que es potencialmente buscable por computadora y que puede ubicarse mediante un sistema de referencia general (abierto) como Google Earth o OpenStreetMap . La ubicación [54.1855,-2.9857] es la de una pieza de arte terrestre de 2023 'Out of the ground, a thread of air' de Julie Brook . Por lo general, cuatro decimales son suficientes para la mayoría de las ubicaciones, aunque para algunos sitios, por ejemplo, la datación por exposición de la superficie , se deben usar cinco o incluso seis decimales. El formato [dLL] se puede utilizar en publicaciones para especificar puntos o características de interés y en teledetección para identificar ubicaciones de verdad de terreno dentro de Digital Earth y cumpliendo con los principios de datos FAIR . El formato también se puede utilizar como punto de partida para una travesía o transecto ^[3] .

El radio del semieje mayor de la Tierra en el ecuador es de 6.378.137,0 metros (20.925.646,3 pies), lo que da como resultado una circunferencia de 40.075.016,7 metros (131.479.714 pies). ^[4] El ecuador se divide en 360 grados de longitud, por lo que cada grado en el ecuador representa 111.319,5 metros (365.221 pies). Sin embargo, a medida que uno se aleja del ecuador hacia un polo, un grado de longitud se multiplica por el coseno de la latitud, lo que disminuye la distancia y se acerca a cero en el polo. El número de decimales necesario para una precisión particular en el ecuador es:

Un valor en grados decimales con una precisión de 4 decimales tiene una precisión de 11,1 metros (36 pies) en el ecuador . Un valor en grados decimales con 5 decimales tiene una precisión de 1,11 metros (3 pies 8 pulgadas) en el ecuador. La elevación también introduce un pequeño error: a 6.378 metros (20.925 pies) de elevación, el radio y la distancia de la superficie aumentan en un 0,001 o un 0,1 %. Debido a que la Tierra no es plana, la precisión de la parte de longitud de las coordenadas aumenta cuanto más se aleja del ecuador. La precisión de la parte de latitud no aumenta tanto, sin embargo, más estrictamente, una longitud de arco meridiano por 1 segundo depende de la latitud en el punto en cuestión. La discrepancia de 1 segundo de longitud de arco meridiano entre el ecuador y el polo es de aproximadamente 0,3 metros (1 pie 0 pulgadas) porque la Tierra es un esferoide achatado .

Un valor DMS se convierte a grados decimales utilizando la fórmula:

${\displaystyle \mathrm {D} _{\text{dec}}=\mathrm {D} +{\frac {\mathrm {M} }{60}}+{\frac {\mathrm {S} }{3600}}}$

Por ejemplo, la representación en grados decimales para

38° 53′ 23″ N, 77° 00′ 32″ O

(la ubicación del Capitolio de los Estados Unidos ) es

38.8897°, -77.0089°

En la mayoría de los sistemas, como OpenStreetMap , se omiten los símbolos de grado, lo que reduce la representación a

38.8897,-77.0089

Para calcular los componentes D, M y S se pueden utilizar las siguientes fórmulas:

${\displaystyle {\begin{aligned}\mathrm {D} &=\operatorname {trunc} (\mathrm {D} _{\text{dec}},0)\\\mathrm {M} &=\operatorname {trunc} (60\times |\mathrm {D} _{\text{dec}}-\mathrm {D} |,0)\\\mathrm {S} &=3600\times |\mathrm {D} _{\text{dec}}-\mathrm {D} |-60\times \mathrm {M} \end{aligned}}}$

donde es el valor absoluto de y es la función de truncamiento . Tenga en cuenta que con esta fórmula solo puede ser negativo y solo puede tener un valor fraccionario. ${\textstyle \mathrm {\left\vert D_{dec}-D\right\vert } }$${\textstyle \mathrm {D_{dec}-D} }$${\textstyle \mathrm {trunc} }$${\textstyle \mathrm {D} }$${\textstyle \mathrm {S} }$

• Norma ISO 6709 Representación estándar de la ubicación de puntos geográficos mediante coordenadas
• esquema de URI geográfico