Географические координаты, широта и долгота, как определить географические координаты по топографической карте. Географические координаты

На глобусах и географических картах имеется система координат. С ее помощью можно нанести любой объект на глобус или карту, а также найти его на земной поверхности. Что собой представляет эта система, и, как определить координаты любого объекта на поверхности Земли с ее участием? Об этом мы попытаемся рассказать в этой статье.

Географическая широта и долгота

Долгота и широта – географические понятия, которые измеряются в угловых величинах (градусах). Они служат для обозначения положения любой точки (объекта) на земной поверхности.

Географическая широта – угол между отвесной линией в какой-либо определенной точке и плоскостью экватора (нулевая параллель). Широта в Южном полушарии называется южной, а в Северном полушарии – северной. Может изменяться от 0 ∗ до 90 ∗ .

Географическая долгота – это угол, который составлен плоскостью меридиана в определенной точке к плоскости начального меридиана. Если отсчет долготы идет на восток от начального Гринвичского меридиана, то это будет восточная долгота, а если на запад, то это будет западная долгота. Значения долготы могут быть от 0 ∗ до 180 ∗ . Чаще всего, на глобусах и картах меридианы (долгота) обозначаются при их пересечении с экватором.

Как определить свои координаты

При попадании человека в чрезвычайную ситуацию он должен, прежде всего, хорошо ориентироваться на местности. В некоторых случаях необходимо иметь определенные навыки в определении географических координат своего местопребывания, к примеру, чтобы передать их спасателям. Есть несколько способов, чтобы сделать это подручными способами. Приведем наиболее простые из них.

Определение долготы гномоном

Если вы отправляетесь в путешествия, то лучше всего выставлять часы на гринвичское время:

Необходимо определить, когда в данной местности будет полдень по Гринвичу.
Воткнуть палку (гномон) для определения самой короткой солнечной тени в полдень.
Засечь минимальную тень, отбрасываемую гномоном. Это время и будет местный полдень. Кроме того, данная тень в это время будет указывать строго на север.
Высчитать по этому времени долготу того места, где вы находитесь.

Вычисления производить исходя из следующего:

так как Земля совершает полный оборот за 24 часа, следовательно, 15 ∗ (градусов) она пройдет за 1 час;
4 минуты времени будут равны 1 географическому градусу;
1 секунда долготы будет равна 4 секундам времени;
если полдень наступил ранее 12 часов по Гринвичу, это означает, что вы находитесь в Восточном полушарии;
если самую короткую тень вы засекли позже 12 часов по Гринвичу, тогда вы находитесь в Западном полушарии.

Пример простейшего вычисления долготы: самая короткая тень отбрасывалась гномоном в 11 часов 36 минут, то есть полдень наступил на 24 минуты раньше, чем в Гринвиче. Исходя из того, что 4 минуты времени равны 1 ∗ долготы, высчитываем – 24 минуты / 4 минуты = 6 ∗ . Это значит, что вы находитесь в Восточном полушарии на 6 ∗ долготы.

Как определить географическую широту

Определение производится с помощью транспортира и отвеса. Для этого из 2-х прямоугольных планок делается транспортир и скрепляется в виде циркуля для того, чтобы угол между ними можно было менять.

Нить с грузом закрепляется в центральной части транспортира и играет роль отвеса.
Своим основанием транспортир наводится на Полярную Звезду.
Из показателей угла между отвесом транспортира и его основанием вычитается 90 ∗ . В результате получается угол между горизонтом и Полярной Звездой. Так как эта звезда всего лишь на 1 ∗ отклонена от оси мирового полюса, то полученный угол и будет равен широте того места, где вы в данное время находитесь.

Как определить географические координаты

Самый простой способ определения географических координат, который не требует никаких вычислений, такой:

Открываются карты Google .
Находите там точное место;
- карта двигается мышью, удаляется и приближается при помощи ее колесика
- находите населенный пункт по названию при помощи поиска.
Щелкаете по нужному месту правой кнопкой мышки. Выбираете из открывшегося меню необходимый пункт. В данном случае «Что тут находится?» В поисковой строчке, вверху окна появятся географические координаты. Например: Сочи – 43.596306, 39.7229. Они обозначают географическую широту и долготу центра этого города. Так вы сможете определить координаты своей улицы или дома.

По этим же координатам можно увидеть место на карте. Только менять местами эти цифры нельзя. Если вы на первое место поставите долготу, а потом широту, то рискуете оказаться в другом месте. Например, вместо Москвы попадете в Туркменистан.

Как определить координаты на карте

Чтобы определить географическую широту объекта, нужно найти ближайшую к нему параллель со стороны экватора. К примеру, Москва находится между 50-й и 60-й параллелями. Ближайшая параллель со стороны экватора – 50-я. К этой цифре прибавляется то число градусов дуги меридиана, которое насчитывается от 50-й параллели до искомого объекта. Число это равно 6. Следовательно, 50 + 6 = 56. Москва лежит на 56-й параллели.

Для определения географической долготы объекта находят тот меридиан, где он располагается. Пример, Санкт-Петербург лежит на востоке от Гринвича. Меридиан, этот отстоит то нулевого меридиана на 30 ∗ . Это означает, что город Санкт-Петербург расположен в Восточном полушарии на долготе в 30 ∗ .

Как определить координаты географической долготы искомого объекта, если он расположен между двумя меридианами? В самом начале определяется долгота того меридиана, который располагается ближе к Гринвичу. Потом к данному значению необходимо прибавить такое количество градусов, которое составляет на дуге параллели расстояние между объектом и ближайшим к Гринвичу меридианом.

Пример, Москва расположена на востоке от меридиана 30 ∗ . Между ним и Москвой дуга параллели составляет 8 ∗ . Это означает, что у Москвы восточная долгота и она равна 38 ∗ (в. д.).

Как определить свои координаты на топографических картах? Геодезические и астрономические координаты одних и тех же объектов отличаются в среднем на 70 м. Параллелями и меридианами на топографических картах являются внутренние рамки листов. Широта и долгота их написаны в углу каждого листа. Листы карт Западного полушария имеют пометку в северо-западном уголке рамки «К западу от Гринвича». На картах Восточного полушария соответственно будет пометка «К востоку от Гринвича».

Инструкция

Сначала вы должны определить географическую долготу. Эта величина отклонение объекта от нулевого меридиана, от 0° до 180°. Если нужная точка восточнее Гринвича, величину называют восточной долготой, если западнее – долготой. Один градус равен 1/360 части .

Обратите внимание на тот факт, что за один час Земля оборачивается на 15° долготы, а за четыре минуты уходит на 1°. Ваши часы должны показывать точное время. Чтобы узнать географическую долготу, вам нужно установить время полудня.

Найдите прямую палку длиной 1-1,5 метра. Воткните ее вертикально в землю. Как только тень от палки будет падать с юга на север, а солнечные часы будут «показывать» 12 часов, засеките время. Это и есть местный полдень. Переведите полученные данные к времени по Гринвичу.

Из полученного результата вычтите 12. Эту разность переведите в градусную меру. Данный метод не дает 100% результата, и долгота из ваших вычислений может отличаться от истинной географической долготы вашего местоположения на 0°- 4°.

Запомните, если местный полдень наступил раньше полдня по Гринвичу – это долгота, если позже – . Теперь вы должны установить географическую широту. Эта величина показывает отклонение объекта от экватора в северную (северная широта) или в южную ( широта) сторону, от 0° до 90°.

Обратите внимание на то, что длина одного градуса географической примерно равна 111,12 км. Для определения географической широты нужно дождаться ночи. Подготовьте транспортир и наведите нижнюю его часть (основание) на полярную звезду.

Расположите транспортир вверх ногами, но так, чтобы нулевой градус находился напротив полярной звезды. Посмотрите, напротив какого градуса находится отверстие посередине транспортира. Это и будет географической широтой.

Источники:

Определение широты и долготы
как определить координаты местности

При развитии межрегиональных трудовых отношений, а также в личных интересах, возникает потребность осуществлять переезды из города в город, другие населенные пункты, либо в места, где еще никогда не бывал. Сейчас существует множество способов определить координаты нужного пункта назначения.

Инструкция

Начните установку скаченного файла, нажав кнопку «установить» и ждите, когда программа загрузится.

Выберите начальное место и установите флажок.

Также определить координаты можно с помощью сайта Bing.com.
Введите интересующую вас местность в поля напротив логотипа и нажмите поиск.

Правой кнопкой мыши выберите надпись Directions from here, в левой части появиться окно. В нем укажите местность назначения. Красный флаг начальную местность, зеленый флаг – местность назначения. Там же в левой части, выберите, каким образом вы бы хотели добраться.

Найдите угол возвышения по установочному винту и шкале Верньера.

У глобусов и географических карт есть собственная система координат. Благодаря этому на них можно нанести и найти любой объект нашей планеты. Географическими координатами являются долгота и широта, эти угловые величины измеряются в градусах. С их помощью можно определить положение объекта на поверхности нашей планеты относительно начального меридиана и экватора.

Инструкция

Определив местный полдень, засеките показания часов. Затем внесите в полученную разницу поправку. Дело в том, что угловая скорость движения не постоянна и зависит от времени года. Так что к полученному результату прибавьте (или отнимите) поправку.

Рассмотрим пример. Допустим, сегодня 2 мая. Часы установлены по Москве. Летом московское летнее время отличается от мирового на 4 часа. В местный полдень, установленный по солнечным часам, часы показали 18:36. Таким образом, мировое время в данный момент составляет 14:35. Отнимите от этого времени 12 часов и получите 02:36. Поправка для 2 мая составляет 3 минуты (это время следует прибавить). Переведя полученный результат в угловую меру, получим 39 градусов западной долготы.Описанный метод позволяет определять с точностью до трех градусов. Учитывая, что в чрезвычайной ситуации у вас под рукой не будет таблицы уравнения времени для внесения поправок в расчеты, результат может отличаться от истинного.

Для определения географической широты вам понадобится транспортир и отвес. Самодельный транспортир изготовьте из двух прямоугольных планок, скрепив их в виде циркуля.

В центре транспортира закрепите нитку с грузом (он будет играть роль отвеса). Наведите основание транспортира на полярную звезду.

Из угла между основанием транспортира и отвесом отнимите 90 градусов. Мы получили угол между полярной звездой и горизонтом. Так как имеет отклонение от оси полюса всего на один градус, угол между направлением на звезду и горизонтом будет искомой широтой местности, в которой вы находитесь.

Источники:

Определение широты и долготы

Знание географической широты, на которой находится ваш дом, может оказаться весьма полезным. Несмотря на то что сегодня точное местоположение легко можно определить с помощью компактных навигаторов, ориентироваться на местности «старыми» способами по-прежнему актуально и очень интересно.

Вам понадобится

Минимальные знания звездного неба, а также:
- две рейки,
- болт с гайкой,
- транспортир.

Инструкция

Чтобы определить географическую широту места, необходимо изготовить простейший транспортир.
Возьмите две прямоугольные деревянные планки длиной метра по полтора-два и скрепите шарнирно их концы по принципу циркуля. Воткните одну ножку циркуля в землю и установите ее вертикально по отвесу. Вторая должна достаточно туго двигаться на шарнире. В качестве шарнира можно использовать болт с .
Эти предварительные работы должны быть проделаны днем, до наступления сумерек. Погоду, естественно, надо выбрать достаточно безоблачную, чтобы можно было наблюдать звездное небо.

С наступлением сумерек выйдите во двор и найдите на небосклоне Полярную звезду.
Чтобы определить местоположение , найдите Большой медведицы. Для этого повернитесь лицом на север и постарайтесь разглядеть семь , образующих очертание большого ковша. Обычно это созвездие легко отыскивается.
Теперь мысленно проведите линию две крайние звезды ковша в сторону раструба и отмерьте на ней пять отрезков, равных расстоянию между этими звездами.
Вы попадете на достаточно яркую звезду, которая и будет Полярной. Удостоверьтесь, что вы не ошиблись: найденная звезда должна быть концом малого ковша – созвездия Малой медведицы.

Направьте подвижную ножку циркуля строго на Полярную звезду. Для этого вам придется несколько повернуть в устройство и вновь выставить по отвесу вертикальную рейку. Теперь как бы «прицельтесь» в звезду – так геодезисты – и зафиксируйте положение прибора, прикрутив гайку на шарнире.
Теперь с помощью транспортира замерьте угол между направлением на звезду и вертикальной стойкой. Сделать это можно уже на свету, перенеся устройство в помещение.
Из полученного результата отнимите 90 – это и будет широтой вашего места.

Видео по теме

Чтобы на карте или местности всегда можно было найти какой-нибудь объект, была создана международная система координат, включающая широту и долготу. Иногда умение определить свои координаты может даже спасти жизнь, например, если вы заблудились в лесу и хотите передать информацию о своем местоположении спасателям. Широта определяет угол, образованный отвесной линией от экватора и нужной точки. Если место расположено севернее экватора (выше), то широта будет северной, если южнее (ниже) -южной.

Вам понадобится

- транспортир и отвес;
- часы;
- номограмма;
- карта;
- компьютер, подключенный к интернету.

Инструкция

Широта определяет угол, образованный отвесной линией от и нужной точки. Если место расположено севернее экватора (выше), то широта будет , если южнее (ниже) -южной. Чтобы узнать широту в полевых условиях при помощи подручных средств, возьмите транспортир и отвес. Если у вас нет транспортира, смастерите его из двух прямоугольных планок, скрепив их в виде циркуля таки образом, чтобы можно было менять угол между ними. В центре закрепите нить с грузом, она будет роль отвеса. Наведите основание транспортира на полярную . Затем из угла между отвесом и транспортиром вычтите 90?. Поскольку угловое от оси полюса мира у полярной зведы всего на 1?, то угол между горизонтом и полярной звездой будет равен места, так что смело вычислите этот угол и, таким образом, широту .

Если у вас есть часы, засеките продолжительность дня между восходом и заходом . Возьмите номограмму, в левой части отложите полученную продолжительность дня, а в правой части отметьте дату. Соедините полученные значения и определите точку пересечения со частью. Это и будет широта вашего местоположения.

Чтобы определить широту по , используйте горизонтальные линии – параллели. Посмотрите, справа и слева у каждой линии значение . Если искомое место лежит прямо на линии, широта будет равна этому значению. Если же вы ищете широту места, расположенного между двумя линиями, посчитайте примерно, на каком расстоянии оно располагается от ближайшей параллели. Например, точка расположена примерно в 1/3 от параллели 30? и 2/3 от 45?. Значит, примерно его широта будет равна 35?.

Видео по теме

Полезный совет

Узнать как широту, так и долготу своего местоположения можно при помощи спутниковой навигационной системы, поэтому, отправляясь в путешествие по неизведанным диким местам, не забудьте взять с собой этот необходимый предмет.

Любая точка на местности имеет свои географические координаты. С появлением gps-навигаторов определение точного местоположения перестало быть проблемой, однако умение понимать карту – в частности, определять по ней и долготу , все еще является достаточно актуальным.

Вам понадобится

- Глобус или карта мира.

Инструкция

Экватор делит глобус (земной шар) на две половины: верхнюю, она же северная, и нижнюю – южную. Обратите внимание на параллели – кольцевые линии, опоясывающие глобус параллельно экватору. Именно эти линии задают широту . На она равна нулю, по мере движения к полюсам увеличивается до 90°.

Найдите на глобусе или карте свой пункт – допустим, это Москва. Посмотрите, на какой параллели она находится, у вас должно получиться 55°. Это значит, что Москва находится на 55° широты. Северной, потому что лежит к северу от экватора. Если бы вы, например, искали координаты Сиднея, то он бы находился на 33° южной широты – потому что лежит к югу от экватора.

Теперь найдите на карте Англию и ее столицу – Лондон. Обратите внимание на то, что именно через этот проходит один из меридианов – линий, протянувшихся между полюсами. Рядом с Лондоном находится Гринвичская обсерватория, именно от этого места принято вести отсчет долготы. Поэтому , на которой лежит сама обсерватория, равна 0°. Всё, что находится к западу от Гринвича до 180°, относится к западной . То, что к востоку и вплоть до 180° - к восточной долготе.

Исходя из вышесказанного, вы можете определить долготу Москвы – она равна 37°. На практике для точного указания местоположения населенного пункта определяют не только , но и минуты, а порой . Поэтому точные географические координаты Москвы таковы: 55 градусов 45 минут северной широты (55°45?) и 37 градусов 37 минут восточной долготы (37°38?). Географические координаты упомянутого выше Сиднея, лежащего в Южном полушарии, равны 33° 52" южной широты и 151° 12" восточной долготы.

Потому как в саду цикламен редкий «гость», многие цветоводы уверены, что он исключительно цветок. Однако цикламен замечательно чувствует себя на приусадебном участке, если выделить ему место в полутени плодовых деревьев или вечнозеленых кустарников, оберегая его от сквозняков и прямых солнечных лучей. Хорош цикламен в обустройстве альпийской горки. Выбор такого расположения цветка объясняется его месторасположением в дикой природе, где он встречается как в лесу, так и среди скал.

Ареал распространения цикламенов в дикой природе

Цикламен – теплолюбивое растение, предпочитающее умеренную увлажненность и тень. Поэтому большинство видов произрастают в зарослях леса или кустарниковых насаждений, а также в расщелинах скал. На территории бывшего Советского союза цикламены встречаются на Украине, в Крыму, на юго-западе Кавказа, юге Азербайджана, в Краснодарском крае. Из стран Центральной Европы обитанием цикламенов могут похвастаться Франция, Германия, Польша, Болгария, где в основном растения встречаются на юге и юго-востоке.

Для разведения в условиях сада европейской части России вполне пригодны виды из этих регионов, или «выходцы» из северной Турции, тем более что восточное Средиземноморье – это настоящий цикламенов: Турция, Иран, Сирия, Кипр, Греция, Израиль. На западе Средиземноморья, в Италии и Испании тоже растут цикламены. На возвышенности возле итальянского озера Кастэл Калдорф можно наблюдать дружное их цветение, что достаточно редко случается в природе. Ведь большинство дикорастущих видов находятся на грани исчезновения. Богаты цикламенами северный Тунис и Алжир.

Разновидности диких цикламенов

Надо сказать, что в зависимости от места обитания, цикламены обладают различной выносливостью. Например, плющелистный цикламен или неаполитанский, распространенный в средней части Европы, вполне может перезимовать в условиях снежной российской зимы с температурой - 20оС. Выдается из общего ряда теплолюбивых видов цикламен европейский (пурпурный). Для него характерен серебристый рисунок листьев и цветение не осенью, как у большинства цикламенов, а начиная с июня.

Иногда крайне несправедливо относятся к цикламенам, произрастающим на территориях Абхазии, Азербайджана, Аджарии, называя все виды «кавказский». Ведь здесь различают такие разновидности как черкесский, абхазский, колхидский (понтийский), весенний, изящный, косский. Последний достаточно известен в Иране, Турции, Сирии, Израиле и Болгарии. Предпочитает расти среди хвойной растительности. Его цветы тем крупнее, чем дальше к востоку. Самыми крупными считаются цветы цикламена косского на берегах Каспия, в Азербайджане.

На юге Франции и горных районах Испании распространен мелкий вид цикламена – балеарский, относящийся к весеннецветущим. Самым теплолюбивым считается цикламен африканский, отличительными признаками которого являются ярко-зеленые крупные листья, появляющиеся на поверхности уже после цветков. О месте обитания многих видов цикламена можно догадаться по названию: цикламен африканский, кипрский, грекум, персидский. Персидский, как и африканский, совершенно не переносит даже слабых заморозков.

Русское название рябины происходит от слова «рябь». Скорее всего, это связано с тем, что ее гроздья яркие и заметны даже издали. Но это название имеет отношение только к деревьям с красными и желтыми плодами. Широко распространенная черная рябина имеет совершенно другое научное название – арония, хотя также относится к семейству Розовых.

Рябина – это уникальное дерево, имеющее разветвленную корневую систему, которая позволяет ему расти в самых разных широтах, даже в условиях вечной мерзлоты, и выдерживать морозы до -50 градусов Цельсия. Как правило, высота рябины около 4–5 м, но в мягком климате встречаются экземпляры,достигающие 15 м ввысь. В холодной и суровой местности она не вырастает выше 50 см.

Рябина относится к плодовым деревьям, но ее плоды – это вовсе не ягоды, как принято считать, а так называемые ложные костянки. Они имеют овально-округлую форму и сердцевину с косточками, поэтому по своему строению похожи на яблоко, только гораздо меньшего размера. Рябина начинает плодоносить, достигая возраста 7 – 8 лет, и не редко оказывается долгожительницей – некоторые деревья доживают до 200 лет. Рябина, растущая более 20 лет, может давать урожай свыше 100 кг в год.

Места распространения

Различные разновидности и гибриды рябины широко распространены по всей Европе, Азии, а также Северной Америке. Самым распространенным видом в наших широтах является рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia), которая в изобилии растет в садах и лесах практически по всей территории России и не требует никакого особенного ухода. Наиболее популярными ее формами считаются невежинская рябина и рябина желтоплодная. В южных, юго-западных, реже в средних областях России разводят крымскую крупноплодную рябину (Sorbus domestica), которую еще называют домашней. Особенность этого вида – крупные грушевидные плоды, достигающие 3,5 см в диаметре и 20 г в весе, имеющие особенно приятный вкус из-за высокого содержания сахара (около 14%).

Рябина повсеместно растет по всей лесной и лесостепной зоне европейской части России (за исключением, разве что, Крайнего Севера), в -лесистых районах Крыма и Кавказа. Ее часто можно встретить в хвойных и смешанных хвойно-широколиственных лесах, по берегам озер и рек, на полях и вдоль дорог. Она не любит тенистых мест и преимущественно растет не в глухой лесной чаще, а на опушках и вырубках лесов. Рябина часто является украшением городских парков, алей и скверов.

Видео по теме

Иногда может понадобиться точно вычислить географические координаты своего местопребывания либо какого-то объекта, а с собой ничего, кроме карты, нет. Научиться, как можно определить широту и долготу на карте, несложно, нужно лишь получить ясное понимание, что представляет собой система координат, как нужно с ней работать.

Система координат - это своеобразная географическая «прописка», которую имеет любая точка планеты. Определять по карте широту и долготу искомого объекта помогает сетка из меридианов и параллелей, нанесенная поверх полотна любого изображения местности. Рассмотрим, как её можно применить для поиска географического положения.

Что собой представляет система координат

Систему, считывающую координаты любого пункта, люди придумали давно. Эта система состоит из параллелей, обозначающих широту, а также меридианов, обозначающих долготу.

Так как определить на глаз широту и долготу было затруднительно, сетку из продольных и поперечных дуг, обозначенных цифрами, стали наносить поверх всех видов географических изображений.

Что обозначает широта

Число, отвечающее за широту места по карте, обозначает её удалённость относительно экватора - чем дальше пункт от него и ближе к полюсу, тем её цифровое значение возрастает.

На плоских изображениях, а также глобусах, за широту отвечают нанесенные горизонтально и параллельно экватору сферические линии - параллели.
На экваторе располагается нулевая параллель, к полюсам значение в цифрах растёт.
Обозначаются параллельные дуги в градусах, минутах, секундах, как угловые измерения.
От экватора по направлению к северному полюсу значение будет иметь положительные величины от 0º до 90º, обозначается символами «с.ш.», то есть - «северной широты».
А от экватора по направлению к южному - отрицательные, от 0º до -90º,обозначается символами «ю.ш.», то есть - «южной широты».
Величины 90º и -90º находятся на пике полюсов.
Широты, приближённые к экватору, именуют «низкими», а приближённые к полюсам - «высокими».

Чтобы определить местоположение относительно экватора необходимого объекта, следует всего лишь его точку соотнести с ближайшей параллелью, а затем посмотреть, какая цифра стоит напротив неё слева и справа за полем карты.

Если пункт располагается между линиями, сначала необходимо определить ближайшую параллель.
Если она севернее искомого пункта, то координата точки будет меньшей, поэтому от ближайшей горизонтальной дуги нужно вычесть разницу в градусах до объекта.
Если ближайшая параллель ниже искомой точки, то к её величине прибавляется разница в градусах, поскольку у искомого пункта значение будет больше.

Так как иногда определять широту и долготу на карте с одного взгляда затруднительно, пользуются линейкой с карандашом либо циркулем.

Запомните! Все точки земного шара, а соответственно - на карте или глобусе, расположенные вдоль одной параллельной дуги, будут иметь одинаковую величину в градусах.

Что обозначает долгота

За долготу отвечают меридианы - вертикальные сферические дуги, сходящиеся на полюсах в одну точку, делящие земной шар на 2 полушария - западное или восточное, которые мы привыкли видеть на карте в виде двух кругов.

Меридианы аналогично облегчают задачу, как точно определять широту и долготу любого пункта на земле, так как место их пересечения с каждой из параллелей легко обозначить цифровой отметкой.
Значение вертикальных дуг так же измеряется в угловых градусах, минутах, секундах, начиная от 0º до 180º.
За нулевую отметку, начиная с 1884 года, было решено принять Гринвичский меридиан.
Все величины координат по направлению запада от Гринвича обозначаются символом «з.д.», то есть - «западной долготы».
Все величины по направлению востока от Гринвича обозначаются символом «в.д.», то есть - «восточной долготы».
Все пункты, расположившиеся вдоль одной дуги меридиана, будут иметь одинаковое обозначение в градусах.

Запомните! Чтобы вычислить значение долготы, нужно соотнести расположение искомого объекта с цифровым обозначением ближайшего меридиана, которое вынесено за поля изображения сверху и снизу.

Как найти координаты искомой точки

Часто встаёт вопрос, как следует определять широту и долготу по карте, если нужная точка, удалённая от сетки координат, находится внутри квадрата.

Вычисление координат затруднено также тогда, когда изображение местности имеет огромный масштаб, а более подробного с собой нет.

Здесь без специальных вычислений не обойтись - понадобятся линейка с карандашом или циркуль.
Вначале определяются ближайшие параллель и меридиан.
Фиксируется их цифровое обозначение, затем - шаг.
Далее от каждой из дуг измеряется расстояние в миллиметрах, затем переводится в километры с помощью масштаба.
Всё это соотносится с шагом параллелей, а также шагом меридианов, нанесенных в определённом масштабе.
Есть изображения с разным шагом - 15º, 10º, а есть меньше 4º, это напрямую зависит от масштаба.
Узнав между ближайшими дугами расстояние, также значение в градусах, нужно вычислить разницу, на сколько градусов заданный пункт отклонен от сетки координат.
Параллель - если объект в северном полушарии, то к меньшей цифре полученную разницу прибавляем, от большей - отнимаем, для южного это правило действует аналогично, только вычисления проводим, как с положительными числами, но конечная цифра будет отрицательной.
Меридиан - положение заданной точки в восточном либо западном полушарии на исчисления не влияет, к меньшему значению параллели прибавляем свои расчёты, от большей - отнимаем.

Циркулем тоже несложно вычислить географическое местоположение - чтобы получить значение параллели, его концы нужно поставить на точку нужного объекта и ближайшую горизонтальную дугу, а затем распор циркуля перенести на масштаб имеющейся карты. А чтобы узнать величину меридиана, всё это повторить с ближайшей вертикальной дугой.

В главе 1 было отмечено, что Земля имеет форму сфероида, т. е. сплюснутого шара. Так как земной сфероид весьма мало отличается от шара, то обычно этот сфероид называют земным шаром. Земля вращается вокруг воображаемой оси. Точки пересечения воображаемой оси с земным шаром называют полюсами. Северным географическим полюсом (PN ) принято считать тот, со стороны которого собственное вращение Земли усматривается против часовой стрелки. Южный географический полюс (PS ) - полюс, противоположный северному.
Если мысленно разрезать земной шар плоскостью, проходящей через ось (параллельной оси) вращения Земли, то получим воображаемую плоскость, которую называют плоскостью меридиана . Линия пересечения этой плоскости с земной поверхностью называют географическим (или истинным) меридианом .
Плоскость, перпендикулярную земной оси и проходящую через центр земного шара, называют плоскостью экватора , а линию пересечения этой плоскости с земной поверхностью - экватором .
Если мысленно пересечь земной шар плоскостями, параллельными экватору, то на поверхности Земли получают круги, которые называют параллелями .
Нанесенные на глобусы и карты параллели и меридианы составляют градусную сетку (рис. 3.1). Градусная сетка дает возможность определить положение любой точки на земной поверхности.
За начальный меридиан при составлении топографических карт принят Гринвичский астрономический меридиан , проходящий через бывшую Гринвичскую обсерваторию (вблизи Лондона с 1675 - 1953 гг.). В настоящее время в зданиях Гринвичской обсерватории расположен музей астрономических и навигационных инструментов. Современный нулевой меридиан проходит через замок Хёрстмонсо на 102,5 метра (5,31 секунды) к востоку от Гринвичского астрономического меридиана. Используется современный нулевой меридиан для спутниковой навигации.

Рис. 3.1. Градусная сетка земной поверхности

Координаты - угловые или линейные величины, определяющие положение точки на плоскости, поверхности или в пространстве. Для определения координат на земной поверхности точка проектируется отвесной линией на эллипсоид. Для определения положения горизонтальных проекций точки местности в топографии применяются системы географических , прямоугольных и полярных координат .
Географические координаты определяют положение точки относительно земного экватора и одного из меридианов, принятого за начальный. Географические координаты могут быть получены на основании астрономических наблюдений или геодезических измерений. В первом случае их называют астрономическими , во втором - геодезическими . При астрономических наблюдениях проектирование точек на поверхность осуществляется отвесными линиями, при геодезических измерениях - нормалями, поэтому величины астрономических и геодезических географических координат несколько отличаются. Для создания мелкомасштабных географических карт сжатием Земли пренебрегают, а эллипсоид вращения принимают за сферу. В этом случае географические координаты будут сферическими .
Широта - угловая величина, определяющая положение точки на Земле в направлении от экватора (0º) к Северному полюсу (+90º) или Южному полюсу (-90º). Широта измеряется центральным углом в плоскости меридиана данной точки. На глобусах и картах широту показывают при помощи параллелей.

Рис. 3.2. Географическая широта

Долгота - угловая величина, определяющая положение точки на Земле в направлении Запад-Восток от Гринвичского меридиана. Долготы отсчитывают от 0 до 180°, на восток - со знаком «плюс», на запад - со знаком «минус». На глобусах и картах широту показывают при помощи меридианов.

Рис. 3.3. Географическая долгота

3.1.1. Сферические координаты

Сферическими географическими координатами называют угловые величины (широта и долгота), определяющие положение точек местности на поверхности земной сферы относительно плоскости экватора и начального меридиана.

Сферической широтой (φ) называют угол между радиусом-вектором (линия, соединяющая центр сферы и заданную точку) и плоскостью экватора.

Сферическая долгота (λ) - это угол между плоскостью нулевого меридиана и плоскостью меридиана заданной точки (плоскость проходит через заданную точку и ось вращения).

Рис. 3.4. Географическая сферическая система координат

В практике топографии используют сферу радиусом R = 6371 км , поверхность которой равна поверхности эллипсоида. На такой сфере длину дуги большого круга в 1 минуту (1852 м) называют морской милей .

3.1.2. Астрономические координаты

Астрономическими географическими координатами являются широта и долгота, определяющие положение точек на поверхности геоида относительно плоскости экватора и плоскости одного из меридианов, принятого за начальный (рис. 3.5).

Астрономической широтой (φ) называется угол, образованный отвесной линией, проходящей через данную точку и плоскостью, перпендикулярной к оси вращения Земли.

Плоскость астрономического меридиана - плоскость, проходящая через отвесную линию в данной точке и параллельная оси вращения Земли.
Астрономический меридиан - линия пересечения поверхности геоида с плоскостью астрономического меридиана.

Астрономической долготой (λ) называется двугранный угол между плоскостью астрономического меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью Гринвичского меридиана, принятого за начальный.

Рис. 3.5. Астрономическая широта (φ) и астрономическая долгота (λ)

3.1.3. Геодезическая система координат

В геодезической географической системе координат за поверхность, на которой находят положения точек, принимается поверхность референц -эллипсоида . Положение точки на поверхности референц-эллипсоида определяется двумя угловыми величинами - геодезической широтой (В) и геодезической долготой (L) .
Плоскость геодезического меридиана - плоскость, проходящая через нормаль к поверхности земного эллипсоида в данной точке и параллельная его малой оси.
Геодезический меридиан - линия, по которой плоскость геодезического меридиана пересекает поверхность эллипсоида.
Геодезическая параллель - линия пересечения поверхности эллипсоида плоскостью, проходящей через данную точку и перпендикулярной к малой оси.

Геодезическая широта (В) - угол, образованный нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке и плоскостью экватора.

Геодезическая долгота (L) - двугранный угол между плоскостью геодезического меридиана данной точки и плоскостью начального геодезического меридиана.

Рис. 3.6. Геодезическая широта (B) и геодезическая долгота (L)

3.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КООРДИНАТ ТОЧЕК ПО КАРТЕ

Топографические карты печатаются отдельными листами, размеры которых установлены для каждого масштаба. Боковыми рамками листов служат меридианы, а верхней и нижней рамками - параллели . (рис. 3.7). Следовательно, географические координаты можно определить по боковым рамкам топографической карты . На всех картах верхняя рамка всегда обращена на север.
Географическую широту и долготу подписывают в углах каждого листа карты. На картах Западного полушария в северо-западном углу рамки каждого листа правее значения долготы меридиана помещают надпись: «К западу от Гринвича».
На картах масштабов 1: 25 000 - 1: 200 000 стороны рамок разделены на отрезки, равные 1′ (одной минуте, рис. 3.7). Эти отрезки оттенены через один и разделены точками (кроме карты масштаба 1: 200 000) на части по 10" (десять секунд). На каждом листе карты масштабов 1: 50 000 и 1: 100 000 показывают, кроме того, пересечение среднего меридиана и средней параллели с оцифровкой в градусах и минутах, а по внутренней рамке - выходы минутных делений штрихами длиной 2 - 3 мм. Это позволяет при необходимости прочерчивать параллели и меридианы на карте, склеенной из нескольких листов.

Рис. 3.7. Боковые рамки карты

При составлении карт масштабов 1: 500 000 и 1: 1 000 000 на них наносят картографическую сетку параллелей и меридианов. Параллели проводят соответственно через 20′ и 40" (минут), а меридианы - через 30" и 1°.
Географические координаты точки определяют от ближайшей южной параллели и от ближайшего западного меридиана, широта и долгота которых известны. Например, для карты масштаба 1: 50 000 «ЗАГОРЯНИ» ближайшей параллелью, расположенной к югу от заданной точки, будет параллель 54º40′ с.ш., а ближайшим меридианом, расположенным западнее точки - меридиан 18º00′ в.д. (рис. 3.7).

Рис. 3.8. Определение географических координат

Для определения широты заданной точки необходимо:

одну ножку циркуля-измерителя установить на заданную точку, другую ножку по кратчайшему расстоянию установить на ближайшую параллель (для нашей карты 54º40′);
не меняя раствор циркуля-измерителя, установить его на боковую рамку с минутными и секундными делениями, одна ножка должна быть на южной параллели (для нашей карты 54º40′), а другая - между 10-секундными точками на рамке;
посчитать количество минут и секунд от южной параллели до второй ножки циркуля-измерителя;
добавить полученный результат к южной широте (для нашей карты 54º40′).

Для определения долготы заданной точки необходимо:

одну ножку циркуля-измерителя установить на заданную точку, другую ножку по кратчайшему расстоянию установить на ближайший меридиан (для нашей карты 18º00′);
не меняя раствор циркуля-измерителя, установить его на ближайшую горизонтальную рамку с минутными и секундными делениями (для нашей карты нижнюю рамку), одна ножка должна быть на ближайшем меридиане (для нашей карты 18º00′), а другая - между 10-секундными точками на горизонтальной рамке;
посчитать количество минут и секунд от западного (левого) меридиана до второй ножки циркуля-измерителя;
добавить полученный результат к долготе западного меридиана (для нашей карты 18º00′).

Обратите внимание на то, что данный способ определения долготы заданной точки для карт масштаба 1:50 000 и мельче имеет погрешность за счет схождения меридианов, ограничивающих топографическую карту с востока и запада. Северная сторона рамки будет короче, чем южная. Следовательно, расхождения между измерениями долготы на северной и южной рамке могут отличаться на несколько секунд. Чтобы добиться высокой точности в результатах измерений, необходимо определить долготу и по южной и по северной стороне рамки, а затем произвести интерполяцию.
Для повышения точности определения географических координат можно использовать графический метод . Для этого необходимо соединить прямыми линиями ближайшие к точке одноименные десятисекундные деления по широте к югу от точки и по долготе к западу от нее. Затем определить размеры отрезков по широте и долготе от прочерченных линий до положения точки и суммировать их соответственно с широтой и долготой прочерченных линий.
Точность определения географических координат по картам масштабов 1: 25 000 - 1: 200 000 составляет 2" и 10" соответственно.

3.3. ПОЛЯРНАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ

Полярными координатами называют угловую и линейную величины, определяющие положение точки на плоскости относительно начала координат, принимаемого за полюс (О ), и полярной оси (ОС ) (рис. 3.1).

Местоположение любой точки (М ) определяется углом положения (α ), отсчитанным от полярной оси до направления на определяемую точку, и расстоянием (горизонтальным проложением - проекцией линии местности на горизонтальную плоскость) от полюса до этой точки (Д ). Полярные углы обычно отсчитывают от полярной оси по направлению движения часовой стрелки.

Рис. 3.9. Полярная система координат

За полярную ось могут быть приняты: истинный меридиан, магнитный меридиан, вертикальная линия сетки, направление на любой ориентир.

3.2. БИПОЛЯРНЫЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ

Биполярными координатами называют две угловые или две линейные величины, определяющие местоположение точки на плоскости относительно двух исходных точек (полюсов О 1 и О 2 рис. 3.10).

Положение любой точки определяется двумя координатами. Этими координатами могут быть либо два угла положения (α 1 и α 2 рис. 3.10), либо два расстояния от полюсов до определяемой точки (Д 1 и Д 2 рис. 3.11).

Рис. 3.10. Определение места точки по двум углам (α 1 и α 2 )

Рис. 3.11. Определение места точки по двум расстояниям

В биполярной системе координат положение полюсов известно, т.е. известно расстояние между ними.

3.3. ВЫСОТА ТОЧКИ

Ранее были рассмотрены плановые системы координат , определяющие положение любой точки на поверхности земного эллипсоида, либо референц-эллипсоида, либо на плоскости. Однако эти плановые системы координат не позволяют получить однозначное положение точки на физической поверхности Земли. Географические координаты относят положение точки к поверхности референц-эллипсоида, полярные и биполярные кординаты относят положение точки к плоскости. И все эти определения никак не касаются физической поверхности Земли, которая для географа и является более интересной, чем референц-эллипсоид.
Таким образом, плановые системы координат не дают возможности однозначно определить положение данной точки. Необходимо как-то определить своё положение хотя бы словами «выше», «ниже». Только относительно чего? Для получения полной информации о положении точки на физической поверхности Земли используется третья координата - высота . Поэтому и возникает необходимость рассмотреть третью систему координат - систему высот .

Расстояние по отвесной линии от уровенной поверхности до точки физической поверхности Земли называют высотой.

Высоты бывают абсолютные , если их отсчет ведется от уровенной поверхности Земли, и относительные (условные ), если их отсчет ведется от произвольной уровенной поверхности. Обычно за начало отсчета абсолютных высот принимают уровень океана или открытого моря в спокойном состоянии. В России и Украине за начало отсчета абсолютных высот принят нуль Кронштадтского футштока.

Футшток - рейка с делениями, укрепленная отвесно на берегу так, чтобы обеспечивалась возможность определения по ней положения поверхности воды, находящейся в спокойном состоянии.
Кронштадтский футшток - черта на медной пластине (доске), вмонтированной в гранитный устой Синего моста Обводного канала в г. Кронштадте.
Первый футшток был установлен во времена правления Петра 1, и с 1703 г. начались регулярные наблюдения за уровнем Балтийского моря. Вскоре футшток был разрушен и только с 1825 г. (и до настоящего времени) были возобновлены регулярные наблюдения. В 1840 г. гидрографом М.Ф.Рейнекебыла вычислена средняя высота уровня Балтийского моря и зафиксирована на гранитном устое моста в виде глубокой горизонтальной черты. С 1872 г. эта черта принята за нулевую отметку при вычислении высот всех точек на территории Российского государства. Кронштадский футшток неоднократно видоизменялся, однако положение его основной отметки при изменениях конструкции сохраняли прежней, т.е. определенной в 1840 г.
После распада Советского Союза украинские геодезисты не стали изобретать свою национальную систему высот, и в настоящее время в Украине по-прежнему используется Балтийская система высот .

Следует отметить, что в каждом необходимом случае не ведут измерения непосредственно от уровня Балтийского моря. Существуют на местности специальные точки, высоты которых заранее были определены в Балтийской системе высот. Эти точки называют реперами .
Абсолютные высоты H могут быть положительными (для точек выше уровня Балтийского моря), и отрицательными (для точек ниже уровня Балтийского моря).
Разность абсолютных высот двух точек называют относительной высотой или превышением (h ):
h =H А −H В .
Превышение одной точки над другой также может быть положительным и отрицательным. Если абсолютная высота точки А больше абсолютной высоты точки В , т.е. находится выше точки В , то превышение точки А над точкой В будет положительным, и наоборот, превышение точки В над точкой А - отрицательным.

Пример . Абсолютные высоты точек А и В : Н А = +124,78 м ; Н В = +87,45 м . Найти взаимные превышения точек А и В .

Решение . Превышение точки А над точкой В
h А(В) = +124,78 - (+87,45) = +37,33 м .
Превышение точки В над точкой А
h В(А) = +87,45 - (+124,78) = -37,33 м .

Пример . Абсолютная высота точки А равна Н А = +124,78 м . Превышение точки С над точкой А равно h С(А) = -165,06 м . Найти абсолютную высоту точки С .

Решение . Абсолютная высота точки С равна
Н С = Н А + h С(А) = +124,78 + (-165,06) = - 40,28 м .

Численное значение высоты называют отметкой точки (абсолютной или условной).
Например , Н А = 528,752 м - абсолютная отметка точки А; Н" В = 28,752 м - условная отметка точки В .

Рис. 3.12. Высоты точек земной поверхности

Для перехода от условных высот к абсолютным и наоборот необходимо знать расстояние от основной уровенной поверхности до условной.

Видео
Меридианы, параллели, широты и долготы
Определение положения точек земной поверхности

Вопросы и задания для самоконтроля

Раскройте понятия: полюс, плоскость экватора, экватор, плоскость меридиана, меридиан, параллель, градусная сетка, координаты.
Относительно каких плоскостей на земном шаре (эллипсоиде вращения) определяют географические координаты?
В чем отличие астрономических географических координат от геодезических?
С помощью чертежа раскройте понятия «сферическая широта» и «сферическая долгота».
На какой поверхности определяют положение точек в астрономической системе координат?
С помощью чертежа раскройте понятия «астрономическая широта» и «астрономическая долгота».
На какой поверхности определяют положение точек в геодезической системе координат?
С помощью чертежа раскройте понятия «геодезическая широта» и «геодезическая долгота».
Почему для повышения точности определения долготы необходимо соединить прямыми линиями ближайшие к точке одноименные десятисекундные деления?
Как можно рассчитать широту точки, если определить количество минут и секунд от северной рамки топографической карты?
Какие координаты называют полярными?
Для каких целей в полярной системе координат служит полярная ось?
Какие координаты называют биполярными?
В чем сущность прямой геодезической задачи?

Для того чтобы найти на или карте нужный объект, необходимо знать его географические координаты - широту и долготу.

Помните, как на уроках математики вы находили точку на координатной плоскости? Точно так же можно найти любую точку на планете, используя систему параллелей и меридианов, или, как её ещё называют, градусную сеть.

Сначала установите географическую широту точки. То есть определите, насколько она удалена от экватора. Для этого следует вычислить величину дуги меридиана от экватора до этой точки в градусах. Географическая широта может изменяться от 0° до 90°. Все точки в Северном полушарии имеют северную широту (сокращённо с. ш.), а в Южном полушарии южную (сокращённо ю. ш.).

Определение географических координат

Чтобы определить географическую широту любой точки на глобусе и карте, необходимо выяснить, на какой параллели она находится. Например, если Москва расположена на параллели между 50° и 60° с. ш., то её широта приблизительно составляет 56° с. ш. Все точки одной параллели имеют одинаковую широту. Для того чтобы установить географическую долготу точки, надо узнать, насколько она удалена от начального (нулевого) меридиана. Он проведён через старое здание Гринвичской обсерватории, построенной в 1675 году недалеко от Лондона. В качестве нулевого этот меридиан выбран условно. Он так и называется - Гринвичский. Величина дуги параллели от него до заданной точки измеряется так же, как и географическая широта, - в градусах. Если двигаться от нулевого меридиана на восток, то долгота будет восточной (сокращённо в. д.), а если на запад западной (сокращённо з. д.). Величина долготы может составлять от 0° до 180°. Определить географическую долготу любой точки это значит установить долготу меридиана, на котором она находится. Так, Москва расположена на 38° в. д., а