Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Всем привет! Сегодня я расскажу тебе, %USERNAME%, о башмаках и сургуче, капусте, королях координатах, проекциях, геодезических системах и совсем чуть-чуть о веб-картографии. Устраивайся поудобнее. Как говорил ещё Артур Кларк, любая достаточно развитая технология неотличима от магии.

Так и в веб-картографии — я думаю, все давно привыкли пользоваться географическими картами, но далеко не каждый представляет себе, как это всё работает. Вот, казалось бы, простая вещь — географические координаты. Широта и долгота, что может быть проще. А вот представьте, что вы очутились на необитаемом острове. Смартфон утонул, а других средств связи у вас нет.

Остаётся только написать письмо с просьбой о помощи и по старинке выбросить его в море в запечатанной бутылке. Вот только незадача — вы совершенно не знаете, где находится ваш необитаемый остров, а без указания координат никто вас не найдёт, даже если выловит ваше письмо. Что делать? Как определить координаты без GPS? Итак, немного теории для начала.

Чтобы сопоставить точкам на поверхности сферы координаты, необходимо задать начало отсчета — фундаментальную плоскость для отсчёта широт и нулевой меридиан для отсчёта долгот. Для Земли обычно используются плоскость экватора и гринвичский меридиан соответственно. Широтой (обычно обозначается φ) называют угол между направлением на точку из центра сферы и фундаментальной плоскостью. Долготой (обычно обозначается θ или λ) называют угол между плоскостью проходящего через точку меридиана и плоскостью нулевого меридиана. Как же определить свою широту, т.е. угол между плоскостью земного экватора и точкой, в которой ты находишься? Посмотрим на тот же чертёж под другим углом, спроецировав его на плоскость нашего меридиана. Добавим также к чертежу плоскость горизонта (касательную плоскость к нашей точке):

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Видим, что искомый угол между направлением на точку и плоскостью экватора равен углу между плоскостью горизонта и осью вращения Земли. Итак, как же нам найти этот угол? Вспомним красивые картинки звёздного неба с большой выдержкой:

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Вот эта точка в центре всех описываемых звездами окружностей — полюс мира. Измерив её высоту над горизонтом, мы получим широту точки наблюдения. Остаётся вопрос, как найти полюс мира на звёздном небе. Если вы в Северном полушарии, то всё довольно просто: — найдите ковш Большой Медведицы; — проведите мысленно прямую через две крайние звезды ковша — Дубхе и Мерак; — эта прямая укажет вам на ручку ковша Малой Медведицы. Крайняя звезда этой ручки — Полярная — почти в точности совпадает с Северным Полюсом мира. Полярная звезда всегда находится на севере, а её высота над горизонтом равна широте точки наблюдения. Если вас угораздит попасть на Северный полюс, Полярная звезда будет у вас точно над головой. В Южном полушарии всё не так просто. Рядом с южным полюсом мира нет крупных звёзд, и вам придётся найти созвездие Южный Крест, мысленно продлить вниз его бОльшую перекладину и отсчитать 4.5 её длины — где-то в этой области будет находиться южный полюс мира. Само созвездие найти легко — вы много раз видели его на флагах разных стран — Австралии, Новой Зеландии и Бразилии, например.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

С широтой определились. Перейдём к долготе. Как определить долготу на необитаемом острове? На самом деле, это очень непростая проблема, потому что, в отличие от широты, точка отсчета долготы (нулевой меридиан) выбирается произвольным образом и ни к каким наблюдаемым ориентирам не привязана. Испанский король Филипп II в 1567 году назначил солидное вознаграждение тому, кто предложит метод определения долготы; в 1598 году при Филиппе III оно доросло до 6 тысяч дукатов единовременно и 2 тысячи дукатов ренты пожизненно — очень приличная сумма по тем временам. Задача определения долготы в течение нескольких десятилетий была идеей фикс математиков, как теорема Ферма в 20-м веке. В итоге, долготу стали определять с помощью вот этого прибора:

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

По сути, этот прибор остаётся самым надёжным способом определения долготы (не считая GPS/Глонасс) и в наши дни. Этот прибор… (барабанная дробь)… морской хронометр. В самом деле, при изменении долготы меняется часовой пояс. По разнице локального времени и гринвичского легко определить собственную долготу, причём очень точно. Каждая минута разницы времён соответствует 15 угловым минутам долготы. Соответственно, если у вас есть часы, настроенные по гринвичскому времени (на самом деле, неважно по какому — достаточно знать часовой пояс того места, по времени которого идут ваши часы) — не спешите их переводить. Дождитесь местного полдня, и разница времён подскажет вам долготу вашего острова. (Определить момент полдня очень легко — следите за тенями. В первой половине дня тени укорачиваются, во второй — удлиняются. Момент, когда начали удлиняться тени — астрономический полдень в данной местности.) Оба метода определения координат, кстати, хорошо описаны в романе Жюля Верна «Таинственный остров».

Координаты на геоиде

Итак, мы сумели определить свою широту и долготу с погрешностью в несколько градусов, т.е. пару сотен километров. Для записки в бутылке такой точности, быть может, ещё хватит, а вот для географических карт уже нет. Частично эта погрешность обусловлена несовершенством используемых инструментов, но есть и другие источники ошибок.

Землю можно считать шаром только в первом приближении — вообще же Земля совсем не шар, а геоид — тело, больше всего похожее на сильно неровный эллипсоид вращения. Для того, чтобы точно приписать каждой точке земной поверхности координаты нужны правила — каким образом конкретную точку на геоиде спроецировать на сферу.

Такой набор правил должен быть универсальным для всех географических карт в мире — иначе одни и те же координаты будут в разных системах обозначать разные точки земной поверхности. В настоящий момент практически все географические сервисы используют единую систему присвоения точке координат — WGS 84 (WGS = World Geodetic System, 84 — год принятия стандарта). WGS 84 определяет т.н.

референсный эллипсоид — повехность, к которой приводятся координаты для удобства вычислений. Параметры этого эллипсоида следующие: — большая полуось (экваториальный радиус): a = 6378137 метров; — сжатие: f = 1 / 298.257223563. Из экваториального радиуса и сжатия можно получить полярный радиус, он же малая полуось (b = a * (1 — f) ≈ 6356752 метра).

Любой точке земной поверхности, таким образом, ставится в соответствие три координаты: долгота и широта (на референсном эллипсоиде) и высота над его поверхностью. В 2004 году WGS 84 был дополнен стандартом Earth Gravitational Model (EGM96), который уточняет уровень моря, от которого отсчитываются высоты.

Интересно, что нулевой меридиан в WGS 84 вовсе не гринвичский (проходящий через ось пассажного инструмента Гринвичской обсерватории), а т.н. IERS Reference Meridian, который проходит на 5.31 угловой секунды восточнее гринвичского.

Плоские карты

Допустим, мы научились определять свои координаты. Теперь нужно научиться отображать накопленные географические знания экране монитора. Да вот незадача — сферических мониторов в мире как-то не очень много (не говоря уже о мониторах в форме геоида). Нам нужно каким-то образом отобразить карту на плоскость — спроецировать.

Один из самых простых способов — спроецировать сферу на цилиндр, а потом развернуть этот цилиндр на плоскость. Такие проекции называются цилиндрическими, их характерное свойство — все меридианы отображаются на карте вертикальными прямыми. Проекций сферы на цилиндр можно придумать много.

Наиболее известная из цилиндрических проекций — проекция Меркатора (по имени широко использовавшего её в своих картах фламандского картографа и географа Герарда Кремера, более известного под латинизированной фамилией Меркатор).

Математически она выражается следующим образом (для сферы): x = R · λ; y = R · ln(tg(π/4 + φ/2), где R — радиус сферы, λ — долгота в радианах, φ — широта в радианах. На выходе получаем обычные декартовы координаты в метрах. Карта в проекции Меркатора выглядит вот так:

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Легко заметить, что проекция Меркатора очень существенно искажает формы и площади объектов. Например, Гренландия на карте занимает в два раза большую площадь, чем Австралия — хотя в реальности Австралия в 3.5 раза больше Гренландии. Чем же так хороша эта проекция, что стала так популярна несмотря на существенные искажения? Дело в том, что у проекции Меркатора есть важное характеристическое свойство: она сохраняет углы при проецировании. Допустим, мы хотим проплыть от Канарских островов к Багамским. Проведём прямую линию на карте, соединяющую точки отправления и прибытия.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Так как все меридианы в цилиндрических проекциях параллельны, а проекция Меркатора ещё и сохраняет углы, то наша линия пересечёт все меридианы под одинаковым углом. А это означает, что проплыть вдоль этой линии нам будет очень просто: достаточно сохранять на всём протяжении путешествия один и тот же угол между курсом судна и направлением на полярную звезду (или направлением на магнитный север, что менее точно), причём нужный угол можно легко измерить банальным транспортиром. Подобные линии, пересекающие все меридианы и параллели под одинаковым углом, называются локсодромами. Все локсодромы в проекции Меркатора изображаются прямыми на карте, и именно это замечательное свойство, крайне удобное для морской навигации, и принесло меркаторовской проекции широкую популярность среди моряков.

Следует заметить, что сказанное не совсем верно: если мы проецируем сферу, а движемся по геоиду, то путевой угол определится не совсем верно и приплывём мы не совсем туда. (Расхождение может быть довольно заметным — всё-таки, экваториальный и полярный радиусы Земли различаются более чем на 20 километров.) Эллипсоид тоже можно спроецировать с сохранением углов, хотя формулы для эллиптической проекции Меркатора значительно сложнее, чем для сферической (обратное преобразование вообще не выражается в элементарных функциях). Полное и подробное описание математики проекции Меркатора на эллипсоиде можно найти здесь.

Когда мы в Яндексе начинали делать свои карты, нам показалось логичным использовать эллиптическую меркаторовскую проекцию. К сожалению, многим другим картографическим веб-сервисам так не показалось, и они используют сферическую проекцию.

Поэтому долгое время нельзя было показывать поверх карты Яндекса тайлы, скажем, OSM — они расходились по оси y, чем ближе к полюсу — тем заметнее. В версии API 2.

0 мы решили не плыть против течения, и предоставили возможность как работать с картой в произвольной проекции, так и показывать на карте одновременно несколько слоёв в разных проекциях — как удобнее.

Геодезические задачи

Путешествовать по локсодроме очень просто, но за эту простоту приходится платить: локсодрома отправит вас в путешествие по неоптимальному маршруту. В частности, путь вдоль параллели (если это не экватор) не является кратчайшим!

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Для того, чтобы найти кратчайший путь на сфере, нужно провести окружность с центром в центре сферы, проходящую через эти две точки (или, что то же самое, пересечь сферу с плоскостью, проходящей через две точки и центр сферы). Невозможно спроецировать сферу на плоскость так, чтобы кратчайшие пути при этом переходили в прямые отрезки; проекция Меркатора, разумеется, не исключение, и ортодромы в ней выглядят сильно искаженными дугами. Некоторые пути (через полюс) в проекции Меркатора корректно изобразить невозможно:

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Примерно так проецируется кратчайший путь из Анадыря в Кардифф: сначала улетаем в бесконечность строго на север, а потом возвращаемся из бесконечности строго на юг. В случае движения по сфере кратчайшие пути строятся довольно просто с помощью аппарата сферической тригонометрии, а вот в случае эллипсоида задача существенно усложняется — кратчайшие пути не выражаются в элементарных функциях. (Замечу, что эта проблема, конечно же, не решается выбором сферической проекции Меркатора — построение кратчайших путей осуществляется на референсном эллипсоиде WGS 84 и никак не зависит от параметров проекции.) В ходе разработки API Яндекс.Карт версии 2.0 перед нами встала непростая задача — параметризовать построение кратчайших путей так, чтобы: — можно было легко пользоваться встроенными функциями для расчета кратчайших путей на эллипсоиде WGS 84; — можно было легко задать собственную систему координат с собственными методами расчета кратчайших путей. API Карт ведь можно использовать не только для показа карт земной поверхности, но и, скажем, поверхности Луны или какого-нибудь игрового мира. Для построения кратчайших путей (геодезических линий) в общем случае используется следующее простенькое и незатейливое уравнение:

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Здесь — т.н. символы Кристоффеля, выражающиеся через частные производные фундаментального метрического тензора.

Заставлять пользователя ТАКИМ образом параметризовать свою область картографирования нам показалось несколько негуманным :). Поэтому мы решили пойти другим путём, более приближенным к Земле и потребностям наших пользователей. В геодезии проблемы построениях кратчайших путей составляют т.н. первую (прямую) и вторую (обратную) геодезические задачи.

Прямая геодезическая задача: дана исходная точка, направление движения (обычно — путевой угол, т.е. угол между направлением на север и направлением движения) и пройденное расстояние. Требуется найти конечную точку и конечное направление движения.

Обратная геодезическая задача: даны две точки. Требуется найти расстояние между ними и направление движения.

Обратите внимание, что направление движения (путевой угол) — непрерывная функция, которая изменяется на протяжении всего пути. Имея в своём распоряжении функции решения этих задач, мы с их помощью можем решить необходимые нам кейсы в API Карт: вычисление расстояний, отображение кратчайших путей и построение окружностей на земной поверхности.

Мы заявили следующий интерфейс для пользовательских координатных систем:

solveDirectProblem(startPoint, direction, distance) — Решает так называемую первую (прямую) геодезическую задачу: где мы окажемся, если выйдем из указанной точки в указанном направлении и пройдём, не сворачивая, указанное расстояние. solveInverseProblem(startPoint, endPoint, reverseDirection) — Решает так называемую вторую (обратную) геодезическую задачу: построить кратчайший маршрут между двумя точками на картографируемой поверхности и определелить расстояние и направление движения. getDistance(point1, point2) — возвращает кратчайшее (вдоль геодезической линии) расстояние между двумя заданными точками (в метрах).

(Функция getDistance выделена отдельно для тех случаев, когда расчет расстояний можно выполнить намного быстрее, чем решение обратной задачи.)

Этот интерфейс показался нам достаточно простым для реализации в случаях, если пользователь картографирует какую-то нестандартную поверхность или пользуется нестандартными координатами.

Со своей стороны мы написали две стандартных реализации — для обычной декартовой плоскости и для референсного эллипсоида WGS 84. Для второй реализации мы использовали формулы Винсенти.

Кстати, непосредственно реализовывал эту логику runawayed, передаём ему привет :).

Все эти геодезические возможности доступны в API Яндекс.Карт, начиная с версии 2.0.13. Welcome!

§ 18. Градусная сетка. Географические координаты

§ 18.Градусная сетка. Географические координаты

  • Вы узнаете
  • •Что такое географическая широта и долгота.
  • •Как определять географические координаты точки по градусной сетке.
  • Вспомните
  • •Одинаковую ли длину имеют параллели и меридианы?
  • •В каких единицах измеряют углы и дуги окружностей?
  • Обратитесь к электронному приложению

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Рис. 53. Сетка параллелей и меридианов на глобусе

Градусная сетка. Пересекающиеся параллели и меридианы образуют на глобусах и картах сетку (рис. 53). Каждая «ячейка» сетки состоит из дуг окружностей. Дуги окружностей, как и углы, можно измерять в градусах, поэтому систему параллелей и меридианов называют градусной сеткой. Градусная мера окружности составляет 360°. (Вспомните компас!) Полуокружность — это дуга величиной 180°.

Градусная сетка — это система пересекающихся линий — параллелей и меридианов, которые нанесены на глобус или географическую карту.

С помощью градусной сетки определяют географические координаты точек на земной поверхности: географическую широту и географическую долготу.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Рис. 54. Географическая широта

Географическая широта. Все параллели, нанесённые на глобус и карты, имеют обозначения в градусах (0°, 10°, 20° и т. д.). На глобусе они подписаны вдоль начального меридиана, на карте полушарий — на круглой рамке карты. Эти числа указывают географическую широту параллелей (рис. 54).

Географическая широта — это величина дуги меридиана в градусах от экватора до заданной точки.

Все точки, лежащие на одной параллели, имеют одинаковую широту. Поскольку географическую широту отсчитывают от экватора, его широта — 0° ш. Значения широты на полюсах — 90° ш.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Рис. 55. Географическая долгота

Все точки, лежащиев Северном полушарии, имеют северную широту (с. ш.), а точки, лежащие в Южном полушарии, — южную широту (ю. ш.).

Географическая долгота. Чтобы определить местоположение какого-либо пункта, недостаточно знать только его широту. Ведь на одной и той же параллели много разных объектов! Поэтому приходится определять географическую долготу (рис. 55).

Географическая долгота — это величина дуги параллели в градусах от начального меридиана до заданной точки.

Все точки, лежащие на одном меридиане, имеют одинаковую долготу. Поскольку географическую долготу отсчитывают от начального (Гринвичского) меридиана, его долгота — 0° д. Поэтому этот меридиан часто называют нулевым. Значения долготы изменяются от 0 до 180°.

Все точки, находящиеся к востоку от начального (нулевого) меридиана, имеют восточную долготу (в. д.), а точки, лежащие к западу от него, — западную долготу (з. д.). Значения долготы в градусах на глобусе и карте полушарий подписывают вдоль экватора у его пересечения с меридианами.

Определение географических координат. Чтобы определить географическую широту объекта, нужно определить параллель, на которой он находится. Например, Санкт-Петербург расположен в Северном полушарии на параллели 60°, поэтому его широта 60° с. ш.

А как определить широту, если объект расположен между параллелями? Для этого нужно определить широту ближайшей к объекту параллели со стороны экватора и к ней прибавить число градусов дуги меридиана от этой параллели до объекта. Например, Москва располагается севернее параллели 50°.

Число градусов по меридиану между этой параллелью и Москвой равно шести. Значит, географическая широта Москвы будет 56° с. ш.

Так же нужно поступать при определении географической долготы объекта. Если он располагается между двумя меридианами, то сначала узнают долготу ближайшего к объекту меридиана со стороны Гринвича.

Затем к ней прибавляют число градусов дуги параллели между этим меридианом и самим пунктом. Например, Москва находится восточнее меридиана 30°. Дуга параллели между меридианом 30° и Москвой составляет 8°. Это значит, что географическая долгота Москвы 38°.

Так как город расположен к востоку от нулевого меридиана, его долгота восточная — 38° в. д.

Определение расстояний по градусной сетке. С помощью градусной сетки на географической карте можно определять расстояния. Все меридианы имеют одинаковую длину.

Поэтому длины дуг меридианов величиной 1° равны примерно 111 км. А вот длины дуг величиной 1° для разных параллелей неодинаковы — они уменьшаются по направлению от экватора к полюсам.

Поэтому для расчётов расстояний используют таблицу значений длин дуг 1° параллелей для разных широт.

Широта, ° 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Длина 1°, км 111,4 109,6 104,6 96,4 85,4 71,6 55,8 38,2 19,4

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1.Какие линии составляют градусную сетку? Для чего она служит?

2.Что такое географическая широта; географическая долгота?

3.По рисункам 54 и 55 определите географические координаты Владивостока и Лондона.

4.Определите по карте:

— какие горы протягиваются в Евразии вдоль параллели 30° с. ш.; вдоль меридиана 60° в. д.;

— какие объекты имеют географические координаты 78° с. ш. и 104° в. д.; 35° ю. ш. и 20° в. д.; 66° с. ш. и 170° з. д.; 52° с. ш. и 0° д.; 5° с. ш. и 10° в. д. Нанесите эти объекты на контурную карту;

  1. — географические координаты Лондона, Нью-Йорка, Рио-де-Жанейро.
  2. 5.С помощью градусной сетки по карте полушарий определите:
  3. — расстояние (в градусах и километрах) от экватора до места впадения реки Нил в Средиземное море;

— ширину Южной Америки (в градусах и километрах) по параллели 20° ю. ш.

Активный туризм на Юге России

Книга найдена на http://www.geolink-group.com/tourclub/ — спасибо создателям

Вы можете заказать 2CD с картами Юга России

Содержание книги

 

 

1.12. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ПО КАРТЕ

Географические координаты—угловые величины: широта (р и долгота К, определяющие положение объектов на земной поверхности и на карте (рис. 20).

Широта— угол (р между отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора. Широты изменяются от 0 до 90°; в северном полушарии они называются северными, в южном — южными.

Долгота— двухгранный угол К между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана данной точки земной поверхности.

За начальный меридиан принят меридиан, проходящий через центр Гринвичской обсерватории (район Лондона). Начальный меридиан называют Гринвичским. Долготы изменяются от О до 180°.

Долготы, отсчитываемые на восток от Гринвичского меридиана, называются восточными, а долготы,. отсчитываемые на запад, — западными.

Географические координаты, полученные из астрономических наблюдений, называются астрономическими, а координаты, полученные геодезическими методами и определяемые по топографическим картам, —геодезическими. Значения астрономических и геодезических координат одних и тех же точек отличаются незначительно — в линейных мерах в среднем на 60—90 м.

Географическая (картографическая) сетка образуется на карте линиями параллелей и меридианов. Она используется для целеука-зания и определения географических координат объектов.

На топографических картах линии параллелей и меридианов служат внутренними рамками листов; их широты и долготы подписываются на углах каждого листа. На листах карт на западное полушарие в северо западном углу рамки помещается надпись «К западу от Гринвича».-

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Рис. 20. Географические координаты: ф—широта точки Л; К—долгота точки А

На листах карт масштаба 1:50000, 1:100000 и 1:200000 показываются пересечения средних параллелей и меридианов и дается их оцифровка в градусах и минутах.

По этим данным восстанавливают подписи широт и долгот сторон рамок листов, срезанных при склейке карты.

Кроме того, вдоль сторон рамок внутри листа сделаны небольшие (по 2—3 мм) штрихи через одну минуту, по которым можно прочертить параллели и меридианы на карте, склеенной из многих листов.

На картах масштаба 1:25 000, 1:50000 и 1:200000 стороны рамок разделены на отрезки, равные в градусной мере одной минуте. Минутные отрезки оттенены через один и разделены точками (за исключением карты масштаба 1:200000) на части по 10#8243;.

На листах карты масштаба 1:500 000 параллели проведены через 30', а меридианы—через 20'; на картах масштаба 1:1000000

параллели проведены через 1°, меридианы — через 40'. Внутри каждого листа карты на линиях параллелей и меридианов подписаны их широты и долготы, которые позволяют определять географические координаты на большой склейке карт.

Определение географических координат объекта по карте производится по ближайшим к нему параллелям и меридианам, широта и долгота которых известна. На картах масштаба 1:25000—

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

1 :200 000 для этого приходится, как правило, предварительно провести 'южнее объекта параллель и западнее—меридиан, соединив линиями соответствующие штрихи, имеющиеся вдоль рамки листа карты. Широту параллели и долготу меридиана рассчитывают и подписывают на карте градусах и минутах).

Затем оценивают в угловой мере (в секундах или долях минуты) отрезки от объекта до параллели и меридиана (Ami и Ami на рис. 21), сопоставив их линейные размеры с минутными (секундными) промежутками на сторонах рамки.

Величину отрезка Ат прибавляют к широте параллели, а отрезка Ami — к долготе меридиана и получают искомые географические координаты объекта — широту и долготу.

На рис. 21 показан пример определения географических координат объекта А, его координаты: северная широта 54°35'40#8243;, восточная долгота 37°41 '30#8243;.

Нанесение объекта на карту по географическим координатам. На западной и восточной сторонах рамки листа карты отмечают черточками отсчеты, соответствующие широте объекта. Отсчет широты начинают от оцифровки южной стороны рамки и продолжают по минутным и секундным промежуткам. Затем через эти черточки проводят линию—параллель объекта.

Таким же образом строят и меридиан объекта, только долготу его отсчитывают по южной и северной сторонам рамки. Точка пересечения параллели и меридиана укажет положение объекта на карте.

На рис. 21 дан пример нанесения на карту объекта В по координатам: 54°38',3 и 37°34',7.

Вы можете заказать 2CD с картами Юга России

Сообщение от: ^^ Спасибо!

Как определить долготу и широту на карте

В разных сферах деятельности людям приходится работать со снимками нашей Земли. Прежде всего нужно знать, каким образом можно определить долготу и широту на географической карте. Это поможет находить любой объект на земной поверхности при помощи координат. Мы научимся читать их, а также узнаем порядок и правила записи.

Наша планета имеет форму сфероида. Это значит, что выглядит она как немного сплюснутый шар. И так, как земной шар мало чем отличается от сфероида, его принято называть просто шаром.

Земля не стоит на месте, а вращается по воображаемой оси. Она также условно делится ровно пополам линией экватора. На картах она изображена горизонтальной жирной полосой.

Все параллельные линии по горизонтали земного шара называются широтами.

Земля делится линией экватора на две части. Выше линии экватора — северные широты, ниже — южные. На глобусах их можно определить параллелями — линиями, которые размещаются параллельно экватору. Широты измеряются в геометрических градусах и обозначаются так — 35°.

Экватор — точка отсчета и нулевая широта. Северная и южная широта имеют установленные международные обозначения. «S» — южная широта, «N» — северная широта. Они перекочевали из английского языка, где South — юг, North — север. Записываются широты так — южная широта (ю.ш.

).

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Широта на карте мира

Это интересно: Карта осадков онлайн в реальном времени.

Долгота на географических картах изображена также параллельными линиями. Но в отличие от широты, параллели проходят через земной шар вертикально. Есть среди них и главная линия — Гринвич, нулевая долгота (меридиан).

Эта линия проходит через округ в Лондоне, который расположен на правом берегу Темзы. Вертикальные параллели еще называют меридианами. Меридиан бывает только западный или восточный. Долгота бывает соответственно восточная и западная.

Записывается долгота так — западная долгота (з.д.).

Максимальная долгота — 180°. Это половина земного шара, т.к. полный круг, как мы знаем, имеет 360°. В международной записи применяются английские буквы: E — восточная долгота и W западная долгота.

Чем дальше находится точка долготы от Гринвича, тем больше её градус. Вместе эти два понятия — широта и долгота составляют сетку из параллельных линий, по которым мы и определяем точку на карте.

Их пересечение даёт точные координаты, например, 23° ю. ш. и 35° з. д.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Долгота на карте мира

В географии реже, но всё же используются минуты и даже секунды. Это доли градуса, которые имеют аналогию с часовой минутой, которая делит 1 час на 60 минут.

Она используется для более детального указания точки на карте. Но из-за того, что необходима при узком круге задач, редко когда бывает необходима.

Обычно, достаточно только градусов, чтобы определить населённый пункт на карте или регион.

Географические минуты записываются так: 34° (градуса) 35’ (минут) 23» (секунды) северной широты. Градусы могут записываться как дробные части, например, 43,04°. Это более компактная запись относительно предыдущей. Использование записей не регулируется какими-то правилами.

Более того, их вообще не существует касательно записей координат. И это недопустимо, так как каждый может использовать любую запись на своё усмотрение. А это ведёт к путанице и неразберихе. Чаще всего всё же используется запись с дробью, а также с указанием минут и секунд.

Карта гроз онлайн.

Каким образом можно найти широту и долготу

При помощи основных определений, которые описаны в предыдущих разделах, вы легко сможете найти долготу и широту на бумажной карте или глобусе. Определите, в какой части земного шара находится точка, которую вы ищите.

Найдите сначала широту, затем долготу. Именно такой порядок чаще всего используется при написании координат и их поиске. Практически все географические карты имеют сетку координат с числовыми значениями градусов параллелей широт и долгот.

Используйте их, чтобы определить нужное место на карте.

При поиске координат с углубленным рельефом и трёхмерных координат иногда используют высоту. Но она не относится к географическим понятиям. И в записи координат не значится. Тем более, сегодня у каждого есть ноутбуки и мобильные устройства, при помощи которых можно легко найти любую точку на карте, имея её координаты и даже без знаний основных географических понятий.

Как определять географические координаты

Географические координаты каждой точки на поверхности земного шара можно определить двумя числами:
географической широтой и географической долготой. Географические координаты определяются в градусах.

Долгота широта меридиан. Определение координат объектов на земной поверхности

Как определить географическую широту

Географическая широта показывает расстояние от экватора до заданной точки, выраженное в градусах. Географическая широта бывает северной и южной.

У всех точек, расположенных в северном полушарии – северная широта (с.ш.), а в южном полушарии – южная широта (ю.ш.).

Для определения географической широты на карте или на глобусе изображены параллели – линии, проведённые параллельно экватору.

 

  • Географическая широта экватора — 0°.
  • Точки, расположенные на равном расстоянии от экватора, имеют одинаковую северную и южную широту.
  • Чем дальше от экватора находится точка, тем больше её широта.
  • На полюсах широта равна 90°.
  • Международные обозначения географической широты: северная широтаN и южная широтаS.

Эти краткие обозначения – родом из английского языка: North – север и South – юг.

Как определить географическую долготу

Географическая долгота показывает расстояние от нулевого меридиана (Гринвича) до заданной точки, выраженное в градусах.

Географическая долгота бывает западной и восточной.
У всех точек, расположенных в западном полушарии (к западу от Гринвича) – западная долгота (з.д.), а в восточном полушарии (к востоку от Гринвича) – восточная долгота (в.д.).
Для определения географической долготы на карте или на глобусе изображены меридианы – линии, которые соединяют северный и южный полюса.

  • Географическая долгота начального меридиана (Гринвича) — 0°.
  • Чем дальше от Гринвича находится точка, тем больше её долгота.
  • Максимальное значение географической долготы — 180°, поскольку полный круг составляет 360°, то его половина (западное полушарие или восточное) будет равна 180°. 
  • Международные обозначения географической долготы: западная долготаW и восточная долготаE.
  • Эти краткие обозначения – родом из английского языка: West – запад и East – восток.
  • Как определить по карте географические координаты? 

1. Найди географическую широту точки. Для этого сначала надо определить, в каком полушарии (в северном или южном) она находится. Если выше экватора, то в северном, если ниже, то в южном.

Определи, между какими параллелями находится точка (обычно они подписываются справа или слева края карты).

Выясни, сколько градусов от ближайшей со стороны экватора параллели до заданной точки.

2. Определи географическую долготу точки. Для этого сначала выясни, в каком полушарии (в западном или восточном) относительно Гринвича она находится. Если слева от Гринвича, то в западном, если справа, то в восточном.

Определи, между какими меридианами находится точка (их долгота обычно подписывается на верхнем и на нижнем краях карты, а иногда в месте пересечения с экватором).

Выясни, сколько градусов до точки от ближайшего со стороны Гринвича меридиана.

Определение широты и долготы по ???? карте обычной и онлайн

Широта и долгота — это выраженные в градусах географические координаты, которые достаточно точно отражают местоположение объекта.

Умение определять широту с долготой актуально в навигации, в путешествиях, при ориентировании на местности. Чтобы им овладеть, нужно разобраться в устройстве градусной сетки, нанесенной на карту.

Как определить широту

Географическая широта — это длина дуги в градусах от экватора до заданной точки.

На карте широту определяют, ориентируясь на горизонтальные линии — параллели. Роль нулевой параллели отведена экватору. Он делит Землю на северное и южное полушария, его широта — 0 °.

Величина растет равномерно в обе стороны по направлению к полюсам, где достигает максимального значения в 90°. Объекты выше экватора считаются расположенными на северной широте, ниже — на южной. Градусные значения параллелей нанесены на карту справа, слева либо с обеих ее сторон.

Если объект находится непосредственно на параллели, то его широта будет равна указанной величине.

Например, Санкт-Петербург расположен на 60-й параллели севернее экватора, значит, искомое значение — 60° с. ш.

Если объект расположен между параллелями, то нужно найти ближайшую от экватора параллель к объекту и прибавить число градусов от этой параллели до объекта по меридиану.

Например, Москва находится севернее 50-й параллели, по меридиану до нее 6 градусов, значит, искомое значение — 56° с. ш.

Стоит запомнить: чем крупномасштабнее карта, тем подробнее нанесена градусная сетка, тем проще определить широту.

Как определить долготу

Географическая долгота — длина дуги экватора в градусах от начального меридиана до меридиана заданной точки.

На карте долготу определяют, соотнося местоположение с вертикальными линиями — меридианами. Нулевым меридианом считают тот, который проходит через старейшую Гринвичскую королевскую обсерваторию в лондонском предместье. Его так и называют — Гринвичский.

Он делит Землю на западное и восточное полушарие. Объекты слева от Гринвича считаются расположенными на западной долготе, справа — на восточной.

Градусные значения меридианов подписаны в точках, где они пересекают экватор, их величины имеют диапазон от 0 ° до 180 °.

Если объект расположен на меридиане, то его долгота будет равна указанной величине. Например, Санкт-Петербург находится на 30-м меридиане к востоку от Гринвича, значит, искомое значение — 30° в. д.

Если объект находится между меридианами, то к ближайшему меридиану прибавляют количество градусов от него к объекту по параллели.

Например, Москва расположена восточнее 30-го меридиана, по параллели до нее 8 градусов, значит, искомое значение — 38° в. д.

Интересно, что еще столетие назад в Санкт-Петербурге отсчет велся не от Гринвичской обсерватории, а от Пулковской.

Определить координаты точки по карте — ???? с видео

???? Чтобы вычислить географические координаты объекта, нужно:

  1. Определить его географическую широту
  2. Определить его географическую долготу.
  3. Совместить широту с долготой.

Например, Владивосток находится севернее экватора на 43-й параллели и восточнее Гринвича на 132-м меридиане, значит, его координаты — 43 ° с. ш. и 132 ° в. д.

Для того, чтобы определить координаты менее масштабных объектов, нужна подробная карта, где можно оперировать не только градусами, но и минутами с секундами. Детализация координат до географических секунд конкретизирует местоположение объекта с точностью до 30 метров.

В углу карты обычно есть масштабная линейка, где указано соотношение расстояний на карте к расстояниям в географических координатах и километрах.

Тогда приложением обыкновенной миллиметровой линейки к масштабной можно выяснить, что, к примеру, 1 ° широты равен 30 мм, 1 ° долготы — 40 мм. Далее при помощи простых измерений на карте и математических пропорций легко вычислить точные координаты.

Если вычисления потребуются в походе, лучше заранее потренироваться дома.

???? Видео-пример определения координат на топографической карте

Определение географических координат

Географические координаты — это широта и долгота, характеризующие положение конкретной точки на поверхности планеты. 

Широтой называют величину части меридиана между данной точкой и экватором. Он измеряется в диапазоне от 0 до 90º. В одном полушарии широты бывают северными (с. ш.), в другом – южными (ю. ш.).

Долгота – величина части параллели между данной точкой и начальным (Гринвичским) меридианом. Измеряются в диапазоне от 0 до 180º. Следование идет на восток от первого меридиана – долготы называются восточными (в. д.), в другую сторону – западными (з.д.). 

Также существует географическая сетка – она состоит из линий пересечения меридианов и параллелей. 

Определение координат — широта

Начинают с поиска широты – для этого придется вычислить полушарие и параллель, на которой расположена точка. 

Например: Город Санкт-Петербург. Географически он в северном полушарии, параллель – 60º, соответственно широта – 60ºс. ш. 

Если точка расположилась посреди параллелей, нарисованных на карте/глобусе, то понадобится выявить широту ближайшей параллели со стороны экватора. Дальше число градусов меридиана от выбранной линии до места суммируется с этой ближайшей широтой. 

Например: Москва – город в северном полушарии (немного в сторону от линии в 50 градусов). Число градусов по меридиану между этой параллелью и местом равняется 6. Соответственно, вычисления – 50+6= 56º. 

Процесс вычисления широты:

  1. Отыскать на карте точку.
  2. Узнать полушарие.
  3. Выявить 2 близлежащие параллели, между которыми находится объект.
  4. Понять шаг: от большего значения отнять меньшее.
  5. Поделить расстояние между выбранными параллелями на столько долей, сколько вышло в прошлом шаге.
  6. Найти параллель, на которой находится место. 

Определения долготы

Понадобится найти полушарие и меридиан, на котором расположена точка. Если она находится между 2 меридианами, то высчитывается долгота рядом лежащей линии со стороны Гринвича, потом прибавить к ней количество градусов дуги параллели между ним и самим городом. 

Процесс вычисления долготы: 

  • Отыскать точку на карте.
  • Понять полушарие. 
  • Выявить 2 меридиана рядом, между которыми находится объект.
  • Вычислить шаг: от большего значения отнимают меньшее.
  • Разделить расстояние на столько долей, сколько вышло в предыдущем расчете.
  • Понять меридиан, на котором находится точка. 

Смотри также:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

SQL - 67 | 0,296 сек. | 13.68 МБ