GPS基準子午線が本初子午線の東100mにあるのはなぜですか？

どうやらあなたがグリニッジに立っているなら、あなたのGPSはあなたが経度ゼロにいるとは言わないでしょう。これは、GPS基準子午線が本初子午線の東に約100メートルあるためです。

私の質問は、なぜGPS基準子午線が本初子午線の東100mにあるのですか？

私はあなたの別の質問に答えている間に、この質問に答えました。

グリニッジ天文台は本初子午線のように定義された 1851年のロンドンでの天文学者サー・ジョージ・エアリーによって観察に基づいて、による国際マップの公式本初子午線として選ばれた国際子午線会議 1884年。

GPSを使用する場合、デフォルトではWGS84データムを使用します。これは以前の座標系とは異なります。WGS84は地球全体の測定値からの計算に基づくグローバルデータムであり、その主子午線は異なります。違いはグリニッジで約100メートルです。

詳細については、次のリンクをご覧ください。

• https://productforums.google.com/forum/#!msg/gec-nature-science-moderated/ANkXU1I5pzA/7fsj3kLqGjQJ
• http://www.thegreenwichmeridian.org/tgm/articles.php?article=7

簡単に言えば、最初のグローバルデータムとグリニッジ子午線の間に歴史的な変化がありました。そしてそれは大陸移動のために（ゆっくりと）動き続けます。このサイトでより詳細な情報を見つけることができます

1950年代後半（米国海軍の後援の下）に、ジョンズホプキンス大学の応用物理学研究所（APL）は、世界初の運用可能な衛星航法システムとなるものの開発を始めました。Transitとして知られている、それはドップラー効果を利用して機能しました。これは、移動中の車両が運ぶサイレンが通過するときにピッチが変化するのと同じ効果です。ノースアメリカンデータム（NAD27）で測定された、メリーランド州の研究所のサイトの調査された経度は、最初の世界データムであるAPLデータムでその推定経度になりました。子午線の位置だけでなく他のすべての場所にも明らかなシフトを引き起こしたのは、ある楕円体の経度座標を別の楕円体の想定値としてこのように実際に採用したためです。

シフトの規模は、それを測定する機会が生じた1969年の夏まで不明のままでした。グリニッジのエアリートランジットサークルの屋根の上のプラットフォームに衛星放送受信機が設置されました。結果は、グリニッジ（測地）子午線がこのシステムで経度をゼロにすると、衛星ナビゲーションシステムの使用から生じる修正は経度値が5.64 "シフトするはずであることを示しました。この主題に関する学術論文は、 1971年には、ほぼnoughtiesまで忘れられていたようです。オフセット（洗練されたため）は、現在のGPSシステムで使用されているWGS84データにも適用されます。その後、電子図や海図で使用するための水路測量士によって。

Journal of Geodesyのこの記事では、地球の地殻の厚さお​​よび密度の地域的な変動により、ロンドンの鉛直方向の局所的なたわみが原因であると説明しています。

グリニッジの天文台にあるエアリーズトランジットサークルが定義しているのは、地球の表面上の場所ではなく、空間の方向、つまり局所的な天頂または鉛直線の方向です。

上記の記事は、この方向は実際にはかなり良い精度で、依然として WGS84を定義するために使用される最新のIERSゼロ子午線の方向であり、したがってGPS座標であると主張しています。過去150年にわたる定義のさまざまな変更は、それとの良好な継続性を維持しています。

ただし、WGS84がこの方向を基準として使用している場合でも、WGS84の地心座標のxz 平面は、地球の重心を通過するように102メートル平行移動されます。

したがって、実際の違いは、座標系に異なる原点を使用することだけではなく、座標の意味に異なる原理を使用することです。エアリーの時代には、地球の中心の位置をそれほど正確に測定する方法はありませんでした-ローカルな天頂の方向を測定し、その方向を宣言することでした（極とグリニッジの通過円の方向に対して） ）自分の座標になる。一方、GPSはあなたの位置を測定します直接、そして衛星軌道に対する地球の中心はよく知られています。この位置を古いスタイルの座標として表すために、GPSユニットは、通過する参照楕円体の法線として「仮想天頂線」を計算します。この法線とIERSゼロ子午線（エアリートランジットサークルの方向と一致する）の差が座標になります。

したがって、グリニッジの公園に出て、GPS受信機が経度0度を示している場所を見つけると、実際に見つけたのは、WGS84参照楕円体の法線が垂直線に平行な点（モジュロ緯度）です。展望台自体に建てられました。

大陸移​​動や定義変更によるランダムに蓄積されたエラーのいずれも、これに匹敵するサイズの効果はありませんでした。