Geografer bruker flere matematikkbaserte grafiske systemer for å beskrive spesifikke posisjoner på jordens overflate. Disse systemene kan brukes med stor presisjon, og kan brukes til å finne et sted innen brøkdeler av en meter så lenge nok desimaler er inkludert i dataene.
De fleste er kjent med breddegrad og lengdegrad eller breddegrad, som bruker grader, minutter og sekunder. State Plane Coordinate System, eller SPCS, er unikt for USA, og benytter nordlige og østlige koordinater. Det er nå et verktøy som stort sett er begrenset til sivilingeniørområdet.
Koordinater i kartleggingssystemer
Koordinatkartleggingssystemer kalles "rutenett" fordi de krever både horisontale og vertikale linjer på en kart, som egentlig er en flat, todimensjonal fremstilling av en sfærisk, tredimensjonal overflate. Å kunne vite hvor langt "over" (øst eller vest) eller hvor langt "opp" eller "ned" (nord eller sør) du er fra et fast referansepunkt når du blir gitt tall kalt koordinater - eller alternativt å kunne bestemme koordinatene ut fra informasjon om avstand - er nøyaktig poenget med disse koordinatene systemer.
Universal Transverse Mercator (UTM) -systemet og bredde- / lengdegradssystemet er de mest brukte systemene i dag. Det er nyttig å kunne konvertere UTM til lat-long. Andre systemer brukes i mindre, men betydelig grad, inkludert nevnte SPCS i USA samt Military Grid Reference System (MGRS).
Breddegrad-lengdegradssystemet
Dette systemet bruker vertikale linjer kalt meridianer for å indikere øst-vest posisjon og horisontale linjer kalt paralleller for breddegrad for å indikere nord-sør posisjon. Fordi jorden roterer rundt en akse som løper gjennom nord- og sørpolen, forblir breddelinjene i samme avstand bortsett fra ekvator løper rundt jordas sentrum til polene, mens lengdegradene konvergerer fra de bredeste punktene fra hverandre ved ekvator til der de møtes på hver stang. Referansepunktet for lengdegrad 0 ble valgt til å være i Greenwich, England. Derfra øker lengdegraden fra 0 til 180 grader i både østlig og vestlig retning. Breddegraden 0 er ganske enkelt ekvator, og verdiene stiger mot maksimumsverdiene ved polene når man setter kurs mot nord eller sør. Dermed spesifiserer "45 N, 90 W" et punkt på den nordlige halvkule 45 grader nord for ekvator og 90 grader vest for Greenwich.
Det statlige koordinatsystemet
SPCS er unikt for USA og bruker et punkt sørvest for hver statsgrense som nullreferanse punkt for den statens nord-sør-koordinater, kalt en nordlig, og dens øst-vest-koordinat, kalt en østlig. Merk at det ikke er noen grunn til "vestinger" eller "søringer" fordi alle posisjoner vest eller sør for nullpunktet ligger utenfor staten som undersøkes.
Disse verdiene er vanligvis gitt i meter, som lett kan oversettes til kilometer, miles eller fot. Merk at nordinger tilsvarerykoordinater i et standard kartesisk tegnesystem, mens østingene tilsvarerxkoordinater. I motsetning til det lat-lange systemet inkluderer SPCS ingen negative tall.
Konverter nord og øst til bredde og lengdegrad
På grunn av algebraen som er nødvendig for å konvertere tilstandsplan til lat-lange koordinater, og omvendt er det nyttig å bruke et elektronisk verktøy som det som tilbys av National Geodetic Survey (se Ressurser). Lignende verktøy andre steder på nettet inkluderer blant annet MGRS-omformermuligheter.
Hvis du for eksempel legger inn de lengdegående koordinatene 45 og -90 (45 grader nordlig bredde og 90 grader vestlig lengdegrad) og klikker "Konverter". Dette gir SPCS-utgangen som i WI C-4802 i delstaten Wisconsin i en posisjon på 129.639.115 nord og 600.000 øst, i meter. Disse verdiene oversettes til henholdsvis 129 kilometer og 600 kilometer, eller omtrent 80 og 373 miles.