Współrzędne geocentryczne (X,Y,Z) opisują położenie punktu w przestrzennym, kartezjańskim układzie związanym z centrum mas Ziemi. Natomiast współrzędne płaskie (x,y) są wynikiem odwzorowania kartograficznego (projekcji) powierzchni elipsoidy na płaszczyznę. Z tego powodu transformacja z (X,Y,Z) do (x,y) ma w praktyce postać łańcucha etapów.
Dlaczego poprawne jest "geodezyjne (φ,λ,h)"?
W pierwszym etapie wykonuje się przeliczenie z geocentrycznych XYZ do współrzędnych geodezyjnych: szerokości φ, długości λ oraz wysokości h nad elipsoidą. Ten etap wymaga modelu elipsoidy odniesienia i jest klasycznym krokiem pośrednim, ponieważ kolejne odwzorowanie na płaszczyznę operuje na współrzędnych kątowych (φ, λ) oraz parametrach projekcji.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne jako "pierwszy etap" w geodezji?
- "biegunowe (r,α)" – to opis 2D, niewystarczający do pełnego przejścia z 3D (X,Y,Z) oraz niepowiązany bezpośrednio z elipsoidą i odwzorowaniem kartograficznym.
- "cylindryczne (ρ,φ,z)" – choć jest to poprawny matematycznie układ współrzędnych, nie stanowi standardowego kroku pośredniego dla transformacji geodezyjnej do układów mapowych; nie zastępuje też współrzędnych geodezyjnych na elipsoidzie.
- "sferyczne (r,θ,φ)" – układ sferyczny odnosi się do modelu kuli, a w geodezji do precyzyjnych przeliczeń stosuje się elipsoidę (i współrzędne geodezyjne φ,λ,h). Samo przejście do sferycznych nie daje jeszcze współrzędnych mapowych i pomija kluczową rolę elipsoidy oraz projekcji.
Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w treści pojawia się przejście "z 3D na mapę 2D", szukaj odpowiedzi wskazującej na etap pośredni na elipsoidzie (φ,λ,h), a dopiero potem na projekcję do (x,y).
