緯度：地球上の位置を示す座標の定義と種類

緯度（いど、英語: Latitude）は、天体表面上の位置を示す座標である経緯度の一部であり、特定の地点が赤道面からどれだけ離れているかを角度で表したものです。地球を回転楕円体として近似する場合、その定義や計算方法は複数存在し、用途に応じて使い分けられます。

概要

緯度は、その地点における天頂の方向と赤道面とのなす角度で定義されます。赤道を0度とし、北極を北緯90度、南極を南緯90度とします。ISO 6709では、北緯を正（+）、南緯を負（-）の数値で表記することが規定されています。同じ緯度の地点を結んだ線を緯線と呼び、メルカトル図法などの地図投影法において重要な基準となります。

緯度の種類

地球は完全な球体ではなく回転楕円体であるため、定義によって緯度の値に差異が生じます。

地理緯度 (Geographic Latitude)

単に「緯度」と呼ぶ場合、通常はこの地理緯度を指します。地球楕円体の表面上の地点において、その点での法線と赤道面とがなす角度として定義されます。

地心緯度 (Geocentric Latitude)

地球の重心と当該地点を結ぶ直線が、赤道面となす角度です。地理緯度とは最大で約11分33秒の差が生じます。

その他の緯度

測地学や地図投影の計算において、以下の緯度が用いられることがあります。

• 更成緯度 (Reduced Latitude)：地球楕円体上の位置を、自転軸と平行に長半径に等しい球面に射影した際の緯度。
• 正積緯度 (Authalic Latitude)：球への等積写像を与えるための緯度。
• 求長緯度 (Rectifying Latitude)：赤道から当該地点までの子午線弧長に基づいた緯度。
• 等長緯度 (Isometric Latitude)：メルカトル図法において経線方向と緯線方向の微小距離を等しく扱うために用いられる緯度。
• 正角緯度 (Conformal Latitude)：球への等角写像を与えるための緯度。