Co je Mercatorovo příčné univerzální zobrazení (UTM)?

Definice

Mercatorovo příčné univerzální zobrazení (UTM) je souřadnicová síť, která dělí Zemi mezi 84° N a 80° S na 60 pásem. Každé pásmo je široké 6° zeměpisné délky a má vlastní příčné Mercatorovo zobrazení. UTM udává polohu jako východ a sever v metrech.

NGA počítá 120 samostatných příčných Mercatorových zobrazení, protože každé pásmo má severní a jižní část s vlastním posunem severu (false northing). Severně od 84° N a jižně od 80° S je standardní síť Universal Polar Stereographic (UPS).

Pásma a bloky

Pásmo 1 sahá od 180° W do 174° W. Pásma se číslují na východ až do pásma 60, které sahá od 174° E do 180° E. Tabulky NGA uvádějí dvě pravidla:

• Číslo pásma je celá část hodnoty (zeměpisná délka + 180) / 6, plus 1. Západní délky jsou záporné.
• Středový poledník je 6 × pásmo − 183, ve stupních. Pásmo 33 dává 15° E.

Existují dvě výjimky. Mezi 56° N a 64° N je pásmo 32 široké 9° (3° E až 12° E). Mezi 72° N a 84° N pásma 32, 34 a 36 neexistují a pásma 31, 33, 35 a 37 jsou širší.

Pro označení pásma v síti je každé pásmo rozděleno také na 20 zeměpisných bloků. Označují je písmena C až X, přičemž písmena I a O se nepoužívají. Bloky jsou vysoké 8°. Blok X je vysoký 12°.

Východ a sever

Každé zobrazení UTM používá tyto parametry:

• Měřítkový faktor na středovém poledníku: 0.9996.
• Falešný východ (false easting): 500 000 m.
• Falešný sever (false northing): 0 m na severní polokouli a 10 000 000 m na jižní polokouli.
• Zeměpisná šířka počátku: 0°, rovník.

Falešný východ dává každému bodu v pásmu kladný východ. Na rovníku jsou okraje pásma zhruba na 166 000 m a 834 000 m. Sever udává metry na sever od rovníku na severní polokouli. Na jižní polokouli je to 10 000 000 m minus vzdálenost na jih od rovníku.

EPSG:32633 je WGS 84 / UTM zone 33N se středovým poledníkem 15° E. EPSG:32733 je totéž pásmo pro jižní polokouli.

Měřítko a severní směr sítě

Vzdálenost v síti je vzdálenost na elipsoidu vynásobená měřítkovým faktorem. Na středovém poledníku 100 m na elipsoidu měří 99,96 m v síti. Měřítkový faktor je 1 podél dvou čar zhruba 180 km východně a západně od středového poledníku. Mezi těmito čarami je síť menší než terén. Za nimi je větší. V rámci pásma může rozdíl dosáhnout 1 dílu z 1 000.

Úhel mezi severním směrem sítě a pravým severem je konvergence sítě.

Datum

UTM je zobrazení, proto souřadnice UTM potřebuje datum. Pro stejné pásmo jsou WGS 84 / UTM 33N (EPSG:32633) a ETRS89 / UTM 33N (EPSG:25833) různé souřadnicové referenční systémy. EPSG uvádí, že ETRS89 a WGS 84 splývají do 1 m.

Pro leteckou navigaci EASA vyžaduje, aby provozovatel letiště používal jako horizontální referenční systém WGS-84 (ADR.OPS.A.020).

Použití na letišti

V síti UTM je vzdálenost mezi dvěma body v jednom pásmu rovinná vzdálenost. Plocha mnohoúhelníku vyplývá z rovinné geometrie, v metrech čtverečních. Zapište pásmo, polokouli, východ, sever a datum dohromady.

Dráha blízko okraje pásma má větší měřítkovou chybu než dráha blízko středového poledníku.