Câu trả lời:
Đây là một câu hỏi tuyệt vời vì nó phát hiện ra những nguồn hiểu lầm phổ biến. Câu trả lời ngắn gọn là mặc dù tất nhiên vĩ độ và kinh độ trắc địa là một dạng vĩ độ và kinh độ, chúng không phải là duy nhất và sự khác biệt không tầm thường, vì vậy chúng ta nên thận trọng không nhầm lẫn chúng.
Trong mọi trường hợp, vĩ độ và kinh độ là những con số được sử dụng để chỉ định các điểm trên bề mặt trái đất. Thông thường, định nghĩa về kinh độ là đơn giản bởi vì tất cả các mô hình chi tiết nhất của bề mặt trái đất đều cho rằng nó là đối xứng xoay. (Geoids , chiếm tỷ lệ dị thường hấp dẫn, là một ngoại lệ có thể xảy ra, nhưng mức độ chi tiết này thường chỉ được sử dụng để phát triển tọa độ độ cao chính xác mà không sửa đổi vĩ độ và kinh độ cơ bản.) Các đường kinh độ là kinh tuyến và có thể được chỉ định theo góc chúng thực hiện với một kinh tuyến gốc được chỉ định, một "kinh tuyến gốc".
Có nhiều loại vĩ độ khác nhau. Chúng được thảo luận tốt nhất trong bối cảnh mô hình hình elip của trái đất được đưa ra, chẳng hạn như các hình elip WGS84 hoặc GR80 . Vĩ độ phụ thuộc vào ellipsoid tham chiếu. (Điều này rất quan trọng khi sử dụng dữ liệu được tham chiếu đến các elip lịch sử , chẳng hạn như ellipsoid Clarke 1866. Với các ellipsoid gần đây hơn, được thiết lập thông qua các phép đo vệ tinh, sự khác biệt rất nhỏ chỉ đáng quan tâm khi độ chính xác và nhu cầu chính xác rất cao (phụ Mét).)
Vĩ độ trắc địa là góc (đã ký) giữa hướng bình thường cục bộ (hướng "thẳng lên") và mặt phẳng của đường xích đạo. Đây phải là cách hiểu mặc định của một chuyên gia về "vĩ độ" nghĩa là gì, mặc dù nó khác với định nghĩa được dạy cho trẻ em - và do đó là cách hiểu chung giữa các giáo dân - tương ứng với vĩ độ địa tâm (đối với mô hình hình cầu). Hai có thể khác nhau hàng chục km, một phần khá lớn của một độ.
Mặt khác, vĩ độ địa tâm là góc (đã ký) được xác định bởi hướng từ tâm trái đất đến điểm. Sự khác biệt giữa vĩ độ địa tâm và trắc địa được minh họa trong các liên kết và cả trong câu trả lời của tôi tại Làm thế nào để bạn tính bán kính trái đất ở một vĩ độ trắc địa nhất định? .
Các vĩ độ bổ sung đã được xác định để giúp tạo các bản đồ chính xác có các thuộc tính cụ thể, chẳng hạn như tuân thủ, diện tích bằng nhau ("tự động") hoặc đẳng cự. (Bằng cách thay đổi một chút vĩ độ, chúng tôi "chiếu" hình elip lên hình cầu và sau đó chúng tôi áp dụng phép chiếu từ hình cầu lên mặt phẳng để tạo bản đồ. Bước cuối cùng này tương đối đơn giản, vì không cần xử lý các công thức hình elip phức tạp , trong khi thay đổi ban đầu của vĩ độ làm tăng độ chính xác tổng thể của bản đồ.)
Một "vĩ độ đẳng cự" thậm chí không tính bằng độ; về cơ bản, nó là tọa độ hướng bắc cho phép chiếu Mercator.
Khi chúng ta thay đổi mô hình trái đất (ellipsoid tham chiếu), chúng ta sẽ có được một bộ vĩ độ khác nhau hoàn toàn. Thường thì điều này xảy ra khi một vĩ độ dựa trên ellipsoid được coi là một vĩ độ dựa trên mô hình hình cầu. Gần đây tôi đã phân tích lỗi kết quả tại Làm thế nào chính xác là xấp xỉ Trái đất như một hình cầu? , việc tìm các chuyển vị (giữa vị trí chính xác được chỉ định bởi một vĩ độ và vị trí rõ ràng) có thể dài tới 20 km. Sự khác biệt giữa các vĩ độ khác nhau được sử dụng (xem "vĩ độ bổ sung" ở trên) có thể có cùng độ lớn, vì vậy ngay cả đối với các mục đích lập bản đồ rất thô, người ta cũng nên chú ý đến những gì đang diễn ra.
Một nguồn thông tin tốt, nhưng mang tính kỹ thuật cao về nhiều dạng vĩ độ là
Bugayevskiy, Lev M. & John P. Snyder, Dự đoán bản đồ, Hướng dẫn tham khảo. Taylor & Francis, Luân Đôn (1995).
Xem trang 33-37 để biết các công thức và Phụ lục 5 để biết bảng các vĩ độ đẳng cự.
Tôi nghĩ rằng đây sẽ là một lời giải thích thỏa đáng cho bạn (xin vui lòng đọc tất cả chúng.) ...
Tọa độ trắc địa
Vĩ độ và kinh độ của một điểm trên bề mặt trái đất, được xác định bằng phương pháp đo trắc địa của khoảng cách (chủ yếu bằng phương pháp tam giác) và phương hướng (phương vị) từ một số điểm khác có tọa độ địa lý được biết đến. Các tọa độ trắc địa được tính toán trên bề mặt của một ellipsoid tham chiếu, đó là một đặc điểm của hình dạng và kích thước của trái đất. Chúng khác nhau ở một mức độ nhỏ so với vĩ độ và kinh độ được đo bằng các phương pháp thiên văn, bởi vì sự không chính xác trong các phép đo của ellipsoid được thông qua và độ lệch so với phương vuông góc. Cùng với tọa độ trắc địa của một điểm, độ cao của nó cũng được xem xét.
Bách khoa toàn thư Liên Xô vĩ đại, tái bản lần thứ 3 (1970-1979).
Tôi hy vọng nó sẽ giúp bạn...