Par coordonnées géographiques (ou encore « repères géographiques ») d'un lieu, on entend la latitude, la longitude et le niveau de la mer. Pour se repérer à la surface de la planète, on peut utiliser un autre système appelé « repères cartographiques ».
Pour se localiser sur la terre, il est nécessaire d'utiliser un système géodésique duquel découlent les coordonnées géographiques.
La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre, au nord ou au sud de l'équateur.
La longitude est une valeur angulaire, expression du positionnement est-ouest d'un point sur Terre.
En combinant les deux angles, la position à la surface de la Terre peut être spécifiée.
À titre d'exemple, Baltimore (aux États-Unis) a une latitude de 39.28° nord et une longitude de 76.60° ouest ().
Les coordonnées géographiques sont traditionnellement exprimées dans le Système sexagésimal (Degrés ( ° ) Minutes ( ′ ) Secondes ( ″ )). L'unité de base est le degré d'angle (1 tour complet = 360 °), puis la minute d'angle (1 ° = 60 ′), puis la seconde d'angle (1 ′ = 60 ″). Les mesures inférieures à la seconde sont notées avec le système décimal.
De nos jours, les notation équivalentes en minutes décimales ou degrés décimaux sont également utilisées :
Voir aussi Convertir les degrés sexagésimaux en degrés décimaux
Le WGS 84 est le système géodésique associé au système GPS ; il s'est rapidement imposé comme la référence universelle pour la cartographie.
Attention : il ne faut pas confondre les mesures angulaires de longitude utilisées en géographie, avec les mesures horaires, notamment pour les unités minutes et secondes ; en effet, si on admet que la durée du jour est de 24 heures (le lieu d'exposition du zénith solaire effectue le tour complet de la Terre, c'est-à-dire 360 °, en 24 h), alors pour le jour solaire moyen :
Ces équivalences historiques sont approximatives, mais ne sont plus exactes aujourd'hui, car la définition et la mesure du temps (en secondes SI) n'est plus fondée sur la durée de rotation diurne terrestre dont la durée varie non seulement avec les lieux et les saisons, mais aussi d'une année sur l'autre, la rotation de la Terre n'étant pas régulière et ayant tendance à ralentir (donc la durée du jour solaire ayant tendance à rallonger au fil du temps, avec également des périodes moins fréquentes où cette durée diminue, ce jour solaire ne durant plus exactement 24 h, chacune de 60 min de temps, ces dernières durant 60 s de temps).
Pour ces raisons, on ne doit pas employer les symboles SI des unités de temps (c'est-à-dire min pour minute et s pour seconde) pour noter les mesures angulaires comme la longitude ou la latitude, en raison des ambiguïtés que cela induit.
Trouver les coordonnées GPS d'un lieu précis