Figure de la Terrevignette|Ondulation du géoïde en fausse couleur, relief ombré et exagération verticale (facteur d'échelle : 10 000). La détermination de la figure de la Terre, autrement dit l'étude de la forme de la surface externe du globe terrestre et de ses dimensions, constitue l'une des tâches classiques de la géodésie. Elle fournit des informations essentielles pour la géophysique et la géodynamique théorique. Il convient de remarquer, cependant, qu'une surface générale est le plus souvent un objet géométrique auquel on n'associe pas de propriétés physiques particulières.
MéridienEn géographie, un méridien est une demi-ellipse imaginaire tracée sur le globe terrestre reliant les pôles géographiques. Tous les points de la Terre situés sur un même méridien ont la même longitude. On parle également d'arc de méridien entre deux points ayant une latitude différente. En astronomie, un méridien est un grand cercle imaginaire tracé sur la sphère céleste, passant par les pôles célestes. L'ascension droite, par exemple, est repérée par les méridiens célestes.
Système géodésiqueUn système géodésique est un système de référence permettant d'exprimer les positions au voisinage de la Terre. Un système géodésique est, initialement, un repère tridimensionnel défini par : son centre O (choisi à proximité du centre de gravité terrestre) trois axes orthonormés Ox, Oy et Oz, définis par leur orientation. Ox et Oy se trouvent pratiquement dans le plan équatorial terrestre, et Oz est orienté approximativement suivant l'axe de rotation terrestre.
Projection cylindrique équidistanteLa projection cylindrique équidistante, encore appelée projection équirectangulaire ou projection géographique, est un type de projection cartographique très simple attribué à Marinus de Tyr vers 100 ap. J.-C.. La projection consiste à considérer les coordonnées polaires de latitude et longitude comme des coordonnées cartésiennes. En ce sens, on parle parfois de « non-projection ». Cependant la transformation effectuée se définit (partiellement) comme une projection de la surface du globe sur la surface d'un cylindre, dont l'axe se confond avec l'axe des pôles et contient les origines des vecteurs de projection.
Projection cartographiqueLa projection cartographique est un ensemble de techniques géodésiques permettant de représenter une surface non plane (surface de la Terre, d'un autre corps céleste, du ciel, ...) dans son ensemble ou en partie sur la surface plane d'une carte. L'impossibilité de projeter le globe terrestre sur une surface plane sans distorsion (Theorema egregium) explique que diverses projections aient été inventées, chacune ayant ses avantages. Le choix d'une projection et le passage d'une projection à une autre comptent parmi les difficultés mathématiques que les cartographes ont dû affronter.
Degré (angle)vignette|Un angle de 45 degrés. Le degré d'angle (ou d'arc), ou simplement degré (symbole : °), est une unité d'angle, définie comme la trois-cent-soixantième partie d'un angle plein (1/360 tour). Un degré est équivalent à π/180 radians. Lorsque cet angle est en rapport avec un méridien de référence, il indique un emplacement le long d'un grand cercle d'une sphère, comme la Terre (voir Coordonnées géographiques), Mars ou la sphère céleste.
Rayon de la Terrevignette|upright=0.7|Rayon de la Terre (en jaune) en fonction de la latitude (φ) comparé à la distance perpendiculaire entre l'axe de rotation de la Terre et la surface (en bleu). Le rayon de la Terre ( ou ) est la distance entre le centre de la Terre et sa surface, d'une valeur d'environ selon divers modèles sphériques. Cette unité de longueur est utilisée dans des domaines tels l'astronomie et la géologie. La Terre n'est pas parfaitement sphérique et les distances entre sa surface et son centre varient de (fond de l'océan Arctique) à (sommet du Chimborazo).
Polar motionPolar motion of the Earth is the motion of the Earth's rotational axis relative to its crust. This is measured with respect to a reference frame in which the solid Earth is fixed (a so-called Earth-centered, Earth-fixed or ECEF reference frame). This variation is a few meters on the surface of the Earth. Polar motion is defined relative to a conventionally defined reference axis, the CIO (Conventional International Origin), being the pole's average location over the year 1900.
Projection stéréographiqueEn géométrie et en cartographie, la projection stéréographique est une projection cartographique azimutale permettant de représenter une sphère privée d'un point sur un plan. On convient souvent que le point dont on prive la sphère sera un des pôles de celle-ci ; le plan de projection peut être celui qui sépare les deux hémisphères, nord et sud, de la sphère, qu'on appelle plan équatorial. On peut également faire une projection stéréographique sur n'importe quel plan parallèle au plan équatorial pourvu qu'il ne contienne pas le point dont on a privé la sphère.
LoxodromieUne loxodromie (du grec lox(o)- et -dromie course (δρόμος) oblique (λοξός), en anglais rhumb line), est une courbe qui coupe les méridiens d'une sphère sous un angle constant. C'est la trajectoire suivie par un navire qui suit un cap constant. Une route loxodromique est représentée sur une carte marine ou aéronautique en projection de Mercator par une ligne droite, mais elle ne représente pas la distance la plus courte entre deux points. En effet, la route la plus courte, appelée route orthodromique ou orthodromie, est un arc de grand cercle de la sphère.
Globe terrestreUn globe terrestre est une sphère sur laquelle est dessinée la surface de la Terre. Du fait de sa « ressemblance » avec la forme sphérique de la Terre, c'est la représentation la plus exacte de la planète (surtout si on lui a donné un relief sans exagération des altitudes). C'est une représentation à petite échelle. Le globe terrestre se modélise géométriquement par un ellipsoïde de révolution de rayon équatorial a et de rayon polaire b. a est le rayon équatorial (ou demi-grand axe de l'ellipsoïde de référence) valant : a = 6 378,137 000 km (cf modèles WGS84 et GRS 80).
Geographical zoneThe five main latitude regions of Earth's surface comprise geographical zones, divided by the major circles of latitude. The differences between them relate to climate. They are as follows: The North Frigid Zone, between the North Pole at 90° N and the Arctic Circle at 66°33′48.7" N, covers 4.12% of Earth's surface. The North Temperate Zone, between the Arctic Circle at 66°33′48.7" N and the Tropic of Cancer at 23°26'11.3" N, covers 25.99% of Earth's surface. The Torrid Zone, between the Tropic of Cancer at 23°26'11.
Coordonnées géographiquesvignette|Coordonnées géographiques sur un globe : la latitude correspond à la mesure de l’angle marqué phi (φ) ; la mesure de l’angle marqué lambda (λ) par rapport au méridien de référence donne la longitude.|194x194px lang=fr|vignette|upright=1.5|Latitude et longitude sur la Terre. Par coordonnés géographiques (ou encore « repères géographiques ») d'un lieu sur la Terre, on entend un système de trois coordonnées qui sont le plus souvent : la latitude, la longitude et l'altitude (ou l'élévation) par rapport au niveau moyen de la mer (élévation orthométrique) ou par rapport à une surface de référence, en général ellipsoïde (élévation ellipsoïdale).
Projection de MercatorLa projection de Mercator ou projection Mercator est une projection cartographique de la Terre, dite «cylindrique», tangente à l'équateur du globe terrestre sur une carte plane formalisée par le géographe flamand Gerardus Mercator, en 1569. Elle s'est imposée comme le planisphère de référence dans le monde grâce à sa précision pour les voyages marins. Ce n'est pas, stricto sensu, une projection centrale : le point de latitude φ n'est pas envoyé, comme on pourrait s'y attendre, sur un point d'ordonnée proportionnelle à tan(φ) mais sur un point d'ordonnée proportionnelle à ln[tan(φ/2 + π/4)].
Indicatrice de Tissotthumb|upright=1.25|La taille et la forme des cercles ne varient pas sur une sphère. thumb|upright=1.25|Cercles déformés (forme et taille) sur une projection de Mollweide. L’indicatrice de Tissot est une forme géométrique (un cercle ou une ellipse) permettant d'apprécier le degré de déformation d'un système de projection cartographique. Cet indicateur a été inventé par le cartographe français Nicolas Auguste Tissot.
LongitudeLa longitude d'un point sur Terre (ou sur une autre sphère) est une coordonnée géographique représentée par une valeur angulaire, expression du positionnement est-ouest du point. Une longitude se mesure par rapport à une référence arbitraire qui, sur Terre, est généralement le méridien de Greenwich. Les points de même longitude appartiennent à une ligne épousant la courbure terrestre, coupant l'équateur à angle droit et reliant le pôle Nord au pôle Sud. Cette ligne est appelée « méridien ».
Océan AustralL’océan Austral est un océan défini par convention comme s'étendant entre le sud et le continent antarctique. Cette délimitation correspond aux portions des océans Atlantique, Pacifique et Indien couverts juridiquement par le traité sur l'Antarctique. Son existence n'est pas universellement reconnue, car contrairement aux trois précédents, à peu près séparés par les points de démarcation que sont le Cap Horn, le Cap des Aiguilles et le Cap du Sud-Est, aucune borne naturelle ne le distingue spécialement des autres.
Pôle d'un corps célestevignette|Le pôle antarctique sur une ancienne carte. Un pôle géographique est, en géographie, l'un des deux points de la surface d'un corps céleste où passe l'axe de rotation de ce corps, par exemple la Terre. Un astre possède donc deux pôles géographiques, situés à 90° de son équateur, de part et d'autre de celui-ci. Si l'astre est sphérique, les deux pôles sont situés à égale distance de l'équateur.