So sánh độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến – Những kiến thức quan trọng trong trắc địa

Trong các hoạt động đo đạc và bản đồ, việc hiểu rõ về hệ thống tọa độ địa lý, đặc biệt là sự khác biệt giữa độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến, là yếu tố quan trọng giúp kỹ sư và kỹ thuật viên đưa ra kết quả chính xác. Những kiến thức này còn hỗ trợ tối đa khi sử dụng máy GNSS RTK – thiết bị đo tọa độ vệ tinh có độ chính xác cao trong khảo sát địa chính, xây dựng và nông nghiệp công nghệ cao. 

So sánh độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến

Để hiểu rõ hơn, chúng ta sẽ so sánh kinh tuyến và vĩ tuyến qua nhiều tiêu chí cụ thể:

Phân tích chi tiết độ dài:

• Độ dài kinh tuyến giữa hai cực (từ Bắc đến Nam) là khoảng 20.004 km.
• Độ dài vĩ tuyến lớn nhất là xích đạo (~40.075 km). Các vĩ tuyến khác ngắn hơn theo công thức:

D=2πRcos(ϕ)

Trong đó:

• D: độ dài vĩ tuyến tại vĩ độ ϕ
• R: bán kính trái đất (~6.371 km)
• ϕ: vĩ độ

Ví dụ:

• Tại 45°, độ dài vĩ tuyến ≈ 28.284 km.
  Tại 90° (hai cực), vĩ tuyến là một điểm, độ dài = 0 km.

> Xem thêm: Hướng dẫn chi tiết cách đọc kinh độ vĩ độ trên google map

Vai trò của việc hiểu rõ độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến trong đo đạc

Trong lĩnh vực trắc địa và bản đồ, hiểu rõ về độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến không chỉ là kiến thức lý thuyết mà còn có ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác trong các phép đo thực tế. Dưới đây là những vai trò quan trọng khi nắm vững đặc điểm và sự khác biệt giữa hai loại tuyến tọa độ này:

Tính diện tích, khoảng cách và tọa độ trong hệ quy chiếu địa lý

Khi làm việc trong hệ tọa độ địa lý, các phép tính tọa độ, khoảng cách giữa các điểm và diện tích vùng đất đều phụ thuộc vào sự hiểu biết chính xác về độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến. Việc áp dụng các công thức tính như:

• Khoảng cách giữa hai điểm theo kinh độ và vĩ độ
• Diện tích mặt cầu giới hạn bởi các vĩ tuyến và kinh tuyến
  Tính sai số địa hình do sự thay đổi độ dài tuyến theo từng vùng địa lý

Phục vụ đo đạc địa chính, quy hoạch xây dựng và phân lô

Trong công tác đo đạc địa chính – xây dựng – quy hoạch, việc hiểu rõ độ dài tuyến theo kinh tuyến và vĩ tuyến sẽ hỗ trợ rất nhiều trong:

• Chia tách thửa đất: đảm bảo diện tích đúng với thực tế và đúng pháp luật.
• Lập bản đồ quy hoạch tỷ lệ lớn: sử dụng chính xác dữ liệu tuyến tọa độ để quy đổi về mặt phẳng bản đồ.
• Tính toán khối lượng thi công hoặc khoảng cách giữa các công trình: theo chiều Đông – Tây (vĩ tuyến) và Bắc – Nam (kinh tuyến).
• Xác định ranh giới đất đai: tránh chồng lấn, sai lệch diện tích do tính sai độ dài tuyến tại từng vị trí.
• Việc hiểu đúng và vận dụng tốt các đặc điểm của kinh tuyến – vĩ tuyến sẽ giúp các kỹ sư địa chính lập hồ sơ đo vẽ chính xác, tránh sai sót và tranh chấp đất đai.

>> Xem thêm: Kinh tuyến gốc và vĩ tuyến gốc được ghi số: cơ sở quan trọng trong đo đạc địa lý

Hỗ trợ hiệu chỉnh thiết bị đo đạc như máy toàn đạc, GPS và GNSS RTK

Trong đo đạc hiện đại, các thiết bị điện tử như máy toàn đạc điện tử, máy GPS cầm tay hay đặc biệt là như Máy GNSS RTK Hi-Target V200, Máy GNSS RTK Hi-Target iRTK 5…, đều hoạt động dựa trên dữ liệu hệ tọa độ địa lý. Việc nắm bắt được mối liên hệ giữa độ dài kinh tuyến – vĩ tuyến sẽ giúp:

• Hiệu chỉnh hệ tọa độ đầu vào khi chuyển đổi giữa hệ tọa độ địa lý (vĩ độ, kinh độ) và hệ tọa độ phẳng (X, Y).
• Thiết lập các điểm gốc (control points) trên thực địa có độ chính xác cao.
• Giảm sai số phép đo bằng cách hiểu được chênh lệch độ dài tuyến tại từng vĩ độ.
• Tối ưu hóa đường đo cho các phép đo lặp, tuyến đường truyền hoặc lưới khống chế tọa độ.

Với máy GNSS RTK, nhờ khả năng tính toán thời gian thực và sai số nhỏ đến từng centimet, thiết bị này sẽ tận dụng tối đa dữ liệu độ dài tuyến để quy đổi vị trí chính xác trong không gian 3D. Tuy nhiên, nếu không hiểu đúng độ dài tuyến tại từng vùng, người vận hành vẫn có thể gặp lỗi khi nội suy hoặc xuất tọa độ bản đồ.

>> Xem thêm: Dịch vụ cho thuê thiết bị đo đạc tại Việt Thanh Group

Kinh tuyến và vĩ tuyến là hai khái niệm cơ bản nhưng vô cùng quan trọng trong ngành trắc địa và bản đồ. Việc so sánh độ dài kinh tuyến và vĩ tuyến giúp người làm nghề hiểu rõ cấu trúc trái đất, ứng dụng vào việc tính toán tọa độ, diện tích và khoảng cách trong khảo sát thực địa. Sự kết hợp giữa kiến thức lý thuyết và các thiết bị hiện đại như máy GNSS RTK sẽ nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong mọi dự án đo đạc.