Každé miesto na Zemi možno identifikovať podľa globálneho systému súradníc zemepisnej šírky a dĺžky. So znalosťou týchto parametrov je ľahké nájsť akékoľvek miesto na planéte. Súradnicový systém v tom pomáha ľuďom už niekoľko storočí po sebe.
Historické pozadie vzniku geografických súradníc
Keď ľudia začali cestovať na veľké vzdialenosti cez púšte a moria, potrebovali spôsob, ako zafixovať svoju polohu a vedieť, ktorým smerom sa pohnúť, aby sa nestratili. Predtým, než boli zemepisná šírka a dĺžka na mape, Feničania (600 pred Kristom) a Polynézania (400 po Kr.) používali na výpočet zemepisnej šírky hviezdnu oblohu.
V priebehu storočí boli vyvinuté pomerne zložité zariadenia, ako je kvadrant, astroláb, gnómon a arabský kamal. Všetky boli použité na meranie výšky slnka a hviezd nad obzorom a tým aj na meranie zemepisnej šírky. A ak je gnomon len zvislou tyčou, ktorá vrhá tieň zo slnka, potom je kamal veľmi zvláštnym zariadením.
Pozostávala z obdĺžnikovej drevenej dosky s rozmermi 5,1 x 2,5 cm, na ktorú cez otvor v stredelano bolo pripevnené niekoľkými rovnako rozmiestnenými uzlami.
Tieto prístroje určovali zemepisnú šírku aj po vynájdení magnetického kompasu, kým nebol vynájdený spoľahlivý spôsob určovania zemepisnej šírky a dĺžky na mape.
Navigátori stovky rokov nemali presnú predstavu o polohe kvôli nedostatku konceptu hodnoty zemepisnej dĺžky. Na svete nebolo žiadne presné časové zariadenie, ako napríklad chronometer, takže vypočítať zemepisnú dĺžku bolo jednoducho nemožné. Nie je prekvapením, že skorá navigácia bola problematická a často viedla k stroskotaniu lodí.
Pionierom revolučnej navigácie bol bezpochyby kapitán James Cook, ktorý vďaka technickému géniu Henryho Thomasa Harrisona precestoval rozlohy Tichého oceánu. Harrison vyvinul prvé navigačné hodiny v roku 1759. Vďaka presnému greenwichskému času umožnili Harrisonove hodinky námorníkom určiť, koľko hodín bolo v bode hlavného poludníka a v bode umiestnenia, a potom bolo možné určiť zemepisnú dĺžku z východu na západ.
Geografický súradnicový systém
Geografický súradnicový systém definuje dvojrozmerné súradnice na základe povrchu Zeme. Má uhlovú jednotku, hlavný poludník a rovník s nulovou zemepisnou šírkou. Zemeguľa je podmienečne rozdelená na 180 stupňov zemepisnej šírky a 360 stupňov zemepisnej dĺžky. Čiary zemepisnej šírky sú umiestnené rovnobežne s rovníkom, na mape sú vodorovné. Čiary zemepisnej dĺžky spájajú severný a južný pól a sú na mape zvislé. V dôsledku prekrytiaNa mape sú vytvorené geografické súradnice - zemepisná šírka a dĺžka, pomocou ktorých môžete určiť polohu na povrchu Zeme.
Táto geografická sieť poskytuje jedinečnú zemepisnú šírku a dĺžku pre každú polohu na Zemi. Na zvýšenie presnosti meraní sú ďalej rozdelené na 60 minút a každú minútu na 60 sekúnd.
Určenie zemepisnej šírky
Rovník sa nachádza v pravom uhle k zemskej osi, približne v polovici cesty medzi severným a južným pólom. V uhle 0 stupňov sa používa v geografickom súradnicovom systéme ako východiskový bod na výpočet zemepisnej šírky a dĺžky na mape.
Zemepisná šírka je definovaná ako uhol medzi rovníkovou čiarou stredu Zeme a polohou jej stredu. Severný a južný pól majú uhol šírky 90. Na rozlíšenie miest na severnej pologuli od južnej pologule sa šírka navyše uvádza v tradičnom pravopise s N pre sever alebo S pre juh.
Zem je naklonená asi o 23,4 stupňa, takže na nájdenie zemepisnej šírky pri letnom slnovrate musíte k meranému uhlu pridať 23,4 stupňa.
Ako určiť zemepisnú šírku a dĺžku na mape počas zimného slnovratu? Za týmto účelom odpočítajte 23,4 stupňa od meraného uhla. A v akomkoľvek inom časovom období musíte určiť uhol s vedomím, že sa mení o 23,4 stupňa každých šesť mesiacov, a teda asi 0,13 stupňa za deň.
Na severnej pologuli môžete vypočítať sklon Zeme, a teda aj zemepisnú šírku, pohľadom na uhol Polárky. Na severnom póle tobude 90 od horizontu a na rovníku bude priamo pred pozorovateľom, 0 stupňov od horizontu.
Dôležité zemepisné šírky:
- Severné a južné polárne kruhy, každý sa nachádza na 66 stupňoch 34 minút severnej a južnej zemepisnej šírky. Tieto zemepisné šírky obmedzujú oblasti okolo pólov, kde Slnko na letný slnovrat nezapadá, takže tam dominuje polnočné slnko. Na zimný slnovrat tu slnko nevychádza, nastáva polárna noc.
- Trópy sú na 23 stupňoch 26 minút na sever a juh. Tieto kruhy zemepisnej šírky označujú slnečný zenit pri letnom slnovrate severnej a južnej pologule.
- Rovník leží na 0 stupňoch zemepisnej šírky. Rovníková rovina prebieha približne v strede zemskej osi medzi severným a južným pólom. Rovník je jediný kruh zemepisnej šírky, ktorý zodpovedá obvodu Zeme.
Určenie zemepisnej dĺžky
Zemepisná šírka a dĺžka na mape sú dôležité geografické súradnice. Zemepisnú dĺžku je oveľa ťažšie vypočítať ako zemepisnú šírku. Zem sa otáča o 360 stupňov za deň alebo 15 stupňov za hodinu, takže existuje priamy vzťah medzi zemepisnou dĺžkou a časom, kedy slnko vychádza a zapadá. Greenwichský poludník je označený 0 stupňami zemepisnej dĺžky. Slnko zapadá o hodinu skôr každých 15 stupňov východne od neho a o hodinu neskôr každých 15 stupňov západne. Ak poznáte rozdiel medzi časom západu slnka na určitom mieste a iným známym miestom, môžete zistiť, ako ďaleko na východ alebo na západ to je.
Čiary zemepisnej dĺžky prebiehajú zo severu na juh. Zbiehajú sa na póloch. Asúradnice zemepisnej dĺžky sú medzi -180 a +180 stupňami. Greenwichský poludník je nulová čiara zemepisnej dĺžky, ktorá meria smer východ-západ v systéme geografických súradníc (ako je zemepisná šírka a dĺžka na mape). V skutočnosti nulová čiara prechádza cez Kráľovské observatórium v Greenwichi (Anglicko). Greenwichský poludník ako hlavný poludník je východiskovým bodom pre výpočet zemepisnej dĺžky. Zemepisná dĺžka je určená ako uhol medzi stredom nultého poludníka stredu Zeme a stredom stredu Zeme. Greenwichský poludník má uhol 0 a protiľahlá zemepisná dĺžka, pozdĺž ktorej vedie dátumová čiara, má uhol 180 stupňov.
Ako nájsť zemepisnú šírku a dĺžku na mape?
Určenie presnej geografickej polohy na mape závisí od jej mierky. Na to stačí mať mapu s mierkou 1/100000, alebo lepšie - 1/25000.
Po prvé, zemepisná dĺžka D je určená vzorcom:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, kde G1, G2 - hodnota pravého a ľavého najbližšieho poludníka v stupňoch;
L1 je vzdialenosť medzi týmito dvoma poludníkmi;
L2 – vzdialenosť od bodu definície k ľavému najbližšiemu bodu.
Výpočet zemepisnej dĺžky, napríklad pre Moskvu:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Požadovaná zemepisná dĺžka=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Určte zemepisnú šírku L, určuje sa podľa vzorca:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, kde G1, G2 – hodnota dolnej a hornej najbližšej zemepisnej šírky vstupne;
L1 – vzdialenosť medzi týmito dvoma zemepisnými šírkami, mm;
L2 – vzdialenosť od bodu definície k ľavému najbližšiemu bodu.
Napríklad pre Moskvu:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5 mm.
Požadovaná šírka L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Kontrola správnosti výpočtu, na to je potrebné použiť online služby na internete na nájdenie súradníc zemepisnej šírky a dĺžky na mape.
Nastavte, aby geografické súradnice pre mesto Moskva zodpovedali výpočtom:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) N;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) východne.
Určenie súradníc miesta pomocou iPhone
Zrýchlenie tempa vedeckého a technologického pokroku v súčasnej fáze viedlo k revolučným objavom mobilných technológií, pomocou ktorých je k dispozícii rýchlejšie a presnejšie určovanie zemepisných súradníc.
Existujú na to rôzne mobilné aplikácie. Na telefónoch iPhone je to veľmi jednoduché pomocou aplikácie Compass.
Určuje poradie:
- Ak to chcete urobiť, kliknite na "Nastavenia" a potom - "Súkromie".
- Teraz kliknite na „Lokalizačné služby“úplne hore.
- Posúvajte sa nadol, kým neuvidíte kompas, a klepnite naň.
- Ak vidíte, že je napísané „Pri použití na pravej strane“, môžete začať s definíciou.
- Ak nie, klepnite naň a vyberte"Pri používaní aplikácie."
- Otvorte aplikáciu Kompas a v spodnej časti obrazovky uvidíte svoju aktuálnu polohu a aktuálne súradnice GPS.
Určenie súradníc v telefóne s Androidom
Bohužiaľ, Android nemá oficiálny vstavaný spôsob získavania súradníc GPS. Je však možné získať súradnice v Mapách Google, čo si vyžaduje niekoľko ďalších krokov:
- Otvorte Mapy Google na svojom zariadení s Androidom a nájdite požadovaný bod opravy.
- Stlačte a podržte kdekoľvek na obrazovke a presuňte ho do Máp Google.
- V spodnej časti sa zobrazí informačná alebo podrobná mapa.
- Nájdite možnosť Zdieľať na informačnej karte v pravom hornom rohu. Zobrazí sa ponuka s možnosťou Zdieľať.
Toto nastavenie je možné vykonať v Mapách Google v systéme iOS.
Toto je skvelý spôsob získania súradníc, ktorý nevyžaduje inštaláciu ďalších aplikácií.
