Cách phân biệt kinh độ và vĩ độ trong trắc địa

Kinh độ và vĩ độ là hai khái niệm nền tảng trong trắc địa, giúp chúng ta định vị và mô tả chính xác các vị trí trên bề mặt Trái Đất. Trong bài viết này, Máy Trắc Địa Sao Việt sẽ hướng dẫn cách phân biệt kinh độ và vĩ độ trong trắc địa, cùng những ví dụ minh họa cụ thể để bạn có thể nắm bắt và áp dụng vào thực tế.

Tìm hiểu về kinh độ và vĩ độ là gì?

Kinh độ (Longitude)

• Là tọa độ xác định vị trí đông – tây của một điểm trên Trái Đất. Các đường kinh tuyến là những đường thẳng đứng kéo dài từ Bắc Cực đến Nam Cực. 
• Kinh độ được đo bằng góc từ kinh tuyến gốc (Greenwich) đến kinh tuyến của điểm cần xác định.
• Phạm vi giá trị: Từ 0° tại kinh tuyến gốc (Greenwich) đến 180° về phía đông (E) hoặc phía tây (W).

Vĩ độ (Latitude):

• Là tọa độ xác định vị trí bắc – nam của một điểm trên Trái Đất. Các đường vĩ tuyến là những đường cong song song với xích đạo.
• Vĩ độ được đo bằng góc từ mặt phẳng xích đạo đến điểm cần xác định.
• Phạm vi giá trị: Từ 0° tại xích đạo đến 90° Bắc (N) hoặc 90° Nam (S) tại hai cực.

>>>Xem thêm: Máy GPS RTK

Cách phân biệt kinh độ và vĩ độ bằng cách đường ngang và đường dọc

Cách nhận biết trên bản đồ

Mẹo ghi nhớ:

• Kinh độ: Hình dung như “cột dọc” trên bản đồ, chia thế giới thành đông – tây.
• Vĩ độ: Hình dung như “vòng ngang” trên bản đồ, chia thế giới thành bắc – nam.

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của kinh độ và vĩ độ

Độ chính xác của thiết bị đo

Thiết bị đo đóng vai trò quan trọng trong việc xác định tọa độ chính xác. Các thiết bị đo phổ biến như máy định vị GPS hay máy toàn đạc điện tử đều có các mức độ chính xác khác nhau, tùy thuộc vào công nghệ và tính năng của chúng.

• Máy GPS: Các thiết bị GPS hiện đại có độ chính xác từ vài mét đến vài centimet tùy vào chất lượng tín hiệu và công nghệ sử dụng. Các thiết bị hiện đại như GNSS (Global Navigation Satellite System) có khả năng cung cấp tọa độ chính xác hơn so với các thiết bị cũ hơn.
  • Một số sản phẩm tiêu biểu: máy GNSS RTK EFIX F7+, GNSS RTK Satlab Eyr, Hi-Target V90 Plus, máy RTK GNSS Emlid Reach RS,…
  • Máy GPS cầm tay: Máy GPS Garmin Map 79s, Máy GPS Garmin Map 65s, GPS Garmin Etrex 22x, GPS Garmin Map 78S,…
• Máy toàn đạc: Được sử dụng trong các công trình đo đạc với độ chính xác cao hơn (thường đến milimet).

Sử dụng các thiết bị chất lượng cao, có tính ổn định để đảm bảo độ chính xác

Ảnh hưởng từ tín hiệu vệ tinh

Tín hiệu vệ tinh là yếu tố chủ yếu trong hệ thống GPS và GNSS, và chất lượng của tín hiệu có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố:

• Tương tác khí quyển: Các lớp khí quyển như ionosphere và troposphere có thể làm lệch tín hiệu vệ tinh, gây sai số trong việc đo đạc.
• Sự tắc nghẽn tín hiệu: Khu vực có nhiều tòa nhà cao tầng, hẻm núi hoặc rừng rậm có thể ngăn tín hiệu vệ tinh đến các thiết bị đo, dẫn đến việc định vị bị sai lệch.
• Số lượng và phân bố vệ tinh: Để đạt độ chính xác cao, cần có ít nhất 4 vệ tinh đang hoạt động và phân bổ đều xung quanh khu vực cần đo đạc. Việc ít vệ tinh hoặc vệ tinh nằm gần nhau có thể giảm độ chính xác.

Điều kiện địa hình và môi trường

• Địa hình phức tạp như núi non hoặc vùng rừng rậm có thể che khuất tín hiệu vệ tinh hoặc làm cho thiết bị gặp khó khăn trong việc đo đạc chính xác. Ngoài ra, tại các khu vực đô thị, các tòa nhà cao tầng (hiện tượng gọi là “hiệu ứng canyon đô thị”) có thể làm cho tín hiệu vệ tinh bị phản xạ, tạo ra sai số trong việc xác định tọa độ.
• Thời tiết: Các điều kiện thời tiết xấu như mưa to, tuyết hay sương mù cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu GPS, dẫn đến sai số.

Địa hình phức tạp, nhiều vật cản có thể gây ra những sai số trong quá trình đo đạc

Hệ quy chiếu và chuẩn đo lường

• Hệ quy chiếu địa lý: Các hệ quy chiếu như WGS84 (World Geodetic System 1984) hoặc VN2000 (dành cho Việt Nam) sẽ quyết định cách xác định các tọa độ kinh độ, vĩ độ. Mỗi hệ quy chiếu có sự khác biệt nhỏ, và việc không đồng bộ giữa các hệ quy chiếu có thể dẫn đến sai số trong việc xác định tọa độ.
• Chuẩn đo lường: Để đảm bảo độ chính xác, việc sử dụng các chuẩn đo lường phù hợp (ví dụ: cơ sở đo đạc quốc gia hay hệ thống tham chiếu quốc tế) là rất quan trọng. Sai sót trong việc chuyển đổi giữa các hệ thống có thể gây ra sai lệch trong việc xác định tọa độ.

Sự khác biệt trong hệ quy chiếu và chuẩn đo lường có thể dẫn đến sai lệch trong tọa độ.

Ứng dụng thực tế của kinh độ và vĩ độ

Kinh độ và vĩ độ là hai thành phần cơ bản của hệ tọa độ địa lý, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tế:

Định vị và dẫn đường 

• Kinh độ và vĩ độ được sử dụng trong GPS để xác định vị trí chính xác trên bề mặt Trái Đất, hỗ trợ các hoạt động như: Dẫn đường cho xe cộ, máy bay, tàu thuyền; Tìm kiếm vị trí địa điểm, đường đi bằng các ứng dụng như Google Maps, Apple Maps.
• Trong hàng không, kinh độ và vĩ độ được dùng để lập kế hoạch đường bay, đảm bảo an toàn và hiệu quả.
• Trong hàng hải, tọa độ giúp định vị tàu thuyền giữa đại dương, nơi không có cột mốc hay tín hiệu dẫn đường.

Lập bản đồ

• Các tọa độ địa lý là cơ sở để tạo bản đồ địa hình, bản đồ hành chính và các loại bản đồ chuyên dụng khác.
• Giúp xác định ranh giới quốc gia, vùng lãnh thổ hoặc các khu vực địa lý cụ thể.

Lập bản đồ bằng kinh độ và vĩ độ

Nghiên cứu khoa học

• Khảo sát địa lý và môi trường: Kinh độ và vĩ độ được sử dụng để thu thập dữ liệu về các địa điểm nghiên cứu, hỗ trợ trong các lĩnh vực như sinh thái học, khí tượng học và địa chất học.
• Phân tích dữ liệu không gian: Trong các nghiên cứu về biến đổi khí hậu, sự phân bố loài hoặc thay đổi môi trường, tọa độ địa lý giúp xác định vị trí chính xác của các mẫu dữ liệu.

Giao thông vận tải

• Quản lý đội xe: Kinh độ và vĩ độ được sử dụng để theo dõi và quản lý lộ trình của xe trong ngành giao thông vận tải, giúp tối ưu hóa lộ trình và thời gian di chuyển.
• Định tuyến thông minh: Các hệ thống điều phối giao thông sử dụng tọa độ để cải thiện hiệu suất di chuyển của phương tiện.

Kinh độ và vĩ độ có vai trò thiết yếu trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ đời sống hàng ngày đến nghiên cứu khoa học. Việc hiểu rõ về ứng dụng cũng như cách phân biệt kinh độ và vĩ độ trong trắc địa sẽ giúp hỗ trợ nhiều cho các kỹ thuật viên.

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ CÔNG NGHỆ TRẮC ĐỊA SAO VIỆT

• Địa chỉ: Số nhà B20 ngõ 252 Lương Thế Vinh, phường Trung Văn, quận Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội
• Hotline: 0912 339 513
• Website: https://maytracdiasaoviet.vn/