Co to jest szerokość i długość geograficzna? Szerokość i długość geograficzna geograficzna. Współrzędne geograficzne

Od czasu wejścia człowieka do mórz potrzeba określenia długości i szerokości geograficznej była podstawową umiejętnością człowieka. Epoki się zmieniały, a człowiek był w stanie określić główne kierunki przy każdej pogodzie. Potrzebnych było coraz więcej nowych metod określania swojej pozycji.

Kapitan hiszpańskiego galeonu w XVIII wieku wiedział dokładnie, gdzie znajduje się statek, dzięki położeniu gwiazd na nocnym niebie. XIX-wieczny podróżnik mógł określić odstępstwo od ustalonej trasy w lesie na podstawie naturalnych wskazówek.

Teraz jest XXI wiek i wielu straciło wiedzę zdobytą na lekcjach geografii. Smartfony oparte na Androidzie czy iPhonie mogą służyć jako narzędzie, ale nigdy nie zastąpią wiedzy i umiejętności określenia Twojej lokalizacji.

Czym jest szerokość i długość geograficzna w geografii

Wyznaczanie współrzędnych geograficznych

Aplikacje instalowane przez użytkowników na iPhone'ach odczytują współrzędne lokalizacji, aby świadczyć usługi lub dane na podstawie lokalizacji danej osoby. W końcu, jeśli subskrybent jest w Rosji, nie ma powodu, aby czytać strony w języku angielskim. Wszystko dzieje się w tle.

Podczas gdy przeciętny użytkownik nigdy nie będzie miał do czynienia ze współrzędnymi GPS, wiedza o tym, jak je uzyskać i odczytać, może być cenna. W niektórych przypadkach mogą uratować życie, gdy w pobliżu nie ma karty.

W każdym systemie geograficznym istnieją dwa wskaźniki: szerokość i długość geograficzna. Geodane ze smartfona pokazują dokładnie, gdzie znajduje się użytkownik względem równika.

Jak określić szerokość i długość geograficzną swojej lokalizacji?

Rozważ dwie opcje określania współrzędnych geograficznych:

  1. Przez Androida najprostsza jest aplikacja Google Maps, być może najbardziej kompletny zbiór map geograficznych w jednej aplikacji. Po uruchomieniu aplikacji Google maps lokalizacja na mapie drogowej zostanie dokładnie określona, ​​tak aby użytkownik mógł jak najlepiej zorientować się w okolicy. Aplikacja oferuje również obszerną listę funkcji, w tym nawigację GPS w czasie rzeczywistym, informacje o ruchu drogowym i informacje o transporcie publicznym, a także szczegółowe informacje o pobliskich miejscach, w tym popularne miejsca na jedzenie i wakacje, zdjęcia i recenzje.
  2. Przez iPhone'a nie potrzebujesz żadnej aplikacji innej firmy do przeglądania danych o szerokości i długości geograficznej. Lokalizacja jest określana tylko za pomocą aplikacji map. Aby poznać aktualne współrzędne, po prostu uruchom „mapy”. Dotknij strzałki w prawym górnym rogu ekranu, a następnie dotknij niebieskiej kropki - jest to oznaczenie lokalizacji telefonu i użytkownika. Następnie przesuwamy ekran w górę i teraz użytkownik może zobaczyć współrzędne GPS. Niestety nie ma możliwości skopiowania tych współrzędnych, ale można takie dane uzyskać.

Aby je skopiować, będziesz potrzebować innej aplikacji Compass. Jest już zainstalowany na iPhonie, możesz od razu z niego korzystać.

Aby wyświetlić współrzędne szerokości, długości i wysokości w aplikacji Compass, po prostu uruchom i znajdź dane na dole.

Określ współrzędne geograficzne Moskwy

Dla tego:

  1. Otwieramy karty wyszukiwarki Yandex.
  2. Wpisz nazwę naszej stolicy „Moskwa” w pasku adresu.
  3. Centrum miasta (Kremlin) otwiera się i pod nazwą kraju znajdujemy numery 55,753215, 37,622504 - są to współrzędne, czyli 55,753215 szerokości geograficznej północnej i 37,622504 długości geograficznej wschodniej.

Współrzędne GPS na całym świecie są określone przez szerokość i długość geograficzną zgodnie z układem współrzędnych wgs-84.

We wszystkich sytuacjach szerokość geograficzna jest punktem względem równika, a długość jest punktem względem południka Królewskiego Obserwatorium Brytyjskiego w Greenwich w Wielkiej Brytanii. Definiuje to dwa ważne parametry geografii online.

Znalezienie szerokości i długości geograficznej Petersburga

Aby skonsolidować umiejętność, powtórzmy ten sam algorytm działań, ale dla stolicy Północnej:

  1. Otwieramy mapy „Yandex”.
  2. Przepisujemy nazwę północnej stolicy „St. Petersburg”.
  3. Wynikiem zapytania będzie panorama Placu Pałacowego i pożądane współrzędne 59,939095, 30.315868.

W tabeli współrzędne rosyjskich miast i światowych stolic

Miasta Rosji Szerokość Długość geograficzna
Moskwa 55.753215 37.622504
Petersburg 59.939095 30.315868
Nowosybirsk 55.030199 82.920430
Jekaterynburg 56.838011 60.597465
Władywostok 43.115536 131.885485
Jakuck 62.028103 129.732663
Czelabińsk 55.159897 61.402554
Charków 49.992167 36.231202
Smoleńsk 54.782640 32.045134
Omsk 54.989342 73.368212
Krasnojarsk 56.010563 92.852572
Rostów 57.185866 39.414526
Briańsk 53.243325 34.363731
Soczi 43.585525 39.723062
Iwanowo 57.000348 40.973921
Stolice państw świata Szerokość Długość geograficzna
Tokio 35.682272 139.753137
Brazylia -15.802118 -47.889062
Kijów 50.450458 30.523460
Waszyngton 38.891896 -77.033788
Kair 30.065993 31.266061
Pekin 39.901698 116.391433
Delhi 28.632909 77.220026
Mińsk 53.902496 27.561481
Berlin 52.519405 13.406323
Wellington -41.297278 174.776069

Odczytywanie danych GPS lub skąd pochodzą liczby ujemne

System pozycjonowania geograficznego obiektu zmieniał się kilkakrotnie. Teraz dzięki niemu możesz dokładnie określić odległość do pożądanego obiektu i znaleźć współrzędne.

Możliwość wskazania lokalizacji jest niezbędną koniecznością w działaniach poszukiwawczych służb ratowniczych. Różne sytuacje zdarzają się podróżnikom, turystom czy sportowcom ekstremalnym. Wtedy ważna jest wysoka dokładność, gdy człowiek jest na skraju życia i liczą się minuty.

Teraz drogi czytelniku, mając taką wiedzę, możesz mieć pytania. Jest ich wiele, ale nawet z tabeli wyłania się jeden z najciekawszych – dlaczego liczba jest ujemna? Rozwiążmy to.

GPS po przetłumaczeniu na rosyjski brzmi tak - „globalny system pozycji”. Pamiętaj, że odległość do pożądanego obiektu geograficznego (miasto, wieś, wieś itd.) jest obliczana według dwóch punktów orientacyjnych na kuli ziemskiej: równika i obserwatorium w Londynie.

W szkole mówiono o szerokości i długości geograficznej, ale na mapach Yandex są one zastępowane przez lewą i prawą część kodu. Jeśli nawigator ma wartości dodatnie, kierujesz się na północ. W przeciwnym razie liczby stają się ujemne, co wskazuje na szerokość południową.

Podobnie z długością geograficzną. Wartości dodatnie to długość geograficzna wschodnia, a wartości ujemne to długość geograficzna zachodnia.

Np. współrzędne Biblioteki Lenina w Moskwie to: 55°45’08.1″N 37°36’36.9″E. Brzmi on tak: „55 stopni 45 minut i 08,1 sekundy szerokości geograficznej północnej i 37 stopni 36 minut i 36,9 sekundy długości geograficznej wschodniej” (dane z map Google).

W rozdziale 1 zauważono, że Ziemia ma kształt sferoidy, czyli spłaszczonej kuli. Ponieważ kula ziemska różni się bardzo niewiele od kuli, ta kula jest zwykle nazywana kulą ziemską. Ziemia obraca się wokół wyobrażonej osi. Nazywa się punkty przecięcia wyimaginowanej osi z kulą ziemską bieguny. północny biegun geograficzny (PN) jest uważany za ten, z którego obserwuje się obrót Ziemi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. południowy biegun geograficzny (PS) to biegun przeciwny do północy.
Jeśli mentalnie przetniemy kulę ziemską płaszczyzną przechodzącą przez oś (równolegle do osi) obrotu Ziemi, otrzymamy wyimaginowaną płaszczyznę, która nazywa się płaszczyzna południkowa . Nazywa się linię przecięcia tej płaszczyzny z powierzchnią ziemi południk geograficzny (lub prawdziwy) .
Płaszczyzna prostopadła do osi Ziemi i przechodząca przez środek Ziemi nazywa się płaszczyzna równikowa , a linia przecięcia tej płaszczyzny z powierzchnią Ziemi - równik .
Jeśli mentalnie przemierzasz kulę ziemską płaszczyznami równoległymi do równika, wówczas na powierzchni Ziemi uzyskuje się okręgi, które nazywane są paralele .
Równolegle i południki naniesione na globusy i mapy tworzą stopień siatka (rys. 3.1). Siatka stopni umożliwia określenie położenia dowolnego punktu na powierzchni ziemi.
Za wstępny południk w przygotowaniu wykonanych map topograficznych Południk astronomiczny w Greenwich przechodząc przez dawne Obserwatorium w Greenwich (pod Londynem w latach 1675-1953). Obecnie w budynkach Obserwatorium w Greenwich mieści się muzeum przyrządów astronomicznych i nawigacyjnych. Nowoczesny południk zerowy przechodzi przez zamek Hirstmonceau 102,5 metra (5,31 sekundy) na wschód od południka astronomicznego Greenwich. Współczesny południk zerowy służy do nawigacji satelitarnej.

Ryż. 3.1. Siatka stopni powierzchni ziemi

Współrzędne - wielkości kątowe lub liniowe, które określają położenie punktu na płaszczyźnie, powierzchni lub w przestrzeni. Aby określić współrzędne na powierzchni Ziemi, punkt rzutowany jest pionem na elipsoidę. Do określenia położenia rzutów poziomych punktu terenu w topografii stosuje się systemy geograficzny , prostokątny oraz polarny współrzędne .
Współrzędne geograficzne określić położenie punktu względem równika ziemskiego i jednego z południków, przyjętych jako początkowy. Współrzędne geograficzne mogą pochodzić z obserwacji astronomicznych lub pomiarów geodezyjnych. W pierwszym przypadku nazywają się astronomiczny , w sekundę - geodezyjny . W przypadku obserwacji astronomicznych rzutowanie punktów na powierzchnię odbywa się za pomocą pionów, w przypadku pomiarów geodezyjnych - według normalnych, dlatego wartości astronomicznych i geodezyjnych współrzędnych geograficznych są nieco inne. Przy tworzeniu map geograficznych w małej skali pomija się kompresję Ziemi, a elipsoidę obrotu traktuje się jako kulę. W takim przypadku współrzędne geograficzne będą kulisty .
Szerokość - wartość kątowa określająca położenie punktu na Ziemi w kierunku od równika (0º) do bieguna północnego (+90º) lub bieguna południowego (-90º). Szerokość geograficzna jest mierzona przez kąt środkowy w płaszczyźnie południka danego punktu. Na globusach i mapach szerokość geograficzna jest pokazana 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 liczone są od 0 do 180 °, na wschodzie - ze znakiem plus, na zachodzie - 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 zwane wielkościami kątowymi (szerokość i długość geograficzna), które określają położenie punktów terenu na powierzchni sfery ziemskiej względem płaszczyzny równika i początkowego południka.

kulisty szerokość (φ) nazwijmy kąt pomiędzy wektorem promienia (linią łączącą środek kuli z danym punktem) a płaszczyzną równikową.

kulisty długość geograficzna (λ) jest kątem między płaszczyzną południka zerowego a płaszczyzną południka danego punktu (płaszczyzna przechodzi przez dany punkt i oś obrotu).


Ryż. 3.4. Geograficzny sferyczny układ współrzędnych

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

3.1.2. Współrzędne astronomiczne

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

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

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

Długość astronomiczna (λ) nazwany kątem dwuściennym pomiędzy płaszczyzną południka astronomicznego przechodzącego przez dany punkt, a płaszczyzną południka Greenwich, przyjętą jako wyjściowa.


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

3.1.3. Geodezyjny układ współrzędnych

W geodezyjny układ współrzędnych geograficznych dla powierzchni, na której znajdują się pozycje punktów, przyjmuje się powierzchnię odniesienie -elipsoida . Położenie punktu na powierzchni elipsoidy odniesienia określają dwie wartości kątowe - szerokość geodezyjna (W) i długości geodezyjnej (L).
Płaszczyzna południka geodezyjnego - płaszczyzna przechodząca przez normalną do powierzchni elipsoidy Ziemi w danym punkcie i równoległa do jej osi mniejszej.
południk geodezyjny - linia, wzdłuż której płaszczyzna południka geodezyjnego przecina powierzchnię elipsoidy.
Równolegle geodezyjne - linia przecięcia powierzchni elipsoidy przez płaszczyznę przechodzącą przez dany punkt i prostopadłą do osi małej.

Geodezyjny szerokość (W)- kąt utworzony przez normalną do powierzchni elipsoidy ziemskiej w danym punkcie i płaszczyźnie 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 to południki, a ramy górne i dolne to równoleżniki. . (rys. 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 podpisane w rogach każdego arkusza mapy. Na mapach półkuli zachodniej, w północno-zachodnim rogu ramki każdego arkusza, na prawo od długości geograficznej południka, znajduje się napis: „West of Greenwich”.
Na mapach o skalach 1:25 000 - 1: 200 000 boki kadrów są podzielone na segmenty równe 1 (jedna minuta, ryc. 3.7). Segmenty te są zacienione przez jeden i podzielone kropkami (z wyjątkiem mapy w skali 1: 200 000) na części po 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 ramy wewnętrznej - wyprowadzenia podziałek minutowych z kreskami o długości 2 - 3 mm. Pozwala to w razie potrzeby narysować równoleżniki i południki na sklejonej mapie z kilku arkuszy.


Ryż. 3.7. Ramki boczne mapy

Podczas kompilowania map w skalach 1: 500 000 i 1: 1 000 000 stosuje się do nich siatkę kartograficzną równoleżników i południków. Równolegle są rysowane odpowiednio przez 20′ i 40" (minuty), a południki - przez 30" i 1°.
Współrzędne geograficzne punktu są określane od najbliższego równoleżnika południowego i od najbliższego południka zachodniego, którego szerokość i długość geograficzna są znane. Np. dla mapy w skali 1: 50 000 „ZAGORYANI” najbliższym równoleżnikiem położonym na południe od danego punktu będzie równoleżnik 54º40′ N, a najbliższym południkiem położonym na zachód od punktu będzie południk 18º00′ E. (rys. 3.7).


Ryż. 3.8. Wyznaczanie współrzędnych geograficznych

Aby określić szerokość geograficzną danego punktu, musisz:

  • ustawić jedną nogę kompasu pomiarowego na dany punkt, drugą nogę ustawić na najkrótszej odległości do najbliższego równoleżnika (dla naszej mapy 54º40 ′);
  • bez zmiany rozwiązania kompasu pomiarowego zamontuj go na ramie bocznej z podziałką minutową i sekundową, jedna noga powinna być na południowym równoleżniku (dla naszej mapy 54º40 ′), a druga między punktami 10-sekundowymi na ramie;
  • liczyć minuty i sekundy od południa równolegle do drugiego odcinka kompasu pomiarowego;
  • dodaj otrzymany wynik do szerokości geograficznej południowej (dla naszej mapy 54º40 ′).

Aby określić długość geograficzną danego punktu, musisz:

  • ustawić jedną nogę kompasu pomiarowego na dany punkt, drugą nogę ustawić wzdłuż najkrótszej odległości do najbliższego południka (dla naszej mapy 18º00′);
  • bez zmiany rozwiązania kompasu pomiarowego ustawić go do najbliższej poziomej ramki z podziałką minutową i sekundową (dla naszej mapy dolna ramka), jedna noga powinna znajdować się na najbliższym południku (dla naszej mapy 18º00 ′), a druga między 10-sekundowymi punktami na ramce poziomej;
  • policzyć liczbę minut i sekund od południka zachodniego (lewego) do drugiej odnogi kompasu pomiarowego;
  • dodaj wynik do długości geograficznej południka zachodniego (dla naszej mapy 18º00′).

Uwaga że ta metoda wyznaczania długości geograficznej danego punktu dla map w skali 1:50 000 i mniejszej zawiera błąd ze względu na zbieżność południków ograniczających mapę topograficzną od wschodu i zachodu. Północna strona ramy będzie krótsza niż południowa. W związku z tym rozbieżności między pomiarami długości geograficznej na kadrze północnym i południowym mogą różnić się o kilka sekund. Aby uzyskać wysoką dokładność wyników pomiarów, konieczne jest określenie długości geograficznej zarówno po południowej, jak i północnej stronie kadru, a następnie interpolacja.
Aby poprawić dokładność określania współrzędnych geograficznych, możesz użyć metoda graficzna. Aby to zrobić, należy połączyć liniami prostymi dziesięciosekundowe podziały o tej samej nazwie najbliżej punktu na szerokości geograficznej południowej od punktu i na długości geograficznej na zachód od niego. Następnie określ wymiary segmentów w szerokości i długości geograficznej od narysowanych linii do położenia punktu i podsumuj je odpowiednio z szerokością i długością geograficzną narysowanych linii.
Dokładność wyznaczania współrzędnych geograficznych na mapach w skali 1:25 000 - 1: 200 000 wynosi odpowiednio 2" i 10".

3.3. POLARNY SYSTEM WSPÓŁRZĘDNYCH

współrzędne biegunowe nazywane są wielkościami kątowymi i liniowymi, które określają położenie punktu na płaszczyźnie względem początku, przyjmowanego jako biegun ( O) i osi biegunowej ( OS) (rys. 3.1).

Lokalizacja dowolnego punktu ( M) jest określony przez kąt położenia ( α ), mierzonej 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 rzeczywisty, południk magnetyczny, pionową linię siatki, kierunek do dowolnego punktu orientacyjnego.

3.2. BIPOLARNE UKŁADY WSPÓŁRZĘDNYCH

Współrzędne dwubiegunowe nazwijmy dwie wielkości kątowe lub dwie wielkości liniowe, które określają położenie punktu na płaszczyźnie względem dwóch punktów początkowych (biegunów O 1 oraz O 2 Ryż. 3.10).

Pozycja dowolnego punktu jest określona przez dwie współrzędne. Te współrzędne mogą być dwoma kątami położenia ( α 1 oraz α 2 Ryż. 3.10) lub dwie odległości od biegunów do wyznaczonego punktu ( D 1 oraz D 2 Ryż. 3.11).


Ryż. 3.10. Określanie położenia punktu pod dwoma kątami (α 1 i α 2 )


Ryż. 3.11. Określanie położenia punktu na podstawie dwóch odległości

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

3.3. WYSOKOŚĆ PUNKTÓW

Wcześniej sprawdzane planuj układy współrzędnych , definiując położenie dowolnego punktu na powierzchni elipsoidy Ziemi lub elipsoidy odniesienia , lub w samolocie. Jednak te zaplanowane układy współrzędnych nie pozwalają na uzyskanie jednoznacznego położenia punktu na fizycznej powierzchni Ziemi. Współrzędne geograficzne odnoszą się do położenia punktu do powierzchni elipsoidy odniesienia, współrzędne biegunowe i dwubiegunowe odnoszą się do położenia punktu do płaszczyzny. I wszystkie te definicje nie mają nic wspólnego z fizyczną powierzchnią Ziemi, która jest dla geografa bardziej interesująca niż elipsoida odniesienia.
Planowane układy współrzędnych nie pozwalają więc na jednoznaczne określenie położenia danego punktu. Trzeba w jakiś sposób określić swoją pozycję, przynajmniej słowami „nad”, „poniżej”. Tylko o czym? Aby uzyskać pełną informację o położeniu punktu na fizycznej powierzchni Ziemi, używana jest trzecia współrzędna - Wysokość . Dlatego konieczne staje się rozważenie trzeciego układu współrzędnych - system wysokości .

Odległość wzdłuż pionu od poziomej powierzchni do punktu na fizycznej powierzchni Ziemi nazywana jest wysokością.

Są wysokości absolutny jeśli są liczone od płaskiej powierzchni Ziemi, oraz względny (warunkowy ), jeśli są liczone od powierzchni o dowolnym poziomie. Zwykle jako źródło wysokości absolutnych przyjmuje się poziom oceanu lub otwartego morza w stanie spokoju. W Rosji i na Ukrainie za źródło przyjmuje się bezwzględne wyżyny zero stopki Kronstadt.

Podnóżek- poręcz z przegrodami, zamocowana pionowo na brzegu tak, aby można było z niej określić położenie lustra wody, która jest w stanie spokojnym.
Podkładka Kronsztad- linia na miedzianej płycie (płycie) zamontowana w granitowym przyczółku Niebieskiego Mostu Kanału Obvodnego w Kronsztadzie.
Pierwsza stopa została zainstalowana za panowania Piotra Wielkiego, a od 1703 roku rozpoczęły się regularne obserwacje poziomu Bałtyku. Wkrótce stopa uległa zniszczeniu i dopiero od 1825 r. (i do chwili obecnej) wznowiono regularne obserwacje. W 1840 r. hydrograf M.F. Reinecke obliczył średnią wysokość Bałtyku i zarejestrował ją na granitowym przyczółku mostu w postaci głębokiej poziomej linii. Od 1872 r. Ta cecha jest traktowana jako znak zerowy przy obliczaniu wysokości wszystkich punktów na terytorium państwa rosyjskiego. Podnóżek Kronstadt był wielokrotnie modyfikowany, jednak podczas zmian konstrukcyjnych nie zmieniała się pozycja jej głównego znaku, tj. określony w 1840
Po rozpadzie Związku Radzieckiego geometrzy ukraińscy nie zaczęli wymyślać własnego narodowego systemu wysokości, a obecnie Ukraina nadal używa Bałtycki system wysokości.

Należy zauważyć, że w każdym koniecznym przypadku pomiarów nie dokonuje się bezpośrednio z poziomu Morza Bałtyckiego. Na ziemi znajdują się specjalne punkty, których wysokość została wcześniej określona w bałtyckim systemie wysokości. Te punkty nazywają się wzorce .
Bezwzględne wysokości H może być dodatnia (dla punktów powyżej poziomu Morza Bałtyckiego) i ujemna (dla punktów poniżej poziomu Morza Bałtyckiego).
Różnica między bezwzględnymi wysokościami dwóch punktów nazywa się względny Wysokość lub nadmiar (h):
h =H ALE-H W .
Nadmiar jednego punktu nad drugim może być również dodatni i ujemny. Jeśli bezwzględna wysokość punktu ALE większa niż bezwzględna wysokość punktu W, tj. jest powyżej punktu W, to nadmiar punktu ALE nad kropką W będzie dodatni i odwrotnie, przekraczając punkt W nad kropką ALE- negatywny.

Przykład. Bezwzględne wysokości punktów ALE oraz W: H ALE = +124,78 m; H W = +87,45 m. Znajdź wzajemne przekroczenia punktów ALE oraz W.

Decyzja. Przekroczenie punktu ALE nad kropką W
h A(B) = +124,78 - (+87,45) = +37,33 m.
Przekroczenie punktu W nad kropką ALE
h B(A) = +87,45 - (+124,78) = -37,33 m.

Przykład. Wysokość bezwzględna punktu ALE jest równe H ALE = +124,78 m. Przekroczenie punktu Z nad kropką ALE równa się h C(A) = -165,06 m. Znajdź bezwzględną wysokość punktu Z.

Decyzja. Wysokość bezwzględna punktu Z jest równe
H Z = H ALE + h C(A) = +124,78 + (-165,06) = - 40,28 m.

Wartość liczbowa wysokości nazywana jest elewacją punktu (bezwzględny lub warunkowy).
na przykład, H ALE = 528,752 m - absolutna ocena punktu ALE; H" W \u003d 28,752 m - warunkowe podniesienie punktu W .


Ryż. 3.12. Wysokości punktów na powierzchni ziemi

Aby przejść od wysokości warunkowej do wysokości bezwzględnej i odwrotnie, konieczne jest poznanie odległości od głównej powierzchni poziomu do warunkowej.

Wideo
Południki, równoleżniki, szerokości i długości geograficzne
Określanie położenia punktów na powierzchni ziemi

Pytania i zadania do samokontroli

  1. Rozwiń pojęcia: biegun, płaszczyzna równika, równik, płaszczyzna południka, południk, równoleżnik, siatka stopni, współrzędne.
  2. W stosunku do jakich płaszczyzn na kuli ziemskiej (elipsoida obrotu) wyznaczane są współrzędne geograficzne?
  3. Jaka jest różnica między astronomicznymi współrzędnymi geograficznymi a współrzędnymi geodezyjnymi?
  4. Korzystając z rysunku, rozwiń pojęcia „szerokości sferycznej” i „długości geograficznej sferycznej”.
  5. Na jakiej powierzchni określane jest położenie punktów w astronomicznym układzie współrzędnych?
  6. Korzystając z rysunku, rozwiń pojęcia „szerokości astronomicznej” i „długości astronomicznej”.
  7. Na jakiej powierzchni określane jest położenie punktów w geodezyjnym układzie współrzędnych?
  8. Korzystając z rysunku, rozwiń pojęcia „szerokości geodezyjnej” i „długości geograficznej”.
  9. Dlaczego konieczne jest łączenie dziesięciosekundowych działek o tej samej nazwie najbliżej punktu liniami prostymi, aby poprawić dokładność wyznaczania długości geograficznej?
  10. Jak obliczyć szerokość geograficzną punktu, jeśli określisz liczbę minut i sekund z północnego kadru mapy topograficznej?
  11. Jakie są współrzędne biegunowe?
  12. Jaki jest cel osi biegunowej w układzie współrzędnych biegunowych?
  13. Jakie współrzędne nazywane są dwubiegunowymi?
  14. Jaka jest istota bezpośredniego problemu geodezyjnego?

Umiejętność „czytania” mapy to bardzo ciekawe i przydatne zajęcie. Dziś, kiedy za pomocą innowacyjnych technologii można praktycznie zwiedzić każdy zakątek świata, posiadanie takich umiejętności jest bardzo rzadkie. W szkolnym programie nauczania uwzględnia się szerokość geograficzną, ale bez stałej praktyki niemożliwe jest utrwalenie wiedzy teoretycznej zdobytej w ramach kształcenia ogólnego. Umiejętności kartograficzne rozwijają nie tylko wyobraźnię, ale są również niezbędną podstawą wielu skomplikowanych dyscyplin. Chcąc zdobyć zawód nawigatora, geodety, architekta i wojska wystarczy znać podstawowe zasady pracy z mapą i planem. Wyznaczanie szerokości geograficznej to obowiązkowa umiejętność, którą powinien posiadać miłośnik prawdziwych podróży i po prostu wykształcony człowiek.

Globus

Zanim przejdziemy do algorytmu wielkości, konieczne jest zapoznanie się z kulą ziemską i mapą. Bo to na nich będziesz musiał ćwiczyć swoje umiejętności. Kula ziemska to miniaturowy model naszej Ziemi, który przedstawia jej powierzchnię. Za autora pierwszego modelu uważany jest M. Behaim, twórca słynnego „Ziemnego Jabłka” w XV wieku. Historia rozwoju wiedzy kartograficznej zawiera informacje o innych słynnych globusach.

  • Wielodotykowy. Ten interaktywny model to nowoczesny wynalazek, który pozwala „odwiedzać” dowolne miejsce na świecie bez poświęcania czasu i wysiłku!
  • Niebiański. Ten globus pokazuje położenie ciał kosmicznych - lustrzane odbicie. W końcu, kiedy podziwiamy piękne nocne niebo, jesteśmy „wewnątrz” kopuły i zmuszeni jesteśmy patrzeć na ten glob z zewnątrz!
  • Jeden z kolekcjonerów - Sh.Missine - ma globus wyrzeźbiony ze strusiego jaja. To jedna z pierwszych map tego kontynentu.

Na kuli ziemskiej można dokładnie określić szerokość geograficzną, ponieważ ma ona najmniejsze zniekształcenia. Ale dla większej niezawodności konieczne jest użycie specjalnej elastycznej linijki.

Karty

Globus nie jest zbyt wygodny do zabrania ze sobą w podróż, poza tym staje się tym bardziej bezużyteczny, im jest mniejszy. Z czasem ludzie zaczęli używać karty. Ma oczywiście więcej błędów, ponieważ bardzo trudno jest dokładnie przedstawić wypukły kształt Ziemi na kartce papieru, ale jest wygodniejszy i łatwiejszy w użyciu. Mapy mają kilka klasyfikacji, ale skupimy się na ich różnicy w skali, ponieważ mówimy o nabyciu umiejętności wyznaczania współrzędnych.

  • Duża skala. To nazwa rysunków w skali (M) od 1:100 000 do 1:10 000. Jeśli mapa ma M 1:5000 i większą, to już nazywa się planem.
  • Skala średnia. Tak nazywają się rysunki powierzchni Ziemi, które mają MM od 1:1 000 000 do 1:200 000.
  • Mała skala. Są to rysunki z M 1:1 000 000 lub mniej, na przykład - MM 1:2 000 000, 1:50 000 000 itd.

Na mapie o dużej skali najłatwiej jest określić szerokość geograficzną, ponieważ obraz jest na niej nanoszony bardziej szczegółowo. Wynika to z faktu, że linie siatki znajdują się w niewielkiej odległości.

Szerokość geograficzna

Jest to nazwa kąta między zerową równoległością a pionem w danym punkcie. Wynikowa wartość może mieścić się tylko w zakresie 90 stopni. Ważne jest, aby pamiętać: równik dzieli naszą Ziemię na południe, a zatem szerokość geograficzna wszystkich punktów na Ziemi, które znajdują się powyżej, będzie północą, a poniżej - południem. Jak określić szerokość geograficzną obiektu? Konieczne jest uważne przyjrzenie się, na którym równolegle się znajduje. Jeśli nie jest to wskazane, należy obliczyć odległość między sąsiednimi liniami i określić stopień pożądanej równoległości.

Długość geograficzna

Jest to południk określonego punktu na Ziemi, który nosi nazwę Greenwich Mean. Wszystkie obiekty na prawo od niego są uważane za wschodnie, a na lewo - zachodnie. Długość geograficzna pokazuje, na którym południku znajduje się żądany obiekt. Jeżeli punkt do wyznaczenia nie znajduje się na wskazanym na mapie południku, postępujemy analogicznie jak w przypadku wyznaczania pożądanego równoleżnika.

Adres geograficzny

Jest obecny w każdym obiekcie na naszej Ziemi. Przecięcie równoleżników i południków na mapie lub globusie nazywa się siatką (siatką stopni), wzdłuż której określane są współrzędne żądanego punktu. Znając je, możesz nie tylko określić miejsce, w którym znajduje się obiekt, ale także skorelować jego położenie z innymi. Dysponując informacją o adresie geograficznym danego punktu, możliwe jest prawidłowe wykreślenie granic terytoriów na mapach konturowych.

Pięć głównych szerokości geograficznych

Na każdej mapie podświetlone są główne paralele, co ułatwia określenie współrzędnych. Terytoria znajdujące się pomiędzy tymi głównymi liniami geograficznymi, w zależności od lokalizacji, mogą być zaliczane do obszarów: Arktyki, tropików, równika i strefy umiarkowanej.

  • Równik jest najdłuższym równoleżnikiem. Długość linek znajdujących się nad lub pod nim skraca się w kierunku biegunów. Jaka jest szerokość geograficzna równika? Jest równy 0 stopni, ponieważ jest uważany za punkt początkowy równoleżników na północ i południe. Terytoria położone od równika do tropików nazywane są regionami równikowymi.

  • Północny zwrotnik jest głównym równoleżnikiem, który jest zawsze zaznaczony na mapach świata Ziemi. Znajduje się 23 stopnie 26 minut i 16 sekund na północ od równika. Inną nazwą tej paraleli jest Zwrotnik Raka.
  • Południowy zwrotnik to równoleżnik położony 23 stopnie, 26 minut i 16 sekund na południe od równika. Ma też drugie imię - Zwrotnik Koziorożca. Terytoria położone między tymi liniami a równikiem nazywane są regionami tropikalnymi.
  • znajduje się 66 stopni 33 minuty i 44 sekundy nad równikiem. Ogranicza terytorium, poza którym wydłuża się pora nocy, bliżej bieguna dochodzi do 40 dni.

  • Południowy krąg polarny. Jego szerokość geograficzna wynosi 66 stopni, 33 minuty i 44 sekundy. Ta równoległość jest również granicą, poza którą zaczynają się zjawiska, takie jak noc i dzień polarny. Terytoria położone między tymi liniami a tropikami nazywane są regionami umiarkowanymi, a poza nimi - polarnymi.

Szerokość- kąt między lokalnym kierunkiem zenitu a płaszczyzną równika, liczony od 0 do 90 w obu kierunkach od równika. Szerokość geograficzna punktów leżących na półkuli północnej (szerokość geograficzna północna) jest uważana za dodatnią, szerokość geograficzną punktów na półkuli południowej jest ujemna. Ponadto zwyczajowo mówi się o szerokościach geograficznych, które są większe w wartości bezwzględnej - jak wysoki, a około tych bliskich zeru (czyli do równika) - jak około niski.

Długość geograficzna

Długość geograficzna- kąt między płaszczyzną południka przechodzącego przez dany punkt a płaszczyzną początkowego południka zerowego, z 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, na zachód - zachodnimi. Wschodnie długości geograficzne są uważane za dodatnie, zachodnie za ujemne. Należy podkreślić, że w przeciwieństwie do szerokości geograficznej, dla układu długości geograficznych wybór punktu odniesienia (południka zerowego) jest arbitralny i zależy tylko od umowy. Tak więc, oprócz Greenwich, południki obserwatoriów w Paryżu, Kadyksie, Pułkowie (na terytorium Imperium Rosyjskiego) itp. zostały wcześniej wybrane jako zero.

Wysokość

Aby w pełni określić położenie punktu w przestrzeni trójwymiarowej, potrzebna jest trzecia współrzędna - Wysokość. Odległość do środka planety nie jest wykorzystywana w geografii: jest wygodna tylko przy opisywaniu bardzo głębokich obszarów planety lub przeciwnie, przy obliczaniu orbit w kosmosie.

W obrębie koperty geograficznej jest zwykle używany wysokość nad poziomem morza, liczone od poziomu „wygładzonej” powierzchni - geoidy. Taki układ trzech współrzędnych okazuje się być ortogonalny, co upraszcza szereg obliczeń. Wysokość nad poziomem morza jest również wygodna, ponieważ jest związana z ciśnieniem atmosferycznym.

Odległość od powierzchni ziemi (w górę lub w dół) jest jednak często używana do opisania lokalizacji nie służy koordynować ze względu na chropowatość powierzchni.

Spinki do mankietów

  • Współrzędne geograficzne wszystkich miast na Ziemi (angielski)
  • Współrzędne geograficzne osadnictwa na Ziemi (1) (pol.)
  • Współrzędne geograficzne osadnictwa na Ziemi (2) (pol.)

Zobacz też

Fundacja Wikimedia. 2010 .

Zobacz, co „Szerokość geograficzna” znajduje się w innych słownikach:

    - (Szerokość) współrzędna geograficzna używana wraz z długością geograficzną do określenia położenia punktu na powierzchni Ziemi. Reprezentuje kąt między płaszczyzną równikową a pionem przechodzącym przez dany punkt, mierzony wzdłuż południka z ... Słownik morski

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

    szerokość geograficzna (geograficzna)- — [[FIATA Angielski Rosyjski Słownik Skrótów Terminów i Wyrażeń Spedycyjnych oraz Handlowych]] Tematy Usługi spedycyjne EN Lat.lat.latitude …

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

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

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

Możliwe jest określenie położenia punktu na planecie Ziemia, a także na dowolnej innej kulistej planecie, za pomocą współrzędnych geograficznych - szerokości i długości geograficznej. Prostokątne przecięcia okręgów i łuków tworzą odpowiednią siatkę, która umożliwia jednoznaczne określenie współrzędnych. Dobrym przykładem jest zwykła szkolna kula ziemska wyłożona poziomymi okręgami i pionowymi łukami. Jak korzystać z kuli ziemskiej, zostanie omówione poniżej.

Ten system jest mierzony w stopniach (kąt stopni). Kąt jest obliczany ściśle od środka kuli do punktu na powierzchni. W stosunku do osi stopień kąta szerokości geograficznej jest obliczany w pionie, długość geograficzna - w poziomie. Aby obliczyć dokładne współrzędne, istnieją specjalne formuły, w których często znajduje się jeszcze jedna wartość - wysokość, która służy głównie do reprezentowania przestrzeni trójwymiarowej i umożliwia wykonanie obliczeń w celu określenia położenia punktu względem poziomu morza.

Szerokość i długość geograficzna — terminy i definicje

Sfera ziemska jest podzielona wyobrażoną linią poziomą na dwie równe części świata - półkulę północną i południową - odpowiednio na biegun dodatni i ujemny. W ten sposób wprowadza się definicje szerokości północnych i południowych. Szerokość geograficzna jest reprezentowana jako okręgi równoległe do równika, zwane równoleżnikami. Sam równik o wartości 0 stopni jest punktem wyjścia do pomiarów. Im bliżej górnego lub dolnego bieguna jest równoleżnik, tym mniejsza jest jego średnica i tym wyższy lub niższy stopień kątowy. Na przykład miasto Moskwa znajduje się na 55 stopniach szerokości geograficznej północnej, co określa położenie stolicy w przybliżeniu w równej odległości od równika i bieguna północnego.

Południk - tak zwana długość geograficzna, reprezentowana jako łuk pionowy ściśle prostopadły do ​​kręgów równoleżnika. Kula podzielona jest na 360 meridianów. Punktem wyjścia jest południk zerowy (0 stopni), którego łuki przechodzą pionowo przez punkty biegunów północnego i południowego i rozciągają się w kierunkach wschodnim i zachodnim. Określa kąt długości geograficznej od 0 do 180 stopni, liczony od środka do skrajnych punktów na wschodzie lub południu.

W przeciwieństwie do szerokości geograficznej, która opiera się na linii równikowej, każdy południk może wynosić zero. Ale dla wygody, a mianowicie wygody liczenia czasu, wyznaczono południk Greenwich.

Współrzędne geograficzne - miejsce i czas

Szerokość i długość geograficzna pozwalają przypisać do konkretnego miejsca na planecie dokładny adres geograficzny mierzony w stopniach. Stopnie z kolei dzielą się na mniejsze jednostki, takie jak minuty i sekundy. Każdy stopień jest podzielony na 60 części (minut), a każda minuta na 60 sekund. Na przykładzie Moskwy zapis wygląda tak: 55° 45′ 7″ N, 37° 36′ 56″ E lub 55 stopni, 45 minut, 7 sekund szerokości geograficznej północnej i 37 stopni, 36 minut, 56 sekund długości geograficznej południowej.

Odstęp między południkami wynosi 15 stopni i około 111 km wzdłuż równika - jest to odległość, na jaką Ziemia obraca się w ciągu godziny. Pełny obrót zajmuje 24 godziny, czyli dzień.

Użyj kuli ziemskiej

Model Ziemi jest dokładnie odwzorowany na kuli ziemskiej z realistycznym odwzorowaniem wszystkich kontynentów, mórz i oceanów. Jako linie pomocnicze na mapie globu narysowane są równoleżniki i południki. Prawie każdy globus ma w swojej konstrukcji południk w kształcie sierpa, który jest zainstalowany na podstawie i służy jako środek pomocniczy.

Łuk południkowy wyposażony jest w specjalną skalę stopni, która określa szerokość geograficzną. Długość geograficzną można znaleźć za pomocą innej skali - obręczy, zainstalowanej poziomo na poziomie równika. Zaznaczając palcem szukane miejsce i obracając kulę ziemską wokół jej osi w kierunku łuku pomocniczego, ustalamy wartość szerokości geograficznej (w zależności od położenia obiektu okaże się, że będzie to północ lub południe). Następnie zaznaczamy dane skali równika w miejscu jej przecięcia z łukiem południka i określamy długość geograficzną. Aby dowiedzieć się, czy jest to długość geograficzna wschodnia czy południowa, możesz tylko w odniesieniu do południka zerowego.

Ładowanie...Ładowanie...