भौगोलिक समन्वय रूपांतरण: Difference between revisions

From Vigyanwiki
No edit summary
No edit summary
Line 1: Line 1:
{{short description|Overview of GPS conversion formulas}}
{{short description|Overview of GPS conversion formulas}}
[[ भूमंडल नापने का शास्र |जियोडेसी]] में विश्व भर में और समय के साथ उपयोग में आने वाले विभिन्न '''भौगोलिक समन्वय प्रणालियों''' द्वारा विभिन्न '''भौगोलिक समन्वय प्रणालियों''' के बीच रूपांतरण को महत्वपूर्ण बनाया जाता है। निर्देशांक रूपांतरण कई विभिन्न प्रकार के रूपांतरणों से बना हुआ है। जो निम्न हैं- भौगोलिक निर्देशांकों का प्रारूप परिवर्तन, समन्वय प्रणालियों का रूपांतरण या विभिन्न भू-गणितीय डेटा में परिवर्तन। '''भौगोलिक समन्वय रूपांतरण''' में [[नक्शानवीसी|कार्टोग्राफी]], सर्वेक्षण, [[ मार्गदर्शन |मार्गदर्शन]] और [[भौगोलिक सूचना प्रणाली]] में अनेक अनुप्रयोग हैं।
[[ भूमंडल नापने का शास्र |जियोडेसी]] पूरे विश्व में और समय के साथ उपयोग में आने वाले विभिन्न '''भौगोलिक समन्वय प्रणालियों''' द्वारा विभिन्न '''भौगोलिक समन्वय प्रणालियों''' के बीच रूपांतरण को महत्वपूर्ण बनाया जाता है। निर्देशांक रूपांतरण कई विभिन्न प्रकार के रूपांतरणों से निर्मित है। जो निम्नलिखित हैं- भौगोलिक निर्देशांकों का प्रारूप परिवर्तन, समन्वय प्रणालियों का रूपांतरण या विभिन्न भू-गणितीय डेटा में परिवर्तन। '''भौगोलिक समन्वय रूपांतरण''' में [[नक्शानवीसी|कार्टोग्राफी]], सर्वेक्षण, [[ मार्गदर्शन |नेविगेशन]] और [[भौगोलिक सूचना प्रणाली]] में अनेक अनुप्रयोग हैं।


जियोडेसी में भौगोलिक निर्देशांक रूपांतरण को विभिन्न प्रकार की समन्वय प्रारूपों या मानचित्र अनुमानों के बीच अनुवाद के रूप में परिभाषित किया जाता है। जो सभी एक ही [[जियोडेटिक डेटाम]] के संदर्भ में होते हैं।<ref name=Foster2009>{{cite web|author1=Roger Foster  |author2=Dan Mullaney|title=Basic Geodesy Article 018: Conversions and Transformations|publisher=National Geospatial Intelligence Agency|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/geoarticles/pdfs/Article018_Conversions_and_Transformations.pdf|access-date=4 March 2014}}</ref> भौगोलिक समन्वय परिवर्तन विभिन्न भौगोलिक आंकड़ों के बीच एक अनुवाद होता है। इस लेख में भौगोलिक समन्वय रूपांतरण और परिवर्तन दोनों पर विचार किया जाएगा।
जियोडेसी में भौगोलिक निर्देशांक रूपांतरण को विभिन्न प्रकार की समन्वय प्रारूपों या मानचित्र अनुमानों के बीच अनुवाद के रूप में परिभाषित किया जाता है। जो सभी एक ही [[जियोडेटिक डेटाम|जियोडेटिक घटना]] के संदर्भ में होते हैं।<ref name=Foster2009>{{cite web|author1=Roger Foster  |author2=Dan Mullaney|title=Basic Geodesy Article 018: Conversions and Transformations|publisher=National Geospatial Intelligence Agency|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/geoarticles/pdfs/Article018_Conversions_and_Transformations.pdf|access-date=4 March 2014}}</ref> भौगोलिक समन्वय परिवर्तन विभिन्न भौगोलिक आंकड़ों के बीच एक अनुवाद होता है। इस लेख में भौगोलिक समन्वय रूपांतरण और परिवर्तन दोनों पर विचार किया जाएगा।


यह लेख प्रदर्शित करता है कि पाठक पहले से ही लेखों की भौगोलिक समन्वय प्रणाली और जियोडेटिक डेटम की सामग्री से पूर्णतयः परिचित हैं।
यह लेख प्रदर्शित करता है कि रीडर पहले से ही लेखों की भौगोलिक समन्वय प्रणाली और जियोडेटिक घटना की सामग्री से पूर्णतयः परिचित हैं।


== इकाइयों और प्रारूप का परिवर्तन ==
== इकाइयों और प्रारूप का परिवर्तन ==


अनौपचारिक रूप से भौगोलिक स्थान निर्दिष्ट करने का अर्थ सामान्यतः स्थान का [[अक्षांश]] और देशांतर को प्रदर्शित करना होता है। अक्षांश और देशांतर के लिए संख्यात्मक मान कई विभिन्न प्रकार की इकाइयों या स्वरूपों में हो सकते हैं:<ref>{{cite web|title=समन्वय ट्रांसफार्मर|url=http://www.ordnancesurvey.co.uk/gps/transformation|publisher=Ordnance Survey Great Britain|access-date=4 March 2014}}</ref>
अनौपचारिक रूप से भौगोलिक स्थान निर्दिष्ट करने का अर्थ सामान्यतः स्थान का [[अक्षांश]] और देशांतर प्रदर्शित करना होता है। अक्षांश और देशांतर के लिए संख्यात्मक मान कई विभिन्न प्रकार की इकाइयों या स्वरूपों में हो सकते हैं:<ref>{{cite web|title=समन्वय ट्रांसफार्मर|url=http://www.ordnancesurvey.co.uk/gps/transformation|publisher=Ordnance Survey Great Britain|access-date=4 March 2014}}</ref>
* [[सेक्सजेसिमल डिग्री]]: [[डिग्री (कोण)]], [[चाप का मिनट|मिनट]] और [[आर्कसेकंड|सेकेण्ड]]: 40° 26' 46" N 79° 58' 56" W
* [[सेक्सजेसिमल डिग्री]]: [[डिग्री (कोण)]], [[चाप का मिनट|मिनट]] और [[आर्कसेकंड|सेकेण्ड]]: 40° 26' 46" N 79° 58' 56" W
* डिग्री और दशमलव मिनट: 40° 26.767′ N 79° 58.933′ W
* डिग्री और दशमलव मिनट: 40° 26.767′ N 79° 58.933′ W
Line 29: Line 29:


== समन्वय प्रणाली रूपांतरण ==
== समन्वय प्रणाली रूपांतरण ==
एक समन्वय प्रणाली रूपांतरण एक समन्वय प्रणाली से दूसरे में रूपांतरण है, दोनों समन्वय प्रणालियों के साथ एक ही भौगोलिक डेटा पर आधारित है। सामान्य रूपांतरण कार्यों में जियोडेटिक और पृथ्वी-केंद्रित, पृथ्वी-स्थिर ([[ECEF]]) निर्देशांक के बीच रूपांतरण और एक प्रकार के मानचित्र प्रक्षेपण से दूसरे में रूपांतरण सम्मिलित हैं।
समन्वय प्रणाली रूपांतरण एक समन्वय प्रणाली से दूसरे में रूपांतरण है। दोनों समन्वय प्रणालियों के साथ एक ही भौगोलिक डेटा पर आधारित है। सामान्य रूपांतरण कार्यों में जियोडेटिक और पृथ्वी-केंद्रित, पृथ्वी-स्थिर ([[ECEF|ईसीईएफ]]) निर्देशांक के बीच रूपांतरण और एक प्रकार के मानचित्र प्रक्षेपण से दूसरे में रूपांतरण सम्मिलित होता हैं।


'''<big><u>जियोडेटिक से ईसीईएफ निर्देशांक तक-</u></big>'''
'''<big><u>जियोडेटिक से ईसीईएफ निर्देशांक तक-</u></big>'''
[[Image:Geodetic latitude and the length of Normal.svg|thumb|लंबाई PQ, जिसे प्रमुख ऊर्ध्वाधर त्रिज्या कहा जाता है। <math>N(\phi)</math>. IQ लंबाई <math>\, e^2 N(\phi) </math> के बराबर है। <math>R = (X,\, Y,\, Z)</math>.]]जिओडेटिक निर्देशांक (अक्षांश <math>\ \phi</math>, देशांतर <math>\ \lambda</math>, ऊंचाई <math>h</math>) निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके ईसीईएफ निर्देशांक में परिवर्तित किया जा सकता है:<ref name="gps-chap10">{{cite book|title=जीपीएस - सिद्धांत और व्यवहार|author1=B. Hofmann-Wellenhof |author2=H. Lichtenegger |author3=J. Collins |isbn=3-211-82839-7|page=282|others=Section 10.2.1|year=1997 }}</ref>
[[Image:Geodetic latitude and the length of Normal.svg|thumb|लंबाई PQ, जिसे प्रमुख ऊर्ध्वाधर त्रिज्या कहा जाता है। <math>N(\phi)</math>. IQ लंबाई <math>\, e^2 N(\phi) </math> के बराबर है। <math>R = (X,\, Y,\, Z)</math>.]]जिओडेटिक निर्देशांक (अक्षांश<math>\ \phi</math>, देशांतर<math>\ \lambda</math>, ऊंचाई <math>h</math>) निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके ईसीईएफ निर्देशांक में परिवर्तित किया जा सकता है:<ref name="gps-chap10">{{cite book|title=जीपीएस - सिद्धांत और व्यवहार|author1=B. Hofmann-Wellenhof |author2=H. Lichtenegger |author3=J. Collins |isbn=3-211-82839-7|page=282|others=Section 10.2.1|year=1997 }}</ref>
: <math>\begin{align}
: <math>\begin{align}
       X & = \left( N(\phi) + h\right)\cos{\phi}\cos{\lambda} \\
       X & = \left( N(\phi) + h\right)\cos{\phi}\cos{\lambda} \\
Line 45: Line 45:
           = \frac{a}{\sqrt{1 - e^2\sin^2\phi}},
           = \frac{a}{\sqrt{1 - e^2\sin^2\phi}},
</math>
</math>
और <math>a</math> और <math>b</math> क्रमशः विषुवतीय त्रिज्या (अर्ध-प्रमुख अक्ष) और ध्रुवीय त्रिज्या ([[अर्ध-लघु अक्ष]]) हैं। <math>e^2 = 1 - \frac{b^2}{a^2}</math> दीर्घवृत्ताभ की प्रथम संख्यात्मक उत्केन्द्रता का वर्ग है। <math>f = 1 - \frac{b}{a}</math> दीर्घवृत्ताभ का चपटा होना है। [[वक्रता की प्रमुख ऊर्ध्वाधर त्रिज्या]] <math>\, N(\phi) </math> दीर्घवृत्ताभ सामान्य के साथ सतह से Z-अक्ष की दूरी है।
और <math>a</math> और <math>b</math> क्रमशः विषुवतीय त्रिज्या (अर्ध-प्रमुख अक्ष) और ध्रुवीय त्रिज्या ([[अर्ध-लघु अक्ष]]) हैं। <math>e^2 = 1 - \frac{b^2}{a^2}</math> दीर्घवृत्ताभ की प्रथम संख्यात्मक उत्केन्द्रता का वर्ग है। <math>f = 1 - \frac{b}{a}</math> दीर्घवृत्ताभ का चपटा होना है। [[वक्रता की प्रमुख ऊर्ध्वाधर त्रिज्या]] <math>\, N(\phi) </math> दीर्घवृत्ताभ सामान्य के साथ सतह से Z-अक्ष की दूरी पर स्थित है।


==== गुण ====
==== गुण ====
निम्नलिखित स्थिति देशांतर के लिए उसी प्रकार संचालित होती है। जैसे कि भूकेंद्रीय निर्देशांक प्रणाली में होती है:
दिये गये निम्नलिखित स्थिति देशांतर के लिए उसी प्रकार संचालित होती है। जैसे कि भूकेंद्रीय निर्देशांक प्रणाली में होती है:
:<math>\frac{X}{\cos\lambda} - \frac{Y}{\sin\lambda} = 0.</math>
:<math>\frac{X}{\cos\lambda} - \frac{Y}{\sin\lambda} = 0.</math>
और निम्नलिखित अक्षांश के लिए है:
और निम्नलिखित अक्षांश के लिए है:
Line 61: Line 61:


==== <u>ऑर्थोगोनलिटी-</u> ====
==== <u>ऑर्थोगोनलिटी-</u> ====
निर्देशांक के [[ऑर्थोगोनल निर्देशांक]] की पुष्टि भेदभाव के माध्यम से की जाती है:
निर्देशांक के [[ऑर्थोगोनल निर्देशांक]] की पुष्टि डिफरेन्सेसन के माध्यम से की जाती है:
:<math>\begin{align}
:<math>\begin{align}
   \begin{pmatrix} dX \\ dY \\ dZ \end{pmatrix} &=  
   \begin{pmatrix} dX \\ dY \\ dZ \end{pmatrix} &=  
Line 220: Line 220:
{{further|जियोडेटिक डेटम}}
{{further|जियोडेटिक डेटम}}


[[File:Possible paths for datum transform.svg|400px|right|alt=coordinate transform paths|डेटाम से भौगोलिक निर्देशांक बदलने के लिए विभिन्न संभव पथ <math>A</math> तारीख को <math>B</math>]]डेटम के बीच रूपांतरण कई प्रकारों से पूरा किया जा सकता है। ये ऐसे परिवर्तन हैं, जो सीधे जियोडेटिक निर्देशांक को एक डेटा से दूसरे में परिवर्तित करते रहते हैं। ये अधिक अप्रत्यक्ष रूपांतरण हैं, जो जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में परिवर्तित होते किये हैं। ईसीईएफ निर्देशांक को एक डेटाम से दूसरे में परिवर्तित करते हैं। फिर नए डेटा के ईसीईएफ निर्देशांक को वापस जियोडेटिक निर्देशांक में बदलते जाते हैं। ग्रिड-आधारित परिवर्तन भी हैं, जो सीधे एक (डेटम मैप प्रोजेक्शन) जोड़ी से दूसरी (डेटम मैप प्रोजेक्शन) जोड़ी में परिवर्तित होते रहते हैं।
[[File:Possible paths for datum transform.svg|400px|right|alt=coordinate transform paths|घटना से भौगोलिक निर्देशांक बदलने के लिए विभिन्न संभव पथ <math>A</math> तारीख को <math>B</math>]]घटना के बीच रूपांतरण कई प्रकारों से पूरा किया जा सकता है। ये ऐसे परिवर्तन हैं, जो सीधे जियोडेटिक निर्देशांक को एक डेटा से दूसरे में परिवर्तित करते रहते हैं। ये अधिक अप्रत्यक्ष रूपांतरण हैं, जो जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में परिवर्तित होते किये हैं। ईसीईएफ निर्देशांक को एक घटना से दूसरे में परिवर्तित करते हैं। फिर नए डेटा के ईसीईएफ निर्देशांक को वापस जियोडेटिक निर्देशांक में बदलते जाते हैं। ग्रिड-आधारित परिवर्तन भी हैं, जो सीधे एक ( घटना मैप प्रोजेक्शन) जोड़ी से दूसरी ( घटना मैप प्रोजेक्शन) जोड़ी में परिवर्तित होते रहते हैं।


=== हेल्मर्ट परिवर्तन ===
=== हेल्मर्ट परिवर्तन ===
Line 226: Line 226:
{{main|हेल्मर्ट परिवर्तन}}
{{main|हेल्मर्ट परिवर्तन}}


डेटम <math>A</math> के जियोडेटिक कोऑर्डिनेट से ट्रांसफॉर्मेशन में हेल्मर्ट ट्रांसफॉर्म का उपयोग डेटम <math>B</math> के भूगर्भीय निर्देशांक के लिए तीन-चरणों वाली प्रक्रिया के संदर्भ में होता है:<ref name=HelmertNZ>{{cite web|title=डेटम रूपांतरणों के लिए प्रयुक्त समीकरण|url=http://www.linz.govt.nz/geodetic/conversion-coordinates/geodetic-datum-conversion/datum-transformation-equations/index.aspx|publisher=Land Information New Zealand (LINZ)|access-date=5 March 2014}}</ref>
घटना <math>A</math> के जियोडेटिक कोऑर्डिनेट से ट्रांसफॉर्मेशन में हेल्मर्ट ट्रांसफॉर्म का उपयोग घटना <math>B</math> के भूगर्भीय निर्देशांक के लिए तीन-चरणों वाली प्रक्रिया के संदर्भ में होता है:<ref name=HelmertNZ>{{cite web|title=डेटम रूपांतरणों के लिए प्रयुक्त समीकरण|url=http://www.linz.govt.nz/geodetic/conversion-coordinates/geodetic-datum-conversion/datum-transformation-equations/index.aspx|publisher=Land Information New Zealand (LINZ)|access-date=5 March 2014}}</ref>
# डेटम <math>A</math> के लिए जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
# घटना <math>A</math> के लिए जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
# <math>A\to B</math> डेटम से बदलने के लिएउपयुक्त के साथ हेल्मर्ट ट्रांसफ़ॉर्म संचालित करें। ईसीईएफ पैरामीटर बदलें और डेटम <math>A</math> के लिए समन्वय करता है और <math>B</math> ईसीईएफ समन्वय करता है।
# <math>A\to B</math> घटना से बदलने के लिएउपयुक्त के साथ हेल्मर्ट ट्रांसफ़ॉर्म संचालित करें। ईसीईएफ पैरामीटर बदलें और घटना <math>A</math> के लिए समन्वय करता है और <math>B</math> ईसीईएफ समन्वय करता है।
# डेटम <math>B</math> के लिए ईसीईएफ निर्देशांक से जियोडेटिक निर्देशांक में  करें।  
# घटना <math>B</math> के लिए ईसीईएफ निर्देशांक से जियोडेटिक निर्देशांक में  करें।  
ईसीईएफ एक्सवाईजेड वैक्टर के संदर्भ में हेल्मर्ट ट्रांसफॉर्म का रूप है (स्थिति वेक्टर परिवर्तन सम्मेलन और बहुत छोटा रोटेशन कोण सरलीकरण)<ref name=HelmertNZ/>
ईसीईएफ एक्सवाईजेड वैक्टर के संदर्भ में हेल्मर्ट ट्रांसफॉर्म का रूप है (स्थिति वेक्टर परिवर्तन सम्मेलन और बहुत छोटा रोटेशन कोण सरलीकरण)<ref name=HelmertNZ/>


Line 250: Line 250:


हेल्मर्ट रूपांतरण की प्रकार, मोलोडेंस्की-बडेकास रूपांतरण का उपयोग करना तीन चरणों वाली प्रक्रिया है:
हेल्मर्ट रूपांतरण की प्रकार, मोलोडेंस्की-बडेकास रूपांतरण का उपयोग करना तीन चरणों वाली प्रक्रिया है:
# डेटम <math>A</math> के लिए जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
# घटना <math>A</math> के लिए जियोडेटिक निर्देशांक से ईसीईएफ निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
# उपयुक्त के साथ मोलोडेंस्की-बडेकास परिवर्तन संचालित करें <math>A\to B</math> डेटाम से बदलने के लिए, पैरामीटर बदलें। ईसीईएफ डेटम <math>A</math> के लिए समन्वय करता है और <math>B</math> ईसीईएफ समन्वय करता है।
# उपयुक्त के साथ मोलोडेंस्की-बडेकास परिवर्तन संचालित करें <math>A\to B</math> घटना से बदलने के लिए, पैरामीटर बदलें। ईसीईएफ घटना <math>A</math> के लिए समन्वय करता है और <math>B</math> ईसीईएफ समन्वय करता है।
# डेटम <math>B</math> के लिए ईसीईएफ निर्देशांक से जियोडेटिक निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
# घटना <math>B</math> के लिए ईसीईएफ निर्देशांक से जियोडेटिक निर्देशांक में कनवर्ट करें।  
इसका परिवर्तन का रूप है।<ref name=MB_NGA>{{cite web|title=मोलोडेंस्की-बडेका का (7+3) परिवर्तन|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/datums/molodensky.html|publisher=National Geospatial Intelligence Agency (NGA)|access-date=5 March 2014}}</ref>
इसका परिवर्तन का रूप है।<ref name=MB_NGA>{{cite web|title=मोलोडेंस्की-बडेका का (7+3) परिवर्तन|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/datums/molodensky.html|publisher=National Geospatial Intelligence Agency (NGA)|access-date=5 March 2014}}</ref>


Line 273: Line 273:
=== मोलोडेंस्की परिवर्तन ===
=== मोलोडेंस्की परिवर्तन ===


मोलोडेंस्की परिवर्तन भूस्थैतिक निर्देशांक (ईसीईएफ) में परिवर्तित करने के मध्यवर्ती चरण के बिना सीधे विभिन्न डेटा के भूगर्भीय समन्वय प्रणालियों के बीच परिवर्तित होता है।<ref name=esri_eq_based>{{cite web|title=ArcGIS सहायता 10.1: समीकरण-आधारित विधियाँ|url=http://resources.arcgis.com/en/help/main/10.1/index.html#//003r00000012000000|publisher=ESRI|access-date=5 March 2014}}</ref> इसके लिए डेटम केंद्रों और संदर्भ दीर्घवृत्ताभ अर्ध-प्रमुख अक्षों और चपटे मापदंडों के बीच अंतर के बीच तीन समयान्तराल की आवश्यकता प्रदर्शित होती है।
मोलोडेंस्की परिवर्तन भूस्थैतिक निर्देशांक (ईसीईएफ) में परिवर्तित करने के मध्यवर्ती चरण के बिना सीधे विभिन्न डेटा के भूगर्भीय समन्वय प्रणालियों के बीच परिवर्तित होता है।<ref name=esri_eq_based>{{cite web|title=ArcGIS सहायता 10.1: समीकरण-आधारित विधियाँ|url=http://resources.arcgis.com/en/help/main/10.1/index.html#//003r00000012000000|publisher=ESRI|access-date=5 March 2014}}</ref> इसके लिए घटना केंद्रों और संदर्भ दीर्घवृत्ताभ अर्ध-प्रमुख अक्षों और चपटे मापदंडों के बीच अंतर के बीच तीन समयान्तराल की आवश्यकता प्रदर्शित होती है।


मोलोडेंस्की परिवर्तन का उपयोग [[ राष्ट्रीय भू-स्थानिक-खुफिया एजेंसी |राष्ट्रीय भू-स्थानिक-खुफिया एजेंसी]] (एनजीए) द्वारा उनके मानक टीआर8350.2 और एनजीए समर्थित जियोट्रांस प्रोग्राम में किया जाता है।<ref name=NGA_Datum>{{cite web|title=डेटम ट्रांसफॉर्मेशन|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/datums/index.html|publisher=National Geospatial-Intelligence Agency|access-date=5 March 2014}</ref> मोलोडेंस्की पद्धति आधुनिक कंप्यूटरों के आगमन से पहले लोकप्रिय थी और यह विधि कई जियोडेटिक कार्यक्रमों का भाग है।
मोलोडेंस्की परिवर्तन का उपयोग [[ राष्ट्रीय भू-स्थानिक-खुफिया एजेंसी |राष्ट्रीय भू-स्थानिक-खुफिया एजेंसी]] (एनजीए) द्वारा उनके मानक टीआर8350.2 और एनजीए समर्थित जियोट्रांस प्रोग्राम में किया जाता है।<ref name=NGA_Datum>{{cite web|title=डेटम ट्रांसफॉर्मेशन|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/coordsys/datums/index.html|publisher=National Geospatial-Intelligence Agency|access-date=5 March 2014}</ref> मोलोडेंस्की पद्धति आधुनिक कंप्यूटरों के आगमन से पहले लोकप्रिय थी और यह विधि कई जियोडेटिक कार्यक्रमों का भाग है।
Line 279: Line 279:
=== ग्रिड-आधारित विधि ===
=== ग्रिड-आधारित विधि ===


[[File:Datum Shift Between NAD27 and NAD83.png|thumb|स्थान के कार्य के रूप में नैड27 और नैड83 डेटम के बीच स्थिति में परिवर्तन का परिमाण।]]ग्रिड-आधारित ट्रांसफ़ॉर्मेशन सीधे मानचित्र निर्देशांक को एक (मैप-प्रोजेक्शन, जियोडेटिक डेटाम) जोड़ी से दूसरे (मैप-प्रोजेक्शन, जियोडेटिक डेटाम) जोड़ी के मैप निर्देशांक में परिवर्तित करते हैं। एक उदाहरण उत्तरी अमेरिकी डेटम (एनएडी) 1927 से एनएडी 1983 डेटम में बदलने के लिए एनएडीकॉन विधि है।<ref name=ESRI_grid>{{cite web|title=ArcGIS सहायता 10.1: ग्रिड-आधारित विधियाँ|url=http://resources.arcgis.com/en/help/main/10.1/index.html#//003r00000013000000|publisher=ESRI|access-date=5 March 2014}</ref> हाई एक्यूरेसी रेफरेंस नेटवर्क (हार्न), नाडकॉन ट्रांसफॉर्म का एक उच्च स्पष्टता वाला संस्करण है। जिसकी स्पष्टता लगभग 5 सेंटीमीटर है। राष्ट्रीय परिवर्तन संस्करण 2 (एनटीवी2) एनएडी 1927 और एनएडी 1983 के बीच रूपांतरण के लिए नैडकॉन का एक कनाडाई संस्करण है। हार्न को एनएडी 83/91 और उच्च परिशुद्धता ग्रिड नेटवर्क (एचपीजीएन) के रूप में भी जाना जाता है।<ref name=nadcon_harn>{{cite web|title=NADCON/HARN डेट शिफ्ट मेथड|url=http://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/geocalc/classdef/datumshift/datumshifts/nadcon.html|publisher=bluemarblegeo.com|access-date=5 March 2014}</ref> इसके पश्चात ऑस्ट्रेलिया और न्यूज़ीलैंड ने अपने स्वयं के स्थानीय डेटा के बीच रूपांतरण के लिए ग्रिड-आधारित विधियाँ बनाने के लिए एनटीवी2 प्रारूप को अपनाया।
[[File:Datum Shift Between NAD27 and NAD83.png|thumb|स्थान के कार्य के रूप में नैड27 और नैड83 घटना के बीच स्थिति में परिवर्तन का परिमाण।]]ग्रिड-आधारित ट्रांसफ़ॉर्मेशन सीधे मानचित्र निर्देशांक को एक (मैप-प्रोजेक्शन, जियोडेटिक घटना) जोड़ी से दूसरे (मैप-प्रोजेक्शन, जियोडेटिक घटना) जोड़ी के मैप निर्देशांक में परिवर्तित करते हैं। एक उदाहरण उत्तरी अमेरिकी घटना (एनएडी) 1927 से एनएडी 1983 घटना में बदलने के लिए एनएडीकॉन विधि है।<ref name=ESRI_grid>{{cite web|title=ArcGIS सहायता 10.1: ग्रिड-आधारित विधियाँ|url=http://resources.arcgis.com/en/help/main/10.1/index.html#//003r00000013000000|publisher=ESRI|access-date=5 March 2014}</ref> हाई एक्यूरेसी रेफरेंस नेटवर्क (हार्न), नाडकॉन ट्रांसफॉर्म का एक उच्च स्पष्टता वाला संस्करण है। जिसकी स्पष्टता लगभग 5 सेंटीमीटर है। राष्ट्रीय परिवर्तन संस्करण 2 (एनटीवी2) एनएडी 1927 और एनएडी 1983 के बीच रूपांतरण के लिए नैडकॉन का एक कनाडाई संस्करण है। हार्न को एनएडी 83/91 और उच्च परिशुद्धता ग्रिड नेटवर्क (एचपीजीएन) के रूप में भी जाना जाता है।<ref name=nadcon_harn>{{cite web|title=NADCON/HARN डेट शिफ्ट मेथड|url=http://www.bluemarblegeo.com/knowledgebase/geocalc/classdef/datumshift/datumshifts/nadcon.html|publisher=bluemarblegeo.com|access-date=5 March 2014}</ref> इसके पश्चात ऑस्ट्रेलिया और न्यूज़ीलैंड ने अपने स्वयं के स्थानीय डेटा के बीच रूपांतरण के लिए ग्रिड-आधारित विधियाँ बनाने के लिए एनटीवी2 प्रारूप को अपनाया।


एकाधिक प्रतिगमन समीकरण रूपांतरण की प्रकार ग्रिड-आधारित विधियाँ मानचित्र निर्देशांकों को परिवर्तित करने के लिए एक निम्न-क्रम प्रक्षेप विधि का उपयोग करती हैं। किन्तु तीन के अतिरिक्त दो आयामों में इनका प्रयोग किया जाता है। [[एनओएए]] एनएडीसीओएन ट्रांसफॉर्मेशन करने के लिए एक सॉफ्टवेयर टूल (एनजीएस जियोडेटिक टूलकिट के भागों के रूप में) प्रदान करता है।<ref name=NOAA_NADCON>{{cite web|title=नैडकॉन - संस्करण 4.2|url=http://www.ngs.noaa.gov/PC_PROD/NADCON/|publisher=NOAA|access-date=5 March 2014}}</ref><ref name=Mulcare>{{cite web|last=Mulcare |first=Donald M. |title=NGS Toolkit, Part 8: The National Geodetic Survey NADCON Tool |url=http://www.profsurv.com/magazine/article.aspx?i=1193 |publisher=Professional Surveyor Magazine |access-date=5 March 2014 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20140306001134/http://www.profsurv.com/magazine/article.aspx?i=1193 |archive-date=6 March 2014 }}</ref>
एकाधिक प्रतिगमन समीकरण रूपांतरण की प्रकार ग्रिड-आधारित विधियाँ मानचित्र निर्देशांकों को परिवर्तित करने के लिए एक निम्न-क्रम प्रक्षेप विधि का उपयोग करती हैं। किन्तु तीन के अतिरिक्त दो आयामों में इनका प्रयोग किया जाता है। [[एनओएए]] एनएडीसीओएन ट्रांसफॉर्मेशन करने के लिए एक सॉफ्टवेयर टूल (एनजीएस जियोडेटिक टूलकिट के भागों के रूप में) प्रदान करता है।<ref name=NOAA_NADCON>{{cite web|title=नैडकॉन - संस्करण 4.2|url=http://www.ngs.noaa.gov/PC_PROD/NADCON/|publisher=NOAA|access-date=5 March 2014}}</ref><ref name=Mulcare>{{cite web|last=Mulcare |first=Donald M. |title=NGS Toolkit, Part 8: The National Geodetic Survey NADCON Tool |url=http://www.profsurv.com/magazine/article.aspx?i=1193 |publisher=Professional Surveyor Magazine |access-date=5 March 2014 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20140306001134/http://www.profsurv.com/magazine/article.aspx?i=1193 |archive-date=6 March 2014 }}</ref>
Line 288: Line 288:
मानक मोलोडेंस्की परिवर्तनों की तुलना में छोटे भौगोलिक क्षेत्रों में उच्च स्पष्टता परिणाम प्राप्त करने के लिए अनुभवजन्य एकाधिक प्रतिगमन विधियों के उपयोग के माध्यम से डेटा परिवर्तन किए गए थे। एमआरई ट्रांस्फ़ॉर्म का उपयोग स्थानीय डेटा को महाद्वीप के आकार या छोटे क्षेत्रों में वैश्विक डेटा में बदलने के लिए किया जाता है, जैसे डब्लूजीएस 84।<ref name=IHO>{{cite report|title=User's Handbook on Datum Transformations Involving WGS 84 |date=August 2008 |edition=3rd |series=Special Publication No. 60 |publisher=International Hydrographic Bureau |location=Monaco |url=https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S60_Ed3Eng.pdf |access-date=2017-01-10 }}</ref> मानक निमा टीएम 8350.2, परिशिष्ट D,<ref name=tr8350_2>{{cite web|title=डिफेन्स वर्ल्ड जियोडेटिक सिस्टम 1984 विभाग इसकी परिभाषा और स्थानीय जियोडेटिक सिस्टम के साथ संबंध|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/publications/tr8350.2/wgs84fin.pdf|publisher=National Imagery and Mapping Agency (NIMA)|access-date=5 March 2014}</ref> लगभग 2 मीटर की स्पष्टता के साथ एमआरई को कई स्थानीय डेटा से डब्लूजीएस 84 में रूपांतरित करता है।<ref name=taylor_high>{{cite web|last=Taylor|first=Chuck|title=उच्च-सटीकता डेटा परिवर्तन|url=http://home.hiwaay.net/~taylorc/bookshelf/math-science/geodesy/datum/transform/high-accuracy/|access-date=5 March 2014}}</ref>
मानक मोलोडेंस्की परिवर्तनों की तुलना में छोटे भौगोलिक क्षेत्रों में उच्च स्पष्टता परिणाम प्राप्त करने के लिए अनुभवजन्य एकाधिक प्रतिगमन विधियों के उपयोग के माध्यम से डेटा परिवर्तन किए गए थे। एमआरई ट्रांस्फ़ॉर्म का उपयोग स्थानीय डेटा को महाद्वीप के आकार या छोटे क्षेत्रों में वैश्विक डेटा में बदलने के लिए किया जाता है, जैसे डब्लूजीएस 84।<ref name=IHO>{{cite report|title=User's Handbook on Datum Transformations Involving WGS 84 |date=August 2008 |edition=3rd |series=Special Publication No. 60 |publisher=International Hydrographic Bureau |location=Monaco |url=https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S60_Ed3Eng.pdf |access-date=2017-01-10 }}</ref> मानक निमा टीएम 8350.2, परिशिष्ट D,<ref name=tr8350_2>{{cite web|title=डिफेन्स वर्ल्ड जियोडेटिक सिस्टम 1984 विभाग इसकी परिभाषा और स्थानीय जियोडेटिक सिस्टम के साथ संबंध|url=http://earth-info.nga.mil/GandG/publications/tr8350.2/wgs84fin.pdf|publisher=National Imagery and Mapping Agency (NIMA)|access-date=5 March 2014}</ref> लगभग 2 मीटर की स्पष्टता के साथ एमआरई को कई स्थानीय डेटा से डब्लूजीएस 84 में रूपांतरित करता है।<ref name=taylor_high>{{cite web|last=Taylor|first=Chuck|title=उच्च-सटीकता डेटा परिवर्तन|url=http://home.hiwaay.net/~taylorc/bookshelf/math-science/geodesy/datum/transform/high-accuracy/|access-date=5 March 2014}}</ref>


एमआरई बिना किसी मध्यवर्ती ईसीईएफ कदम के जियोडेटिक निर्देशांक का प्रत्यक्ष परिवर्तन है। जियोडेटिक निर्देशांक <math>\phi_B,\, \lambda_B,\, h_B</math> नए डेटम <math>B</math> में जियोडेटिक निर्देशांक में नौवीं डिग्री तक के [[बहुपद|बहुपदों]] 𝜙 𝐴 , 𝜆 𝐴 , ℎ 𝐴 मूल डेटा 𝐴 के रूप में तैयार किए गए हैं। उदाहरण के लिए, <math>\phi_B</math> में परिवर्तन के रूप में परिचालित किया जा सकता है (केवल द्विघात शब्दों तक दिखाया गया है){{r|IHO|page1=9}}
एमआरई बिना किसी मध्यवर्ती ईसीईएफ कदम के जियोडेटिक निर्देशांक का प्रत्यक्ष परिवर्तन है। जियोडेटिक निर्देशांक <math>\phi_B,\, \lambda_B,\, h_B</math> नए घटना <math>B</math> में जियोडेटिक निर्देशांक में नौवीं डिग्री तक के [[बहुपद|बहुपदों]] 𝜙 𝐴 , 𝜆 𝐴 , ℎ 𝐴 मूल डेटा 𝐴 के रूप में तैयार किए गए हैं। उदाहरण के लिए, <math>\phi_B</math> में परिवर्तन के रूप में परिचालित किया जा सकता है (केवल द्विघात शब्दों तक दिखाया गया है){{r|IHO|page1=9}}


:<math>\Delta \phi = a_0 + a_1 U + a_2 V + a_3 U^2 + a_4 UV + a_5 V^2 + \cdots</math>
:<math>\Delta \phi = a_0 + a_1 U + a_2 V + a_3 U^2 + a_4 UV + a_5 V^2 + \cdots</math>

Revision as of 19:13, 30 April 2023

जियोडेसी पूरे विश्व में और समय के साथ उपयोग में आने वाले विभिन्न भौगोलिक समन्वय प्रणालियों द्वारा विभिन्न भौगोलिक समन्वय प्रणालियों के बीच रूपांतरण को महत्वपूर्ण बनाया जाता है। निर्देशांक रूपांतरण कई विभिन्न प्रकार के रूपांतरणों से निर्मित है। जो निम्नलिखित हैं- भौगोलिक निर्देशांकों का प्रारूप परिवर्तन, समन्वय प्रणालियों का रूपांतरण या विभिन्न भू-गणितीय डेटा में परिवर्तन। भौगोलिक समन्वय रूपांतरण में कार्टोग्राफी, सर्वेक्षण, नेविगेशन और भौगोलिक सूचना प्रणाली में अनेक अनुप्रयोग हैं।

जियोडेसी में भौगोलिक निर्देशांक रूपांतरण को विभिन्न प्रकार की समन्वय प्रारूपों या मानचित्र अनुमानों के बीच अनुवाद के रूप में परिभाषित किया जाता है। जो सभी एक ही जियोडेटिक घटना के संदर्भ में होते हैं।[1] भौगोलिक समन्वय परिवर्तन विभिन्न भौगोलिक आंकड़ों के बीच एक अनुवाद होता है। इस लेख में भौगोलिक समन्वय रूपांतरण और परिवर्तन दोनों पर विचार किया जाएगा।

यह लेख प्रदर्शित करता है कि रीडर पहले से ही लेखों की भौगोलिक समन्वय प्रणाली और जियोडेटिक घटना की सामग्री से पूर्णतयः परिचित हैं।

इकाइयों और प्रारूप का परिवर्तन

अनौपचारिक रूप से भौगोलिक स्थान निर्दिष्ट करने का अर्थ सामान्यतः स्थान का अक्षांश और देशांतर प्रदर्शित करना होता है। अक्षांश और देशांतर के लिए संख्यात्मक मान कई विभिन्न प्रकार की इकाइयों या स्वरूपों में हो सकते हैं:[2]

एक डिग्री में 60 मिनट और एक मिनट में 60 सेकंड होते हैं। इसलिए डिग्री मिनट सेकेंड प्रारूप से दशमलव डिग्री प्रारूप में बदलने के लिए निम्नलिखित सूत्र का उपयोग किया जा सकता है।

.

दशमलव डिग्री प्रारूप से डिग्री मिनट सेकेंड प्रारूप में वापस बदलने के लिए,