Калькулятор азимута: направление и расстояние GPS

Рассчитайте начальное направление по компасу и расстояние по большому кругу между двумя точками по широте и долготе.

Расчёт направления по координатам
Введите GPS-координаты начальной и конечной точек в десятичных градусах.

Азимут, направление и расстояние

Азимут описывает горизонтальное направление углом, отсчитываемым по часовой стрелке от истинного севера. Север — это 0 градусов, восток — 90 градусов, юг — 180 градусов, запад — 270 градусов. В навигации близкий смысл часто имеет слово «пеленг», хотя в геодезии направления также могут задаваться по четвертям. Калькулятор выдаёт начальный азимут в полном круге: направление при выходе из начальной точки по кратчайшему пути на сферической Земле. Для расчёта используются широта и долгота в десятичных градусах. Обе точки переводятся в радианы, сферическое уравнение начального направления вычисляется через арктангенс с двумя аргументами, а ответ приводится к диапазону от 0 включительно до 360 градусов не включительно. Компасное описание делит круг на шестнадцать секторов: около 45 градусов — северо-восток, около 337.5 градусов — северо-северо-запад. Поскольку маршрут большого круга изгибается относительно линий плоской карты, на длинном пути направление меняется. Показанное число — именно начальное направление, а не неизменный курс на всём маршруте. Расстояние рассчитывается по формуле гаверсинусов со средним радиусом Земли 6,371.0088 километра. Формула устойчива как для близких, так и для удалённых точек и даёт длину кратчайшей дуги между ними. Земля считается сферой, что хорошо подходит для оценки маршрутов, географических сравнений, планирования радиолиний и общей навигации. Профессиональная геодезическая съёмка на коротких базисах может требовать эллипсоидальной модели и заданного датума, поскольку местная точность зависит от сжатия Земли, высоты и системы координат. Для мест южнее экватора используйте отрицательную широту, а западнее Гринвича — отрицательную долготу. Например, Нью-Йорк расположен примерно на широте 40.7128 и долготе -74.0060, Лондон — около 51.5074 и -0.1278. Порядок точек важен: их перестановка меняет начальное направление, и на длинном маршруте большого круга обратный азимут может отличаться не ровно на 180 градусов. Расстояние в обоих направлениях одинаково. Показания GPS имеют неопределённость измерения. Если точки близки, округление координат может заметно изменить вычисленный курс. Используйте достаточно десятичных знаков для масштаба задачи: четыре знака соответствуют примерно одиннадцати метрам широты, шесть — примерно одиннадцати сантиметрам. При одинаковых координатах расстояние равно нулю, а азимут не имеет практического направления, хотя программа может показать ноль. При реальной навигации всегда дополняйте результат подходящими картами, сведениями о местных условиях и магнитном склонении, а также соблюдайте меры безопасности.

Примеры азимута

МаршрутНачальный результатПрименение
Из Нью-Йорка в Лондон51.21 degrees; 5,570.23 kmНачальный курс на северо-восток через Атлантику.
Из Лос-Анджелеса в Токио306.07 degrees; 8,819.41 kmКратчайший путь сначала направлен на северо-запад.
Из Сиднея в Сингапур303.31 degrees; 6,305.14 kmНачальный северо-западный курс на длинной геодезической линии.

Как рассчитать азимут

  1. Введите начальные широту и долготу в десятичных градусах.
  2. Введите координаты назначения, используя отрицательные значения для юга или запада.
  3. Нажмите «Рассчитать азимут», чтобы получить сферическое направление и расстояние.
  4. Просмотрите начальный азимут, направление по шестнадцатирумбовому компасу и расстояние в километрах.

Вопросы о калькуляторе азимута

Чем азимут отличается от пеленга?

Азимут обычно отсчитывается по часовой стрелке от севера по полному кругу в 360 градусов. В навигации пеленг может означать ту же величину, но в геодезии направление иногда задают углом к востоку или западу от севера или юга.

Это истинное или магнитное направление?

Результат привязан к географическому истинному северу, поскольку широта и долгота задают географическую систему координат. Для перевода в магнитный курс используйте текущее местное магнитное склонение.

Почему направление меняется вдоль маршрута?

Кратчайший путь на сфере идёт по большому кругу, который обычно пересекает меридианы под меняющимися углами. Поэтому калькулятор показывает начальное направление в точке отправления.

Насколько точно расстояние по формуле гаверсинусов?

Сферическая модель обычно достаточно точна для путешествий и географических оценок, часто с погрешностью в небольшую долю процента. Для точной геодезии нужны эллипсоидальная модель, сведения о датуме и высотные поправки.

Можно ли использовать градусы, минуты и секунды?

Перед вводом переведите координаты в десятичные градусы: целые градусы плюс минуты, делённые на 60, плюс секунды, делённые на 3,600. Для юга или запада ставьте знак минус.