Les cartes permettent de se repérer à la surface de la terre. Grâce à la géolocalisation par satellites, je peux être automatiquement localisé par le GPS intégré à ma tablette ou mon téléphone mobile.
Pour se repérer en tout lieu sur Terre, on utilise les coordonnées géographiques de latitude, qui indique sur quel parallèle on se trouve, de longitude qui indique le méridien, et d'altitude par rapport au niveau de la mer.
Latitude et longitude peuvent s'écrire avec le système sexagésimal ou DMS (Degrés Minutes Secondes) soit en base 60. Les nombres négatifs ne sont pas utilisés mais plutôt N (pour Nord), S (pour Sud), O (pour Ouest) et E (pour Est).
Latitude et longitude peuvent s'écrire avec le système décimal et les nombres négatifs sont autorisés. Exemple : le point rouge a pour coordonnées 50° Nord (latitude) 60° Est (longitude) ;
Exemple pour la latitude de la ville de Limoges avec le système sexagésimal : 45°49'35“N
Avec Google Maps, recherche le lycée Suzanne Valadon de Limoges, puis clique droit sur le marqueur pour choisir Plus d'info sur cet endroit. Note les coordonnées GPS du lycée.
Réponds aux questions suivantes:
Voici les coordonnées GPS de 3 sites dans le monde : A : 34°17'11.1”N 118°23'08.9“W B : -33.856508, 151.215275 C : 47°30'08.2”N 19°02'23.6“E
Réponds aux questions suivantes:
Pour se repérer lors d’une randonnée ou pour calculer un itinéraire en voiture nous utilisons une application couplée au système GPS. Ce système de géolocalisation par satellites permet de repérer un objet appelé récepteur et d’indiquer directement sa position sur une carte.
Voici une carte de France dont l'échelle est précisée :
Tu dois trouver une ville de France en t'aidant des indications suivantes :
Trouver la ville mystère avec GéoGébra : https://www.geogebra.org/m/ndrazjk9
Il faut donc 3 renseignements de distance pour localiser un point avec certitude sur la carte.
La géolocalisation par satellite fonctionne à l’aide d’un principe similaire appelé la trilatération en utilisant un calcul de distances entre les satellites dont la position dans l'espace est connue, et le récepteur GPS.
Le GPS américain fonctionne avec une constellation de 30 satellites en orbite autour de la Terre. Chaque satellite envoie sur Terre des signaux qui comportent :
Le récepteur GPS se contente de capter ces signaux, compare l’heure d’émission du signal avec son horloge interne et calcule le temps mis par le signal pour venir du satellite à lui.
C’est ce temps de parcours du signal qui est la clé du calcul de distance, puisque la vitesse de voyage du signal est celle de la lumière : 300 000 km/s soit 3 x 105 km/s.
L'utilisation de 3 satellites permet de déterminer la position du récepteur. Comme on se trouve dans l’espace et non dans un plan, on utilise donc des sphères à la place des cercles :
Mais dans le cas où l’utilisateur se situe à la surface de la Terre seul un des 2 points est cohérent. Le récepteur peut déduire sa position exacte en éliminant le point donnant un résultat incohérent.
Il est indispensable de synchroniser l’horloge des satellites et du récepteur GPS. C'est le rôle d'un 4ème satellite possédant une horloge atomique très précise qui assure la synchronisation des horloges des satellites et du récepteur. Cette précision de l'horodatage permet une grande précision de géolocalisation.
Le système GPS est américain et est géré par le département de la défense des USA. Pour ne pas être dépendant de cette solution, d'autres pays développent leur propre système de positionnement par satellite :
Je consulte la vidéo https://youtu.be/e79tSIpLiDk sur le fonctionnement du GPS européen Galiléo et je réponds aux questions suivantes :
Je localiser ma position GPS avec un téléphone portable et une appli :
Je reviens à l'accueil SNT du thème Localisation, cartographie et mobilité