شبكة المسح الجيولوجي الوطنية

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

نظام الإحداثيات الجغرافية للشبكة الوطنية لهيئة المساحة البريطانية ( OSGB )، والمعروف أيضًا باسم الشبكة الوطنية البريطانية ( BNG )، [ 1 ] [ 2 ] هو نظام إحداثيات جغرافية ، يختلف عن خطوط الطول والعرض ، حيث يمكن وصف أي موقع في بريطانيا العظمى من حيث المسافة بينه وبين نقطة الأصل (0،  0)، التي تقع غرب جزر سيلي . [ 3 ]

يُستخدم نظام الإحداثيات الشبكية الوطني، الذي وضعته هيئة المساحة البريطانية (OS)، على نطاق واسع في بيانات المسح التابعة لها وفي الخرائط المستندة إلى تلك المسوحات، سواءً أكانت صادرة عن هيئة المساحة البريطانية نفسها أم عن شركات إنتاج الخرائط التجارية. كما تُستشهد بالإحداثيات الشبكية بشكل شائع في منشورات ومصادر بيانات أخرى، مثل الأدلة السياحية ووثائق التخطيط الحكومية.

توجد عدة أنظمة مختلفة لتوفير إحداثيات شبكية للمواقع داخل الجزر البريطانية : تتناول هذه المقالة النظام المُصمم خصيصًا لبريطانيا العظمى وجزرها الخارجية (بما في ذلك جزيرة مان ). يُعد نظام الإحداثيات الشبكية الأيرلندي نظامًا مشابهًا، أنشأته هيئة المساحة الأيرلندية وهيئة المساحة الأيرلندية الشمالية لجزيرة أيرلندا. اعتُمد نظام الإحداثيات الأيرلندي المستعرض ميركاتور (ITM) في عام 2001، وهو الآن نظام الإحداثيات المفضل في جميع أنحاء أيرلندا. يستند نظام ITM إلى نظام الإحداثيات العالمي المستعرض ميركاتور (UTM)، المستخدم لتوفير إحداثيات شبكية للمواقع في جميع أنحاء العالم، وهو النظام الشائع استخدامه لجزر القنال . كما تستخدم الوكالات الأوروبية نظام UTM عند رسم الخرائط، أو قد تستخدم نظام الإحداثيات الشبكية العسكرية (MGRS)، أو أحد مشتقاته.

حروف الشبكة

مربعات مساحتها 100 كيلومتر مربع
المربع الشبكي TF. تُظهر الخريطة منطقة ذا واش وبحر الشمال ، بالإضافة إلى أماكن داخل مقاطعات لينكولنشاير وكامبريدجشير ونورفولك .

يُشتق الحرف الأول من شبكة الإحداثيات الوطنية البريطانية من مجموعة أكبر تضم 25 مربعًا، مساحة كل منها 500  كم × 500  كم، مُرقمة من A إلى Z، باستثناء حرف واحد (I) (انظر الرسم البياني أدناه)، وكانت تُستخدم سابقًا كشبكة عسكرية. [ 4 ] أربعة من هذه المربعات الأكبر حجمًا تحتوي على مساحة أرضية كبيرة داخل بريطانيا العظمى: S وT وN وH. أما المربع O فيحتوي على مساحة صغيرة من شمال يوركشاير ، وهي منطقة بيست كليف عند الإحداثيات OV 0000 ، وتقع معظمها تحت مستوى المد العالي. [ 5 ] أما بالنسبة للحرف الثاني،  فيُقسم كل مربع مساحته 500 كم إلى 25 مربعًا، مساحة كل منها 100  كم × 100  كم، ولكل مربع رمز حرفي من A إلى Z (مع استثناء I أيضًا)، بدءًا من A في الزاوية الشمالية الغربية وانتهاءً بـ Z في الزاوية الجنوبية الشرقية. هذه المربعات مُحددة باللون الرمادي الفاتح على خريطة "مربعات 100 كم"، مع تمييز المربعات التي تحتوي على أراضٍ برموز حرفية.  يظهر خط الزوال المركزي (2° غرباً) باللون الأحمر.

أرقام الشبكة

داخل كل مربع، تُحدد الإحداثيات الشرقية والشمالية من الزاوية الجنوبية الغربية للمربع رقميًا. على سبيل المثال، NH0325 تعني  مربعًا مساحته 1 كيلومتر مربع، تقع زاويته الجنوبية الغربية على بُعد 3  كيلومترات شرقًا و25  كيلومترًا شمالًا من الزاوية الجنوبية الغربية للمربع NH. يمكن تحديد الموقع بدقة عددية متفاوتة، عادةً من رقمين في كل إحداثية (لمربع مساحته 1  كيلومتر مربع) إلى خمسة أرقام (لمربع مساحته 1  متر مربع)؛ في كلتا الحالتين، يُمثل النصف الأول من الأرقام الإحداثية الأولى، والنصف الثاني الإحداثية الأخرى. الاستخدام الأكثر شيوعًا هو مرجع الشبكة المكون من ستة أرقام ، حيث يُستخدم ثلاثة أرقام في كل إحداثية لتحديد مربع مساحته 100  متر مربع. على سبيل المثال، مرجع الشبكة للمربع الذي تبلغ مساحته 100  متر مربع والذي يحتوي على قمة بن نيفيس هو NN 166 712 . (يمكن كتابة مراجع الشبكة مع أو بدون مسافات؛ على سبيل المثال، NN166712 أيضًا.) NN لها إحداثيات شرقية تبلغ 200  كم وإحداثيات شمالية تبلغ 700  كم، لذا فإن موقع الشبكة الوطنية OSGB36 لبن نيفيس هو 216600، 771200.

رسم توضيحي لنظام إحداثيات الشبكة الوطنية لهيئة المساحة البريطانية، مع مرصد غرينتش الملكي كمثال.

جميع المراجع الشبكية الرقمية

يمكن أيضًا ذكر إحداثيات الشبكة على شكل زوج من الأرقام: إحداثيات شرقية ثم إحداثيات شمالية بالمتر، مقاسة من الزاوية الجنوبية الغربية لمربع SV. قد يتطلب الأمر ثلاثة عشر رقمًا للمواقع في أوركني وما بعدها شمالًا. على سبيل المثال، يمكن إعطاء إحداثيات الشبكة لمحطة سولوم فو النفطية في جزر شتلاند على النحو التالي: HU396753 أو 439668,1175316.

يُعدّ المرجع الأبجدي الرقمي المختصر، حيث تُحذف الأحرف، شكلاً آخر مميزاً من أشكال الإحداثيات الرقمية، مثل 166712 لقمة بن نيفيس. وعلى عكس المراجع الرقمية المذكورة أعلاه، فإن هذا المرجع المختصر غير مكتمل؛ فهو يُحدد الموقع بالنسبة لمربع من خرائط هيئة المساحة البريطانية (OS) بمساحة 100×100  كيلومتر  ، ولكنه لا يُحدد أي مربع. ويُستخدم هذا المرجع غالباً بشكل غير رسمي عندما يُشير السياق إلى المربع المكون من حرفين من خرائط هيئة المساحة البريطانية. فعلى سبيل المثال، في سياق موقع معروف بوقوعه على خريطة لاند رينجر رقم 41 (التي تمتد من NN000500 في الجنوب الغربي إلى NN400900 في الشمال الشرقي)، فإن المرجع المختصر 166712 يُعادل NN166712. وفي حال العمل مع أكثر من خريطة لاند رينجر، يُمكن أيضاً استخدام 41/166712.

بدلاً من ذلك، تُستخدم الأرقام أحيانًا بدلًا من الأحرف الثنائية للمربعات التي تبلغ مساحتها 100×100  كيلومتر. ويتبع الترقيم فهرسًا شبكيًا، حيث تشير العشرات إلى التقدم من الغرب إلى الشرق، والوحدات من الجنوب إلى الشمال. وفي شمال اسكتلندا، يُعدَّل الترقيم: فالمربع الذي تبلغ مساحته 100  كيلومتر شمال الخط 39 يُرقَّم بـ N30، والمربع الذي يقع شمال الخط 49 يُرقَّم بـ N40، وهكذا.

تعتمد الشبكة على مرجع OSGB36 (هيئة المساحة البريطانية، 1936). وقد تم اعتماد هذا المرجع بعد إعادة التثليث في الفترة 1936-1962 . حلّ هذا المرجع محل شبكة كاسيني التي كانت سابقًا الإسقاط القياسي لخرائط هيئة المساحة البريطانية. [ 6 ] [ 7 ] يوجد تحويل للمرجع بين GRS36 والأطر الجغرافية المركزية الأحدث (انظر أدناه).

يعتمد نظام الإحداثيات OSGB36 على شكل إهليلجي آيري ، وهو شكل إهليلجي مرجعي سُمّي نسبةً إلى جورج بيدل آيري . وقد طُرح هذا الشكل عام 1830، وهو الأنسب لمنطقة بريطانيا. أما الخرائط الحديثة فتستخدم عادةً شكل الإهليلجي GRS80 أو WGS 84 ، كما هو مستخدم في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS ). يفترض شكل إهليلجي آيري أن قطر الأرض  أصغر بحوالي كيلومتر واحد من قطر الإهليلج العالمي، وأنها أقل تسطحًا بقليل.

تعتمد الخرائط البريطانية إسقاط مركاتور المستعرض، حيث تقع نقطة الأصل (نقطة الأصل "الحقيقية") عند خط عرض 49°  شمالاً وخط طول 2°  غرباً (وهي نقطة بحرية في القناة الإنجليزية تقع بين جزيرة جيرسي وميناء سان مالو الفرنسي ). [ 8 ] فوق سطح إيري الإهليلجي، تُوضع شبكة خطوط مستقيمة، هي الشبكة الوطنية، بنقطة أصل وهمية جديدة للتخلص من الأرقام السالبة، مما يُنشئ شبكة أبعادها 700  كم × 1300  كم. تقع نقطة الأصل الوهمية هذه جنوب غرب جزر سيلي.

لتقليل خطأ المقياس الإجمالي، يُطبَّق عامل 2499/2500. ينتج عن ذلك خطان قاطعان للطول، يقعان على بُعد 180  كم تقريبًا شرقًا وغربًا من خط الزوال المركزي، حيث يساوي عامل المقياس المحلي 1، أي أن مقياس الخريطة صحيح. داخل هذين الخطين، يكون عامل المقياس المحلي أقل من 1، مع حد أدنى قدره 0.04% أقل من المقياس عند خط الزوال المركزي. [ 9 ] خارج هذين الخطين، يكون عامل المقياس المحلي أكبر من 1، ويكون أكبر من المقياس بنسبة 0.04% تقريبًا بالقرب من السواحل الشرقية والغربية. يتطابق شمال الشبكة والشمال الحقيقي فقط مع خط الزوال المركزي (400  كم شرقًا) للشبكة، والذي يقع عند 2° غربًا (OSGB36) و 2° 0′ 5″ غربًا  تقريبًا ( WGS 84 ). 

قد يصبح التحويل الجيوديسي بين نظام الإحداثيات OSGB36 وأنظمة الإحداثيات الأرضية الأخرى (مثل ITRF2000 وETRS89 وWGS 84) عمليةً شاقةً للغاية إذا أُجري يدويًا. يُعرف التحويل الأكثر شيوعًا باسم تحويل هيلمرت ، والذي ينتج عنه خطأ نموذجي  قدره 7 أمتار  . أما التحويل النهائي من ETRS89 الذي نشرته هيئة المساحة البريطانية في لندن، فيُسمى تحويل الشبكة الوطنية OSTN15. [ 10 ] [ 11 ] يُحاكي هذا التحويل التشوهات التفصيلية في عملية إعادة التثليث للفترة 1936-1962، ويحقق توافقًا عكسيًا في إحداثيات الشبكة بدقة تصل إلى أقل من متر.

انزياح المرجع الجيوديسي بين نظام الإحداثيات OSGB 36 ونظام الإحداثيات WGS 84

يختلف الفرق بين الإحداثيات على مختلف المراجع الجغرافية من مكان لآخر. تتطابق مواقع خطوط الطول والعرض على نظام الإحداثيات البريطاني OSGB 36 مع نظيراتها على نظام الإحداثيات العالمي WGS 84 عند نقطة في المحيط الأطلسي غرب بريطانيا العظمى. في كورنوال ، تقع خطوط الطول في نظام WGS 84 على بعد حوالي 70 مترًا شرق نظيراتها في نظام OSGB 36، وتزداد هذه القيمة تدريجيًا لتصل إلى حوالي 120 مترًا شرقًا على الساحل الشرقي لشرق أنجليا . تقع خطوط العرض في نظام WGS 84 على بعد حوالي 70 مترًا جنوب خطوط نظام OSGB 36 في جنوب كورنوال، ويتناقص هذا الفرق حتى ينعدم في الحدود الاسكتلندية ، ثم يزداد ليصل إلى حوالي 50 مترًا شمالًا على الساحل الشمالي لاسكتلندا . ويُلاحظ أقل انزياح في المرجع الجغرافي على الساحل الغربي لاسكتلندا، وأكبر انزياح في مقاطعة كنت .       

تحول مرجع الإسناد بين OSGB 36 وED50

لا يتم استخدام هذين المرجعين بشكل عام في أي مكان واحد، ولكن بالنسبة لنقطة في القناة الإنجليزية في منتصف الطريق بين دوفر وكاليه ، فإن خطوط الطول ED50 تقع على بعد حوالي 20  مترًا شرق خطوط العرض OSGB36 المكافئة، وتقع خطوط العرض ED50 على بعد حوالي 150  مترًا جنوب خطوط العرض OSGB36.

ملخص معلمات نظام الإحداثيات

انظر أيضاً

وحدات قياس مخصصة

ملحوظات

  1. ↑ يُعرَّف عامل المقياس بدقة من خلال لوغاريتمه ذي الأساس 10 للعدد (0.9998268 − 1). [ 12 ]
  2. ↑ أبعاد آيري الأساسية هي: أ) 20923713 قدمًا، ب) 20853810 قدمًا. في عملية إعادة التثليث، تم تحديد اللوغاريتم العشري لعدد الأمتار في القدم عند (0.48401603 - 1) [ 13 ] بدقة، ومن ثم حُسبت أبعاد آيري المترية. ويُحسب التسطيح بقسمة 69903 على 20923713.

مراجع

  1. ↑ "OSGB 1936 / الشبكة الوطنية البريطانية: إسقاط EPSG - مرجع مكاني" . spatialreference.org . مؤرشف من الأصل في 10 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 9 مارس 2016 .
  2. ↑ "أنظمة الإحداثيات والإسقاطات للمبتدئين" . 26 مارس 2012. مؤرشف من الأصل في 26 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه في 19 سبتمبر 2021 .
  3. ↑ "دليل المبتدئين لجغرافيا المملكة المتحدة (2023)" . بوابة الجغرافيا المفتوحة . مكتب الإحصاءات الوطنية. 24 أغسطس 2023. تاريخ الاطلاع: 9 ديسمبر 2023 .
  4. ↑ "اتفاقية المربع الشبكي 1 (دليل الشبكة الوطنية، الصفحة 9)" . هيئة المساحة البريطانية . مؤرشف من الأصل في 17 مايو 2006.
  5. ↑ ستاندينغ، بيتر (2006). "OV0000 مربع شبكي فريد في بيست كليف" . مشروع جيوغراف. مؤرشف من الأصل في 1 نوفمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 11 يونيو 2007 .
  6. ↑ وينتربوثام، هارولد سانت جون لويد (1925). "المسح الجيولوجي لاسكتلندا، الطبعة الشعبية. خريطة بمقياس بوصة واحدة" . المجلة الجغرافية . 65 (2): 160-162 . doi : 10.2307/1782246 . JSTOR 1782246 . 
  7. ↑ ستيرز، جيمس ألفريد (1965). مقدمة لدراسة إسقاطات الخرائط (الطبعة 15 ). مطبعة جامعة لندن. ص 229.  
  8. ↑ شبكة نظام التشغيل، الأصل الحقيقي
  9. ↑ هيئة المساحة البريطانية (1946). "وصف موجز للشبكة الوطنية ونظام الإسناد" . لندن: مكتب القرطاسية التابع لجلالة الملك. ص 4. 
  10. ↑ غريفز، مارك (2016). "OSGM15 وOSTN15: تحويلات محدّثة للمملكة المتحدة وأيرلندا" (ملف PDF) . عالم الجيوماتكس . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 14 أغسطس 2022. تم الاطلاع عليه في 5 أكتوبر 2021 .
  11. ↑ "إرشادات المسح" . هيئة المساحة البريطانية. مؤرشف من الأصل في 18 يوليو 2017.
  12. ↑ موغنييه، كليفورد (أكتوبر 2003). "الشبكات والبيانات المرجعية، المملكة المتحدة" (ملف PDF) . ص 1095. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 4 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 19 فبراير 2022 . 
  13. ↑ دليل لأنظمة الإحداثيات في بريطانيا العظمى (انظر الروابط الخارجية)، الحاشية رقم 10 في الصفحة 44