داده های برداشت شده توسط دستگاه های GPS و یا یادداشت شده بر روی نقشه ها، بسته به نوع سیستم هماهنگ کننده یا همان Coordinate System آنها می تواند موقعیت های متفاوتی را در هنگام تبدیل این سیستم ها نمایش دهد. جهت تبدیل فرمت این مختصات ها می توانید از نرم افزاری پرتابل تحت عنوان UTM Conversion استفاده نمایید. در این نرم افزار تبدیل داده ها در مهم ترین سیستم های هماهنگ کننده وجود دارد.

سیستم مختصات جغرافیایی و سیستم تصویر:

از آنجایی که نقشه اصولا مسطح می باشد، بعضی از ساده ترین سیستمهای تصویر بر اساس اشکال هندسی که می توانند بدون کش آمدن و یا تغییر شکل دادن به سطح صاف تبدیل شوند شکل می گیرند که به رویه های توسعه پذیر معروف هستند. بعضی از متداولترین این رویه ها عبارتند از مخروط ها، استوانه ها و سطوح. یک سیستم تصویر به صورت سیستماتیک موقعیت نقاط را از روی سطح کره با استفاده از الگوریتم های ریاضی بر روی یکی از سطوح فوق الذکر تصویر می کند.

اولین مرحله از تصویر کردن از یک سطح به سطحی دیگر در نظر گرفتن یک یا چند نقطه به عنوان نقطه تماس می باشد. هر نقطه و یا خط تماس، نقطه و یا خط مماسی نامیده می شود به طوری که در سیستم تصاویر صفحه ای (Planar) در یک نقطه و در سیستمهای تصویر مخروطی و استوانه ای، در طول یک خط، سطح کره با سطوح تصویر، مماس می شوند.

سیستم تصویر مخروطی: هم فاصله

ساده ترین نوع سیستم تصویر مخروطی، نوع مماسی آن است که مخروط در یک عرض جغرافیایی معین با کره زمین مماس می گردد. این خط به نام مدار استاندارد (Standard Parallel) شناخته می شود. نصف النهارها بعد از تصویر شدن بر روی سطح مخروط، در نقطه رأس مخروط همدیگر را قطع می کنند و مدارها به صورت کمان نمایان می شوند. در نهایت مخروط در راستای یک نصف النهار بریده می شود و مسطح می گردد که نصف النهار مقابل آن را نصف النهار میانی (Central Meridian) می نامند. در این سیستم تصویر با فاصله گرفتن از مدار استاندارد اعوجاجات افزایش پیدا می کنند بنابر این کنار گذاشتن قسمتهای فوقانی هرم (که نواحی شمالی بر روی آن تصویر می شوند) باعث افزایش دقت نقشه نهایی خواهد شد. این سیستم تصویر برای نواحی واقع در عرض میانی که گستره ای شرقی-غربی دارند بسیار مناسب می باشد.

در مواردی در بعضی از سیستم تصاویر مخروطی، مخروط در دو عرض سطح کره زمین را قطع می کند. به این نوع از سیستم تصاویر مخروطی، سیستم تصاویر متقاطع مخروطی (Secant Projections) می گویند که با دو مدار استاندارد تعریف می گردد. نمایش عوارض جغرافیایی بستگی به فاصله بین مدارهای استاندارد دارد. این سیستم در راستای شمالی جنوبی هم فاصله می باشد ولیکن هم شکل و هم مساحت نمی باشد.

سیستم تصویر استوانه ای: هم شکل و هم جهت

مشابه با سیستمهای تصویر مخروطی، این سیستم ها دارای دو نوع مماسی و متقاطع می باشند. سیستم تصویر مرکاتور (Mercator) یکی از متداولترین این نوع سیستمها می باشد که استوانه در استوا با کره زمین مماس می گردد. نصف النهارات به صورت هندسی بر روی سطح استوانه تصویر می شوند و فاصله مدارها از یکدیگر با استفاده از روابط ریاضی محاسبه می شوند که در نهایت مدارات و نصف النهارات در این سیستم بر یکدیگر عمود خواهند بود. در نهایت استوانه در راستای یک نصف النهار بریده شده و مسطح می گردد. نصف النهارات در نهایت هم فاصله خواهند بود ولیکن فاصله مدارات با نزدیک شدن به قطبین افزایش پیدا می کند. این نوع سیستمهای تصویر هم شکل هستند و در راستاهای مستقیم جهت را نیز حفظ می کنند در نتیجه در این نوع از سیستمهای تصویر خطوط کشتیرانی (Rhumb Lines) و خطوط با آزیموت ثابت به صورت خط راست نمایش داده می شوند ولی خطوط منحنی، شکل خود را حفظ نمی کنند. در موارد خاص از این نوع از سیستمهای تصویر استوانه در راستایی غیر از راستای استوا بر کره مماس می گردد، به طور مثال در سیستم تصویر مرکاتور معکوس (Transverse Mercator) استوانه در راستای یک نصف النهار بر کره مماس می گردد در نتیجه مدارهای استاندارد شمالی- جنوبی خواهند بود.  در تمامی انواع این دسته از سیستمهای تصاویر، در راستای خطوط مماسی و یا متقاطع اعوجاجی وجود ندارد و در این راستا نقشه هم فاصله می باشد.

سیستم تصویر صفحه ای:

این دسته از سیستمهای تصویری، سطح کره را بر روی یک سطح مسطح که در نقطه ای بر سطح کره مماس می باشد، تصویر می کنند که به آنها سیستم تصویر آزیموتی (Azimuthal) و یا زنیتی (Zenithal) نیز می گویند. این سیستمها معمولا به گونه ای هستند که صفحه در یک نقطه با کره مماس می شود ولیکن نوع متقاطع آنها نیز وجود دارد. این نقطه به عنوان نقطه کانونی (Focus) شناخته می شود که مرکز سیستم مختصات محسوب می گردد و با یک طول جغرافیایی و یک عرض جغرافیایی مشخص می شود. انواع قطبی (Polar) استوایی (Equatorial) و مایل (Oblique) در این سیستم تصاویر وجود دارد.

نمایش ZONE در سیستم تصویر UTM

لینک دانلود برنامه تبدیل مختصات UTM به LatLon و برعکس