¿Medir la precisión de latitud y longitud?

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Tengo latitud y longitud como 19.0649070739746 y 73.1308670043945 respectivamente.

En este caso, ambas coordenadas tienen una longitud de 13 decimal, pero a veces también obtengo coordenadas que tienen una longitud de 6 decimal.

¿Menos puntos decimales afectan la precisión y qué significa cada dígito después del lugar decimal?

    
pregunta Saurabh 18.04.2011 - 09:16

5 respuestas

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Precisión es la tendencia de sus mediciones a coincidir con los valores reales. Precisión es el grado en que sus mediciones determinan un valor real. La pregunta es sobre una interacción de precisión y precisión.

Como principio general, no necesita mucha más precisión para registrar sus mediciones que la precisión incorporada en ellas. Usar demasiada precisión puede inducir a error a las personas a creer que la precisión es mayor de lo que realmente es.

En general, cuando se degrada la precisión, es decir, se utilizan menos decimales, se puede perder algo de precisión. ¿Pero cuanto? Es bueno saber que el medidor se definió originalmente (por los franceses, en la época de su revolución cuando estaban tirando los sistemas antiguos y reemplazándolos con celo por otros nuevos) para que varios millones de ellos lo llevarán del ecuador a un polo. Eso es 90 grados, por lo que un grado de latitud cubre aproximadamente 10 ^ 7/90 = 111,111 metros. ("Acerca de", porque la longitud del medidor ha cambiado un poco mientras tanto. Pero eso no importa.) Además, un grado de longitud (este-oeste) es aproximadamente igual o menor en longitud que un grado de latitud , porque los círculos de latitud se reducen hacia el eje de la Tierra a medida que nos movemos desde el ecuador hacia cualquier polo. Por lo tanto, siempre es seguro calcular que el sexto lugar decimal en un grado decimal tiene 111,111 / 10 ^ 6 = aproximadamente 1/9 metro = aproximadamente 4 pulgadas de precisión.

En consecuencia, si sus necesidades de precisión son, digamos, de 10 a 10 metros, que 1/9 metro no es nada: esencialmente no pierde precisión al utilizar seis lugares decimales. Si su necesidad de precisión es sub-centímetro, entonces necesita al menos siete y probablemente ocho posiciones decimales, pero más le hará poco bien.

Trece decimales colocarán la ubicación en 111,111 / 10 ^ 13 = aproximadamente 1 angstrom, aproximadamente la mitad del grosor de un átomo pequeño.

Usando estas ideas podemos construir una tabla de lo que significa cada dígito en un grado decimal:

  • El signo nos dice si estamos al norte o al sur, al este o al oeste en el mundo.
  • ¡Un dígito de centenas de cero nos dice que estamos usando longitud, no latitud!
  • El dígito de las decenas da una posición a unos 1,000 kilómetros. Nos brinda información útil sobre en qué continente u océano estamos.
  • El dígito de las unidades (un grado decimal) da una posición de hasta 111 kilómetros (60 millas náuticas, aproximadamente 69 millas). Puede decirnos aproximadamente en qué gran estado o país estamos.
  • El primer lugar decimal vale hasta 11,1 km: puede distinguir la posición de una ciudad grande de una ciudad grande vecina.
  • El segundo lugar decimal vale hasta 1,1 km: puede separar una aldea de la siguiente.
  • El tercer lugar decimal vale hasta 110 m: puede identificar un campo agrícola grande o un campus institucional.
  • El cuarto decimal vale hasta 11 m: puede identificar una parcela de tierra. Es comparable a la precisión típica de una unidad GPS no corregida sin interferencias.
  • El quinto lugar decimal vale hasta 1.1 m: distingue los árboles entre sí. La precisión a este nivel con las unidades de GPS comerciales solo se puede lograr con corrección diferencial .
  • El sexto lugar decimal tiene un valor de hasta 0.11 m: puede usar esto para diseñar estructuras en detalle, para diseñar paisajes, construir caminos. Debería ser más que suficientemente bueno para rastrear los movimientos de los glaciares y ríos. Esto se puede lograr tomando medidas meticulosas con el GPS, como el GPS con corrección diferencial.
  • El séptimo lugar decimal vale hasta 11 mm: esto es bueno para muchos levantamientos y está cerca del límite de lo que pueden lograr las técnicas basadas en GPS.
  • El octavo lugar decimal vale hasta 1.1 mm: esto es bueno para trazar movimientos de placas tectónicas y movimientos de volcanes. Las estaciones base de GPS permanentes, corregidas y en funcionamiento constante podrían alcanzar este nivel de precisión.
  • El noveno lugar decimal vale hasta 110 micrones: estamos entrando en el rango de microscopía. Para casi cualquier aplicación concebible con posiciones terrestres, esto es excesivo y será más preciso que la precisión de cualquier dispositivo topográfico.
  • Diez o más lugares decimales indica que se usó una computadora o calculadora y que no se prestó atención al hecho de que los decimales adicionales son inútiles. Tenga cuidado, porque a menos que usted lea estos números del dispositivo, ¡esto puede indicar un procesamiento de baja calidad!
respondido por el whuber 18.04.2011 - 18:17
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La página de Wikipedia Grados decimales tiene una tabla en Precisión de grado vs. longitud . Además, la precisión de sus coordenadas depende del instrumento utilizado para recopilar las coordenadas: A-GPS utilizado en teléfonos celulares, DGPS, etc.

decimal
places   degrees          distance
-------  -------          --------
0        1                111  km
1        0.1              11.1 km
2        0.01             1.11 km
3        0.001            111  m
4        0.0001           11.1 m
5        0.00001          1.11 m
6        0.000001         11.1 cm
7        0.0000001        1.11 cm
8        0.00000001       1.11 mm

Si tuviéramos que extender este gráfico hasta llegar a 13 lugares decimales:

decimal
places   degrees          distance
-------  -------          --------
9        0.000000001      111  μm
10       0.0000000001     11.1 μm
11       0.00000000001    1.11 μm
12       0.000000000001   111  nm
13       0.0000000000001  11.1 nm
    
respondido por el Chethan S. 18.04.2011 - 09:37
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Aquí está mi tabla de la regla de oro ...

Precisión de coordenadas de latitud según la escala cartográfica real que pretenden:

Decimal Places   Aprox. Distance    Say What?
1                10 kilometers      6.2 miles
2                1 kilometer        0.62 miles
3                100 meters         About 328 feet
4                10 meters          About 33 feet
5                1 meter            About 3 feet
6                10 centimeters     About 4 inches
7                1.0 centimeter     About 1/2 an inch
8                1.0 millimeter     The width of paperclip wire.
9                0.1 millimeter     The width of a strand of hair.
10               10 microns         A speck of pollen.
11               1.0 micron         A piece of cigarette smoke.
12               0.1 micron         You're doing virus-level mapping at this point.
13               10 nanometers      Does it matter how big this is?
14               1.0 nanometer      Your fingernail grows about this far in one second.
15               0.1 nanometer      An atom. An atom! What are you mapping?
    
respondido por el Don Meltz 02.08.2014 - 04:12
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PUNTO # 1. permite diferenciar Precisión de Accuracy

Como queda claro en la imagen, podemos hablar de Precisión de una medición (por ejemplo, una medición por GPS) si ya conocemos el valor real (posición exacta). Entonces podemos decir cuán precisa es una medida. Por otro lado, si tiene algunas mediciones y no conoce el valor real, solo puede hablar sobre la precisión de la medición.

PUNTO # 2. Consideremos la latitud del punto

Si va a hablar en escala de cm o mm, puede ser mejor considerar la tierra como un elipsoide y no como una esfera. Luego, tan pronto como modela la forma de la tierra como un elipsoide (elipsoide de dos ejes), no puede asignar grados decimales a la distancia del suelo con una tabla única , porque esta relación cambio (para mediciones de distancia E / W) con el cambio de latitud. Aquí hay otra tabla para mostrar los cambios:

decimal   
places  degrees      N/S or E/W     E/W at         E/W at       E/W at
                     at equator     lat=23N/S      lat=45N/S    lat=67N/S
------- -------      ----------     ----------     ---------    ---------
0       1            111.32 km      102.47 km      78.71 km     43.496 km
1       0.1          11.132 km      10.247 km      7.871 km     4.3496 km
2       0.01         1.1132 km      1.0247 km      787.1 m      434.96 m
3       0.001        111.32 m       102.47 m       78.71 m      43.496 m
4       0.0001       11.132 m       10.247 m       7.871 m      4.3496 m
5       0.00001      1.1132 m       1.0247 m       787.1 mm     434.96 mm
6       0.000001     11.132 cm      102.47 mm      78.71 mm     43.496 mm
7       0.0000001    1.1132 cm      10.247 mm      7.871 mm     4.3496 mm
8       0.00000001   1.1132 mm      1.0247 mm      0.7871mm     0.43496mm

Como puede ver, no es correcto decir, por ejemplo, que cada 1 ° tiene aproximadamente 100 km en la tierra porque depende de la latitud (también de la dirección); es de unos 40 km a 67N / S y 100 km al ecuador (0N / S)

    
respondido por el Hossein Narimani Rad 29.08.2016 - 16:38
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Intentaré explicarlo en diferentes términos:

  • La circunferencia ecuatorial de la Tierra es aproximadamente 40,000 kilómetros ( 25,000 millas).
  • Un valor de latitud / longitud se divide en 360 grados, empezando en -180 y terminando en 180 .

Esto significa que un grado es 40,000 km (o 25,000 millas) dividido por 360 :

  • 40,000 / 360 = 111
  • 25,000 / 360 = 69

(Por lo tanto, un grado es 111 kilómetros o 69 millas).

Para las fracciones de un grado, lo divides por 10 para cada lugar decimal, como lo demuestra el gráfico de @ ChethanS (en km):

   decimal
   places   degrees     distance
   -------  -------     --------  
   0        1           111   km
   1        0.1         11.1  km
   2        0.01        1.11  km
   3        0.001       111   m
   4        0.0001      11.1  m
   5        0.00001     1.11  m
   6        0.000001    0.111 m
   7        0.0000001   1.11  cm
   8        0.00000001  1.11  mm
    
respondido por el Abhi Beckert 07.07.2013 - 14:42

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