Κάθε μέρος στη γη μπορεί να αναγνωριστεί από ένα παγκόσμιο σύστημα συντεταγμένων γεωγραφικού πλάτους και μήκους. Γνωρίζοντας αυτές τις παραμέτρους, είναι εύκολο να βρείτε οποιαδήποτε τοποθεσία στον πλανήτη. Το σύστημα συντεταγμένων βοηθά τους ανθρώπους σε αυτό εδώ και αρκετούς αιώνες στη σειρά.
Ιστορικό υπόβαθρο για την εμφάνιση των γεωγραφικών συντεταγμένων
Όταν οι άνθρωποι άρχισαν να ταξιδεύουν μεγάλες αποστάσεις σε ερήμους και θάλασσες, χρειάζονταν έναν τρόπο να καθορίσουν τη θέση τους και να ξέρουν προς ποια κατεύθυνση να κινηθούν για να μην χαθούν. Πριν εμφανιστούν σε χάρτη το γεωγραφικό πλάτος και το γεωγραφικό μήκος, οι Φοίνικες (600 π. Χ.) και οι Πολυνήσιοι (400 μ. Χ.) χρησιμοποίησαν τον έναστρο ουρανό για να υπολογίσουν το γεωγραφικό πλάτος.
Μέσα στο πέρασμα των αιώνων έχουν αναπτυχθεί αρκετά πολύπλοκες συσκευές, όπως το τεταρτημόριο, ο αστρολάβος, ο γνώμονας και το αραβικό kamal. Όλα αυτά χρησιμοποιήθηκαν για τη μέτρηση του ύψους του ήλιου και των αστεριών πάνω από τον ορίζοντα και ως εκ τούτου τη μέτρηση του γεωγραφικού πλάτους. Και αν ο γνώμονας είναι απλώς ένα κάθετο ραβδί που ρίχνει μια σκιά από τον ήλιο, τότε το καμάλ είναι μια πολύ περίεργη συσκευή.
Αποτελούνταν από μια ορθογώνια ξύλινη σανίδα διαστάσεων 5,1 επί 2,5 cm, στην οποία, μέσα από μια τρύπα στη μέσηένα σχοινί ήταν συνδεδεμένο με πολλούς ίσους κόμβους.
Αυτά τα όργανα προσδιόρισαν το γεωγραφικό πλάτος ακόμη και μετά την εφεύρεση της μαγνητικής πυξίδας, έως ότου εφευρέθηκε μια αξιόπιστη μέθοδος προσδιορισμού γεωγραφικού πλάτους και μήκους σε έναν χάρτη.
Οι πλοηγοί για εκατοντάδες χρόνια δεν είχαν ακριβή ιδέα για την τοποθεσία λόγω της έλλειψης έννοιας της τιμής του γεωγραφικού μήκους. Δεν υπήρχε ακριβής συσκευή ώρας στον κόσμο, όπως ένα χρονοόμετρο, επομένως ο υπολογισμός του γεωγραφικού μήκους ήταν απλώς αδύνατος. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η πρώιμη πλοήγηση ήταν προβληματική και συχνά οδηγούσε σε ναυάγια.
Χωρίς αμφιβολία, ο πρωτοπόρος της επαναστατικής ναυσιπλοΐας ήταν ο καπετάνιος James Cook, ο οποίος ταξίδεψε στις εκτάσεις του Ειρηνικού Ωκεανού χάρη στην τεχνική ιδιοφυΐα του Henry Thomas Harrison. Ο Χάρισον ανέπτυξε το πρώτο ρολόι πλοήγησης το 1759. Διατηρώντας ακριβή τη μέση ώρα του Γκρίνουιτς, το ρολόι του Χάρισον επέτρεψε στους ναυτικούς να προσδιορίσουν πόσες ώρες ήταν στο κύριο σημείο του μεσημβρινού και στο σημείο της τοποθεσίας, μετά από το οποίο κατέστη δυνατός ο προσδιορισμός του γεωγραφικού μήκους από την ανατολή προς τη δύση.
Γεωγραφικό σύστημα συντεταγμένων
Γεωγραφικό σύστημα συντεταγμένων ορίζει δισδιάστατες συντεταγμένες με βάση την επιφάνεια της Γης. Έχει μια γωνιακή μονάδα, έναν πρώτο μεσημβρινό και έναν ισημερινό με μηδενικό γεωγραφικό πλάτος. Η υδρόγειος υπό όρους χωρίζεται σε 180 μοίρες γεωγραφικού πλάτους και 360 μοίρες γεωγραφικού μήκους. Οι γραμμές γεωγραφικού πλάτους τοποθετούνται παράλληλα με τον ισημερινό, είναι οριζόντιες στον χάρτη. Οι γραμμές γεωγραφικού μήκους συνδέουν τον Βόρειο και τον Νότιο Πόλο και είναι κάθετες στον χάρτη. Ως αποτέλεσμα της επικάλυψηςΟι γεωγραφικές συντεταγμένες σχηματίζονται στον χάρτη - γεωγραφικό πλάτος και μήκος, με τις οποίες μπορείτε να προσδιορίσετε τη θέση στην επιφάνεια της Γης.
Αυτό το γεωγραφικό πλέγμα δίνει ένα μοναδικό γεωγραφικό πλάτος και μήκος για κάθε θέση στη Γη. Για να αυξηθεί η ακρίβεια των μετρήσεων, υποδιαιρούνται περαιτέρω σε 60 λεπτά και κάθε λεπτό σε 60 δευτερόλεπτα.
Προσδιορισμός γεωγραφικού πλάτους
Ο ισημερινός βρίσκεται σε ορθή γωνία προς τον άξονα της Γης, περίπου στα μισά του δρόμου μεταξύ του Βόρειου και του Νότιου Πόλου. Σε γωνία 0 μοιρών, χρησιμοποιείται στο γεωγραφικό σύστημα συντεταγμένων ως σημείο εκκίνησης για τον υπολογισμό του γεωγραφικού πλάτους και μήκους στον χάρτη.
Γεωγραφικό πλάτος ορίζεται ως η γωνία μεταξύ της ισημερινής γραμμής του κέντρου της Γης και της θέσης του κέντρου της. Ο Βόρειος και ο Νότιος Πόλος έχουν γωνία πλάτους 90. Για να διακρίνουμε μέρη στο βόρειο ημισφαίριο από το νότιο ημισφαίριο, το πλάτος παρέχεται επιπλέον στην παραδοσιακή ορθογραφία με Ν για τον βορρά ή Ν για το νότο.
Η γη έχει κλίση περίπου 23,4 μοίρες, επομένως για να βρείτε το γεωγραφικό πλάτος στο θερινό ηλιοστάσιο, πρέπει να προσθέσετε 23,4 μοίρες στη γωνία που μετράτε.
Πώς να προσδιορίσετε το γεωγραφικό πλάτος και μήκος στον χάρτη κατά το χειμερινό ηλιοστάσιο; Για να το κάνετε αυτό, αφαιρέστε 23,4 μοίρες από τη γωνία που μετράται. Και σε οποιαδήποτε άλλη χρονική περίοδο, πρέπει να προσδιορίσετε τη γωνία, γνωρίζοντας ότι αλλάζει κατά 23,4 μοίρες κάθε έξι μήνες και επομένως περίπου 0,13 μοίρες την ημέρα.
Στο βόρειο ημισφαίριο, μπορείτε να υπολογίσετε την κλίση της Γης, άρα και το γεωγραφικό πλάτος, κοιτάζοντας τη γωνία του Βόρειου Αστέρα. Στο Βόρειο Πόλο αυτόθα είναι 90 από τον ορίζοντα και στον ισημερινό θα είναι ακριβώς μπροστά από τον παρατηρητή, 0 μοίρες από τον ορίζοντα.
Σημαντικά γεωγραφικά πλάτη:
- Οι βόρειοι και νότιοι πολικοί κύκλοι, ο καθένας βρίσκεται σε 66 μοίρες 34 λεπτά βόρεια και, αντίστοιχα, στο νότιο γεωγραφικό πλάτος. Αυτά τα γεωγραφικά πλάτη περιορίζουν τις περιοχές γύρω από τους πόλους όπου ο ήλιος δεν δύει στο θερινό ηλιοστάσιο, έτσι ο ήλιος του μεσονυκτίου κυριαρχεί εκεί. Στο χειμερινό ηλιοστάσιο, ο ήλιος δεν ανατέλλει εδώ, η πολική νύχτα δύει.
- Οι τροπικές περιοχές βρίσκονται στους 23 βαθμούς 26 λεπτά βόρεια και νότια. Αυτοί οι γεωγραφικοί κύκλοι σηματοδοτούν το ηλιακό ζενίθ στο θερινό ηλιοστάσιο του βόρειου και του νότιου ημισφαιρίου.
- Ο ισημερινός βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος 0 μοίρες. Το ισημερινό επίπεδο εκτείνεται περίπου στο μέσο του άξονα της Γης μεταξύ του βόρειου και του νότιου πόλου. Ο ισημερινός είναι ο μόνος κύκλος γεωγραφικού πλάτους που αντιστοιχεί στην περιφέρεια της Γης.
Προσδιορισμός γεωγραφικού μήκους
Γεωγραφικό πλάτος και γεωγραφικό μήκος στον χάρτη είναι σημαντικές γεωγραφικές συντεταγμένες. Το γεωγραφικό μήκος είναι πολύ πιο δύσκολο να υπολογιστεί από το γεωγραφικό πλάτος. Η γη περιστρέφεται 360 μοίρες την ημέρα ή 15 μοίρες την ώρα, επομένως υπάρχει άμεση σχέση μεταξύ του γεωγραφικού μήκους και των φορών που ο ήλιος ανατέλλει και δύει. Ο μεσημβρινός του Γκρίνουιτς υποδεικνύεται με 0 μοίρες γεωγραφικού μήκους. Ο ήλιος δύει μια ώρα νωρίτερα κάθε 15 μοίρες ανατολικά του και μια ώρα αργότερα κάθε 15 μοίρες δυτικά. Εάν γνωρίζετε τη διαφορά μεταξύ της ώρας δύσης μιας τοποθεσίας και μιας άλλης γνωστής τοποθεσίας, μπορείτε να υπολογίσετε πόσο μακριά είναι ανατολικά ή δυτικά.
Γραμμές γεωγραφικού μήκους εκτείνονται από βορρά προς νότο. Συγκλίνουν στους πόλους. ΚαιΟι συντεταγμένες γεωγραφικού μήκους είναι μεταξύ -180 και +180 μοίρες. Ο μεσημβρινός του Γκρίνουιτς είναι η μηδενική γραμμή μήκους, η οποία μετρά την κατεύθυνση ανατολής-δύσης σε ένα σύστημα γεωγραφικών συντεταγμένων (όπως γεωγραφικό πλάτος και μήκος σε έναν χάρτη). Στην πραγματικότητα, η γραμμή μηδέν διέρχεται από το Βασιλικό Αστεροσκοπείο στο Γκρίνουιτς (Αγγλία). Ο μεσημβρινός του Γκρίνουιτς, ως ο πρώτος μεσημβρινός, είναι το σημείο εκκίνησης για τον υπολογισμό του γεωγραφικού μήκους. Το γεωγραφικό μήκος καθορίζεται ως η γωνία μεταξύ του κέντρου του πρώτου μεσημβρινού του κέντρου της Γης και του κέντρου του κέντρου της Γης. Ο μεσημβρινός του Γκρίνουιτς έχει γωνία 0 και το αντίθετο γεωγραφικό μήκος κατά μήκος του οποίου εκτείνεται η γραμμή ημερομηνίας έχει γωνία 180 μοιρών.
Πώς να βρείτε γεωγραφικό πλάτος και μήκος σε έναν χάρτη;
Ο προσδιορισμός της ακριβούς γεωγραφικής θέσης στον χάρτη εξαρτάται από την κλίμακα του. Για να γίνει αυτό, αρκεί να έχετε έναν χάρτη με κλίμακα 1/100000 ή καλύτερα - 1/25000.
Πρώτον, το γεωγραφικό μήκος D καθορίζεται από τον τύπο:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, όπου G1, G2 - η τιμή του πλησιέστερου δεξιού και αριστερού μεσημβρινού σε μοίρες;
L1 είναι η απόσταση μεταξύ αυτών των δύο μεσημβρινών;
L2 – απόσταση από το σημείο ορισμού στο αριστερό πλησιέστερο.
Υπολογισμός γεωγραφικού μήκους, για παράδειγμα, για τη Μόσχα:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Επιθυμητό γεωγραφικό μήκος=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Προσδιορίστε το γεωγραφικό πλάτος L, προσδιορίζεται από τον τύπο:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, όπου G1, G2 - η τιμή του κατώτερου και του ανώτερου πλησιέστερου γεωγραφικού πλάτους σεβαθμοί;
L1 – απόσταση μεταξύ αυτών των δύο γεωγραφικών πλάτη, mm;
L2 – απόσταση από το σημείο ορισμού στο αριστερό πλησιέστερο.
Για παράδειγμα, για τη Μόσχα:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5mm.
Επιθυμητό πλάτος L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Έλεγχος της ορθότητας του υπολογισμού, για αυτό πρέπει να χρησιμοποιήσετε διαδικτυακές υπηρεσίες στο Διαδίκτυο για να βρείτε τις συντεταγμένες γεωγραφικού πλάτους, γεωγραφικού μήκους στο χάρτη.
Ορίστε ότι οι γεωγραφικές συντεταγμένες για την πόλη της Μόσχας αντιστοιχούν στους υπολογισμούς:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) Β;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) Ανατολή.
Προσδιορισμός των συντεταγμένων της τοποθεσίας χρησιμοποιώντας το iPhone
Η επιτάχυνση του ρυθμού της επιστημονικής και τεχνολογικής προόδου στο παρόν στάδιο οδήγησε σε επαναστατικές ανακαλύψεις της κινητής τεχνολογίας, με τη βοήθεια της οποίας κατέστη διαθέσιμος ένας ταχύτερος και ακριβέστερος προσδιορισμός των γεωγραφικών συντεταγμένων.
Υπάρχουν διάφορες εφαρμογές για κινητά για αυτό. Σε iPhone, αυτό είναι πολύ εύκολο να το κάνετε χρησιμοποιώντας την εφαρμογή Compass.
Καθορισμός σειράς:
- Για να το κάνετε αυτό, κάντε κλικ στο "Ρυθμίσεις" και, στη συνέχεια, στο "Απόρρητο".
- Τώρα κάντε κλικ στην επιλογή "Υπηρεσίες τοποθεσίας" στην κορυφή.
- Κάντε κύλιση προς τα κάτω μέχρι να δείτε την πυξίδα και πατήστε την.
- Αν δείτε ότι λέει "Όταν χρησιμοποιείται στη δεξιά πλευρά", μπορείτε να ξεκινήσετε τον ορισμό.
- Εάν όχι, πατήστε το και επιλέξτε"Όταν χρησιμοποιείτε την εφαρμογή."
- Ανοίξτε την εφαρμογή Compass και θα δείτε την τρέχουσα τοποθεσία σας και τις τρέχουσες συντεταγμένες GPS στο κάτω μέρος της οθόνης.
Προσδιορισμός συντεταγμένων σε τηλέφωνο Android
Δυστυχώς, το Android δεν διαθέτει επίσημο ενσωματωμένο τρόπο λήψης συντεταγμένων GPS. Ωστόσο, είναι δυνατό να λάβετε συντεταγμένες Χαρτών Google, κάτι που απαιτεί ορισμένα πρόσθετα βήματα:
- Ανοίξτε τους Χάρτες Google στη συσκευή σας Android και βρείτε το επιθυμητό σημείο επιδιόρθωσης.
- Πατήστε το παρατεταμένα οπουδήποτε στην οθόνη και σύρετέ το στους Χάρτες Google.
- Ένας ενημερωτικός ή λεπτομερής χάρτης θα εμφανιστεί στο κάτω μέρος.
- Βρείτε την επιλογή Κοινή χρήση στην κάρτα πληροφοριών στην επάνω δεξιά γωνία. Αυτό θα εμφανίσει ένα μενού με την επιλογή Κοινή χρήση.
Αυτή η ρύθμιση μπορεί να γίνει στους Χάρτες Google σε iOS.
Αυτός είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να λάβετε συντεταγμένες που δεν απαιτούν την εγκατάσταση πρόσθετων εφαρμογών.