Er is een standaard geografisch coördinatensysteem uitgevonden om het navigeren over de wereld gemakkelijker te maken. Horizontale breedtegraden en verticale lengtelijnen vormen dit rastersysteem en verdelen de aarde in kwadranten en hoeken. Door het middelpunt van de aarde als uitgangspunt te nemen, kan een hoekafstand, gemeten in graden, worden berekend en vervolgens worden gebruikt om de locatie van een plaats op het aardoppervlak te bepalen.
Breedtegraadlijnen en de evenaar
Breedtegraadlijnen markeren per definitie de hoekafstand tussen de evenaar en de noord- of zuidpool, in verwijzing naar het middelpunt van de aarde. De evenaar wordt gebruikt als de oorsprong voor het meten van de breedtegraad, omdat het de lijn is die de diameter van de aarde omcirkelt. Omdat de evenaar op gelijke afstand van de geografische noord- en zuidpool ligt, scheidt hij het noordelijk halfrond van het zuidelijk halfrond.
Hoe breedtegraad wordt gemeten
Breedtelijnen lopen evenwijdig aan elkaar. Daarom wordt elke breedtegraad boven de evenaar gemeten als X graden noorderbreedte; alles onder de evenaar wordt gemeten in X graden zuiderbreedte (X is variabel, bijv. 10 graden, 2 graden, enzovoort; de afkortingen N voor noord en S voor zuid worden ook gebruikt).
Breedtegraad van de evenaar
Een lijn getrokken van het middelpunt van de aarde naar de evenaar zou een hoek van 0 graden opleveren, en daarom zou de locatie van de evenaar op 0 graden noorderbreedte liggen. Omdat de evenaar de diameter van de aarde overspant, is er geen N of S nodig om aan te geven naar welk breedtegraadgedeelte van de aarde wordt verwezen.
Lengtegraad
Terwijl breedtegraden van oost naar west (horizontaal) lopen, worden lijnen die van noord naar zuid (verticaal) lopen, lengtegraden genoemd. Per definitie beginnen en eindigen lengtegraden respectievelijk op de geografische noord- en zuidpool - de horizontale de afstand tussen de lengtelijnen wordt bij elk van de polen kleiner tot 0 graden en wordt groter naarmate ze de naderen evenaar. Met andere woorden, lengtelijnen convergeren bij de polen en zijn daarom niet evenwijdig aan elkaar. Maar longitudinale lijnen snijden loodrecht lijnen van breedtegraad. Een lijn die van de noordpool (of zuidpool) naar de evenaar loopt, levert bijvoorbeeld een hoek van 90 graden op, legt geoloog Steven Okulewicz uit.
Geografische coördinaten
Ook bekend als meridianen, variëren lengtelijnen van 0 graden tot 180 graden van de nulmeridiaan (0 graden) in Engeland tot de internationale datumgrens (180 graden). Geografische coördinaten worden bepaald wanneer lengtelijnen elkaar kruisen met breedtegraden. Deze coördinaten bepalen de locatie van een plaats op aarde, zoals de evenaar.