La latitud es la distancia angular entre la línea ecuatorial (el ecuador) y un punto determinado de la Tierra, medida a lo largo del meridiano en el que se encuentra dicho punto. Según el hemisferio en el que se sitúe el punto, puede ser latitud norte o sur.
thumb|300px|Mapa de la Tierra con paralelos y meridianos. La latitud proporciona la localización de un lugar, en dirección norte o sur desde el ecuador y se expresa en medidas angulares que varían desde los 0° del ecuador hasta los 90° N del polo norte o los 90° S del polo sur. Esto sugiere que si trazamos una recta que vaya desde un punto cualquiera de la Tierra hasta el centro de la misma, el ángulo que forma esa recta con el plano ecuatorial expresa la latitud de dicho punto. La orientación norte o sur depende de si el punto marcado está más cerca del polo norte que del polo sur (latitud norte) o si está más cerca del polo sur que del polo norte (latitud sur). miniaturadeimagen|Latitud y longitud en la Tierra.
La latitud se mide en grados sexagesimales (representados por el símbolo grados ° inmediatamente arriba y a la derecha del número, mientras que las subdivisiones o fracciones de los grados se representan con ' que significa minuto sexagesimal y '' que significa segundo sexagesimal), entre 0° y 90°; y puede representarse de dos formas:
Indicando a qué hemisferio pertenece la coordenada, escribiendo N o S después del símbolo de grado y separado de este por un espacio. Añadiendo valores positivos, es decir, con un signo más (+) o por lo consuetudinario sin ningún signo antes del número —en el norte—, y negativos, con un signo menos (–) antes del número —en el sur—. Así, diez grados en latitud norte podría representarse 10° N o +10°; y diez grados sur podría ser 10° S o -10°.
En la cartografía usual —por ejemplo— la secuencia –70°55'59” significa una latitud (sexagesimal) de 70 grados, 55 minutos y 59 segundos de latitud sur (un paralelo que estaría ya en la Antártida). En la navegación marítima la latitud se suele representar con la letra griega φ (Phi).
Si se desea saber la distancia que representa un grado de latitud, se debe considerar que los grados de latitud están espaciados regularmente. Sin embargo, el ligero achatamiento de la Tierra en los polos causa que un grado de latitud varíe de 110,57 km en el ecuador hasta 111,70 km en los polos. Se suele redondear un grado de latitud a 111,12 km, de esta manera un minuto de latitud es 1852 metros (equivalente a una milla náutica) y un segundo de latitud, 30,86 metros.
Zonas latitudinales
thumb|300px|right|Orientación de la Tierra durante el solsticio de diciembre. La Tierra se divide en tres grandes zonas latitudinales:
Zona intertropical: También llamada zona cálida, tórrida o tropical, es la que se encuentra entre el trópico de Cáncer y el trópico de Capricornio (entre las latitudes 23°N y 23°S). Zona templada: Se encuentra entre los trópicos y los círculos polares. Predomina el clima templado pero también se presentan los climas subtropical y subpolar. Son comunes los grandes bosques, las praderas y desiertos. Zona polar: O zona fría, son las áreas delimitadas por el círculo polar ártico y el antártico, de clima gélido y donde se ubican las grandes capas de hielo y la tundra entre los 66° y 90° de latitud.
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Expresiones relacionadas
Latitud de estima o estimada: antiguamente, la deducida inmediatamente de la cuenta o cálculo de la estima. Latitud observada: era la obtenida por la observación de los astros. Cuando tenía diferencias con la de estima y esta quedaba enmendada con la corrección de dichas diferencias, se llamaba también latitud corregida. Latitud marcada o de marcación: la que resulta de marcaciones hechas a puntos de la costa. Latitud salida: la del punto de donde el buque ha partido al principiar su navegación o la de aquel en que se comienza una nueva cuenta de estima, como por ejemplo, el de situación al mediodía anterior. Latitud llegada: la del punto a que ha llegado una embarcación al concluirse una singladura o al cerrar la cuenta de estima para saber la situación en el momento que se quiere o importa. Latitud media: la producida por la semisuma de la salida y la llegada. Sirve para deducir la longitud por el apartamiento de meridiano. Latitud creciente: la representada en los grados aumentados del tronco de latitudes de la carta esférica. Altas latitudes: las que más se aproximan al polo que al ecuador o pasan de los cuarenta y cinco grados o mitad del cuadrante. Bajas latitudes: las más inmediatas al ecuador o que bajan de la mitad del cuadrante, y aun del tercio. Ascender, subir, montar o remontar, elevarse, ganar, crecer y aumentar en latitud: navegar o avanzar en distancia desde el ecuador hacia los polos; lo que también expresan las frases de ganar al norte o al sur, en sus casos; y los inversos de todos estos verbos significarían asimismo todo lo contrario, esto es, navegar o granjear distancia desde los polos hacia el ecuador. Correr en latitud: navegar por un meridiano desde el ecuador hacia los polos. Otros lo entienden por solo navegar por el meridiano en cualquier sentido. Referir la latitud, esto es, la diferencia en latitud, al punto salido u otro determinado. Tomar por referencia dicho punto.Diccionario marítimo español, 1831
Latitudes auxiliares
Hay seis latitudes auxiliares que tienen aplicaciones a problemas especiales de geodesia, geofísica y teoría de proyecciones cartográficas:
Latitud geocéntrica Latitud paramétrica (o reducida) Latitud rectificante Latitud autálica Latitud conforme Latitud isométrica
Estas magnitudes se relacionan con ubicaciones en el elipsoide de referencia, pero las dos primeras latitudes auxiliares, como la latitud geodésica, se pueden ampliar para definir un sistema de coordenadas geográficas tridimensional. El resto de latitudes no se utilizan de esta forma; se utilizan sólo como construcciones intermedias en proyecciones cartográficas del elipsoide de referencia al plano o en cálculos de geodésicas sobre el elipsoide. Sus valores numéricos no son de interés. Por ejemplo, nadie necesitaría calcular la latitud autálica de la Torre Eiffel.
Las expresiones de las latitudes auxiliares se hacen en términos de la latitud geodésica, el semieje mayor, , y la excentricidad, . Las formas dadas son, aparte de las variantes de notación, las de la referencia estándar para proyecciones cartográficas, a saber, "Map projections: a working manual" ("Proyecciones cartográficas: un manual de trabajo") de J. P. Snyder. Se pueden encontrar derivaciones de estas expresiones en Latitude Developments Connected With Geodesy and Cartography de Adams (Nota: Adams utiliza la nomenclatura latitud isométrica para la latitud conforme de este artículo (y en toda la literatura moderna).) y en publicaciones en línea de The Mercator Projections, de P. Osborne for LaTeX code and figures. y Geometric Geodesy, de R. Rapp.
Latitud geocéntrica
right|thumb|upright=1.15|Definición de latitud geodésica () y latitud geocéntrica ().
La latitud geocéntrica es el ángulo entre el plano ecuatorial y el radio desde el centro hasta un punto de interés.
Cuando el punto está en la superficie del elipsoide, la relación entre la latitud geocéntrica () y la latitud geodésica () es:
Para puntos que no están en la superficie del elipsoide, la relación involucra además la altura del elipsoide h:
donde es el radio de curvatura vertical principal. Las latitudes geodésicas y geocéntricas son iguales en el ecuador y en los polos pero en otras latitudes difieren en unos pocos minutos de arco. Tomando el valor de la excentricidad al cuadrado como 0,0067 (depende de la elección del elipsoide), se puede demostrar que la diferencia máxima de es de aproximadamente 11,5 minutos de arco en una latitud geodésica de aproximadamente 45° 6′.
Latitud paramétrica (o latitud reducida)
thumb|upright=0.9|right|Definición de la latitud paramétrica () en el elipsoide.
La latitud paramétrica o latitud reducida, , se define por el radio trazado desde el centro del elipsoide hasta ese punto de la esfera circundante (de radio ) que es la proyección paralela al eje de la Tierra de un punto del elipsoide a latitud . Fue introducido por Legendre y BesselTraducción al inglés: quienes resolvieron problemas de la geodesia en el elipsoide transformándolos en un problema equivalente para geodesia esférica utilizando esta latitud más pequeña. La notación de Bessel, , también se utiliza en la literatura actual. La latitud paramétrica está relacionada con la latitud geodésica mediante:
El nombre alternativo surge de la parametrización de la ecuación de la elipse que describe una sección de meridiano. En términos de coordenadas cartesianas , la distancia desde el eje menor, y , la distancia sobre el plano ecuatorial, la ecuación de la elipse es:
Las coordenadas cartesianas del punto están parametrizadas por
Cayley sugirió el término latitud paramétrica debido a la forma de estas ecuaciones.
La latitud paramétrica no se utiliza en la teoría de las proyecciones cartográficas. Su aplicación más importante es la teoría de las geodésicas elipsoides (Vincenty, Karney).
Latitud rectificante
La latitud rectificante, , es la distancia del meridiano escalada de modo que su valor en los polos sea igual a 90 grados o π/2 radianes:
donde la distancia del meridiano desde el ecuador hasta una latitud es (ver arco de meridiano):
y la longitud del cuadrante meridiano desde el ecuador hasta el polo (la distancia polar) es:
Usando la latitud rectificante para definir una latitud en una esfera de radio
define una proyección del elipsoide a la esfera tal que todos los meridianos tienen longitud verdadera y escala uniforme. Luego, la esfera se puede proyectar al plano con una proyección equirectangular para dar una doble proyección desde el elipsoide al plano de modo que todos los meridianos tengan una longitud verdadera y una escala de meridiano uniforme. Un ejemplo del uso de la latitud rectificante es la proyección cónica equidistante. (Snyder, Sección 16 ). La latitud rectificante también es de gran importancia en la construcción de la proyección Transversa de Mercator.
Latitud autálica
La latitud autálica (del griego "misma área"), , da una proyección de áreas iguales a una esfera.
donde
y
y el radio de la esfera se toma como
Un ejemplo del uso de la latitud autálica es la proyección cónica de áreas iguales de Albers.
Latitud conforme
La latitud conforme, , da una transformación (Transformación conforme|conforme) que preserva el ángulo a la esfera
donde es la Función de Gudermann. (Ver también proyección de Mercator).
La latitud conforme define una transformación del elipsoide a una esfera de radio arbitrario tal que el ángulo de intersección entre dos líneas cualesquiera en el elipsoide es el mismo que el ángulo correspondiente en la esfera (de modo que la forma de los elementos pequeños se conserva bien). Una transformación conforme adicional de la esfera al plano da una doble proyección conforme del elipsoide al plano. Ésta no es la única manera de generar tal proyección conforme. Por ejemplo, la versión "exacta" de la proyección transversal de Mercator en el elipsoide no es una proyección doble. (Sin embargo, implica una generalización de la latitud conforme al plano complejo).
Latitud isométrica