سیستم تصویر UTM یکی از سیستمهای تصویر  پرکاربرد است . UTM مخفف کلمات Universal Transverse Mercator است که معادل فارسی آن، سیستم تصویر استوانه ای جانبی جهانی است ، این سیستم تصویر از نوع استوانه ای جانبی است. درواقع، نوعی از سیستم تصویر مرکاتور جانبی است که اصلاحاتی در آن نیز انجام گرفته است. این سیستم تصویر در کشور ایران بسیار محبوب است و به عنوان سیستم تصویر پذیرفته شده ملی قلمداد میشود . از این رو اکثر غریب به اتفاق نقشه های تهیه شده در کشور از این سیستم تصویر پرکاربرد استفاده میکنند.

 

هر سیستم تصویر، بر پایۀ ماهیت و ویژگی‌های آن فقط برای مناطق خاصی از کرۀ زمین مناسب است. به همین جهت، هر کشور بر مبنای موقعیت جغرافیایی، شکل و اندازۀ سرزمین خود، سیستم تصویر یا سیستم های تصاویر را انتخاب می‌نماید. بدیهی است، یک سیستم تصویر به تنهایی نمی‌تواند برای نمایش کلیۀ کشورها و کل زمین مناسب باشد. به همین دلیل، ما با تنوع سیستم تصویرها روبرو هستیم و می‌بینیم که هر کشوری سیستم تصویری را انتخاب می‌نماید که از جهات گوناگون، متفاوت با کشورهای دیگر است.

 

در طول جنگ جهانی دوم، نیاز به یک سیستم مختصات مستوی جهانی برای مقاصد نظامی بیش از پیش محسوس گردید. چنین سیستمی می بایست ویژگی‌های زیر را در بر می داشت:

 

1- سیستم تصویر از نوع Conformal یا متشابه می‌بود تا خطاها در جهات مختلف به حداقل ممکن می رسید.

2- مناطق با اندازه‌های مختلف را به طریقی به هم پیوند می‌داد و درعین‌حال تعداد قاچ‌ها و نوارهایی را که می‌بایست نشان می‌داد، به حداقل ممکن می‌رساند.

3- خطای مقیاس سیستم تصویر از یک حد مشخصی تجاوز نمی‌کرد.

4- سیستم مبنایی قائم‌الزاویه‌ای مستوی یکسان و واحد برای تمام نوارها و قاچ‌ها می‌شد.

5- فرمول‌های انتقال از یک قاچ به قاچ دیگر در تمام سیستم، یکسان و یکنواخت می‌بود.

6- زاویۀ تقارب نصف‌النهارات از پنج درجه تجاوز نمی‌کرد.

 

سیستم تصویر UTM در دهۀ 1950 میلادی به‌ توسط سازمان ناتو (NATO) معرفی شد. در حال حاضر بیش از 60 کشور دنیا از این سیستم تصویر بهره‌گیری می‌کنند.

 

در این سیستم تصویر، کره زمین به 60 نوار بصورت عمودی یا قاچ (Zone) تقسیم شده است . پهنای هر قاچ معادل 6 درجه  است، محدودۀ شمالی این سیستم عرض جغرافیایی 80 درجۀ شمالی است و محدودۀ جنوبی آن عرض جغرافیایی 80 درجۀ جنوبی است.

برای نمایش عرض‌های بالاتر از 80 درجۀ شمالی و کمتر از 80 درجه جنوبی از سیستم تصویر های دیگر استفاده میشود.

نحوه تقسیم بندی و شماره گذاری قاچ ها در سطح کره زمین را در عکس با کیفیت زیر مشاهده میکنید :

سیستم مختصات UTM

 

هر قاچ یا زون دارای یک خط مرکزی به نام نصف‌النهار مرکزی است که درنتیجه، 60 نصف‌النهار مرکزی خواهیم داشت. درواقع، از نظر تئوری هر بار کره زمین در راستای یکی از این نصف‌النهارات با استوانه مماس می‌شود، یعنی استوانه جانبی به‌طور فرضی 60 بار دور کره می‌چرخد و هر بار یک قاچ یا نوار را ایجاد می‌نماید.

 

ضریب مقیاس در سیستم تصویر UTM

با توجه به اینکه در سیستم های تصویر هدف تصویر نمودن عوارض طبیعی بر روی صفحه دو بعدی است لذا همواره این تصویر نمودن با عث تغییراتی در ابعاد نقشه میشود . در سیستم تصویر مرکاتور جانبی که حاصل تصویر کره بر روی استوانه است در نقطه ای که استوانه و دایره با هم مماس هستند ضریب مقیاس برابر با 1 و در سایر نقاط کمتر از 1 است در سیستم تصویر UTM برای تعدیل این ضریب مقیاس در سرتاسر زون ، کره و استوانه در راستای دو دایره همدیگر را قطع می‌نمایند و لذا 2 دایره  با ضریب مقیاس 1 خواهیم داشت . نتیجه این عمل این است که تغییرات مقیاس در سرتاسر نوار سرشکن می‌گردد و نصف‌النهار میان دو دایره حاصل از تقاطع استوانه و کره دارای ضریب مقیاس 0.9996 خواهد شد.

سیستم مختصات UTM

پهنای قاچی که در اینجا دیده میشود، شامل قسمتهای پوششی نیز هست و از اینجهت مقدار آن حدود 725 کیلومتر یا 6.5 درجه طول جغرافیایی در نزدیکی استوا میباشد.

 

دو ضلع شرقی و غربی هر قاچ هرکدام 3 درجه طول جغرافیایی از نصف‌النهار مرکزی فاصله خواهند داشت(شکل زیر را ببینید). پراکندگی ضریب مقیاس در هر قاچ UTM، در شکل دیده می‌شود. مبنای مختصات شبکه UTM، برای هر قاچ یا نوار متفاوت است. محل تلاقی نصف‌النهار مرکزی با استوا مبنای مختصات هر قاچ محسوب می‌گردد.

 

عدد500000 متر برای راستای شرق و غرب (محورy) و عدد 10000000 متر برای راستای شمال و جنوب(محورx) انتخاب شده است. این اعداد، طوری تعیین شده است که نقاطی که در سمت چپ و پائین مبدأ مختصات واقع می‌شوند، دارای مختصات منفی نگردد.

 

زون بندی ایران را در سیستم تصویر UTM در عکس زیر مشاهده میکنید:

 

دسته بندی مطلب : تخصصی مقدماتی

منبع : سایت ژئوماتیکا Geomatica.ir

انتشار بدون ذکر منبع ممنوع است

 

سوال : نقشه یک قطعه زمین توسط مالک تحویل شما شده است ، مختصات یکی از گوشه های زمین برابر با 5374488.25 , 39236251.52 است و هیچ اطلاعات دیگری در نقشه موجود نیست . مالک میخواهد بداند که آیا مختصات نقشه UTM است یا خیر ؟

پاسخ شما چیست ؟