دستگاه مختصات جهانی استریوگرافیک قطبی

دو شبکه‌ای که شمالگان و جنوبگان را پوشش می‌دهند.

دستگاه مختصات جهانی استریوگرافیک قطبی (انگلیسی: Universal polar stereographic coordinate system؛ با سرواژه UPS) دستگاه مختصات فراتابیده‌ای است که بر پایهٔ یک فراتابی همدیس از بیضی‌وار مرجع زمین بنا شده است. این دستگاه در کنار دستگاه مختصات جهانی مرکاتور معکوس (UTM) برای مکان‌یابی نقاط بر روی سطح زمین به کار می‌رود. دستگاه مختصات UPS مناطق قطبی زمین را پوشش می‌دهد، به‌طور مشخص نواحی شمال مدار ۸۴ درجه شمالی و جنوب مدار ۸۰ درجه جنوبی را که شبکه‌های UTM آن‌ها را نمی‌پوشانند، به‌همراه ۳۰ دقیقهٔ عرض جغرافیایی افزوده که تا درون شبکهٔ UTM ادامه می‌یابد تا میان دو دستگاه اندکی هم‌پوشانی فراهم شود.

در نواحی قطبی، جهت‌ها می‌توانند پیچیده شوند، زیرا همهٔ خطوط جغرافیایی شمال-جنوب در قطب‌ها به هم می‌رسند؛ بنابراین تفاوت میان شمال شبکهٔ UPS و شمال حقیقی می‌تواند تا ۱۸۰ درجه باشد؛ در برخی مکان‌ها، شمال شبکه همان جنوب حقیقی است و برعکس. شمال شبکهٔ UPS به‌صورت قراردادی در امتداد نصف‌النهار مبدأ در جنوبگان و نصف‌النهار ۱۸۰ درجه در شمالگان تعریف می‌شود؛ از این‌رو، شرق و غرب بر روی شبکه‌ها هنگام حرکت مستقیم دور از قطب، به‌ترتیب در امتداد نصف‌النهارهای ۹۰ درجهٔ شرقی و ۹۰ درجهٔ غربی قرار دارند.

سامانه تصویر

همان‌گونه که از نام آن پیداست، دستگاه مختصات UPS از یک فراتابی استریوگرافیک استفاده می‌کند. به‌طور مشخص، فراتابی به‌کاررفته در این دستگاه نسخه سکانت (وتری) بر پایهٔ یک مدل بیضی‌وار از زمین است. ضریب مقیاس در هر قطب به ۰٫۹۹۴ تنظیم می‌شود، به‌گونه‌ای که عرض جغرافیایی با مقیاس حقیقی برابر ۸۱٫۱۱۴۵۱۷۸۶۸۵۹۳۶۲۵۴۵ درجه (تقریباً ۸۱ درجه و ۰۶ دقیقه و ۵۲٫۳ ثانیه) شمالی و جنوبی است. ضریب مقیاس درون نواحی با عرض جغرافیایی بالاتر از این موازی، بسیار کوچک است، در حالی که نواحی با عرض جغرافیایی پایین‌تر از این خط، ضریب مقیاسی بسیار بزرگ دارند که در عرض جغرافیایی ۸۰ درجه به ۱٫۰۰۱۶ می‌رسد.

ضریب مقیاس در مبدأ (قطب‌ها) به‌گونه‌ای تنظیم می‌شود که کل اعوجاج مقیاس درون ناحیهٔ نگاشت‌شده کمینه شود. همانند سامانه تصویر مرکاتور، ناحیهٔ نزدیک به نقطهٔ مماس (یا وتر) بر روی یک نقشهٔ استریوگرافیک برای فاصله‌ای زاویه‌ای در حدود چند درجه، بسیار نزدیک به مقیاس حقیقی باقی می‌ماند. در مدل بیضی‌واری، یک فراتابی استریوگرافیک مماس بر قطب، ضریب مقیاسی کمتر از ۱٫۰۰۳ در عرض جغرافیایی ۸۴ درجه و ۱٫۰۰۸ در عرض جغرافیایی ۸۰ درجه دارد. تنظیم ضریب مقیاس در فراتابی UPS، میانگین اعوجاج مقیاس را در سراسر منطقه کاهش می‌دهد.

منابع

  • Snyder, John P. (1987). Map Projections – A Working Manual. U.S. Geological Survey Professional Paper 1395. United States Government Printing Office, Washington, D.C.
  • Defense Mapping Agency Technical Manual 8358.1 Datums, Ellipsoids, Grids, and Grid Reference Systems (PDF). Defense Mapping Agency. 1990. Retrieved 11 June 2024.
  • Defense Mapping Agency Technical Manual 8358.2: The Universal Grids: Universal Transverse Mercator (UTM) and Universal Polar Stereographic (UPS) (PDF). Defense Mapping Agency. 18 September 1989. Retrieved 11 June 2024.

پیوند به بیرون