Як правильно визначати географічні координати. Як визначити координати свого будинку без GPS-навігатора

Географічні координати і визначення їх по карті

Географічні координати- кутові величини (широта і довгота), що визначають положення об'єктів на земній поверхні і на карті. Їх поділяють на астрономічні, отримані з астрономічних спостережень, і геодезичні, отримані з геодезичних вимірювань на земній поверхні.

астрономічні координативизначають положення точок земної поверхні на поверхні геоїда, куди вони проектуються стрімкими лініями; геодезичні координати визначають положення точок на поверхні земного еліпсоїда, куди вони проектуються нормалями до цієї поверхні.

Розбіжності між астрономічними та геодезичними координатами обумовлені ухиленням прямовисній лінії від нормалі до поверхні земного еліпсоїда. Для більшої частини території земної кулі вони не перевищують 3-4 "" або в лінійній мірі 100 м. Максимальна ухилення прямовисній лінії досягає 40 "".

на топографічних картах застосовуються геодезичні координати. На практиці при роботі з картами зазвичай їх називають географічними.

Географічні координати будь-якої точки М - це її широта В і довгота L.

широта точки - кут, складений площиною екватора і нормаллю до поверхні земного еліпсоїда, що проходить через дану точку. Рахунок широт ведеться по дузі меридіана від екватора до полюсів від 0 до 90о; в північній півкулі широти називають північними (позитивними), в південному - південними (негативними).

довгота точки - двогранний кут між площиною початкового (Гринвічського) меридіана і площиною меридіана даної точки. Рахунок довготи ведеться по дузі екватора або паралелі в обидві сторони від початкового меридіана, від 0 до 180 °. Довготу точок, розташованих на схід від Грінвіча до 180o, називають східною (позитивної), на захід - західною (негативною).

Географічна (картографічна, градусна) сітка - зображення на карті ліній паралелей і меридіанів; використовується для визначення географічних (геодезичних) координат точок (об'єктів) та цілевказівки. На топографічних картах лінії паралелей і меридіанів є внутрішніми рамками аркушів; їх широта і довгота підписуються на кутах кожного аркуша.

Географічна сітка повністю показується лише на топографічних картах масштабу 1: 500 000 (паралелі проведені через 30 ", а меридіани - через 20") і 1: 1 000 000 (паралелі проведені через 1o, а меридіани через - 40 "). Усередині кожного аркуша карти на лініях паралелей і меридіанів підписані їх широта і довгота, які дозволяють визначати географічні координати на великий склейці карт.

На картах масштабів 1: 25 000, 1: 50 000, 1: 100 000 і 1: 200 000 боку рамок розділені на відрізки, рівні в градусній мірі 1 ". Хвилинні відрізки відтінені через один і розділені крапками (за винятком карти масштабу 1: 200 000) на частини по 10 "". Крім того, всередині кожного аркуша карт масштабів 1:50 000 і 1: 100 000 показується перетин середніх паралелі і меридіана і дається з оцифрування в градусах і хвилинах, а вздовж внутрішньої рамки дані виходи хвилинних поділок штрихами довжиною 2-3мм, за якими можна накреслити паралелі і меридіани на карті, склеєної з декількох листів.

Якщо територія, на яку створено карту, знаходиться в західній півкулі, то в північно-західному куті рамки листа правіше підписи довготи меридіана поміщається напис «На захід від Грінвіча».

Визначення географічних координат точки по карті проводиться по найближчих до неї паралелі і меридіана, широта і довгота яких відомі. Для цього на картах масштабів 1: 25 000 - 1: 200 000 слід попередньо провести південніше точки паралель і на захід від 0 меридіан, з'єднавши лініями відповідні штрихи по сторонам рамки листа (рис.2). Потім від проведених ліній беруть відрізки до обумовленої точки (Аа1, Аа2) Ю прикладають їх до градусним шкалами на сторонах рамки і виробляють звіти. У прикладі на рис. 2 точка А має координати В \u003d 54о35 "40" "північної широти, L \u003d 37о41" 30 "" східної довготи.

Нанесення точки на карту за географічними координатами. На західній і східній сторонах рамки листа карти відзначають рисками відліки, що відповідають широті точки. Відлік широти починають від оцифровки південної сторони рамки і продовжують по хвилинним і секундним проміжків. Потім через ці рисочки проводять лінію - паралель точки.

Таким же чином будують і меридіан точки, що проходить через точку, тільки довготу його відраховують по південній і північній сторонах рамки. Перетин паралелі і меридіана вкаже положення даної точки на карті.

На рис. 2 дан приклад нанесення на карту точки М по координатам В \u003d 54о38,4 "пн L \u003d 37о34,4" с.д.

Географічні координати складаються з двох складових: широти і довготи, кутових величин, Використовуючи які кожна людина може визначити місце розташування будь-якого об'єкта на карті світу. Вивченням широти і довготи земної кулі займалися ще в стародавні часи.

Поняття географічної широти

Широта являє собою географічну координату в числі систем сферичних координат, яка визначає точки, розташовані на поверхні Землі щодо екватора. Географічну широту об'єктів, які розташовані в північній півкулі вважають позитивною, в південній півкулі - негативною.

У географії існує поняття південних і північних широт. Визначити яка ширина є південній, а яка північній просто: якщо точка рухається від екватора в бік Північного полюса, Вона потрапляє в зону північних широт.

Широти на карті зображують лініями, що йдуть паралельно екватору і один одному, звідси і назва цих ліній - паралелі. Відстань між паралелями вимірюється не в кілометрах, а в градусах, в хвилинах і секундах.

Кожен градус складається з 60 хвилин, 1 хвилина - з 60 секунд. Екватор є нульовою широтою, Північний і Південний полюс розташований на 90 градусі північної і 90 градусі південної широти відповідно.

Один градус географічної довготи дорівнює 1/360 довжини екватора.

Поняття географічної довготи

Довгота - це координата в системі географічних координат, яка визначає місце розташування точки відносно нульового меридіана. Завдяки довготі ми можемо дізнатися положення предмета щодо заходу і сходу.

У географічній науці нульовою точкою відліку географічної довготи прийнято вважати Грінвічську лабораторію, яка розташована на сході Лондона (Грінвічський меридіан).

Лінії, які визначають довготу, називаються меридіанами. Всі меридіани пролягають перпендикулярно лінії екватора. Всі меридіани перетинаються в двох точках - на Північному і Південному полюсі.

Території, які розташовані на сході від Гринвічського меридіана називаються областю східних довгот, території в західному напрямку - область західних довгот.

ольшинство материків знаходиться в області східних довгот, винятком є \u200b\u200bлише два континенти - Південна і Північна Америка. Точки, які розташовуються на меридіанах, мають однакову довготу, але різну широту.

1/180 частина меридіана є одним градусом широти. Середня довжина одного градуса широти становит приблизно 111 км. Показники східної довготи вважають позитивними, показники західної довготи - негативними.

Визначити місце розташування точки на планеті Земля, як і на всіх інших планетах сферичної форми, можливо за допомогою географічних координат - широти і довготи. Перетину під прямим кутом кіл і дуг створюють відповідну сітку, що дозволяє однозначно визначити координати. Наочний приклад - звичайний шкільний глобус, розлініяний горизонтальними колами і вертикальними дугами. Про те, як користуватися глобусом буде розказано нижче.

Дана система вимірюється в градусах (градус кута). Кут розраховується строго від центру сфери до точки на поверхні. Щодо осі, градус кута широти розраховується по вертикалі, довготи - по горизонталі. Для обчислення точних координат існують спеціальні формули, де не рідко зустрічається ще одна величина - висота, яка служить в основному для подання тривимірного простору і дозволяє робити обчислення для визначення положення точки відносно рівня моря.

Широта і довгота - терміни та визначення

Земна сфера розділена уявної горизонтальною лінією на дві рівні частини світу - північну і південну півкулі - на позитивний і негативний полюси відповідно. Так введені визначення північній і південній широт. Широта представляється у вигляді паралельних щодо екватора кіл, які називаються паралелями. Сам екватор зі значенням 0 градусів виступає відправною точкою для вимірювань. Чим ближче паралель до верхнього або нижнього полюса, тим менше її діаметр і тим вище або нижче кутовий градус. Наприклад, місто Москва розташований на 55-му градусі північної широти, що визначає місцезнаходження столиці як приблизно рівновіддалене і від екватора, і від північного полюса.

Меридіан - так називається довгота, яка надається у вигляді вертикальної дуги строго перпендикулярній колам паралелі. Сфера розділена на 360 меридіанів. Точкою відліку є нульовий меридіан (0 градусів), дуги якого проходять по вертикалі через точки північного і південного полюсів і поширюються в східному і західному напрямках. Таким чином визначається кут довготи від 0 до 180 градусів, що обчислюється значеннями від центру до крайніх точок на схід або південь.

На відміну від широти, точкою відліку якої служить екваторіальна лінія, будь меридіан може бути нульовим. Але для зручності, а саме зручності відліку часу, визначили грінвічський меридіан.

Географічні координати - місце і час

Широта і довгота дозволяють призначати того чи іншого місця на планеті точний географічний адресу, вимірюваний градусами. Градуси, в свою чергу, діляться на менші величини, такі як хвилини і секунди. Кожен градус дробиться на 60 частин (хвилин), а хвилина - на 60 секунд. На прикладі Москви запис виглядає так: 55 ° 45 '7 "N, 37 ° 36' 56" E або 55 градусів, 45 хвилин, 7 секунд північної широти і 37 градусів, 36 хвилин, 56 секунд східної довготи.

Інтервал між меридіанами становить 15 градусів і близько 111 км по лінії екватора - таку відстань Земля, обертаючись, проходить за одну годину. Для повного обороту, що становить добу, буде потрібно 24 години.

використовуємо глобус

Модель Землі точно передана на глобусі з реалістичною прорисовкой всіх материків, морів і океанів. В якості допоміжних ліній проведені на мапі глобуса паралелі і меридіани. Практично будь-який глобус має в своїй конструкції серпоподібну меридіану, яка встановлюється на підставі і служить допоміжним мірилом.

Меридианная дуга оснащена спеціальною градусної шкалою, за якою визначається широта. Довготу можна дізнатися за допомогою ще однієї шкали - обруча, горизонтально встановленого на рівні екватора. Відзначивши пальцем шукане місце і обертаючи глобус навколо своєї осі до допоміжної дузі, фіксуємо значення широти (в залежності від місцезнаходження об'єкта вона виявиться або північній, або південній). Потім відзначаємо дані шкали екватора в місці її перетину з меридіанній дугою і визначаємо довготу. Дізнатися - східна це або південна довгота, можна тільки щодо нульового меридіана.

Положення кожної точки на земній поверхні визначають її координатами: широтою і довготою (рис. 3).

широтою називається кут, утворений прямовисною лінією, що проходить через задану точку на поверхні Землі, і площиною екватора (на рис. 3 для точки М кут МОС).

В якій би точці на земній кулі не знаходився спостерігач, його сила тяжіння завжди буде спрямована до центру Землі. Такий напрям називається стрімких, або вертикальним.

Широта вимірюється дугою меридіана від екватора до паралелі даної точки в межах від 0 до 90 ° і позначається буквою ф. Таким чином, географічна паралель eabq є геометричним місцем точок, що мають одну і ту ж широту.

Залежно від того, в якій півкулі знаходиться точка, широті привласнюють найменування північна (N) або південна (S).

довготою називається двогранний кут між площинами початкового меридіана і меридіана даної точки (на рис. 3 для точки М кут АОС). Довгота вимірюється меншою з дуг екватора між початковим меридіаном і меридіаном даної точки в межах від 0 до 180 ° і позначається буквою л. Таким чином, географічний меридіан PN MCPs є геометричним місцем точок, що мають одну і ту ж довготу.

Залежно від того, в якій півкулі знаходиться точка, довгота називається східної (O st) або західної (W).

Різниця широт і різниця довгот

Під час плавання судно безперервно змінює своє місце на поверхні Землі, отже, змінюються і його координати. Величина зміни широти Аф, що виходить при переході судна з пункту відходу MI в пункт приходу С1, називається різницею широт (РШ). РШ вимірюється дугою меридіана між паралелями пунктів відходу і приходу M1C1 (рис. 4).


Мал. 4


Найменування РШ залежить від розташування паралелі пункту приходу щодо паралелі пункту відходу. Якщо паралель пункту приходу розташовується на північ від паралелі пункту відходу, то РШ вважається зробленою до N, а якщо південніше - то до S.

Величина зміни довготи AЛ, що виходить при переході судна з пункту відходу M1 в пункт приходу С2, називається різницею довгот (РД). РД вимірюється меншою дугою екватора між меридіанами пункту відходу і пункту приходу МСN (див. Рис. 4). Якщо при переході судна східна довгота збільшується або західна зменшується, то РД вважається зробленою до O st, а якщо східна довгота зменшується або західна збільшується, то - до W. Для визначення РШ і РД користуються формулами:

РШ \u003d φ1 - φ2; (1)

РД \u003d λ1 - λ2 (2)

Де φ1 - широта пункту відходу;

φ2 - широта пункту приходу;

λ1 - довгота пункту відходу;

λ2 - довгота пункту приходу.

При цьому північні широти і східні довготи вважаються позитивними і їм приписується знак плюс, а південні широти і західні довготи - негативними і їм приписується знак мінус. При вирішенні завдань за формулами (1) і (2) в разі позитивних результатів РШ вона буде зроблена до N, а РД - до O st (див. Приклад 1), а в разі негативних результатів РШ вона буде до S, а РД - до W (див. Приклад 2). При отриманні результату РД більше 180 ° з негативним знаком потрібно додати 360 ° (див. Приклад 3), а якщо результат РД більше 180 ° з позитивним знаком, треба відняти 360 ° (див. Приклад 4).

Приклад 1. Відомі: φ1 \u003d 62 ° 49 "N; λ1 \u003d 34 ° 49" O st; φ2 \u003d 72 ° 50 "N; λ2 \u003d 80 ° 56" O st.

Знайти РШ і РД.

Рішення.


Приклад 2. Відомі: φ1 \u003d 72 ° 50 "N; λ1 \u003d: 80 ° 56" O st: φ2 \u003d 62 O st 49 "N;

Знайти РШ і РД.

На Яндекс Картах географічні координати розпізнаються в градусах, представлених у вигляді десяткових дробів. При цьому в світі використовуються ще кілька форматів запису координат, наприклад, в градусах, хвилинах і секундах.

Координати - це пара чисел, яка визначає розташування об'єкта на карті.

Перша цифра в форматі, прийнятому на Яндекс Картах, - це, або кут між місцевим напрямком зеніту (тобто напрямком, що вказує безпосередньо вгору над конкретним місцем) і площиною екватора. Північна широта позначається буквою N, південна - буквою S.

Друга цифра - це довгота, або кут між площиною меридіана (лінією перетину поверхні земної кулі площиною, що проходить через дану точку і вісь обертання Землі) і площиною початкового нульового (Гринвічського) меридіана. Довготи від 0 ° до 180 ° на схід від нульового меридіана називають східними (E), на захід - західними (W).

Введення координат на Яндекс Картах

Відкрийте браузер і в адресному рядку наберіть maps.yandex.ru, або ж відкрийте додаток Яндекс Карт на або. У пошуковий рядок введіть координати, наприклад: 55.751710,37.617019 - потім натисніть «Знайти». У додатку для виклику пошукового рядка потрібно спочатку натиснути на значок лупи (зазвичай він розташовується внизу екрану). Зверніть увагу, формат вводу координат повинен бути саме такий: спочатку широта, потім довгота; ціла частина координат відділяється від дробової частини точкою; цифри не містять пробілів; широта і довгота відокремлюються між собою комою.

Після натискання на кнопку «Знайти» маркер на карті переміститься в точку, яку описують координати, - тепер можна будувати маршрут.

Зліва від карти буде виведений адреса, відповідний координатам, а також альтернативне їх подання - з градусами, хвилинами і секундами. У нашому випадку воно буде виглядати ось так:
Широта: 55 ° 45'6.16 "N (55.75171)
Довгота: 37 ° 37'1.27 "E (37.617019)

Якщо ви введете координати не в тій послідовності - наприклад, спочатку довготу, а потім широту (деякі навігатори та інші електронні картографічні сервіси працюють з даними саме в такій послідовності) - на Яндекс Картах можна швидко поміняти порядок цифр. Для цього натисніть на лінк «Поміняти місцями» під повним описом координат, і маркер переміститься в правильну точку.