Справочная система национальной сетки боеприпасов ( OSGB ), также известная как Британская национальная сетка ( BNG ), [1] [2] представляет собой систему привязок к географической сетке , используемую в Великобритании, отличную от широты и долготы .
Компания Ordnance Survey (OS) разработала национальную сеточную систему координат, и она широко используется в данных ее исследований, а также в картах, основанных на этих съемках, независимо от того, публикуются ли они организацией Ordnance Survey или коммерческими производителями карт. Ссылки на сетки также часто цитируются в других публикациях и источниках данных, таких как справочники и документы государственного планирования.
Существует ряд различных систем, которые могут предоставлять привязки к координатной сетке для мест на Британских островах : в этой статье описывается система, созданная исключительно для Великобритании и ее отдаленных островов (включая остров Мэн ); Ирландская система координат сетки была аналогичной системой, созданной Артиллерийским управлением Ирландии и Артиллерийским управлением Северной Ирландии для острова Ирландия. Универсальная поперечная система координат Меркатора (UTM) используется для привязки к координатной сетке для местоположений по всему миру, и эта система обычно используется для Нормандских островов и Ирландии ( с 2001 года ). Агентства общеевропейского масштаба также используют UTM при картировании местоположений или могут использовать Справочную систему военной сетки (MGRS) или ее варианты.
Первая буква Британской национальной сети образована из более крупного набора из 25 квадратов размером 500 на 500 км, обозначенных от A до Z, без одной буквы (I) (см. Диаграмму ниже), ранее использовавшихся в качестве военной сетки. [3] Четыре из этих крупнейших квадратов содержат значительную территорию Великобритании: S, T, N и H. Квадрат O содержит крошечную территорию Северного Йоркшира , Бист-Клифф на OV 0000 , почти вся из которых находится ниже среднего прилива. . [4] Для второй буквы каждый квадрат площадью 500 км подразделяется на 25 квадратов размером 100 на 100 км, каждый из которых имеет буквенный код от A до Z (снова опуская I), начиная с A в северо-западном углу до Z. в юго-восточном углу. Эти квадраты обведены светло-серым цветом на карте «квадратов 100 км», а те, которые содержат землю, отмечены буквами. Центральный (2° з.д.) меридиан показан красным.
Внутри каждого квадрата в цифрах указаны восточные и северные направления от юго-западного угла квадрата. Например, NH0325 означает квадрат площадью 1 км, юго-западный угол которого находится в 3 км к востоку и в 25 км к северу от юго-западного угла квадрата NH. Местоположение может быть указано с различным разрешением численно, обычно от двух цифр в каждой координате (для квадрата площадью 1 км) до пяти (для квадрата площадью 1 м); в каждом случае первая половина цифр соответствует первой координате, а вторая половина — другой. Наиболее распространенным использованием является шестизначная сетка , в которой для определения квадрата площадью 100 м используются три цифры в каждой координате. Например, координатная сетка квадрата площадью 100 м, на котором находится вершина Бен-Невиса, равна NN 166 712 . (Ссылки на сетку могут быть написаны с пробелами или без них; например, также NN166712.) NN имеет восточное расстояние 200 км и северное 700 км, поэтому местоположение национальной сетки OSGB36 для Бен-Невиса находится в 216600, 771200.
Ссылки на сетку также могут быть указаны в виде пары чисел: восточное смещение, затем северное смещение в метрах, измеренное от юго-западного угла квадрата SV. Для местоположений на Оркнейских островах и дальше на север может потребоваться 14 цифр . Например, координатная сетка нефтяного терминала Саллом-Во на Шетландских островах может быть указана как HU396753 или 439668,1175316.
Другой, отличной формой полностью числовой ссылки на сетку является сокращенная буквенно-цифровая ссылка, в которой буквы просто опускаются, например 166712 для вершины Бен-Невиса. В отличие от числовых ссылок, описанных выше, эта сокращенная ссылка на сетку является неполной; он указывает местоположение относительно квадрата ОС размером 100 × 100 км, но не указывает, какой именно квадрат. Он часто используется неофициально, когда контекст идентифицирует двухбуквенный квадрат ОС. Например, в контексте местоположения, которое, как известно, находится на листе OS Landranger 41 (который простирается от NN000500 на юго-западе до NN400900 на северо-востоке), сокращенная ссылка на сетку 166712 эквивалентна NN166712. Если вы работаете с более чем одним листом Landranger, его также можно указать как 41/166712.
Альтернативно, иногда для квадратов 100×100 км вместо двухбуквенных комбинаций используются цифры. Нумерация соответствует индексу сетки, где десятки обозначают продвижение с запада на восток, а единицы - с юга на север. На севере Шотландии нумерация изменена: квадрат площадью 100 км к северу от 39 имеет номер N30; квадрат к северу от 49 — это N40 и т. д.
Сетка основана на системе координат OSGB36 (Ordnance Survey Great Britain 1936, на основе эллипсоида Эйри 1830 года ) и была введена после ретриангуляции 1936–1962 годов . [ нужна цитация ] Она заменила сетку Кассини , которая ранее была стандартной проекцией для карт Картографического управления. [5] [6]
Эллипсоид Эйри лучше всего подходит для Великобритании в регионе; более современное картографирование, как правило, использует эллипсоид GRS80, используемый Глобальной системой позиционирования (эллипсоид Эйри предполагает, что Земля примерно на 1 км меньше в диаметре, чем эллипсоид GRS80 , и немного менее сплющена). Британские карты используют поперечную проекцию Меркатора с началом («истинное» начало координат) на 49° с.ш. , 2° з.д. (морская точка в Ла-Манше , которая находится между островом Джерси и французским портом Сен-Мало ) . . [7] Над эллипсоидом Эйри расположена прямая сетка, Национальная сетка, с новым ложным началом координат для исключения отрицательных чисел, создавая сетку размером 700 км на 1300 км. Это ложное происхождение расположено к юго-западу от островов Силли.
Чтобы минимизировать общую ошибку масштабирования, применяется коэффициент 2499/2500. Это создает две линии долготы примерно в 180 км к востоку и западу от центрального меридиана, вдоль которых коэффициент местного масштаба равен 1, т.е. масштаб карты правильный. Внутри этих линий локальный масштабный коэффициент меньше 1, при этом минимум на 0,04% меньше в центральном меридиане. [8] За пределами этих линий локальный масштабный коэффициент превышает 1 и примерно на 0,04% превышает значение вблизи восточного и западного побережий. Север по координатной сетке и истинный север выровнены только по центральному меридиану (400 км к востоку) сетки, который составляет 2 ° з.д. (OSGB36) и прибл. 2°0’5″ з.д. ( WGS 84 ).
OSGB 36 также использовался в морских картах Адмиралтейства до 2000 года , после чего стал использоваться WGS 84 .
Геодезическое преобразование между OSGB 36 и другими наземными системами отсчета (такими как ITRF2000 , ETRS89 или WGS 84 ) может стать довольно утомительным , если его попытаться выполнить вручную. Наиболее распространенное преобразование называется преобразованием данных Гельмерта , которое приводит к типичной ошибке в 7 м от истинного. Окончательное преобразование ETRS89, опубликованное Ordnance Survey, называется преобразованием национальной сети OSTN15. [9] [10] Это моделирует подробные искажения в ретриангуляции 1936–1962 годов и обеспечивает обратную совместимость в координатах сетки с субметровой точностью.
Разница между координатами на разных датумах варьируется от места к месту. Положения долготы и широты на OSGB 36 такие же, как и на WGS 84, в точке в Атлантическом океане к западу от Великобритании. В Корнуолле линии долготы WGS 84 находятся примерно на 70 метров к востоку от их эквивалентов OSGB 36, это значение постепенно увеличивается примерно до 120 м к востоку на восточном побережье Восточной Англии . Линии широты WGS 84 находятся примерно в 70 м к югу от линий OSGB 36 в Южном Корнуолле , разница уменьшается до нуля на шотландских границах , а затем увеличивается примерно до 50 м к северу на северном побережье Шотландии . (Если линии расположены дальше на восток , то значение долготы любой данной точки находится дальше на запад . Аналогично, если линии расположены южнее, значения дадут точке более северную широту.) Наименьшее смещение датума происходит на западном побережье. Шотландии и величайший в Кенте .
Эти две системы отсчета не используются одновременно в каком-либо одном месте, но для точки в Ла-Манше на полпути между Дувром и Кале линии долготы ED50 находятся примерно в 20 м к востоку от эквивалентов OSGB36, а линии широты ED50 составляют около 150 м. м южнее ОСГБ36. [ нужна цитата ]