각측량에서는 방위각과 방위 표기법을 상호 변환하고 역방위나 사분면을 판정하는 능력이 핵심이다. 수평각 관측에는 배각법, 방향각법, 조합각 관측법 등이 사용되며, 앙각법은 수직각을 측정하는 방법으로 구분된다. 세오돌라이트(데오드라이트) 운용 시에는 정확한 시준을 위해 양안으로 시야를 확보하는 점에 유의한다.
방위각은 정북(N)을 기준으로 시계 방향으로 잰 각도로서 0°에서 360°까지 표기한다. 네 구간으로 나누어 제1상한은 0°~90°, 제2상한은 90°~180°, 제3상한은 180°~270°, 제4상한은 270°~360°로 구분한다. 주어진 방위각이 어느 구간에 속하는지 판단하는 것이 상한 판정의 핵심이다.
방위 표기(N/S E/W)는 북쪽이나 남쪽을 기준으로 동서 방향으로 얼마나 기울어졌는지를 나타내는 방법이다. 예컨대 남쪽을 기준으로 서쪽으로 기울어진 표기는 S 각도 W로 표시하며, 이를 방위각으로 변환할 때는 기준축인 180°에 더하거나 빼는 규칙을 적용한다. 사분면에 따라 어느 쪽에서 더하거나 빼는지를 결정해야 한다.
역방위각은 현재 방위각의 반대 방향을 가리키며, 주어진 방위각에 180°를 더하거나 빼면 구한다. 방위각이 180°보다 크면 180°를 빼고, 180°보다 작으면 180°를 더하는 방식으로 간단히 계산할 수 있다. 계산 결과를 다시 방위 표기로 나타내려면 해당 각이 어느 사분면에 속하는지 확인한 뒤 N/S 기준과 E/W를 결정한다.
수평각 관측 방법으로는 배각법(반복 관측으로 정밀도를 높이는 방법), 방향각법(한 번 설정으로 여러 방향을 측정하는 방법), 조합각 관측법(여러 각을 조합하여 폐합오차를 확인하는 방법) 등이 있다. 반면 앙각법은 수평면이 아닌 수직면에서의 고저각 측정 방법으로 수평각 관측 방법이 아니다.
세오돌라이트나 데오드라이트를 세우고 시준할 때는 정확한 시야 확보가 중요하다. 시준 시 양안을 열어 원경과 십자선을 동시에 명확히 보는 것이 원칙이며, 한쪽 눈을 감고 시준하는 습관은 오차를 유발할 수 있으므로 주의해야 한다.
예제
1) 방위 표기 S 23°20′W를 방위각으로 바꾸는 절차는 남쪽 기준인 180°에 서쪽으로 기울어진 23°20′를 더하는 것이다. 따라서 180° + 23°20′ = 203°20′가 되어 방위각은 203°20′가 된다.
2) 방위각 240°의 역방위를 구할 때는 240°에서 180°를 빼면 60°가 된다. 이 60°는 북쪽에서 동쪽으로 60° 기울어진 방향이므로 방위 표기로는 N 60° E가 된다.
3) 방위각 250°는 180°~270° 사이에 속하므로 제3상한(남서 방향)에 해당한다. 문제에서 상한을 묻는 유형은 우선 해당 각이 어느 사분면에 속하는지 확인하도록 한다.
대표 기출 3문항
방위각 250° 는 몇 상한인가?
제 1 상한
제 2 상한
제 3 상한
제 4 상한
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 방위각 250°가 어느 상한(quadrant)에 속하는지 묻고 있다. 방위각은 제1상한 0°~90°, 제2상한 90°~180°, 제3상한 180°~270°, 제4상한 270°~360°로 구분되며 250°는 180°과 270° 사이에 있으므로 제3상한에 해당한다.
방위각 250°는 남서 방향이므로 제3상한(135°~225°)에 해당한다.
방위가 S 23° 20′ W 일 때 방위각은?
23° 20′
113° 20′
156° 40′
203° 20′
정답과 해설 보기
정답 ④ · 이 문제는 방위 표기법으로 나타낸 방향을 북쪽 기준 시계 방향의 방위각으로 환산하는 것이다. S 23° 20′ W는 남쪽을 기준으로 서쪽으로 23° 20′만큼 돌아간 방향을 뜻한다.
방위각은 북을 0도로 시계방향 각도이므로 남쪽 기준 방위는 180도에서 시작해 서쪽 각도를 더해야 한다.
방위각 240°의 역방위는 얼마인가?
N 60°E
S 60°E
S 60°W
N 60°W
정답과 해설 보기
정답 ① · 방위각을 역방위각으로 환산할 때에는 측정된 방위각에 180°를 더하거나 빼주어 0°에서 360° 범위 내의 값으로 나타냅니다. 주어진 방위각이 240°이므로 역방위각은 240° - 180° = 60°가 됩니다.
방위각에 180도를 더하거나 빼서 역방위각을 구한 후, 방위(N/S E/W) 표기로 변환하면 정답을 찾을 수 있습니다.