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방위와 방위각

지형도에는 북쪽이 세 가지나 있고, 나침반 바늘이 따르는 것은 그 가운데 자북 하나뿐입니다.

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끌어서 돌리고, 휠이나 두 손가락으로 확대하세요.

아래 수치판에 A에서 B로 가는 방위각이 나옵니다. 지도의 북쪽에서 시계 방향으로 잰 각입니다. B를 A의 정동쪽에 두면 90°가 나와야 합니다.

북쪽은 어느 쪽일까

대부분의 지도는 북쪽을 위로 두고 그리며, 북쪽이 어디인지를 방위 표시 화살표로 알려 줍니다. 그런데 측량하는 사람들은 북쪽을 세 가지로 나누어 생각합니다. 우리나라 국토지리정보원도 이 세 가지 북쪽을 모두 설명해 두었습니다. 첫째, 진북(true north)은 경선을 따라 지리적 북극을 가리키는 방향입니다. 둘째, 도북(grid north)은 지도에 인쇄된 세로 격자선의 방향입니다. 이 격자선은 지도 투영법을 따르기 때문에, 진북에서 조금 비켜 기울어 있을 수 있습니다. 셋째, 자북(magnetic north)은 나침반 바늘이 흔들리다가 멈추어 가리키는 방향입니다. 이 셋 사이에 생기는 작은 각에도 저마다 이름이 있습니다. 진북과 도북 사이의 각은 도편각, 도북과 자북 사이의 각은 도자각, 진북과 자북 사이의 각은 자편각이라고 부릅니다.

왼쪽: 1 진북, 2 자북(여기서는 진북의 서쪽), 3 도북, 4 북쪽에서 시계 방향으로 잰 방위각 117°. 오른쪽: 여덟 방위를 방위각으로 나타낸 값.

자편각

자북과 진북 사이의 각을 자편각(magnetic declination) 또는 편각(magnetic variation)이라고 합니다. 미국 해양대기청 국립환경정보센터(NCEI)는 영국 지질조사소와 함께 세계 자기 모델(World Magnetic Model)을 펴내는 기관입니다. 이 기관은 자편각의 부호를 정하는 규칙을 이렇게 정리합니다. 자북이 진북의 동쪽에 있으면 자편각은 양수이고, 서쪽에 있으면 음수입니다. 자편각은 장소마다 다르고, 같은 장소에서도 해마다 바뀝니다. 지구의 자기장 자체가 아주 천천히 변하기 때문입니다. 북자극은 1831년 제임스 클라크 로스가 캐나다 북부에서 처음 찾아냈습니다. 그 뒤로 북자극은 계속 러시아 쪽으로 움직여 왔고, 2007년에는 1년에 약 55 km씩 움직였습니다. 세계 자기 모델에 관한 가장 최근의 연례 보고서(2025년)에 따르면, 지난 1년 동안 북자극이 움직인 평균 속도는 약 36 km였습니다.

자편각은 시간이 지나면서 바뀝니다. 그래서 오래된 지도에 그려진 자편각 표시는 지금과 맞지 않을 수 있습니다. NCEI는 어느 장소, 어느 날짜든 넣기만 하면 그때의 자편각 값을 알려 주는 계산기를 제공합니다. 그래도 보정하는 방법 자체는 간단한 덧셈 한 번입니다. 나침반으로 읽은 방위각을 진방위각으로 바꾸려면, 읽은 값에 자편각을 더하면 됩니다. 이때 서쪽으로 치우친 자편각은 음수로 셉니다. 예를 들어 자편각이 서쪽 8°인 곳에서 나침반으로 읽은 방위각 100°는 진방위각 92°가 됩니다.

방위각: 방향을 숫자로

「북동쪽」 같은 말은 대화를 나눌 때는 충분하지만, 뜻이 정확하지 않습니다. 방위각(bearing)은 이런 방향을 숫자 하나로 바꾸어 나타냅니다. 방위각은 북쪽에서부터 시계 방향으로 잰 각이고, 0°에서 360°까지의 값을 가집니다. 북쪽은 0°, 동쪽은 90°, 남쪽은 180°, 서쪽은 270°입니다. 북동쪽은 북쪽과 동쪽의 한가운데에 있으므로 45°입니다. 같은 방식으로 따지면 남서쪽은 225°입니다. 왔던 길을 따라 되돌아가려면 처음 방위각에 180°를 더하면 됩니다. 처음 값이 이미 180°보다 크다면 180°를 뺍니다. 그러니 방위각 60°로 걸어 나간 사람은 방위각 240°로 걸어서 돌아옵니다.

장면의 수치판은 지도 위쪽을 북쪽으로 보고, A에서 B로 가는 방위각을 계산해 보여 줍니다. 점을 누르기 전에 값이 얼마일지 먼저 짐작해 보세요. B를 A의 바로 위에 두면 0°에 가까운 방위각이 나와야 합니다. 반대로 B를 A의 왼쪽 아래에 두면, 숫자는 180°와 270° 사이 어딘가에 떨어져야 합니다. 장면의 격자선은 정확히 남북 방향과 동서 방향으로 그어져 있습니다. 그래서 이 장면에서는 도북과 진북이 서로 같은 방향입니다.

배경오리엔티어링(orienteering) 경기에 나선 선수들은 지도와 나침반 하나씩을 들고 달리며 겨룹니다. 이 경기에 쓰는 지도에는 자북을 가리키는 선이 처음부터 인쇄되어 나옵니다. 국제적으로 정한 지도 규정은 기본 축척인 1:15,000에서 이 선을 땅 위 300 m 간격으로 긋도록 정합니다. 그리고 이 선이 종이 가장자리와 나란히 달리도록 지도를 돌려서 인쇄하게 합니다. 그래서 선수는 아무 계산 없이 나침반을 지도 위에 바로 대고 방향을 잡을 수 있습니다. 이 선을 보면 자편각이 왜 중요한지도 알 수 있습니다. 몇 도쯤은 작은 차이처럼 보입니다. 하지만 1 km를 가는 동안 5°가 어긋나면, 목표에서 약 87 m나 벗어나게 됩니다.

북 0°, 북동 45°, 동 90°, 남동 135°, 남 180°, 남서 225°, 서 270°, 북서 315°.

핵심 정리
  • 진북은 북극, 도북은 지도 격자, 자북은 나침반이 가리키는 방향입니다.
  • 자편각은 동쪽이 양수, 서쪽이 음수이고, 시간이 지나면 바뀝니다.
  • 진방위각 = 나침반 방위각 + 자편각입니다.
  • 돌아오는 방위각은 방위각에 180°를 더하거나 뺀 값입니다.
  1. 정남쪽의 방위각은?
  2. 남서쪽의 방위각은?
  3. 방위각 60°로 걸어갔습니다. 곧장 되돌아오는 방위각은?
  4. 300°로 걸어갔습니다. 되돌아오는 방위각은?
  5. 자편각이 서쪽 8°입니다. 나침반이 100°를 가리킵니다. 진방위각은?
  6. 자편각이 동쪽 12°입니다. 나침반이 30°를 가리킵니다. 진방위각은?
  7. 지도의 세로 격자선을 따르는 북쪽은?
    • 진북
    • 도북
    • 자북
  8. 오래된 지도에 적힌 자편각이 지금 틀릴 수 있는 까닭은?
    • 지구 자기장이 시간에 따라 바뀌어서
    • 종이가 줄어들어서
    • 진북이 움직여서
  9. 방향이 5° 어긋난 채 1 km를 걸었습니다. 목표에서 약 몇 m 벗어날까요? (1000 × sin 5°)
  10. 1831년에 북자극을 처음 찾은 사람은?
    • 제임스 클라크 로스
    • 로알 아문센
    • 로버트 피어리
  11. 방위각이 작은 것부터 순서대로 놓으세요.
이 과정의 출처 (14)
  • USGS, Topographic Map Symbols (pubs.usgs.gov/gip/TopographicMapSymbols/topomapsymbols.pdf: colours, contours never cross, index contours wider, close contours = steep, interval 10 ft or less in flat areas, 100 ft or more in mountains, interval printed in the margin)
  • USGS FAQ Why are USGS topographic maps called quadrangles? (usgs.gov/faqs: 7.5-minute maps at 1:24,000, one inch = 24,000 inches = 2,000 feet; Alaska 1:25,000)
  • USGS Topographic Mapping (usgs.gov/educational-resources/topographic-mapping: 1:63,360 = 1 inch to 1 mile, accuracy 1/50 inch = 40 ft, half the contour interval)
  • USGS Map Scales fact sheet (pubs.usgs.gov/fs/2002/0015, 1:100,000 about 1.6 miles, 1:250,000 about 4 miles per inch)
  • USGS US Topo specifications, Elevation (index contour = every fifth contour)
  • 국토지리정보원(NGII): 지도의 구성 (ngii.go.kr/kor/content.do?sq=272: 진북·도북·자북, 도편각·도자각·자편각, 수치지형도 분류 교통·건물·시설·식생·수계·지형·경계·주기 8가지, 주곡선·계곡선·간곡선·조곡선, 경위도 원점과 수준원점 26.6871 m)
  • 「1/25000 및 1/50000 지형도도식규정」 국토지리정보원고시 제2009-584호 제129조 (law.go.kr: 주곡선 1/25,000 10 m, 1/50,000 20 m)
  • 「소축척지형도 도식적용규정」 (law.go.kr: 계곡선은 주곡선 다섯 개마다)
  • NOAA NCEI, Magnetic Declination (ncei.noaa.gov/products/magnetic-declination: angle between magnetic north and true north, east positive, changes with time and place; true bearing = magnetic bearing + declination)
  • NOAA NCEI Tracking Changes in Earth's Magnetic Poles (2018, updated: Ross 1831; pole moving about 55 km/yr in 2007, about 45 km/yr in the IGRF of that time)
  • NCEI news, 2025 WMM Annual Report is Released (9 Jan 2026: north magnetic pole average drift about 36 km/yr over the past year)
  • IOF ISOM 2017-2, symbol 601 Magnetic north line (magnetic north lines printed on the map, 20 mm = 300 m at 1:15,000, map rotated so the lines run parallel to the paper edges)
  • UK House of Commons Standing Orders (Private Business) 55: deposited railway section
  • The National Archives catalogue, King's Lynn to Spalding railway plan deposited 30 Nov 1850 (horizontal 6 chains = 132 yards to 1 inch, vertical 60 feet to 1 inch, VE 396/60 = 6.6).

확인한 날: 2026-10-18