Jak określić współrzędne geograficzne punktu na mapie. Szerokość i długość geograficzna. Współrzędne geograficzne. Wyznaczanie współrzędnych geograficznych

Szerokość- kąt pomiędzy lokalnym kierunkiem zenitu a płaszczyzną równikową, mierzony od 0 do 90 po obu stronach równika. Szerokość geograficzna punktów leżących na półkuli północnej (szerokość geograficzna północna) jest zwykle uważana za dodatnią, szerokość geograficzna punktów na półkuli południowej za ujemną. Ponadto zwyczajowo mówi się o szerokościach geograficznych, które są większe w wartości bezwzględnej - jak wysoki, a o tych bliskich zeru (czyli do równika) - o Niski.

Długość geograficzna

Długość geograficzna- kąt pomiędzy płaszczyzną południka przechodzącego przez dany punkt a płaszczyzną południka początkowego, od którego obliczana jest długość geograficzna. Teraz na Ziemi południkiem zerowym jest ten, który przechodzi przez stare obserwatorium w mieście Greenwich i dlatego nazywa się go południkiem Greenwich. Długości geograficzne od 0 do 180° na wschód od południka zerowego nazywane są wschodnimi, a na zachodzie – zachodnimi. Długości wschodnie są uważane za dodatnie, długości geograficzne zachodnie są uważane za ujemne. Należy podkreślić, że w przeciwieństwie do szerokości geograficznej, w przypadku układu długości geograficznych wybór początku (południka zerowego) jest arbitralny i zależy wyłącznie od umowy. Tak więc, oprócz Greenwich, południki obserwatoriów w Paryżu, Kadyksie, Pułkowie (na terytorium Imperium Rosyjskiego) itp. Zostały wcześniej wybrane jako południki zerowe.

Wysokość

Aby całkowicie określić położenie punktu w przestrzeni trójwymiarowej, potrzebna jest trzecia współrzędna - wysokość. Odległość do centrum planety nie jest wykorzystywana w geografii: jest wygodna tylko przy opisywaniu bardzo głębokich regionów planety lub, przeciwnie, przy obliczaniu orbit w przestrzeni.

Zwykle używa się go w obrębie koperty geograficznej wysokość nad poziomem morza, mierzony od poziomu „wygładzonej” powierzchni – geoidy. Taki układ trzech współrzędnych okazuje się ortogonalny, co upraszcza szereg obliczeń. Wysokość nad poziomem morza jest również dogodna, ponieważ jest powiązana z ciśnieniem atmosferycznym.

Jednak do opisania miejsca często używa się odległości od powierzchni ziemi (w górę lub w dół). Nie służy koordynować ze względu na nierówność powierzchni.

Spinki do mankietów

• Współrzędne geograficzne wszystkich miast na Ziemi (angielski)
• Współrzędne geograficzne zaludnionych obszarów na Ziemi (1) (angielski)
• Współrzędne geograficzne zaludnionych obszarów na Ziemi (2) (angielski)

Zobacz też

Fundacja Wikimedia. 2010.

Zobacz, co oznacza „szerokość geograficzna” w innych słownikach:

- (szerokość geograficzna) współrzędna geograficzna, która wraz z długością geograficzną służy do określenia położenia punktu na powierzchni ziemi. Jest to kąt pomiędzy płaszczyzną równika a pionem przechodzącym przez dany punkt, mierzony wzdłuż południka z… Słownika Morskiego

Zobacz współrzędne geograficzne. Słownik geologiczny: w 2 tomach. M.: Nedra. Pod redakcją K. N. Paffengoltza i wsp. 1978 ... Encyklopedia geologiczna

szerokość geograficzna (geograficzna)- - [[Angielsko-rosyjski słownik skrótów spedycji transportowej oraz terminów i wyrażeń handlowych FIATA]] Przedmioty usług spedycyjnych EN Lat.lat.latitude …

szerokość geograficzna- jedna z dwóch współrzędnych określających położenie punktu na powierzchni Ziemi względem płaszczyzny równika. Mierzone od równika w stopniach, tj. od 0° do 90°, a na półkuli północnej nazywa się szerokość geograficzną północną (ma znak plus), a na półkuli południowej... ... Morski słownik biograficzny Wikipedia

szerokość geograficzna- Kąt pomiędzy płaszczyzną równika a normalną do powierzchni elipsoidy Ziemi w danym punkcie. Uwaga Szerokość geograficzną mierzy się łukiem południka od równika do równoleżnika danego punktu. Liczenie odbywa się od 0 do 90° na północy i południu... ... Przewodnik tłumacza technicznego

szerokość geograficzna- Odległość kątowa dowolnego punktu na powierzchni Ziemi wzdłuż południka, mierzona na południe i północ od równika, w stopniach, minutach i sekundach, zgodnie z kątem danego równoleżnika równoleżnikowego od 0° do 90°. Syn.: szerokość geograficzna obszaru... Słownik geografii

W rozdziale 1 zauważono, że Ziemia ma kształt sferoidy, czyli spłaszczonej kuli. Ponieważ sferoida Ziemi niewiele różni się od kuli, zwykle nazywa się ją kulą ziemską. Ziemia obraca się wokół wyimaginowanej osi. Nazywa się punkty przecięcia wyimaginowanej osi z kulą ziemską słupy. Północny biegun geograficzny (PN) uważa się za ten, z którego widać obrót Ziemi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Południowy biegun geograficzny (PS) - biegun przeciwny do północy.
Jeśli w myślach przetniemy globus płaszczyzną przechodzącą przez oś (równoległą do osi) obrotu Ziemi, otrzymamy wyimaginowaną płaszczyznę zwaną płaszczyzna południka . Nazywa się linię przecięcia tej płaszczyzny z powierzchnią ziemi południk geograficzny (lub prawdziwy). .
Nazywa się płaszczyznę prostopadłą do osi Ziemi i przechodzącą przez środek kuli ziemskiej płaszczyzna równika , a linia przecięcia tej płaszczyzny z powierzchnią ziemi wynosi równik .
Jeśli mentalnie przemierzysz glob płaszczyznami równoległymi do równika, to na powierzchni Ziemi pojawią się okręgi zwane paralele .
Na globusach i mapach zaznaczono równoleżniki i południki stopień siatka (ryc. 3.1). Siatka stopni umożliwia określenie położenia dowolnego punktu na powierzchni Ziemi.
Przy sporządzaniu map topograficznych przyjmuje się go jako południk zerowy Południk astronomiczny Greenwich , przechodząc przez dawne Obserwatorium w Greenwich (niedaleko Londynu od 1675 - 1953). Obecnie w budynkach Obserwatorium w Greenwich mieści się muzeum instrumentów astronomicznych i nawigacyjnych. Współczesny południk zerowy przechodzi przez zamek Hurstmonceux 102,5 metra (5,31 sekundy) na wschód od południka astronomicznego Greenwich. W nawigacji satelitarnej wykorzystuje się nowoczesny południk zerowy.

Ryż. 3.1. Siatka stopni powierzchni ziemi

Współrzędne - wielkości kątowe lub liniowe określające położenie punktu na płaszczyźnie, powierzchni lub w przestrzeni. Aby określić współrzędne na powierzchni Ziemi, punkt jest rzutowany jako linia pionu na elipsoidę. Aby określić położenie rzutów poziomych punktu terenu w topografii, stosuje się systemy geograficzny , prostokątny I polarny współrzędne .
Współrzędne geograficzne określić położenie punktu względem równika Ziemi i jednego z południków, przyjętych za początkowy. Współrzędne geograficzne można uzyskać na podstawie obserwacji astronomicznych lub pomiarów geodezyjnych. W pierwszym przypadku są one nazywane astronomiczny , w sekundę - geodezyjny . W obserwacjach astronomicznych rzutowanie punktów na powierzchnię odbywa się za pomocą pionów, w pomiarach geodezyjnych - normalnych, dlatego wartości współrzędnych geograficznych astronomicznych i geodezyjnych są nieco inne. Aby utworzyć mapy geograficzne na małą skalę, zaniedbuje się kompresję Ziemi, a elipsoidę obrotową przyjmuje się jako kulę. W takim przypadku współrzędne geograficzne będą kulisty .
Szerokość - wartość kątowa określająca położenie punktu na Ziemi w kierunku od równika (0°) do bieguna północnego (+90°) lub bieguna południowego (-90°). Szerokość geograficzną mierzy się za pomocą kąta środkowego w płaszczyźnie południka danego punktu. Na globusach i mapach szerokość geograficzna jest pokazywana za pomocą równoleżników.

Ryż. 3.2. Szerokość geograficzna

Długość geograficzna - wartość kątowa określająca położenie punktu na Ziemi w kierunku zachód-wschód od południka Greenwich. Długości geograficzne liczone są od 0 do 180°, na wschód – ze znakiem plus, na zachód – ze znakiem minus. Na globusach i mapach szerokość geograficzna jest pokazywana za pomocą południków.

Ryż. 3.3. Długość geograficzna

3.1.1. Współrzędne sferyczne

Sferyczne współrzędne geograficzne nazywane są wartościami kątowymi (szerokość i długość geograficzna), które określają położenie punktów terenowych na powierzchni kuli ziemskiej względem płaszczyzny równika i południka zerowego.

Kulisty szerokość (φ) nazywany kątem pomiędzy wektorem promienia (linią łączącą środek kuli i dany punkt) a płaszczyzną równikową.

Kulisty długość geograficzna (λ) - jest to kąt pomiędzy płaszczyzną południka zerowego a płaszczyzną południka danego punktu (płaszczyzna przechodzi przez dany punkt i oś obrotu).

Ryż. 3.4. Geograficzny układ współrzędnych sferycznych

W praktyce topograficznej wykorzystuje się kulę o promieniu R = 6371 km, którego powierzchnia jest równa powierzchni elipsoidy. Na takiej kuli długość łuku koła wielkiego wynosi 1 minutę (1852 M) zwany Mila morska.

3.1.2. Współrzędne astronomiczne

Astronomiczne geograficzne współrzędne to szerokość i długość geograficzna, które określają położenie punktów powierzchnia geoidy względem płaszczyzny równika i płaszczyzny jednego z południków, przyjętych jako początkowy (ryc. 3.5).

Astronomiczny szerokość (φ) jest kątem utworzonym przez pion przechodzący przez dany punkt i płaszczyznę prostopadłą do osi obrotu Ziemi.

Płaszczyzna południka astronomicznego - płaszczyzna przechodząca przez linię pionu w danym punkcie i równoległa do osi obrotu Ziemi.
Południk astronomiczny - linia przecięcia powierzchni geoidy z płaszczyzną południka astronomicznego.

Długość geograficzna astronomiczna (λ) jest kątem dwuściennym pomiędzy płaszczyzną południka astronomicznego przechodzącego przez dany punkt a płaszczyzną południka Greenwich, przyjętą za początkową.

Ryż. 3.5. Szerokość astronomiczna (φ) i długość geograficzna astronomiczna (λ)

3.1.3. Geodezyjny układ współrzędnych

W geodezyjny układ współrzędnych geograficznych za powierzchnię przyjmuje się powierzchnię, na której znajdują się położenia punktów odniesienie -elipsoida . Położenie punktu na powierzchni elipsoidy odniesienia wyznaczają dwie wielkości kątowe – szerokość geodezyjna (W) i długość geodezyjna (L).
Płaszczyzna południka geodezyjnego - płaszczyzna przechodząca przez normalną do powierzchni elipsoidy Ziemi w danym punkcie i równoległa do jej mniejszej osi.
Południk geodezyjny - linia, wzdłuż której płaszczyzna południka geodezyjnego przecina powierzchnię elipsoidy.
Równolegle geodezyjne - linia przecięcia powierzchni elipsoidy z płaszczyzną przechodzącą przez dany punkt i prostopadłą do małej osi.

Geodezyjny szerokość (W)- kąt utworzony przez normalną do powierzchni elipsoidy Ziemi w danym punkcie i płaszczyznę równika.

Geodezyjny długość geograficzna (L)- kąt dwuścienny pomiędzy płaszczyzną południka geodezyjnego danego punktu a płaszczyzną początkowego południka geodezyjnego.

Ryż. 3.6. Szerokość geodezyjna (B) i długość geodezyjna (L)

3.2. WYZNACZANIE WSPÓŁRZĘDNYCH GEOGRAFICZNYCH PUNKTÓW NA MAPIE

Mapy topograficzne drukowane są w oddzielnych arkuszach, których rozmiary są ustalane dla każdej skali. Ramy boczne arkuszy są południkami, a ramy górna i dolna są równoległe. . (ryc. 3.7). Stąd, współrzędne geograficzne można określić za pomocą bocznych ramek mapy topograficznej . Na wszystkich mapach górna ramka jest zawsze skierowana na północ.
Szerokość i długość geograficzna są zapisane w rogach każdego arkusza mapy. Na mapach półkuli zachodniej, w północno-zachodnim rogu ramki każdego arkusza, na prawo od wartości długości południka, umieszczony jest napis: „Na zachód od Greenwich”.
Na mapach w skalach 1:25 000 - 1:200 000 boki kadru podzielone są na odcinki równe 1′ (jedna minuta, ryc. 3.7). Segmenty te są zacienione względem siebie i rozdzielone kropkami (z wyjątkiem mapy w skali 1:200 000) na części 10" (dziesięć sekund). Na każdym arkuszu mapy w skalach 1:50 000 i 1:100 000 pokazują dodatkowo: przecięcie południka środkowego i równoleżnika środkowego z digitalizacją w stopniach i minutach, a wzdłuż ramki wewnętrznej - wyprowadzenia podziałek minutowych o długości kresek 2 - 3 mm. Pozwala to w razie potrzeby na narysowanie równoleżników i południków na naklejonej mapie z kilku arkuszy.

Ryż. 3.7. Ramki boczne mapy

Sporządzając mapy w skalach 1: 500 000 i 1: 1 000 000, stosuje się do nich siatkę kartograficzną równoleżników i południków. Równoległości rysowane są odpowiednio w 20′ i 40″ (minutach), a południki w 30′ i 1°.
Współrzędne geograficzne punktu wyznacza się na podstawie najbliższego równoleżnika południowego i najbliższego południka zachodniego, którego szerokość i długość geograficzna są znane. Przykładowo dla mapy w skali 1:50 000 „ZAGORYANI” najbliższym równoleżnikiem położonym na południe od danego punktu będzie równoleżnik 54°40′ N, a najbliższym południkiem położonym na zachód od punktu będzie południk 18°00′ E. (ryc. 3.7).

Ryż. 3.8. Wyznaczanie współrzędnych geograficznych

Aby wyznaczyć szerokość geograficzną danego punktu należy:

• ustaw jedną nogę kompasu pomiarowego na zadany punkt, drugą ustaw w najkrótszej odległości do najbliższego równoleżnika (dla naszej mapy 54°40′);
• Nie zmieniając kąta kompasu pomiarowego, zamontuj go na bocznej ramce z podziałką minutową i sekundową, jedna noga powinna znajdować się na równoleżniku południowym (dla naszej mapy 54°40′), a druga pomiędzy punktami 10-sekundowymi na ramce;
• policz liczbę minut i sekund od równoleżnika południowego do drugiej części kompasu pomiarowego;
• wynik dodaj do szerokości południowej (dla naszej mapy 54°40′).

Aby wyznaczyć długość geograficzną danego punktu należy:

• ustaw jedną nogę kompasu pomiarowego na zadany punkt, drugą ustaw w najkrótszej odległości do najbliższego południka (dla naszej mapy 18°00′);
• nie zmieniając kąta kompasu pomiarowego, zainstaluj go na najbliższej poziomej ramce z podziałką minutową i sekundową (dla naszej mapy dolna ramka), jedna noga powinna znajdować się na najbliższym południku (dla naszej mapy 18°00′), a druga - pomiędzy punktami 10-sekundowymi na ramce poziomej;
• policz liczbę minut i sekund od zachodniego (lewego) południka do drugiej części kompasu pomiarowego;
• dodaj wynik do długości południka zachodniego (dla naszej mapy 18°00′).

notatka że ten sposób wyznaczania długości geograficznej danego punktu dla map w skali 1:50 000 i mniejszych obarczony jest błędem ze względu na zbieżność południków ograniczających mapę topograficzną od wschodu i zachodu. Północna strona ramy będzie krótsza niż południowa. W rezultacie rozbieżności pomiędzy pomiarami długości geograficznej na ramkach północnych i południowych mogą różnić się o kilka sekund. Aby uzyskać wysoką dokładność wyników pomiarów, konieczne jest wyznaczenie długości geograficznej zarówno po południowej, jak i północnej stronie kadru, a następnie dokonanie interpolacji.
Aby zwiększyć dokładność określania współrzędnych geograficznych, możesz użyć metoda graficzna. Aby to zrobić, konieczne jest połączenie dziesięciosekundowych podziałów o tej samej nazwie znajdujących się najbliżej punktu liniami prostymi na szerokości geograficznej na południe od punktu i na długości geograficznej na zachód od niego. Następnie określ rozmiary odcinków w szerokości i długości geograficznej od narysowanych linii do położenia punktu i odpowiednio zsumuj je z szerokością i długością narysowanych linii.
Dokładność wyznaczania współrzędnych geograficznych przy użyciu map w skalach 1:25 000 - 1:200 000 wynosi odpowiednio 2” i 10”.

3.3. UKŁAD WSPÓŁRZĘDNYCH BIEGUNOWYCH

Współrzędne biegunowe nazywane są wielkościami kątowymi i liniowymi, które określają położenie punktu na płaszczyźnie względem początku współrzędnych, traktowanych jako biegun ( O) i oś biegunową ( system operacyjny) (ryc. 3.1).

Położenie dowolnego punktu ( M) jest określony przez kąt położenia ( α ), mierzona od osi biegunowej do kierunku do wyznaczonego punktu oraz odległość (odległość pozioma - rzut linii terenu na płaszczyznę poziomą) od bieguna do tego punktu ( D). Kąty biegunowe są zwykle mierzone od osi biegunowej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

Ryż. 3.9. Biegunowy układ współrzędnych

Za oś biegunową można przyjąć: południk prawdziwy, południk magnetyczny, pionową linię siatki, kierunek do dowolnego punktu orientacyjnego.

3.2. BIPOLARNE UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH

Współrzędne dwubiegunowe nazywane są dwiema wielkościami kątowymi lub dwiema wielkościami liniowymi, które określają położenie punktu na płaszczyźnie względem dwóch punktów początkowych (biegunów O 1 I O 2 Ryż. 3.10).

Położenie dowolnego punktu wyznaczają dwie współrzędne. Współrzędnymi tymi mogą być dwa kąty położenia ( α 1 I α 2 Ryż. 3.10), lub dwie odległości od biegunów do wyznaczonego punktu ( D 1 I D 2 Ryż. 3.11).

Ryż. 3.11. Wyznaczanie położenia punktu na podstawie dwóch odległości

W dwubiegunowym układzie współrzędnych znane jest położenie biegunów, tj. znana jest odległość między nimi.

3.3. WYSOKOŚĆ PUNKTU

Zostały wcześniej sprawdzone planować układy współrzędnych , określający położenie dowolnego punktu na powierzchni elipsoidy ziemskiej lub elipsoidy odniesienia , lub w samolocie. Jednakże te układy współrzędnych planu nie pozwalają na uzyskanie jednoznacznego położenia punktu na fizycznej powierzchni Ziemi. Współrzędne geograficzne odnoszą się do położenia punktu względem powierzchni elipsoidy odniesienia, współrzędne biegunowe i dwubiegunowe odnoszą położenie punktu do płaszczyzny. I wszystkie te definicje w żaden sposób nie odnoszą się do fizycznej powierzchni Ziemi, która dla geografa jest bardziej interesująca niż elipsoida odniesienia.
Zatem układy współrzędnych planu nie pozwalają na jednoznaczne określenie położenia danego punktu. Trzeba jakoś zdefiniować swoje stanowisko, przynajmniej słowami „powyżej” i „poniżej”. Tylko w związku z czym? Aby uzyskać pełną informację o położeniu punktu na fizycznej powierzchni Ziemi, stosuje się trzecią współrzędną - wysokość . Dlatego należy wziąć pod uwagę trzeci układ współrzędnych - systemu wysokości .

Odległość wzdłuż linii pionu od poziomej powierzchni do punktu na fizycznej powierzchni Ziemi nazywa się wysokością.

Są wyżyny absolutny , jeśli liczyć je od poziomej powierzchni Ziemi, oraz względny (warunkowy ), jeśli są liczone od dowolnej poziomej powierzchni. Zwykle za punkt wyjścia dla wysokości bezwzględnych przyjmuje się poziom oceanu lub otwartego morza w stanie spokojnym. W Rosji i na Ukrainie za punkt początkowy wysokości bezwzględnej przyjmuje się zero stopy kronsztadzkiej.

Podnóżek- szyna z przegrodami, mocowana pionowo do brzegu tak, aby można było na jej podstawie określić położenie lustra wody w stanie spokojnym.
Podnóżek Kronsztad- linia na płycie miedzianej (desce) zamontowanej w granitowym przyczółku Błękitnego Mostu Kanału Obwodnego w Kronsztadzie.
Pierwszy słupek postawiono już za panowania Piotra I, a od 1703 roku rozpoczęto regularne obserwacje poziomu Morza Bałtyckiego. Wkrótce podnóżek uległ zniszczeniu, a dopiero od 1825 roku (i do chwili obecnej) wznowiono regularne obserwacje. W 1840 roku hydrograf M.F. Reinecke obliczył średnią wysokość poziomu Morza Bałtyckiego i zapisał ją na granitowym przyczółku mostu w postaci głębokiej poziomej linii. Od 1872 r. Linię tę przyjmuje się za znak zerowy przy obliczaniu wysokości wszystkich punktów na terytorium państwa rosyjskiego. Podstawa Kronsztad była kilkukrotnie modyfikowana, jednak podczas zmian konstrukcyjnych położenie jej głównego znaku pozostawało takie samo, tj. zdefiniowany w 1840 r
Po upadku Związku Radzieckiego ukraińscy geodeci nie wymyślili własnego narodowego systemu wysokości i obecnie na Ukrainie jest on nadal stosowany Bałtycki system wysokości.

Należy zaznaczyć, że w każdym niezbędnym przypadku pomiarów nie dokonuje się bezpośrednio z poziomu Morza Bałtyckiego. Na ziemi znajdują się specjalne punkty, których wysokości zostały wcześniej określone w bałtyckim systemie wysokości. Punkty te nazywane są punkty odniesienia .
Wysokości bezwzględne H może być dodatnia (dla punktów położonych nad poziomem Morza Bałtyckiego) i ujemna (dla punktów położonych poniżej poziomu Morza Bałtyckiego).
Nazywa się różnicę wysokości bezwzględnych dwóch punktów względny wysokość Lub nadzwyczajny (H):
h = H A−H W .
Przewaga jednego punktu nad drugim może być również dodatnia lub ujemna. Jeśli bezwzględna wysokość punktu A większa od bezwzględnej wysokości punktu W, tj. jest powyżej punktu W, to punkt zostaje przekroczony A nad punktem W będzie dodatni i odwrotnie, przekraczając punkt W nad punktem A- negatywny.

Przykład. Bezwzględne wysokości punktów A I W: N A = +124,78 M; N W = +87,45 M. Znajdź wzajemne nadmiary punktów A I W.

Rozwiązanie. Przekroczenie punktu A nad punktem W
H A(B) = +124,78 - (+87,45) = +37,33 M.
Przekroczenie punktu W nad punktem A
H B(A) = +87,45 - (+124,78) = -37,33 M.

Przykład. Bezwzględna wysokość punktu A równy N A = +124,78 M. Przekroczenie punktu Z nad punktem A równa się H C(A) = -165,06 M. Znajdź wysokość bezwzględną punktu Z.

Rozwiązanie. Bezwzględna wysokość punktu Z równy
N Z = N A + H C(A) = +124,78 + (-165,06) = - 40,28 M.

Wartość liczbowa wysokości nazywana jest wysokością punktu (bezwzględne lub warunkowe).
Na przykład, N A = 528,752 m - bezwzględna wysokość punktu A; N" W = 28,752 m - wzniesienie punktu odniesienia W .

Ryż. 3.12. Wysokości punktów na powierzchni Ziemi

Aby przejść od wysokości warunkowych do bezwzględnych i odwrotnie, musisz znać odległość od głównej powierzchni poziomu do warunkowej.

Wideo
Południki, równoleżniki, szerokości i długości geograficzne
Wyznaczanie położenia punktów na powierzchni Ziemi

Pytania i zadania do samokontroli

1. Rozwiń pojęcia: biegun, płaszczyzna równikowa, równik, płaszczyzna południka, południk, równoleżnik, siatka stopni, współrzędne.
2. W odniesieniu do jakich płaszczyzn na kuli ziemskiej (elipsoidy obrotu) wyznaczane są współrzędne geograficzne?
3. Jaka jest różnica między astronomicznymi współrzędnymi geograficznymi a geodezyjnymi?
4. Korzystając z rysunku, wyjaśnij pojęcia „szerokość sferyczna” i „długość sferyczna”.
5. Na jakiej powierzchni wyznacza się położenie punktów astronomicznego układu współrzędnych?
6. Korzystając z rysunku, wyjaśnij pojęcia „szerokość astronomiczna” i „długość geograficzna astronomiczna”.
7. Na jakiej powierzchni wyznaczane jest położenie punktów w układzie współrzędnych geodezyjnych?
8. Korzystając z rysunku, wyjaśnij pojęcia „szerokość geodezyjna” i „długość geodezyjna”.
9. Dlaczego konieczne jest połączenie dziesięciosekundowych działek o tej samej nazwie znajdujących się najbliżej punktu liniami prostymi, aby zwiększyć dokładność określania długości geograficznej?
10. Jak obliczyć szerokość geograficzną punktu, określając liczbę minut i sekund od północnej ramki mapy topograficznej?
11. Jakie współrzędne nazywane są polarnymi?
12. Jakiemu celowi służy oś biegunowa w biegunowym układzie współrzędnych?
13. Jakie współrzędne nazywane są dwubiegunowymi?
14. Jaka jest istota bezpośredniego problemu geodezyjnego?

Każdy punkt na powierzchni planety ma określone położenie, które odpowiada jego współrzędnym szerokości i długości geograficznej. Znajduje się na przecięciu sferycznych łuków południka, który odpowiada długości geograficznej, z równoleżnikiem, który odpowiada szerokości geograficznej. Oznacza się go parą wielkości kątowych wyrażonych w stopniach, minutach, sekundach, co ma definicję układu współrzędnych.

Szerokość i długość geograficzna to aspekt geograficzny płaszczyzny lub kuli przełożony na obrazy topograficzne. Aby dokładniej zlokalizować punkt, brana jest pod uwagę także jego wysokość nad poziomem morza, co umożliwia jego odnalezienie w przestrzeni trójwymiarowej.

Szerokość i długość geograficzna

Konieczność znalezienia punktu za pomocą współrzędnych szerokości i długości geograficznej wynika z obowiązków i zawodu ratowników, geologów, personelu wojskowego, marynarzy, archeologów, pilotów i kierowców, ale może być również konieczna dla turystów, podróżników, poszukiwaczy i badaczy.

Co to jest szerokość geograficzna i jak ją znaleźć

Szerokość geograficzna to odległość od obiektu do linii równika. Mierzone w jednostkach kątowych (takich jak stopnie, stopnie, minuty, sekundy itp.). Szerokość geograficzną na mapie lub globusie wyznaczają poziome równoleżniki - linie opisujące okrąg równoległy do ​​równika i zbiegający się w postaci szeregu zwężających się pierścieni w kierunku biegunów.

Linie szerokości geograficznej

Dlatego rozróżniają szerokość geograficzną północną – jest to cała część powierzchni Ziemi na północ od równika, a także szerokość geograficzną południową – jest to cała część powierzchni planety na południe od równika. Równik to zero, najdłuższy równoleżnik.

• Równoległości między linią równika a biegunem północnym są uważane za wartość dodatnią w zakresie od 0° do 90°, gdzie 0° to sam równik, a 90° to wierzchołek bieguna północnego. Są liczone jako północna szerokość geograficzna (N).
• Równoległości rozciągające się od równika w kierunku bieguna południowego są oznaczone wartością ujemną od 0° do -90°, gdzie -90° to położenie bieguna południowego. Są liczone jako szerokość południowa (S).
• Na kuli ziemskiej równoleżniki są przedstawiane jako okręgi otaczające kulę, które zmniejszają się w miarę zbliżania się do biegunów.
• Wszystkie punkty na tym samym równoleżniku będą wyznaczane przez tę samą szerokość geograficzną, ale różne długości geograficzne.
  Na mapach, ze względu na skalę, równoleżniki mają postać poziomych, zakrzywionych pasów – im mniejsza skala, tym równoległy pas jest przedstawiony prościej, a im jest większy, tym jest bardziej zakrzywiony.

Pamiętać! Im bliżej równika znajduje się dany obszar, tym mniejsza będzie jego szerokość geograficzna.

Co to jest długość geograficzna i jak ją znaleźć

Długość geograficzna to wielkość, o jaką usuwa się położenie danego obszaru względem Greenwich, czyli południka zerowego.

Linie długości geograficznej

Podobnie długość geograficzną charakteryzuje się pomiarem w jednostkach kątowych, tylko od 0° do 180° i z przedrostkiem - wschodnim lub zachodnim.

• Południk zerowy Greenwich otacza pionowo kulę ziemską, przechodząc przez oba bieguny, dzieląc ją na półkulę zachodnią i wschodnią.
• Każdej z części położonych na zachód od Greenwich (na półkuli zachodniej) zostanie wyznaczona długość geograficzna zachodnia (w.l.).
• Każda z części oddalonych od Greenwich na wschodzie i położona na półkuli wschodniej będzie nosiła oznaczenie długości geograficznej wschodniej (E.L.).
• Znalezienie każdego punktu wzdłuż jednego południka ma tę samą długość geograficzną, ale inną szerokość geograficzną.
• Południki rysowane są na mapach w postaci pionowych pasów zakrzywionych w kształcie łuku. Im mniejsza skala mapy, tym prostszy będzie pas południka.

Jak znaleźć współrzędne danego punktu na mapie

Często trzeba znaleźć współrzędne punktu znajdującego się na mapie w kwadracie pomiędzy dwoma najbliższymi równoleżnikami i południkami. Przybliżone dane można uzyskać naocznie, sekwencyjnie szacując krok w stopniach między mapowanymi liniami w obszarze zainteresowania, a następnie porównując odległość od nich do pożądanego obszaru. Do dokładnych obliczeń potrzebny będzie ołówek z linijką lub kompas.

• Za dane początkowe przyjmujemy oznaczenia równoleżników znajdujących się najbliżej naszego punktu z południkiem.
• Następnie patrzymy na odstęp między ich paskami w stopniach.
• Następnie patrzymy na wielkość ich kroku na mapie w cm.
• Mierzymy linijką w cm odległość od danego punktu do najbliższej równoleżnika, a także odległość tej prostej od sąsiedniej, przeliczamy ją na stopnie i uwzględniamy różnicę - odejmując od większej lub dodając do mniejszego.
• To daje nam swobodę.

Przykład! Odległość między równoleżnikami 40° i 50°, pomiędzy którymi znajduje się nasz obszar, wynosi 2 cm lub 20 mm, a krok między nimi wynosi 10°. Odpowiednio 1° równa się 2 mm. Nasz punkt znajduje się 0,5 cm lub 5 mm od czterdziestego równoleżnika. Znajdujemy stopnie naszego obszaru 5/2 = 2,5°, które należy dodać do wartości najbliższego równoleżnika: 40° + 2,5° = 42,5° - to jest nasza północna szerokość geograficzna danego punktu. Na półkuli południowej obliczenia są podobne, ale wynik ma znak ujemny.

Podobnie wyznaczamy długość geograficzną - jeśli najbliższy południk jest dalej od Greenwich, a dany punkt jest bliżej, to różnicę odejmujemy, jeśli południk jest bliżej Greenwich, a punkt dalej, to dodajemy.

Jeśli masz pod ręką tylko kompas, każdy z segmentów jest ustalany za pomocą jego końcówek, a rozpiętość przenoszona jest na skalę.

W podobny sposób przeprowadza się obliczenia współrzędnych na powierzchni globu.

Najlepsze usługi wyszukiwania miejsc według współrzędnych

Aby poznać swoją lokalizację, najłatwiej jest zalogować się do wersji serwisu na komputery PC, która współpracuje bezpośrednio z Mapami Google. Wiele narzędzi ułatwia wprowadzanie szerokości i długości geograficznej w przeglądarce. Przyjrzyjmy się najlepszym z nich.

Mapa i wskazówki

Ponadto Mapy i wskazówki umożliwiają bezpłatne określenie współrzędnych Twojej pozycji na mapie poprzez kliknięcie tylko jednego przycisku. Kliknij „Znajdź moje współrzędne”, a usługa natychmiast umieści znacznik i określi szerokość, długość geograficzną z dokładnością do wielu tysięcznych oraz wysokość.

Na tej samej stronie możesz zmierzyć odległość między osadami lub obszar dowolnego terytorium, wytyczyć trasę lub obliczyć czas podróży. Usługa będzie przydatna zarówno dla podróżników, jak i po prostu ciekawskich użytkowników.

Mapcooperatives.net

Przydatne narzędzie Mapcooperatives.net pozwala znaleźć współrzędne punktu w dowolnym regionie świata. Usługa jest również zintegrowana z Google Maps, jednak posiada uproszczony interfejs, dzięki czemu może z niej korzystać nawet nieprzeszkolony użytkownik.

W pasku adresu narzędzia, gdzie jest napisane „Wyszukaj”, wprowadź adres miejsca, szerokość i długość geograficzną, którą chcesz uzyskać. Pojawi się mapa ze współrzędnymi i znacznikiem w wybranej lokalizacji. Szerokość, długość i wysokość wybranego punktu zostaną wyświetlone nad znacznikiem.

Niestety Mapcooperatives.net nie nadaje się do wyszukiwania punktów znając ich współrzędne. Jednak w przypadku procedury odwrotnej jest to bardzo wygodne narzędzie. Usługa obsługuje wiele języków, w tym rosyjski.

Wyszukuj według współrzędnych na mapie poprzez przeglądarkę korzystając z usługi Google Maps

Jeśli z jakiegoś powodu wolisz pracować nie z uproszczonymi usługami, ale bezpośrednio z Mapami Google, te instrukcje będą dla Ciebie przydatne. Proces wyszukiwania po współrzędnych poprzez Google Maps jest nieco bardziej skomplikowany niż w metodach opisanych wcześniej, ale można go opanować szybko i bez większych trudności.

Aby poznać dokładne współrzędne miejsca, wykonaj poniższe proste instrukcje:

Otwórz usługę na swoim komputerze. Ważne jest, aby był włączony tryb pełny, a nie tryb świetlny (oznaczony specjalną ikoną błyskawicy), w przeciwnym razie uzyskanie informacji nie będzie możliwe;

Kliknij prawym przyciskiem myszy fragment mapy, w którym znajduje się potrzebny element lub punkt;

W wyświetlonym menu wybierz opcję „Co tu jest?”;

Spójrz na zakładkę, która pojawia się na dole ekranu. Wyświetli szerokość, długość i wysokość.

Aby określić lokalizację przy użyciu znanych współrzędnych geograficznych, wymagana będzie inna procedura:

1. Otwórz Mapy Google w trybie pełnym na swoim komputerze;

   W pasku wyszukiwania u góry ekranu możesz wpisać współrzędne. Można to zrobić w następujących formatach: stopnie, minuty i sekundy; stopnie i minuty dziesiętne; Stopni dziesiętnych;

Naciśnij klawisz „Enter”, a na mapie w żądanym miejscu pojawi się specjalny znacznik.

Najważniejszą rzeczą podczas korzystania z usługi Google Maps jest prawidłowe wskazanie współrzędnych geograficznych. Karty rozpoznają tylko kilka formatów danych, dlatego pamiętaj o następujących zasadach wprowadzania danych:

Wpisując stopnie, użyj znaku specjalnego, aby wskazać je jako „°”, a nie „d”;

Jako separatora części całkowitej i ułamkowej należy użyć kropki, a nie przecinka, w przeciwnym razie szukany ciąg nie będzie mógł zwrócić lokalizacji;

Najpierw wyświetlana jest szerokość geograficzna, a następnie długość geograficzna. Pierwszy parametr należy zapisać w zakresie od -90 do 90, drugi - od -180 do 180.

Znalezienie znaku specjalnego na klawiaturze komputera PC jest trudne, a aby zastosować się do wymaganej listy zasad, trzeba włożyć dużo wysiłku. O wiele łatwiej jest korzystać ze specjalnych narzędzi - najlepsze z nich wymieniliśmy w powyższej sekcji.

Znajdowanie miejsca według szerokości i długości geograficznej w systemie operacyjnym Android

Często trzeba znaleźć miejsce według współrzędnych oddalonych od laptopa lub komputera osobistego. Pomoże w tym aplikacja mobilna Google Maps działająca na platformie Android. Zwykle służy do uzyskiwania wskazówek lub sprawdzania rozkładów jazdy pojazdów, ale program nadaje się również do wyszukiwania lokalizacji punktu lub punktu.

Aplikację na Androida możesz pobrać na oficjalnej stronie w Google Play. Jest dostępny w języku rosyjskim i angielskim. Po zainstalowaniu programu postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami.

Szerokość i długość geograficzna są naniesione na mapę świata. Za ich pomocą łatwo jest określić położenie obiektu.

Mapa geograficzna świata to zmniejszony rzut powierzchni Ziemi na płaszczyznę. Pokazuje kontynenty, wyspy, oceany, morza, rzeki, a także kraje, duże miasta i inne obiekty.

• Mapa geograficzna ma siatkę współrzędnych.
• Można na nim wyraźnie zobaczyć informacje o kontynentach, morzach i oceanach, a mapa pozwala stworzyć obraz rzeźby świata.
• Korzystając z mapy geograficznej, możesz obliczyć odległość między miastami i krajami. Wygodne jest także wyszukiwanie lokalizacji obiektów lądowych i oceanicznych.

Kształt Ziemi przypomina kulę. Jeśli chcesz wyznaczyć punkt na powierzchni tej kuli, możesz użyć globusa, czyli naszej planety w miniaturze. Ale najczęstszym sposobem znalezienia punktu na Ziemi jest współrzędne geograficzne - szerokość i długość geograficzna. Równoległości te mierzone są w stopniach.

Mapa geograficzna świata z podaniem szerokości i długości geograficznej - zdjęcie:

Równoległości narysowane wzdłuż i w poprzek całej mapy to szerokość i długość geograficzna. Za ich pomocą szybko i łatwo odnajdziesz się w dowolnym miejscu na świecie.

Mapa geograficzna półkul jest łatwa do zrozumienia. Na jednej półkuli (wschodniej) przedstawiono Afrykę, Eurazję i Australię. Z drugiej strony półkula zachodnia to Ameryka Północna i Południowa.

Nasi przodkowie badali szerokość i długość geograficzną. Już wtedy istniały mapy świata, które nie były podobne do współczesnych, ale za ich pomocą można było również określić, gdzie i co znajduje się obiekt. Proste wyjaśnienie, jaka jest szerokość i długość geograficzna obiektu na mapie:

Szerokość to wartość współrzędnej w układzie liczb sferycznych, która określa punkt na powierzchni naszej planety względem równika.

• Jeśli obiekty znajdują się na półkuli północnej, wówczas szerokość geograficzną nazywa się dodatnią, jeśli na półkuli południowej - ujemną.
• Szerokość geograficzna południowa - obiekt przesuwa się od równika w stronę bieguna północnego.
• Szerokość geograficzna północna - obiekt przemieszcza się od równika w kierunku bieguna południowego.
• Na mapie szerokości geograficzne to linie równoległe do siebie. Odległość między tymi liniami mierzona jest w stopniach, minutach i sekundach. Jeden stopień to 60 minut, a jedna minuta to 60 sekund.
• Równik ma zerową szerokość geograficzną.

Długość geograficzna jest wielkością współrzędnych, która określa położenie obiektu względem południka zerowego.

• Współrzędna ta pozwala określić położenie obiektu względem zachodu i wschodu.
• Linie długości geograficznej to południki. Znajdują się one prostopadle do równika.
• Zerowym punktem odniesienia dla długości geograficznej jest Laboratorium Greenwich, które znajduje się we wschodnim Londynie. Ta linia długości geograficznej jest powszechnie nazywana południkiem Greenwich.
• Obiekty położone na wschód od południka Greenwich to region długości geograficznej wschodniej, a na zachodzie region długości geograficznej zachodniej.
• Wskaźniki długości geograficznej wschodniej uważa się za pozytywne, a wskaźniki długości zachodniej za negatywne.

Za pomocą południka wyznacza się kierunek północ-południe i odwrotnie.

Szerokość geograficzną na mapie geograficznej mierzy się od równika — zero stopni. Na biegunach panuje 90 stopni szerokości geograficznej.

Z jakich punktów i jakiego południka mierzy się długość geograficzną?

Długość geograficzną na mapie geograficznej mierzy się od Greenwich. Południk zerowy ma wartość 0°. Im dalej obiekt znajduje się od Greenwich, tym większa jest jego długość geograficzna.

Aby określić lokalizację obiektu, musisz znać jego szerokość i długość geograficzną. Jak wspomniano powyżej, szerokość geograficzna pokazuje odległość od równika do danego obiektu, a długość geograficzna pokazuje odległość od Greenwich do pożądanego obiektu lub punktu.

Jak zmierzyć, sprawdzić szerokość i długość geograficzną na mapie świata? Każda równoleżnik szerokości geograficznej jest oznaczony określoną liczbą - stopniem.

Południki są również oznaczone stopniami.

Dowolny punkt będzie zlokalizowany albo na przecięciu południka i równoleżnika, albo na przecięciu wskaźników pośrednich. Dlatego jego współrzędne są oznaczone określonymi wskaźnikami szerokości i długości geograficznej. Na przykład Sankt Petersburg znajduje się pod następującymi współrzędnymi: 60° szerokości geograficznej północnej i 30° długości geograficznej wschodniej.

Jak wspomniano powyżej, szerokość geograficzna to równoleżniki. Aby to wyznaczyć, musisz narysować linię równoległą do równika lub pobliskiego równoleżnika.

• Jeśli obiekt znajduje się na samym równoleżniku, łatwo jest określić jego położenie (jak opisano powyżej).
• Jeżeli obiekt znajduje się pomiędzy równoleżnikami, wówczas jego szerokość geograficzną wyznacza najbliższy równoleżnik od równika.
• Na przykład Moskwa znajduje się na północ od 50. równoleżnika. Odległość do tego obiektu mierzona jest wzdłuż południka i wynosi 6°, co oznacza, że ​​szerokość geograficzna Moskwy wynosi 56°.

Wyraźny przykład określenia współrzędnych szerokości geograficznej na mapie świata można znaleźć w następującym filmie:

Wideo: szerokość i długość geograficzna. Współrzędne geograficzne

Aby określić długość geograficzną, należy określić południk, na którym znajduje się punkt, lub jego wartość pośrednią.

• Na przykład Sankt Petersburg położony jest na południku, którego wartość wynosi 30°.
• Co jednak w przypadku, gdy obiekt znajduje się pomiędzy meridianami? Jak określić jego długość geograficzną?
• Na przykład Moskwa położona jest na wschód od 30° długości geograficznej wschodniej.
• Teraz dodaj liczbę stopni wzdłuż równoleżnika do tego południka. Okazuje się, że 8° - co oznacza, że ​​długość geograficzna Moskwy jest równa 38° długości geograficznej wschodniej.

Kolejny przykład określenia współrzędnych geograficznych długości i szerokości geograficznej na mapie świata w filmie:

Wideo: Określanie szerokości i długości geograficznej

Każda mapa pokazuje wszystkie równoleżniki i południki. Jaka jest maksymalna wartość szerokości i długości geograficznej? Największą wartością szerokości geograficznej jest 90°, a długości geograficznej 180°. Najmniejsza wartość szerokości geograficznej wynosi 0° (równik), a najmniejsza wartość długości geograficznej również wynosi 0° (Greenwich).

Szerokość i długość geograficzna biegunów i równika: czemu to jest równe?

Szerokość geograficzna punktów równika Ziemi wynosi 0°, bieguna północnego +90°, a bieguna południowego -90°. Długość geograficzna biegunów nie jest określona, ​​ponieważ obiekty te znajdują się jednocześnie na wszystkich południkach.

Podczas rozwiązywania testu lub egzaminu uczniowie mogą potrzebować określenia współrzędnych geograficznych na podstawie map w czasie rzeczywistym.

• Jest to wygodne, szybkie i proste. Określanie współrzędnych geograficznych szerokości i długości geograficznej na mapach Yandex i Google online można wykonać w różnych usługach w Internecie.
• Wystarczy na przykład wpisać nazwę obiektu, miasta lub kraju i kliknąć na nim na mapie. Natychmiast pojawią się współrzędne geograficzne tego obiektu.
• Dodatkowo zasób pokaże adres zidentyfikowanego punktu.

Tryb online jest wygodny, ponieważ niezbędne informacje można znaleźć tu i teraz.

Jeśli nie znasz dokładnego adresu obiektu, ale znasz jego współrzędne geograficzne, to jego lokalizację można łatwo znaleźć na mapach Google lub Yandex. Jak znaleźć miejsce według współrzędnych na mapie Yandex i Google? Wykonaj następujące kroki:

• Na przykład przejdź do mapy Google.
• Wprowadź współrzędne geograficzne w polu wyszukiwania. Można wprowadzić stopnie, minuty i sekundy (na przykład 41°24’12.2″N 2°10’26.5″E), stopnie i minuty dziesiętne (41 24.2028, 2 10.4418), stopnie dziesiętne: (41.40338, 2.17403).
• Kliknij „Wyszukaj”, a żądany obiekt na mapie pojawi się przed tobą.

Wynik pojawi się natychmiast, a sam obiekt zostanie oznaczony na mapie „czerwoną kroplą”.

Znalezienie map satelitarnych ze współrzędnymi szerokości i długości geograficznej jest łatwe. Wystarczy wpisać słowa kluczowe w oknie wyszukiwania Yandex lub Google, a usługa natychmiast zwróci to, czego potrzebujesz.

Na przykład „Mapy satelitarne ze współrzędnymi szerokości i długości geograficznej”. Otworzy się wiele witryn oferujących taką usługę. Wybierz dowolny, kliknij żądany obiekt i określ współrzędne.

Internet daje nam ogromne możliwości. Jeśli wcześniej do określenia długości i szerokości geograficznej wystarczyło użycie papierowej mapy, teraz wystarczy mieć gadżet z połączeniem sieciowym.

Wideo: Współrzędne geograficzne i wyznaczanie współrzędnych

Pojęcie współrzędnych geograficznych (długość i szerokość geograficzna) to zapisana w specjalny sposób informacja o prawidłowo określonym położeniu obiektu na powierzchni ziemi, w formacie przyjętym w danym układzie współrzędnych.

Aby rozwiązać większość praktycznych problemów, powierzchnię planety można przyjąć jako płaszczyznę, w której położenie punktu charakteryzuje się tylko dwiema współrzędnymi. We współczesnej geografii takie współrzędne nazywane są szerokością i długością geograficzną punktu. W pierwszym przybliżeniu te właściwości punktu można przedstawić w postaci odległości, o jaką jest on oddalony od początkowej wartości szerokości i długości geograficznej.

Aby skorelować położenie obiektu ze światem rzeczywistym, stworzono model Ziemi w postaci mapy z przedstawionymi na niej obiektami geograficznymi: kontynentami, górami, rzekami, miastami itp. Na te obiekty nakładana jest siatka stopni, która służy do określenia współrzędnych dowolnego interesującego miejsca.

Jak określić szerokość i długość geograficzną? Istnieje kilka sposobów.

W zależności od celów postawionych przed kompilatorami map układ współrzędnych może być inny. W tym przypadku model Ziemi można przyjąć albo jako idealną kulę, albo jako specjalną figurę geometryczną - geoidę.

Współrzędne sferyczne

Jeśli mapa przedstawia tylko niewielką część powierzchni Ziemi i ma małą skalę, wówczas przy jej konstruowaniu stosuje się sferyczny układ współrzędnych.

W tym układzie od punktu rozpatrywanego na powierzchni planety do geometrycznego środka kuli rysuje się linię prostopadłą do jej powierzchni, którą nazywa się normalną do punktu. Kąt pomiędzy tą normalną a płaszczyzną równikową będzie szerokością geograficzną interesującego Cię punktu.

Istnieje również sferyczny układ współrzędnych dla punktów znajdujących się nad lub pod powierzchnią. W tym przypadku normalna zamienia się w trzecią współrzędną, czyli wysokość punktu nad poziomem morza. Ten układ współrzędnych służy do obliczania orbit satelitów bliskich Ziemi.

Współrzędne astronomiczne

Określenie szerokości i długości geograficznej punktu z dużą dokładnością jest zadaniem, które staje się coraz trudniejsze w miarę zwiększania skali. Faktem jest, że rozbieżności pomiędzy rzeczywistym kształtem Ziemi a jej kulistym modelem są znacznie wyraźniejsze na mapach o mniejszej skali. W takich przypadkach stosuje się astronomiczny układ współrzędnych, który uwzględnia rzeczywisty kształt planety.

Ze względu na to, że planeta obraca się z dość dużą prędkością, na jej wewnętrzną substancję w postaci ciekłego płaszcza działa siła odśrodkowa. Rozciąga planetę na równiku i napina ją na biegunach. Dlatego promień Ziemi w tych 2 punktach jest inny: 6357 km od środka planety do bieguna i 6378 km od środka do równika.

Ta figura geometryczna nazywa się geoidą. Wszystkie punkty na powierzchni geoidy są skierowane nie w stronę jej geometrycznego środka, ale w stronę środka masy.

Na tym polega główna różnica między astronomicznym układem współrzędnych a sferycznym. W pierwszym linia - która w tym układzie nazywa się pionem - od punktu jest równoległa do kierunku grawitacji i prostopadła do powierzchni Ziemi, a w drugim - do środka planety.

Do wyznaczenia linii pionu wykorzystuje się obserwacje astronomiczne sfery niebieskiej za pomocą specjalnych przyrządów lub obliczenia matematyczne oparte na tych obserwacjach. Będzie inaczej dla każdego regionu, ponieważ materia wewnątrz planety jest nierównomiernie rozłożona.

Pojęcie szerokości geograficznej

Jeśli połączymy linią punkty znajdujące się w równych odległościach od bieguna, otrzymamy równoleżnik. Takie równoleżniki można rozciągać coraz dalej od jednego bieguna w kierunku drugiego. W tym przypadku ich długość będzie rosła w miarę oddalania się, ponieważ opisana przez nich płaszczyzna będzie się zwiększać.

W pewnej odległości, gdy równoleżnik znajduje się w równej odległości od obu biegunów, będzie miał maksymalną długość. To równoleżnik nazywa się równikiem i ogranicza płaszczyznę zwaną równikiem.

Płaski kąt dwuścienny między tą płaszczyzną a równoleżnikiem, na którym znajduje się obiekt, nazywany jest szerokością geograficzną. Im mniejszy jest ten kąt, tym bliżej linii równika znajduje się dany punkt. Na samym równiku szerokość geograficzna będzie wynosić zero.

Po obu jego stronach znajdują się równoleżniki, a szerokość geograficzna przyjmuje wartość dodatnią lub ujemną w zależności od tego, na której półkuli znajduje się obiekt.

Pojęcie długości geograficznej

Prostopadle do równoleżników powierzchnię Ziemi przecinają inne linie zwane południkami. Łuki te opisują również płaszczyznę w kształcie koła, którego każdy z 2 boków znajduje się na przeciwnej półkuli. Południk przechodzący przez angielskie miasto Greenwich nazywany jest zwykle południkiem „zerowym” lub „referencyjnym”.

Płaski kąt dwuścienny pomiędzy tym południkiem a południkiem, na którym znajduje się badany punkt, nazywany jest długością geograficzną. Rozłożony kąt o wartości 180 0 leży dokładnie naprzeciwko zera, po drugiej stronie planety. Na wschód od południka odniesienia długości geograficzne przyjmują wartość dodatnią, a na zachodzie - wartość ujemną. Wszystkie południki zbiegają się w jednym punkcie na biegunach planety.

Pomiar odległości za pomocą siatki stopni

Aby mierzyć odległości za pomocą siatki stopni, musisz wiedzieć, czemu odpowiada 1 0 łuku. Południki mają stałą długość na całej swojej długości i 1 0 odpowiada około 111 km. Jedynym warunkiem koniecznym, który należy spełnić, aby określić odległość wzdłuż południka, jest to, że oba obiekty muszą znajdować się na tym samym południku.

Zatem jeśli odległość między obiektami wynosi 15 0, to odległość między nimi będzie wynosić: 5 x 111 = 555 km.

Jeśli chodzi o równoleżniki, w miarę oddalania się od równika ich długość maleje, a dokładna wartość w kilometrach jest dość trudna do ustalenia. Dlatego też, aby obliczyć odległość pomiędzy obiektami znajdującymi się na tym samym równoleżniku, należy kierować się poniższą tabelą.

Stopień geograficzny

Jak określić szerokość i długość geograficzną oraz w jakich ilościach to wyrazić, stało się pilnym zadaniem wraz z początkiem ery wielkich odkryć geograficznych. Pierwsi kartografowie proponowali używanie stopni do wyznaczania współrzędnych geograficznych.

Wyjaśnia to fakt, że szerokość i długość geograficzna są zasadniczo płaskimi kątami dwuściennymi, do obliczeń których stosuje się te same jednostki miary, co w innych obszarach geometrii.

Mapa geograficzna świata z szerokością i długością geograficzną

Główną cechą map geograficznych jest skala, w jakiej są sporządzone. Ogólnie rzecz biorąc, skala jest wskaźnikiem redukcji, który pokazuje, ile razy obiekt przedstawiony na mapie jest mniejszy od rzeczywistego. Jest zapisywany jako stosunek matematyczny 1:1000000. Im większa liczba po prawej stronie, tym mniejsza skala mapy.

Mapy małoskalowe dają jedynie powierzchowne wyobrażenie o współrzędnych obiektów na powierzchni Ziemi, a błąd w wyznaczaniu z nich współrzędnych wynosi około 2 0, co w przeliczeniu na odległość daje błąd kilkudziesięciu kilometrów. Ponadto istnieje pewna trudność w przeniesieniu kulistego kształtu Ziemi na płaską powierzchnię papierowej mapy.

Aby obejść to ograniczenie, mapa świata jest podzielona na obszary ograniczone południkami w pozycji 4 0 i równoleżnikami w pozycji 6 0. W ten sposób otrzymano mapy w kształcie trapezu (w geografii zwyczajowo nazywa się te mapy „kwadratami”) o skali 1:1000000. W tej skali 1 cm równa się 1 km.

Każdy powstały kwadrat ma oznaczenie alfanumeryczne według alfabetu łacińskiego od A do V. Aby uniknąć nieporozumień, przy oznaczaniu kwadratów należących do półkuli południowej, przed ich nazwą umieszcza się małą łacińską literę „s”: od sA do sV.

Aby jeszcze bardziej poprawić dokładność mapy, każdy kwadrat podzielono na kolejne 144 części o wymiarach 20 na 30 minut. Są one ponumerowane w kolejności od lewej do prawej i od góry do dołu. W tej skali 1 cm równa się 1 km. Współrzędne geograficzne obiektu, którego dokładność wymaga błędu do kilku metrów, wyznaczane są z wielkoskalowych map topograficznych.

Wyznaczanie długości i szerokości geograficznej

Większość map geograficznych jest sporządzona w dużej skali, więc nie wszystkie południki i równoleżniki są na nich obecne, ale tylko niektóre, zwykle w przyrostach od 5 do 15 0. Wyjaśnia to względy wygody: w przeciwnym razie gęsta siatka stopni nie pozwoliłaby użytkownikowi dostrzec szczegółów mapy.

Linią dzielącą kulę ziemską na półkulę północną i południową jest równik.

Odpowiednio każdy obiekt na powierzchni Ziemi ma północną lub południową szerokość geograficzną, w zależności od tego, po której stronie równika się znajduje. Ważne jest, aby wiedzieć, że linia równika jest również linią, od której mierzona jest szerokość geograficzna. Zazwyczaj wartości szerokości geograficznej w stopniach znajdują się na południku zerowym, który biegnie z północy na południe.

Płaszczyzna ograniczona południkami 0 i 180 dzieli planetę na 2 półkule: wschodnią i zachodnią. Wszystko, co znajduje się na prawo od południka 0 (lub na lewo od południka 180) ma długość geograficzną wschodnią. Analogicznie, druga półkula ma zachodnią długość geograficzną (jeśli spojrzeć na lewo od południka zerowego i na prawo od południka 180).

Nieco łatwiej jest znaleźć symbol długości geograficznej na mapie, ponieważ jego wartość jest wskazana na równoleżniku najbliższym równika lub na samym równiku. Południk 180. jest także oficjalną linią daty. Jeśli mapa przedstawia określony obszar geograficzny, wartości szerokości i długości geograficznej są wykreślane bezpośrednio na samej siatce stopni.

Jak obliczyć szerokość geograficzną?

Pierwszym krokiem jest ustalenie, na której półkuli (północnej lub południowej) się znajduje. Następnie określ najbliższe mu równoleżniki, pomiędzy którymi się znajduje. Potem wszystko sprowadza się do podstawowej matematyki.

Sankt Petersburg

Najłatwiejszy przykład określenia szerokości geograficznej miejsca. To miasto położone jest na półkuli północnej, na 60. równoleżniku. Odpowiednio jego współrzędna wynosi 60 0 szerokości geograficznej północnej.

Moskwa

Stolica również znajduje się na półkuli północnej, ale pomiędzy równoleżnikami. Dlatego najpierw należy określić wartość kroku, z jakim szerokości geograficzne są wykreślane na mapie. Przykładowo, jeśli jest to 50 i 60 równoleżników, to wartość kroku wynosi 60 – 50 = 10 stopni, a jeśli jest to 40 i 60 równoleżników, to 60 – 40 = 20 stopni. Teraz musisz w myślach policzyć, o ile stopni miasto jest oddalone od dolnego równoleżnika.

W tym przypadku możesz polegać na oku, ponieważ dokładność określania współrzędnych na mapie geograficznej mieści się w granicach 2 0. Teraz, gdy już ustaliliśmy liczbę stopni (w przykładzie jest to 6 0), należy ją dodać do dolnego równoleżnika: 50 + 6 = 56 0 szerokości geograficznej północnej.

Magadan

Ta metoda ma inne możliwości, gdy pożądany obiekt znajduje się bliżej północnego równoleżnika. Na przykład miasto Magadan znajduje się tuż na południe od sześćdziesiątego stopnia i jest znacznie oddalone od południowego równoleżnika. W takim przypadku znacznie wygodniej jest dokładnie obliczyć liczbę stopni od równoleżnika północnego i odjąć od niego zmierzoną wielkość: 60 – 1 = 59 0 szerokości geograficznej północnej.

Kilimandżaro

Współrzędne obiektów geograficznie położonych na półkuli południowej wyznacza się w taki sposób, że stopnie liczone są od równika w stronę bieguna południowego. Góra Kilimandżaro położona jest w Afryce na półkuli południowej, pomiędzy równikiem a 10. równoleżnikiem. To tylko trzy stopnie od równika. Zatem jego współrzędna wynosi: 0 + 3 = 3 0 szerokości geograficznej południowej.

Kapsztad

Stolica Republiki Południowej Afryki również położona jest na południowym krańcu kontynentu afrykańskiego, pomiędzy 30 a 40 stopniami, nieco bliżej pierwszego równoleżnika. Jego współrzędna będzie wynosić: 30 + 3 = 33 0 szerokości geograficznej południowej.

Jak obliczyć długość geograficzną?

Znalezienie długości geograficznej nie różni się od znalezienia szerokości geograficznej. Jest tu jednak niuans - musisz najpierw określić półkulę, na której znajduje się obiekt.

Nowy Orlean

Jedno z najbardziej znanych miast w Stanach Zjednoczonych położone jest na półkuli zachodniej, nad brzegiem Zatoki Meksykańskiej. Znajduje się prawie na 90. południku. Stopnie tej półkuli należy liczyć od południka zerowego w kierunku zachodnim. Zatem współrzędna Nowego Orleanu wynosi 90 0 długości geograficznej zachodniej.

Los Angeles

Miasto położone jest również na półkuli zachodniej, na wybrzeżu Pacyfiku, pomiędzy południkami 120 a 110.

Im dalej na północ lub południe od równika znajduje się obiekt, tym łatwiej jest określić jego długość geograficzną; w miarę zbliżania się do biegunów odległość między stopniami maleje. Los Angeles położone jest 2 stopnie od południka 120, a jego współrzędne to 120 – 2 = 118 0 długości geograficznej zachodniej.

Murmańsk

Ten północny port położony jest na prawo od południka zerowego, co oznacza, że ​​znajduje się na półkuli wschodniej. Najbliższe meridiany to 30 0 i 40 0. Liczba stopni od 30. południka do Murmańska wynosi 3, a jego współrzędna: 30 + 3 = 33 0 długości geograficznej wschodniej.

Maksymalna wartość współrzędnych

Maksymalna długość geograficzna obiektu geograficznego wynosi 180 0. Ponieważ południk ten nie należy do żadnej półkuli, przy zapisie tej współrzędnej pomija się nazwę półkuli. Jeśli mówimy o maksymalnej długości geograficznej na każdej półkuli, to jest to odpowiednio 179 0 jako długość geograficzna wschodnia lub zachodnia.

Szerokość geograficzna zaczyna się od linii równika, która jest linią zerową nie należącą do żadnej półkuli, więc minimalna wartość szerokości geograficznej wynosi 0 0 bez oznaczenia półkuli.

Równoległości otaczające całą Ziemię umownie dzielą ją na 180 stopni od bieguna do bieguna. Ponieważ jednak równik dzieli planetę na 2 półkule, maksymalna długość geograficzna obiektu będzie wynosić 180/2 = 90 0 szerokości geograficznej północnej lub południowej.

Biegun i równik

Jak wyznaczyć szerokość i długość geograficzną biegunów, które są skrajnymi punktami na mapie geograficznej świata, ponieważ mają współrzędne inne niż pozostałe na globie, omówiono poniżej.

Ponieważ szerokość geograficzna jest z natury kątem między równikiem a pożądanym obiektem, maksymalny kąt między dowolnym biegunem a równikiem będzie odpowiedni. Wynika z tego, że szerokość geograficzna bieguna wynosi 90 0 niezależnie od półkuli.

Południki określające długość geograficzną zbiegają się w jednym punkcie na biegunie. Dlatego bieguny nie mają długości geograficznej.

Zatem na biegunach jest tylko jedna współrzędna: 90 0 szerokości geograficznej północnej lub południowej.

Układ współrzędnych geograficznych

Współrzędne geograficzne są obecnie obliczane na 4 główne sposoby, każdy z własnym stopniem dokładności:

Konwersja otrzymanych stopni na minuty i sekundy

Ponieważ 1 stopień geograficzny w kilometrach to dość duża wartość, aby dokładniej określić położenie obiektu na mapie, wprowadzono inne jednostki miary - minuty i sekundy. Konwersja stopni na minuty i sekundy spowoduje, że współrzędna będzie ułamkiem dziesiętnym.

W tym przypadku należy kierować się faktem, że w jednym stopniu jest 60 minut, a w minucie 60 sekund:

• 5 0 18′ 25″ = 18 + 25/60 = 18 + 0,417 = 5 0 25,417′.
• 179 0 59′ 59″ = 59 + 59/60 = 18 + 0,983 = 179 0 59,983′.

Jeśli przetłumaczymy wszystkie współrzędne, wówczas w jednym stopniu będzie 3600 sekund:

• 5 0 18′ 25″ = 5 + 18/60 + 25/3600 = 5 + 0,78 + 0,00694 = 5,78694 0
• 179 0 59′ 59″ = 179 + 59/60 + 59/3600 = 5 + 0,983 + 0,0164 = 5,9994 0

Rejestrowanie współrzędnych geograficznych podlega ścisłym zasadom, od których nie można odstąpić, gdyż jest to system międzynarodowy, który należy rozumieć w każdym miejscu na świecie. Sposób wyznaczania szerokości i długości geograficznej oraz rejestrowania współrzędnych geograficznych podano poniżej. Istnieje kilka formatów zapisu, ale wszystkie mają wspólną zasadę: najpierw wpisz współrzędne szerokości geograficznej, a następnie długości geograficznej.

Rejestrowanie otrzymanych współrzędnych

Nagranie w klasycznej formie przyjętej w literaturze rosyjskojęzycznej odbywa się w języku rosyjskim. Aby oddzielić od siebie jednostki miary, oznacza się je zwykle indeksami górnymi: stopnie ze znakiem „0”, minuty ze znakiem „” i sekundy ze znakiem „”.

W tym przypadku nazwy półkul, a także szerokości i długości geograficzne są pisane w skrócie, zapisana jest tylko ich pierwsza litera. Na przykład współrzędne Moskwy: 55°45′21″ n. w. 37°37′04″E. d. W tym formacie słowa „szerokość” i „długość geograficzna” w ogóle nie są zapisywane, a półkule są zapisywane zgodnie z pierwszą literą ich angielskiej wersji: północ (północ), południe (południe), zachód (zachód) , Wschód (wschód).

W zależności od rodzaju zapisu szerokość i długość geograficzna mogą również przyjmować wartości ujemne bez podawania nazwy półkuli: dodatnie są półkula północna dla szerokości geograficznej i półkula wschodnia dla długości geograficznej. Reszta jest ze znakiem minus.

Oprócz wszystkiego opisanego powyżej, sam zapis współrzędnych istnieje w kilku formatach:

• Jako ułamek dziesiętny, wskazujący tylko stopnie.
• Jako liczba dziesiętna, wyświetlająca tylko stopnie i minuty
• Jako ułamek dziesiętny wskazujący stopnie, minuty i sekundy.

Zapis we wszystkich tych formatach współrzędnych Moskwy będzie wyglądał następująco:

1. 55,755831°, 37,617673°
2. 55°45,35′N, 37°37,06′E
3. 55°45′21″N, 37°37′4″E

Jak widać na przykładzie wartości całkowite oddzielone są od wartości dziesiętnych kropką. Aby przeliczyć współrzędne w innym formacie, należy podzielić minuty przez 60, a sekundy przez 3600, aby zapisać same stopnie, lub pomnożyć, aby zapisać pełny format.

W rozległej sieci WWW istnieje ogromna liczba usług, w których to ponowne obliczanie jest zautomatyzowane.

Rozwój komunikacji międzynarodowej nie byłby możliwy bez dokładnego określenia swojego położenia (długości i szerokości geograficznej). W czasach nowożytnych pozwoliło to nawet zwykłym użytkownikom pewnie poruszać się po trasie w nieznanych obszarach i nie bać się zgubić.

Format artykułu: Łoziński Oleg

Film pokazujący, jak określić szerokość i długość geograficzną

Szerokość i długość geograficzna: