Что такое географические координаты: широта и долгота

Понятие о широте

Если соединить линией точки, находящиеся на равном расстоянии от полюса, то получится параллель. Такие параллели могут быть продолжены все дальше и дальше от одного полюса по направлению к другому. При этом их длина по мере удаления будет расти, так как будет увеличиваться плоскость, описываемая ими.

На определенном расстоянии, когда параллель будет удалена от обоих полюсов на равное расстояние, она будет иметь максимальную длину. Эта параллель носит название экватор, и она ограничивает плоскость, которая называется экваториальной.

Плоский двугранный угол между этой плоскостью и параллелью, на которой расположен объект, получил название географическая широта. Чем меньше этот угол, тем ближе находится рассматриваемая точка к линии экватора. На самом экваторе географическая широта будет равняться нулю.

Параллели расположены по обе стороны от нее, и широта принимает положительное или отрицательное значение в зависимости от того, в каком полушарии находится объект.

Что такое долгота?

Чтобы выяснить расположение объекта, недостаточно знать это место на земном шаре относительно юга или севера. Помимо широты, для полного расчета используется долгота, устанавливающая положение точки относительно востока и запада. Если в случае с широтой за основу берется экватор, то долгота рассчитывается от нулевого меридиана (Гринвичского), проходящего от Северного к Южному полюсу через лондонский район Гринвич.

По правую и левую сторону от Гринвичского меридиана параллельно ему прочерчены обычные меридианы, которые встречаются друг с другом на полюсах. Положительной принято считать восточную долготу, отрицательной – западную. Как и в широте, в долготе предусмотрено 360 градусов, разделяющихся на секунды и минуты. К востоку от Гринвича располагается Евразия, по направлению к западу – Южная и Северная Америки.

Полезные шаблоны

  • {{coord}} — координаты с точностью до секунд, отображаются либо в тексте (display=inline) либо в верхнем правом углу (display=title), либо и там и там (display=inline,title).
  • {{Coord-simple}} — шаблон для больших гео-списков (300 и более координат на странице). Упрощенный аналог {{coord}}.
  • {{нет координат}} — шаблон ставится в статье, если в ней отсутствуют координаты.
  • {{Достопримечательность}} и родственные ему включают в себя {{coord}}

Указания по использованию

Шаблон {{coord}} предназначен для указания географических координат:

Параметры шаблонов — географическая широта и долгота, выраженные в градусах, минутах и секундах (DD, MM и SS).
N/S и E/W используются для указания полушария (северное — N, южное — S, восточное — E, западное — W).

OPTIONS — необязательные дополнительные параметры.

scale — необязательный параметр, задающий масштаб 1:N

Описание дополнительных параметров

Каждый параметр состоит из префикса и значения параметра, разделённых двоеточием («»). Параметры отделяются друг от друга символом подчеркивания («_»).
Также возможно разделение префикса и значения параметра символом равенства («=»). Параметры в этом случае отделяются друг от друга вертикальной чертой («|»).

type:T

Тип места. Значение может использоваться при создании обратных ссылок с карт на статьи Википедии. Кроме того, этот параметр задаёт масштаб по умолчанию.

Допустимые значения параметра «type»
Значение Описание Масштаб
adm1st Административная единица первого уровня (провинция, в России район) 1:1 000 000
adm2nd Административная единица второго уровня (в России сельские или городские поселения) 1:300 000
adm3rd Административная единица третьего уровня, см. 1:100 000
airport Аэропорт 1:30 000
city (население) Город, деревня или другой населённый пункт. В скобках указывается численность населения. Число не должно содержать пробелов, но может содержать запятые в качестве разделителя. 1:30 000 — 1:300 000
city Город, деревня или другой населённый пункт без указания населения. 1:100 000
country Страна 1:10 000 000
edu Школа, колледж, техникум, университет 1:10 000
event Событие, произошедшее один раз или регулярно в определённом месте, включая сражения, землетрясения, фестивали и кораблекрушения 1:50 000
forest Лес, лесистая местность 1:50 000
glacier Ледник, ледниковый покров 1:50 000
isle Остров 1:100 000
landmark Достопримечательность, строение, здание и т. п. 1:10 000
mountain (высота) Гора. В скобках указывается высота в метрах. Число не должно содержать пробелов. Единица измерения не указывается. 1:100 000
pass Горный перевал 1:10 000
railwaystation Станция, остановка или зона обслуживания поездов, включая железные дороги, метро и прочее 1:10 000
river Река, канал, ручей 1:100 000
satellite Спутник на геостационарной орбите 1:10 000 000
waterbody Водный массив (залив, фьорд, озеро, море) 1:100 000
camera Место, из которого было сделано определённое изображение; используется на страницах файлов 1:10 000
Масштаб по умолчанию: используется в расширении GeoHack, если тип не указан. 1:300 000
Популярные статьи  Зоопланктон и макрозообентос малых водоемов разных типов ландшафтов южной карелии текст научной статьи по специальности «биологические науки»
region:R

Двухбуквенный код страны (например: region:US или region:RU) или код региона внутри страны (см. ISO 3166). Используется для выбора источников картографической информации.

  • RU Россия
  • UA Украина
  • BY Белоруссия
  • МD Молдавия
  • DE-TH Германия, Тюрингия
  • NO-03 Норвегия, Осло

Примеры:

  • {{coord|46|57|08.66|N|7|26|22.50|E|region:CH_type:landmark}} даёт .
  • {{coord|52|30|59|N|13|22|39|E|region:DE-BB_type:city}} даёт .

Примеры

  • Москва: {{coord|55|44| |N|37|33| |E|}}
  • Буэнос-Айрес: {{coord|34|40| |S|58|24| |W|}}
  • Красная площадь: {{coord|55|45.24| |N|37|37.2| |E|scale=5000}}

Точность

Когда задаёте координаты, думайте о нужной точности. Если статья о городе, то точность меньше 100 м не нужна. Для зданий достаточно точности порядка 10 м. Можно сформулировать такое правило: Точность меньше десятой части размера объекта не нужна.

Для сравнения:

  • Один градус вдоль меридиана соответствует примерно 111 км
  • Одна минута вдоль меридиана соответствует примерно 1852 м (одна морская миля)
  • Одна секунда вдоль меридиана соответствует примерно 31 м
  • Одна десятая секунды вдоль меридиана соответствует примерно 3,1 м

Расстояния на экваторе можно определить таким же образом. На других параллелях это правило не действует. Чем ближе к полюсу, тем короче расстояние (пропорционально косинусу широты). На самом полюсе оно равняется нулю.

Как определить долготу и широту на топографической карте

Если все же вам необходимо в цифровой век воспользоваться настольной картой мира и определить точку на карте, ее широту и долготу, то необходимо знать некоторые условные обозначения и разметки. На всех топографических картах северная часть мира всегда находится сверху. На каждом листе карты, если таковые имеются, западной части в верхнем левом углу, в стороне от значения долготы находится надпись, «К западу от Гринвича». Карты имеющие масштаб 1 к 200 000 рамки поделены на отдельные отрезки, которые соответствуют одной минуте. Определяем широту:

  • Одну станину специального измерительного прибора установите на нужную точку карты, вторую установите на ближайшую линию параллели.
  • Теперь отнимите измерительный прибор от карты, не сбивая наших координат (не передвигая ног). Перенесите отрезок измерительного прибора на боковую часть, где имеются секундные и минутные деления. Одна станина должна быть установлена на южной параллели, вторая на 10-ти секундных делениях.
  • Сосчитайте деления, количество секунд и минут от южной параллели до другой станины измерителя.
  • Прибавьте полученные результаты к уже имеющимся данным (которые видны сразу при измерении).

География

§ 8. Градусная сеть. Географические координаты

Вспомните

Какие стороны горизонта вы знаете? В каких единицах измеряют углы и дуги? Что такое экватор? Что такое географические полюса?

Параллели и меридианы. По мере освоения человечеством новых территорий у людей возникла необходимость четко определять и указывать место различных географических объектов на поверхности Земли. Древнегреческий ученый Эратосфен, живший в 276—194 гг. до н. э., впервые предложил наносить на изображения земной поверхности условные линии — параллели и меридианы (рис. 22).

Рис. 22. Сеть параллелей и меридианов на глобусе

Параллели — это окружности, проведенные параллельно экватору. Меридианы — это полуокружности, проведенные через полюса.

Параллели показывают направление с запада на восток, а меридианы — с севера на юг.

Глядя на глобус, легко убедиться, что экватор — самая большая параллель. Она делит земной шар на два полушария — Северное и Южное. При движении к северу и югу от экватора длина параллелей уменьшается.

Длина всех меридианов, в отличие от параллелей, одинакова, поэтому главным, начальным меридианом договорились считать меридиан, проходящий через пригород Лондона — Гринвич. Здесь расположена одна из старейших в мире астрономических обсерваторий. Поэтому данный меридиан часто называют Гринвичским. Он делит Землю на Западное и Восточное полушария. Отсчет меридианов ведется от нулевого (Гринвичского) меридиана к западу и к востоку.

Градусная сеть. Параллели и меридианы — линии, поэтому их можно провести сколько угодно. Но через каждую точку поверхности могут проходить только одна параллель и один меридиан. Параллели и меридианы перпендикулярны друг другу и поэтому образуют сеть (рис. 23).

Популярные статьи  Вулканический кратер

Рис. 23. Параллели и меридианы на местности

Так как параллели и меридианы — окружности, их длину измеряют не только в километрах, но и в градусах, поэтому сеть параллелей и меридианов называется градусной сетью.

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

Отсчет градусов по параллелям начинают от экватора. Его обозначение — 0°. Отсчет градусов по меридианам ведут от Гринвичского меридиана, тоже имеющего обозначение 0° (рис. 24). Градусную сеть наносят через равное число градусов, например через 10 или 20.

Через какое число градусов нанесена градусная сеть на вашем глобусе?

Рис. 24. а — параллели; б — меридианы

Географические координаты. С помощью градусной сети определяют положение любой точки на поверхности Земли, т. е. ее географические координаты.

Географические координаты — это географическая широта и географическая долгота любой точки на земной поверхности.

Широта — это расстояние к северу или югу от экватора, выраженное в градусах. Долгота — это расстояние к западу или к востоку от нулевого меридиана, выраженное в градусах.

Рис. 25. Географическая широта

Географическая широта бывает северная и южная (сокращенное обозначение «с. ш.» и «ю. ш.»). Она изменяется от 0° на экваторе до 90° на полюсах (рис. 25).

Рис. 26. Географическая долгота

Географическая долгота бывает восточная и западная (обозначается «в. д.» и «з. д.»). Восточную долготу имеют все объекты, находящиеся к востоку от нулевого меридиана до меридиана 180°, а западную — к западу от нулевого меридиана до меридиана 180° (рис. 26). Следовательно, долгота изменяется от 0 до 180°.

Вопросы и задания

  1. Объясните, почему длина у меридианов одинаковая, а у параллелей разная.
  2. Как с помощью параллелей и меридианов определяют стороны горизонта?
  3. Определите по карте, какие материки пересекаются нулевым (Гринвичским) меридианом и какие — экватором.
  4. В каких полушариях находятся Евразия, Северная Америка, Южная Америка, Африка, Австралия?
  5. По рисункам 25 и 26 определите географические координаты Москвы, Санкт-Петербурга и Владивостока.
  6. Из какой точки земной поверхности можно идти только на юг? только на север?
  7. Определите по карте:
    • какие горы протянулись в Евразии вдоль параллели 30°; вдоль меридиана 60°;
    • 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° в. д.; 5° с. ш. и 10° в. д. и нанесите их на контурную карту;
    • географические координаты Лондона, Нью-Йорка, Рио-де-Жанейро.

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.

Сферические координаты

В случае, если карта представляет собой только небольшую часть земной поверхности и имеет малый масштаб, то при ее построении применяется сферическая система координат.

В этой системе от рассматриваемой на поверхности планеты точки до геометрического центра сферы перпендикулярно ее поверхности пропускается линия, которую называют нормалью к точке. Угол между этой нормалью и экваториальной плоскостью будет географической широтой интересующей точки.

Существует также сферическая система координат для точек, находящихся над или под поверхностью. В этом случае нормаль превращается в третью координату, представляющую собой высоту точки над уровнем моря. Такая координатная система применяется для расчета орбит околоземных спутников.

Правила определения долготы и широты

Из всего написанного выше можно сделать вывод, что для определения координат по карте решающую роль играют широта и долгота, поэтому крайне важно научиться определять их. Сначала остановимся на широте

Популярные статьи  Что изучает клеточная биология?

Нулевой точкой отсчета здесь считается экватор с нулевым градусом. От него к полюсам расходятся параллели. На полюсе широта составляет 90 градусов, а все точки, расположенные на равном удалении от экватора в сторону одного из полюсов, имеют одинаковую северную или южную широту (например, 20, 40 или 60 градусов). При этом, чем дальше объект на карте от экватора и ближе к полюсу, тем больше будет его широта (рисунок 4)

Сначала остановимся на широте. Нулевой точкой отсчета здесь считается экватор с нулевым градусом. От него к полюсам расходятся параллели. На полюсе широта составляет 90 градусов, а все точки, расположенные на равном удалении от экватора в сторону одного из полюсов, имеют одинаковую северную или южную широту (например, 20, 40 или 60 градусов). При этом, чем дальше объект на карте от экватора и ближе к полюсу, тем больше будет его широта (рисунок 4).

Рисунок 4. Схемы определения широты и долготы

Географическая долгота на картах и глобусах отсчитывается от меридиана в Гринвиче, который считается нулевым. Здесь, как и в случае с широтой, удаление от этого меридиана приводит и к увеличению долготы. При этом максимальный показатель долготы составляет 180 градусов, поскольку полная окружность сферы (восточного и западного полушария) составляет 360 градусов.

Чтобы определить по карте географические координаты объекта, нужно сделать следующее:

  1. Определить, в каком полушарии находится точка, в северном или южном. Если выше экватора, то широта будет северной, а если ниже – южной.
  2. Далее нужно посмотреть, между какими параллелями располагается точка. Градусы параллелей обычно указаны сбоку карты.
  3. Теперь необходимо подсчитать количество градусов от ближайшей со стороны экватора параллели к заданной точке.
  4. Далее переходим к определению долготы. Здесь отсчет ведется от нулевого меридиана в Гринвиче. Если точка расположена слева от него, то точка находится в западном полушарии, а если справа – в восточном.
  5. Теперь находим, между какими меридианами находится точка, и, как и в случае с широтой, подсчитываем количество градусов до ближайшего со стороны Гринвича меридиана.

В результате вы получите точную широту и долготу, а также определенное количество градусов для каждого показателя, которые уточняют расположение объекта.

Инструкция, как определить географические координаты

Определение географических координат начинается с установки двух величин: широты и долготы, которые отображаются в градусах (рисунок 1).

Проще всего определить широту. Если точка располагается в северном полушарии, ее координаты (ширина) тоже будут северными, а если в южном, то, соответственно, южной. Для определения широты на любую карту или глобус нанесены продольные линии – параллели, которые располагаются параллельно экватору. У экватора нулевой градус, а у полюсов этот показатель ровняется 90 градусам.

Рисунок 1. Для определения координат нужна широта и долгота

Вторым необходимым показателем является долгота. Она отображает расстояние от нулевого меридиана в Гринвиче до определенной точки на местности. Долгота бывает западной и восточной. Этот показатель определяется меридианами, которые проходят по карте или глобусу вертикально и параллельно нулевому. Сложив координаты двух точек вместе, можно получить точные данные о местоположении объекта.

Астрономические координаты

Как определять широту и долготу точки с большой точностью – эта задача становится все более сложной по мере увеличения масштаба. Дело в том, что расхождения между реальной формой Земли и ее сферической моделью проявляются гораздо явственнее на мелко масштабированных картах. Для таких случаев применяется астрономическая система координат, учитывающая настоящую форму планеты.

В связи с тем, что планета вращается с достаточно большой скоростью, ее внутреннее вещество в виде жидкой мантии испытывает на себе центробежную силу. Она вытягивает планету у экватора и стягивает у полюсов. Поэтому радиус Земли в этих 2-х точках различен: 6357 км от центра планеты до полюса и 6378 км от центра до экватора.

Здесь заключается главное отличие астрономической системы координат от сферической. В первой линия — которую в этой системе называют отвесной линией — от точки параллельна направлению силы тяжести и перпендикулярна земной поверхности, а во второй – к центру планеты.

Для определения отвесной линии применяются астрономические наблюдения за небесной сферой с помощью специальных инструментов либо математические вычисления на основе этих наблюдений. Для каждого региона она будет различна, так как вещество внутри планеты распределено неравномерно.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

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