출처 : 대전 패러글라이딩 카페 (http://cafe.naver.com/djpara.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=398)
위도는 적도의 위도를 0˚, 북극점을 북위 90˚, 남극점을 남위 90˚로 하고, 북위와 남위를 각각 90˚로 나누어 도(˚)분(′)초(˝)를 사용하여 표시합니다. 반면 경도는 그 점을 지나는 자오선을 포함하는 평면(자오면)과 런던의 그리니치천문대를 지나는 본초자오선(本初子午線;경도 0˚)을 포함하는 평면이 이루는 각도로 정의되며, 본초자오선을 경도 0˚로 하고 본초자오선에서 동서로 각각 나누어 동경 180˚, 서경 180˚까지 구분한 것으로 그 모양이 마치 귤과 같습니다.
따라서 위도는 그 간격이 일정하지만 경도 사이의 간격은 위도에 따라서 달라집니다. 다음 그림을 참조하시면 이해가 쉬울 것입니다.
참고로 지구의 둘레는 약 48,000 km 입니다. 위도의 경우 지구 둘레의 절반을 남북으로 180 등분한 것이므로 위도 1도 사이의 거리는 48,000 ÷ 360 = 133.33 km 이며 1 도는 3600 초이므로 1초 사이의 거리는 0.037 km = 37 m 입니다. 한편 경도의 경우는 적도에서는 지구 둘레인 48,000 km 를 360 등분한 것이므로 위도와 마찬가지로 1도 사이의 거리는 133.33 km, 1초 사이이의 거리는 37 m 이지만 적도에서는 모든 경선이 만나기 때문에 그 사이의 거리가 모두 0 이 되며 그 중간 지역에서는 1도 사이의 거리는 133.33 × cos(해당 지역의 위도) km, 1초 사이의 거리는 37 × cos(해당 지역의 위도) m 의 식으로 구할 수 있습니다.
그러나 이것도 완전한 것은 아닙니다. 왜냐하면 지구는 완벽한 구형이 아니라 적도 부근이 약간 부풀어 오른 타원형인 데다가 지구의 표면은 완전한 구면이 아니라 울퉁불퉁하기 때문입니다.
2) 위도와 경도를 표시할 때 도(˚)분(′)초(˝)는 시간과 마찬가지로 60진법을 사용하지만 그 아래의 작은 단위는 초에 대한 10진수로 소숫점 아래의 숫자를 표시합니다. 예를 들어 북위 37˚35′35.35˝ 와 같은 식입니다. 1초 사이의 거리가 대략 37 m 보다 작으니 만큼 0.1 초 사이의 거리는 최대 3.7 m 이고 0.01 초 사이의 거리는 0.37 m = 37 cm 이니만큼 방안에 놓인 TV 리모컨의 위치까지도 추적이 가능한 해상도라고 할 수 있겠군요. 따라서 이보다 더 작은 구분은 굳이 필요 없을 듯 합니다.
한편 GPS 로 정확한 위치를 알기 위해서는 당연한 일이지만 비용이 증가하게 됩니다. 현재 휴대폰 위치 추적이나 GPS 와 같은 위치 정보 서비스는 대략 3 곳에서 목표물의 위치를 파악합니다. 즉, 휴대폰의 경우는 목표물에서 가장 가까운(전파 수신 감도가 가장 좋은) 기지국 3 곳을 기준으로, GPS 의 경우는 가장 가까운 위성 3 개를 기준으로 그 위치를 식별하고 있습니다. 더 정밀한 위치 추적을 위해서는 더 많은 기지국이나 위성이 동원되어야 하며 그러기 위해서는 무엇보다도 비용이 중요한 변수로 작용하기 때문입니다.
< 위도별 경도의 길이 >
위도 (° ) |
위도 1도의 길이(km) |
경도 1도의 길이 (km) |
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 |
110.569 110.578 110.603 110.644 110.701 110.770 110.850 110.941 111.034 111.132 111.230 111.327 111.415 111.497 111.567 111.625 111.666 111.692 111.700 |
111.322 110.902 109.643 117.553 114.650 100.953 96.490 91.290 85.397 78.850 71.700 63.997 55.803 47.178 38.188 28.904 19.394 9.735 0.000 |
A 지점과 B 지점의 경도와 위도를 가지고 거리 계산을 하려고 합니다.
A지점 북위 35.523 동경 126.532
B지점 북위 35.050 동경 127.143
삼차원 직교좌표를 이용하여 거리 계산을 하려고 합니다..
아시는 분 있으시면 자세한 설명부탁드립니다..
다른 방법을 아시는 분들도...
아마 경도를 보면 맨 뒤부분의 단위가 초가 아니라 분 단위의 소수점인듯 합니다.
만약 초 단위라면 60보다 클 수 없습니다.
즉, E127도 26.643초 가 되겠죠.
어떤 평면상에서 두 점 사이의 거리는
r=root(dx^2 + dy^2)으로 주어집니다.
먼저 경도차와 위도차를 각도로 바꾸죠.
경도차 dθ= 10.977분 = 0.18295도 = 0.00319308 라디안
위도차 dφ= 3.553분 = 0.059216667도 = 0.001033526 라디안
dx=R*cos φ * dθ (여기서 R은 지구의 반지름, φ는 위도)
= 6,370 km * cos (35.21도) * 0.00319308
= 16.6 km
dy = R * dφ= 6.58 km
r= 17.86 km 가량 되는군요.
위도거리와 자전축
위도간 거리는 같고 경도상의 위도거리는 다르다. 북반구와 남반구를 나누는 180도의 위도간 거리는 지구의 중심에서 각도로 이루어진 것이므로 그 간격이 같으며 1도 간격은 111.1km에 해당한다. 하지만 위도에서 경도를 따라 이어진 위도거리는 적도권이 가장 길고 극점으로 갈수록 그 길이가 줄어든다. 이 위도거리는 2πrcosA로 표시된다.
위도거리는 지구의 중요한 지표가 된다. 이 위도거리는 지구 자전축이 공전하는 동안 한 방향으로 23.5도 기울어져 있어서 나타나는 태양각에 직접적으로 영향을 받는다. 지구 자전의 방향이 시계반대방향으로 이루어 지는데 위도거리에 해당하는 경도를 따라 이어지는 위도라인은 동일한 영역을 통과한다. 이 결과로써 동위도상에 같은 낮시간이 만들어진다.
위도거리를 고려하지 않고 지구환경이나 세계지도를 살펴보는 것은 상당한 오류의 가능성을 갖게 된다. 그것은 무의식적으로 적도권의 위도거리와 북위 60도권의 위도거리가 같다는 인식을 갖게 될 수 있다. 따라서 위도거리가 다르므로 나타나는 현상에 대하여 주의를 기울이지 않게 된다. 실제 적도권과 북위 60도권의 위도거리는 20,000km나 차이가 난다.
세계인구의 대부분이 살고 있는 중위도권을 기준으로 적도권을 보면 적도권은 상당히 넓은 면적이 된다. 예를들어 북위 45도의 위도거리는 40000cos45=40000*0.7071=28284km로 적도상의 위도거리보다 40000-28284=11716km가 짧다. 이렇게 큰 차이가 나는 지역을 같게 보면서 지구환경을 관찰하는 것은 6명의 맹인이 코끼리를 각기 다르게 묘사하는 것과 같다.
이러한 인식의 오류를 갖고 있는 사람들에게 과연 세상은 더 작아졌는가? 아니면 커졌는가?를 고민할 필요가 있다. 실제 넓은 지역을 좁게 보았고 나중에 그 사실을 알았다면 좁았던 곳은 넓어졌고 세상은 더 넓어진 것