Coordonnees Geographiques
48.8584 N, 2.2945 E : ces chiffres permettent de localiser la Tour Eiffel a quelques metres pres parmi les 510 millions de km2 de la surface terrestre. Decouvrez comment ce systeme de coordonnees fonctionne !
Objectifs du cours
- Maitriser les concepts de latitude, longitude et altitude
- Comprendre les differents formats de coordonnees (decimal, DMS, DMM)
- Savoir convertir des coordonnees d'un format a l'autre
- Connaitre les systemes de reference geodesiques (WGS84)
- Calculer des positions sur la sphere terrestre avec Python
Erreurs courantes a eviter
- Confondre latitude (N/S) et longitude (E/W)
- Oublier le signe negatif pour les coordonnees Sud et Ouest
- Melanger les formats decimal et sexagesimal
- Ignorer le systeme de reference (WGS84 vs autres)
**Le systeme de coordonnees geographiques**
La Terre est une sphere (approximativement). Pour reperer un point sur cette sphere, on utilise deux angles : la latitude et la longitude.
**LA LATITUDE (phi)**
- Angle entre le plan de l'equateur et la verticale du lieu - Varie de -90 degres (pole Sud) a +90 degres (pole Nord) - L'equateur = 0 degre de latitude - Les lignes de meme latitude s'appellent "paralleles"
**Valeurs remarquables** : - Pole Nord : 90 N - Cercle polaire arctique : 66.5 N - Tropique du Cancer : 23.5 N - Equateur : 0 - Tropique du Capricorne : 23.5 S - Cercle polaire antarctique : 66.5 S - Pole Sud : 90 S
**LA LONGITUDE (lambda)**
- Angle entre le meridien de Greenwich et le meridien du lieu - Varie de -180 degres (Ouest) a +180 degres (Est) - Le meridien de Greenwich = 0 degre de longitude - Les lignes de meme longitude s'appellent "meridiens"
**Valeurs remarquables** : - Meridien de Greenwich : 0 - Paris : 2.35 E (2 deg 21' Est) - New York : 74 W (74 deg Ouest) - Ligne de changement de date : 180 E ou 180 W
**L'ALTITUDE (h)**
- Hauteur par rapport au niveau moyen de la mer (geoide) - Peut etre positive ou negative - Mer Morte : -430 m (point le plus bas) - Everest : 8 849 m (point le plus haut)
**Convention de signes** : - Latitude : positive au Nord, negative au Sud - Longitude : positive a l'Est, negative a l'Ouest
# Coordonnees geographiques : les bases
import math
print("=== LATITUDE ET LONGITUDE ===\n")
# Points de reference sur le globe
points_reference = [
("Pole Nord", 90, 0, "Latitude maximale"),
("Pole Sud", -90, 0, "Latitude minimale"),
("Equateur (point Null Island)", 0, 0, "Point d'origine"),
("Meridien de Greenwich", 51.4772, 0, "Longitude 0"),
("Ligne de changement de date", 0, 180, "Longitude maximale")
]
print("POINTS DE REFERENCE DU GLOBE :\n")
print(f"{'Point':<30} {'Lat':<10} {'Lon':<10} {'Description':<30}")
print("-" * 80)
for nom, lat, lon, desc in points_reference:
lat_str = f"{lat} {'N' if lat >= 0 else 'S'}"
lon_str = f"{lon} {'E' if lon >= 0 else 'W'}"
print(f"{nom:<30} {lat_str:<10} {lon_str:<10} {desc:<30}")
# Lignes remarquables
print("\n\nLIGNES DE LATITUDE REMARQUABLES :\n")
lignes = [
("Cercle polaire arctique", 66.5634),
("Tropique du Cancer", 23.4365),
("Equateur", 0),
("Tropique du Capricorne", -23.4365),
("Cercle polaire antarctique", -66.5634)
]
for nom, lat in lignes:
direction = "N" if lat >= 0 else "S"
print(f" {nom:<30} : {abs(lat):.4f} deg {direction}")
# Demonstration du systeme de coordonnees
print("\n\n=== DEMONSTRATION : LOCALISER PARIS ===\n")
paris = {
"nom": "Tour Eiffel, Paris",
"latitude": 48.8584,
"longitude": 2.2945,
"altitude": 330 # hauteur de la tour
}
print(f"Lieu : {paris['nom']}\n")
print("Interpretation des coordonnees :")
print(f" Latitude : {paris['latitude']} N")
print(f" -> {paris['latitude']} degres AU NORD de l'equateur")
print(f" Longitude : {paris['longitude']} E")
print(f" -> {paris['longitude']} degres A L'EST de Greenwich")
print(f" Altitude : {paris['altitude']} m")
print(f" -> {paris['altitude']} metres AU-DESSUS du niveau de la mer")
# Circonference de la Terre et degres
print("\n\n=== 1 DEGRE = COMBIEN DE KILOMETRES ? ===\n")
rayon_terre = 6371 # km
circonference = 2 * math.pi * rayon_terre
print(f"Rayon de la Terre : {rayon_terre} km")
print(f"Circonference : {circonference:.1f} km")
print(f"\n1 degre de latitude = {circonference / 360:.2f} km (environ 111 km)")
print(f"\n1 degre de longitude (a l'equateur) = {circonference / 360:.2f} km")
print(f"1 degre de longitude (a Paris 48N) = {circonference / 360 * math.cos(math.radians(48)):.2f} km")Quiz de validation
1. Quelle est la plage de valeurs de la latitude ?
2. Quel format de coordonnees est le plus utilise en informatique ?
3. Quel est le systeme geodesique utilise par le GPS ?
4. Combien de decimales sont necessaires pour une precision de 1 metre ?
5. Quelle formule permet de calculer la distance entre deux points sur Terre ?
