Sistema de Coordenadas de Latitud y Longitud

El sistema de coordenadas de latitud y longitud, utilizado en sistemas GPS, se presenta con ejemplos.
También se incluye una calculadora en línea para calcular la distancia entre dos puntos en la tierra.

El Meridiano Cero y el Ecuador

Es un acuerdo internacional que el meridiano cero es un gran círculo imaginario que divide la tierra, supuesta como una esfera, en dos hemisferios (mitad de la esfera terrestre): las partes oriental y occidental como se muestra a continuación en las figuras 1 y 2.
El ecuador es también un círculo imaginario que es equidistante de los polos Norte y Sur y divide la tierra, supuesta como una esfera, en dos hemisferios: las partes norte y sur como se muestra a continuación en las figuras 1 y 2.

Meridiano Cero y el Ecuador
Fig.1 - El Meridiano Cero y el Ecuador

La latitud es una medida angular entre el plano del ecuador y el radio desde el centro de la tierra hasta la ubicación considerada. Por lo tanto, las ubicaciones en la tierra con la misma latitud forman un círculo y se denominan líneas de latitud en la figura 2 a continuación.
La longitud es una medida angular del ángulo entre el plano que contiene el meridiano cero y el plano que contiene los polos Norte y Sur y la ubicación considerada. Los puntos con la misma longitud forman un círculo llamado línea de longitud o meridiano.
Meridiano Cero, Ecuador, latitud y longitud
Fig.2 - El Meridiano Cero, el Ecuador, la Latitud y la Longitud


Ejemplo 1
Escriba la latitud y longitud de los puntos A, B, C y D (en la figura 2) usando Norte (N), Sur (S), Este (E), Oeste (O).
1) El punto A en la figura 2 está en la intersección de la línea con latitud 30\(^{\circ} \) Norte y la línea con longitud 60\(^{\circ} \) Este.
Por lo tanto, la latitud y longitud de A se escribe como:   30\(^{\circ} \) N , 60\(^{\circ} \) E
2) El punto B está en la latitud 45\(^{\circ} \) N y longitud 15\(^{\circ} \) O.
Por lo tanto, la latitud y longitud de B se escribe como: 45\(^{\circ} \) N , 15\(^{\circ} \) O
3) El punto C en latitud 15\(^{\circ} \) S y longitud 75\(^{\circ} \) O.
Por lo tanto, la latitud y longitud de C se escribe como: 15\(^{\circ} \) S , 75\(^{\circ} \) O
4) El punto D en latitud 45\(^{\circ} \) S y longitud 30\(^{\circ} \) E.
Por lo tanto, la latitud y longitud de D se escribe como: 45\(^{\circ} \) S , 30\(^{\circ} \) E



Rango de Valores de Latitud y Longitud

La latitud del Ecuador es igual a cero. La longitud del meridiano cero (que pasa por Greenwich) es igual a cero.
La longitud toma valores desde \( 0^{\circ} \) hasta \( 180^{\circ} \) Este y \( 180^{\circ} \) Oeste.
También se pueden usar signos negativos y positivos para expresar la longitud, de modo que la longitud al este sea positiva y la longitud al oeste sea negativa.
El rango de longitudes se puede escribir como: \( [-180^{\circ} , 180^{\circ} ] \)

La latitud toma valores desde \( 0^{\circ} \) hasta \( 90^{\circ} \) Norte y \( 90^{\circ} \) Sur.
También se pueden usar signos negativos y positivos para expresar la latitud, de modo que la latitud al norte sea positiva y la latitud al sur sea negativa.
El rango de latitudes se puede escribir como: \( [-90^{\circ} , 90^{\circ} ] \)

Superficie terrestre completa
Fig.3 - El Mundo Entero - Latitud \( 90^{\circ} \) Norte y \( 90^{\circ} \) Sur - Longitud \( 180^{\circ} \) Este y \( 180^{\circ} \) Oeste


Ejemplo 2
Escriba la latitud y longitud de los puntos A, B, C y D (en la figura 2) usando Norte (N), Sur (S), Este (E), Oeste (O) y signos negativos y positivos. (Tenga en cuenta que el signo positivo + se omite)
1) A :    30\(^{\circ} \) N , 60\(^{\circ} \) E   o   30\(^{\circ} \) , 60\(^{\circ} \)
2) B :    45\(^{\circ} \) N , 15\(^{\circ} \) O   o   45\(^{\circ} \) , - 15\(^{\circ} \)
3) C :    15\(^{\circ} \) S , 75\(^{\circ} \) O   o   -15\(^{\circ} \) , - 75\(^{\circ} \)
4) D :    45\(^{\circ} \) S , 30\(^{\circ} \) E   o   -45\(^{\circ} \) , 30\(^{\circ} \)



Ejemplos de Latitud y Longitud de Capitales en Grados Decimales

Damos algunos ejemplos de latitud y longitud utilizando ya sea los signos negativos/positivos y Sur/Norte (S/N) para la latitud y este/oeste (E/O) para la longitud.
La latitud y la longitud están separadas por una coma.
Washington DC(latitud y longitud):     38.8938672 , -77.0846157   o   38.8938672 N , 77.0846157 O
Argel(latitud y longitud):     36.7391355 , 3.0692912   o   36.7391355 N , 3.0692912 E
Londres Reino Unido(latitud y longitud):     51.5287718 , -0.2416802   o   51.5287718 N , 0.2416802 O
Moscú (latitud y longitud):     55.5815245 , 36.8251409   o   55.5815245 N , 36.8251409 E
Tokio (latitud y longitud):     35.5090627 , 139.2093892   o   35.5090627 N , 139.2093892 E
Pekín (latitud y longitud):     39.9390731 , 116.1172792   o   39.9390731 N , 116.1172792 E
Ciudad del Cabo (latitud y longitud):     -33.914651 , 18.3758812   o   33.914651 S , 18.3758812 E
Kuala Lumpur (latitud y longitud):     3.138675 , 101.6169495   o   3.138675 N , 101.6169495 E
Kampala (latitud y longitud):     0.3132008 , 32.5290854   o   0.3132008 N , 32.5290854 E



Formato para Escribir Altitud y Longitud

Al ser ángulos, la latitud y la longitud pueden escribirse en una de las siguientes formas.
1 - Formato de grados decimales (DD)
Ejemplo 3
3.138675 \(^{\circ}\) , 101.6169495 \(^{\circ}\)     o     3.138675 \(^{\circ}\) N , 101.6169495 \(^{\circ}\) E

2 - Grados, minutos y segundos (DMS)
Ejemplo 4
3\(^{\circ}\) 34' 45.3'' , 23\(^{\circ}\) 55' 23.7''     o     3\(^{\circ}\) 34' 45.3'' N , 23\(^{\circ}\) 55' 23.7'' E

3 - Grados y minutos decimales (DDM)
Ejemplo 5
-32\(^{\circ}\) 34.67' , - 43\(^{\circ}\) 55.67'     o     32\(^{\circ}\) 34.67' S , 43\(^{\circ}\) 55.67' O



Convertir Entre Diferentes Formatos

Conociendo las tasas de conversión
1 grado = 60 minutos o 1 minuto = (1/60) grado
1 minuto = 60 segundos o 1 segundo = (1/60) minuto = (1/3600) grado
la conversión de DD a DMS a DDM y viceversa se puede realizar mediante cálculos simples.

Ejemplo 6
a) Convertir 3.138675 \(^{\circ}\) a DDM y DMS
b) Convertir 45 \(^{\circ}\) 55' 23.7'' a DD y DDM
Solución
a) 3.138675 \(^{\circ}\) = 3 \(^{\circ}\) + 0.138675 × 60 minutos = 3 \(^{\circ}\) 8.3205'       DDM
= 3 \(^{\circ}\) + 8' + 0.3205 × 60 segundos = 3 \(^{\circ}\) + 8' + 19.23 '' = 3 \(^{\circ}\) 8' 19.23 ''       DMS
b)
A partir de la tasa dada anteriormente, podemos escribir que 1' = (1/60)\(^{\circ}\) y 1'' = (1/3600)\(^{\circ}\)
Por lo tanto
45 \(^{\circ}\) 55' 23.7'' = 45\(^{\circ}\) + 55' + 23.7'' = 45\(^{\circ}\) + 55 (1/60)\(^{\circ}\) + 23.7 (1/3600)\(^{\circ}\) = 45.92325 \(^{\circ}\)       DD
45.92325 \(^{\circ}\) = 45\(^{\circ}\) + 0.92325 \(^{\circ}\) = 45\(^{\circ}\) + 0.92325 × 60' = 45\(^{\circ}\) 55.395'       DDM



Más Referencias y Enlaces

¿Dónde en la Tierra?: Entendiendo la Latitud y Longitud - Robert A. Rutherford - 1989 - ISBN: ISBN-13 : 978-0825115127
Latitud y Longitud (Conceptos Básicos de Mapas) - Kristen Rajczak - 2014 - ISBN-13 : 978-1482410792
Calculadora de Distancia Entre Dos Puntos en la Tierra