En el año 120 d.C., un joven también estudiaba astronomía y geografía en esta antigua biblioteca. Él es Claudio Ptolomeo. Ptolomeo sintetizó los resultados de investigaciones anteriores y creía que los mapas deberían dibujarse en función de puntos fijos con longitud y latitud conocidas, y propuso el concepto de dibujar una red de líneas de longitud y latitud en el mapa. Para ello, Ptolomeo midió la longitud y latitud de importantes ciudades y fortalezas del Mediterráneo y compiló ocho volúmenes de obras geográficas. Incluye latitud y longitud de 8.000 lugares. Para dibujar las líneas de longitud y latitud de la Tierra en una superficie plana, intentó dibujarlas como simples abanicos, dibujando así el famoso mapa ptolemaico. A principios del siglo XV, Enrique el Navegante comenzó a poner en práctica el "Mapa ptolemaico". Sin embargo, tras una inspección repetida, encontré que este mapa no era práctico. Algunos de los capitanes de Enrique dijeron con pesar: "Aunque admiramos mucho al famoso Ptolomeo, descubrimos que la verdad es contraria a lo que dijo".
Un "reloj estándar" es la clave para determinar correctamente la latitud y la longitud . Obviamente, fabricar relojes precisos en el mar para marcar la hora es más conveniente y práctico que depender de los cuerpos celestes para marcar la hora. El avance de la tecnología mecánica en el siglo XVIII finalmente creó las condiciones para resolver este problema de larga data. Harrison, un relojero de Yorkshire, Inglaterra, pasó 42 años fabricando cinco relojes consecutivos, cada uno más preciso y perfecto que el otro, y la precisión es cada vez mayor. La quinta estación era del tamaño de un reloj de bolsillo y el error en las mediciones de longitud era de sólo 1/3 de milla. Casi al mismo tiempo se puso en funcionamiento un reloj marino diseñado y fabricado por el relojero francés Pierre Leroy. En este punto, el problema de medir la longitud en el mar finalmente se ha resuelto inicialmente.
En el mapa de retícula, la distancia entre dos puntos se puede calcular en función de la latitud y la longitud. La longitud del intervalo en la latitud 1 es la misma en todo el mundo (porque todas las longitudes son iguales), que es de aproximadamente 111 km/1. Una longitud de 1 en el ecuador corresponde a una longitud de arco de unos 111 km en el suelo. Debido a que la latitud disminuye desde el ecuador hasta los polos, la longitud a 60° de latitud es la mitad que en el ecuador, por lo que la longitud del arco en cada latitud con una diferencia de longitud de 1 no es igual. En la misma latitud (suponiendo que la latitud de esta latitud es α), la longitud de arco real correspondiente a la longitud 1 es de aproximadamente 111 cos α km. Por lo tanto, siempre que conozca la diferencia de latitud entre dos lugares cualesquiera en el ecuador o la diferencia de longitud entre dos lugares cualesquiera, podrá calcular la distancia real entre ellos. Juicio de la distancia entre dos lugares: si la diferencia de longitud entre los dos lugares es igual a 180 grados, entonces el círculo máximo que pasa por los dos lugares es el círculo meridiano, y la distancia entre los dos lugares es el arco malo que pasa por el dos polos en el círculo máximo; si la diferencia de longitud entre los dos lugares no es igual a 180 grados, entonces la diferencia de longitud entre los dos lugares no es igual a 180 grados. El círculo máximo entre los dos lugares no es un círculo de meridianos. pero una intersección oblicua con el círculo del meridiano. La distancia entre los dos lugares no es un valor extremo, sino que pasa por dos áreas polares.
Debido a que la longitud es la línea que conecta los polos norte y sur, y la latitud es la línea alrededor de la Tierra en la dirección de rotación de la Tierra, se puede orientar con precisión de acuerdo con la red de latitud y longitud.
En términos generales, cuanto mayor sea la latitud de una cuadrícula con el mismo intervalo de longitud y latitud, menor será el rango; cuanto menor sea la latitud, mayor será el rango. Cuando los tamaños de las imágenes son iguales, la latitud es aproximadamente la misma y los intervalos entre longitud y latitud son iguales, cuanto mayor es el área de la cuadrícula, mayor es la escala, cuanto más pequeña es el área de la cuadrícula, menor es la escala;
Una forma sencilla de determinar el meridiano: colocar una caña de bambú en el suelo. Cuando el sol sale por su punto más alto al mediodía, la sombra de la caña de bambú es tu meridiano. Debido a que la longitud representa la dirección norte-sur, también se la llama longitud.
w representa la longitud oeste, e representa la longitud este, n representa la latitud norte y s representa la latitud sur.