الإحـداثيات الأرضيـة 
• الأرض ما هي إلا كرة تدور حول محورها، الذي يمر بالقطب الشمالي PN، والقطب الجنوبي PS.
• خطوط الزوال هي أنصاف الدوائر العظمى التي تمر بالقطبين الشمالي والجنوبي للأرض.
• خط الاستواء هو دائرة عظمى عمودية على خط الهاجرة PNPS .
• المتوازيات هي عبارة عن دوائر صغرى موازية لمستوى خط الاستواء.
• نظام الإحداثيات الجغرافية المتبع هو النظام الإستوائي.
• الزاويتان اللتان تم اختيارهم، لتعيين مكان على مستوى سطح الأرض (كما هو مُبين في شكل رقم١) همـا:

ـ دائـرة عرض Ø، التي تـُحسب من صفر ْ إلى ٩٠ ْ في اتجاه القطب الشماليPN ، ومن صفر ْ إلى ٩٠ ْ في اتجاه القطب الجنوبي.

ـ خط طولL ، الذي يُحسب من صفر ْ إلى ١٨٠ ْ (أو من صفر ساعة إلى ١٢ ساعة) في اتجاه الغرب، ومن صفر ْ إلى ١٨٠ ْ (أو من صفر ساعة إلى ١٢ ساعة) في اتجاه الشرق.

ـ خط الزوال الأساسي هو خط زوال جرينتش.

* ملحوظـة: يجـب مراعـاة أن الساعـة هنـا هي مقيـاس للزاوية وليس للوقت: ٣٦٠ ْ تعادل ٢٤ساعة و١٥ ْ تساوى ساعة واحدة. 
 

 

 شكل رقم ١

 
Lمكان على سطح الأرض، يقع على تقاطع دائرة العرض مع خط الزوال (نصف دائرة مارة بـ L وبالقطب الشمالي PN وبالقطب الجنوبي PS). وإحداثيات هذا المكان هي Ø و L. الزاوية Ø هي زاوية العرض والزاوية L هي زاوية الطول، من خط زوال جرينتش.

لتحديد درجة عرض المكان ليلاً، يجب أولاً تعيين النجم القطبي الذي يساوي ارتفاعه عن الأفق، درجة عرض المكان المراد رصده. (أنظر شكل رقم ٢). فمن الضروري إذاً، دقة رصد القطب السماوي الذي يعد مركز الحركة النهارية، وليس النجم القطبي

                                                                 

شكل رقم ٢

في المكانO ، يكون المستوى الأفقـي المُماس للكرة الأرضية، عموديًا على نصف قطر الكرة الأرضيةTO ، ويكون الشمال في اتجاه PN، والجنوب في اتجاه.PS ويكون اتجاه النجم القطبي OP موازيًا لـ TPN، لأن النجم القطبي بعيد جدًا. والزاوية التي يشكلها OT مع OX، هي زاوية عرض Ø ، ويكون ON عمودياً على TO، و OPموازياً لـ TPN، ومثله عمودياً على TX. وعليه، تتساوى الزاوية التي يشكلها OP مع ON، والزاوية التي يشكلها TO مع TX، بما أن أضلاعها عمودية. ونتيجة لذلك، فإن اتجاه P يكّون مع أفق المكان، زاوية تساوى عرض هذا المكان.