Hvert sted på jorden kan identifiseres med et glob alt koordinatsystem av bredde- og lengdegrad. Når du kjenner til disse parameterne, er det lett å finne et hvilket som helst sted på planeten. Koordinatsystemet har hjulpet folk med dette i flere århundrer på rad.
Historisk bakgrunn for fremveksten av geografiske koordinater
Da folk begynte å reise lange avstander over ørkener og hav, trengte de en måte å fikse posisjonen på og vite i hvilken retning de skulle bevege seg for ikke å gå seg vill. Før breddegrad og lengdegrad var på et kart, brukte fønikerne (600 f. Kr.) og polyneserne (400 e. Kr.) stjernehimmelen for å beregne breddegrad.
Gjennom århundrene har det blitt utviklet ganske komplekse enheter, som kvadranten, astrolabiet, gnomonen og den arabiske kamal. Alle ble brukt til å måle høyden til solen og stjernene over horisonten og dermed måle breddegrad. Og hvis gnomonen bare er en vertikal pinne som kaster en skygge fra solen, så er kamalen en veldig særegen enhet.
Den besto av en rektangulær treplate som målte 5,1 x 2,5 cm, som, gjennom et hull i midten,et tau ble festet med flere likt fordelte knuter.
Disse instrumentene bestemte breddegraden selv etter oppfinnelsen av det magnetiske kompasset, inntil en pålitelig metode for å bestemme breddegrad og lengdegrad på et kart ble oppfunnet.
Navigatører i hundrevis av år hadde ikke en nøyaktig ide om plasseringen på grunn av mangelen på et konsept for verdien av lengdegrad. Det fantes ingen presis tidsenhet i verden, for eksempel et kronometer, så det var rett og slett umulig å beregne lengdegrad. Ikke overraskende var tidlig navigering problematisk og resulterte ofte i forlis.
Pioneren innen revolusjonær navigasjon var uten tvil kaptein James Cook, som reiste Stillehavets vidder takket være det tekniske geniet til Henry Thomas Harrison. Harrison utviklet den første navigasjonsklokken i 1759. Ved å holde nøyaktig Greenwich Mean Time, gjorde Harrisons klokke det mulig for seilere å bestemme hvor mange timer som var på prime meridianpunktet og på posisjonspunktet, hvoretter det ble mulig å bestemme lengdegraden fra øst til vest.
Geografisk koordinatsystem
Geografisk koordinatsystem definerer todimensjonale koordinater basert på jordens overflate. Den har en vinkelenhet, en nominell meridian og en ekvator med null breddegrad. Kloden er betinget delt inn i 180 breddegrader og 360 lengdegrader. Breddelinjer er plassert parallelt med ekvator, de er horisontale på kartet. Lengdelinjer forbinder nord- og sørpolen og er vertikale på kartet. Som et resultat av overleggetgeografiske koordinater dannes på kartet - breddegrad og lengdegrad, som du kan bruke til å bestemme posisjonen på jordens overflate.
Dette geografiske rutenettet gir en unik bredde- og lengdegrad for hver posisjon på jorden. For å øke nøyaktigheten til målingene er de videre delt inn i 60 minutter, og hvert minutt i 60 sekunder.
Breddegradsbestemmelse
Ekvator er plassert i rett vinkel på jordaksen, omtrent halvveis mellom nord- og sørpolen. I en vinkel på 0 grader brukes den i det geografiske koordinatsystemet som utgangspunkt for å beregne breddegrad og lengdegrad på kartet.
Breddegrad er definert som vinkelen mellom ekvatoriallinjen til jordens sentrum og plasseringen av midten. Nord- og Sydpolen har en breddevinkel på 90. For å skille steder på den nordlige halvkule fra den sørlige halvkule, er bredden i tillegg gitt i tradisjonell skrivemåte med N for nord eller S for sør.
Jorden helles omtrent 23,4 grader, så for å finne breddegraden ved sommersolverv, må du legge til 23,4 grader til vinkelen du måler.
Hvordan bestemme breddegrad og lengdegrad på kartet under vintersolverv? For å gjøre dette, trekk 23,4 grader fra vinkelen som måles. Og i en hvilken som helst annen tidsperiode må du bestemme vinkelen, vel vitende om at den endres med 23,4 grader hver sjette måned og derfor omtrent 0,13 grader per dag.
På den nordlige halvkule kan du beregne helningen til jorden, og dermed breddegraden, ved å se på vinkelen til polarstjernen. På Nordpolen detvil være 90 fra horisonten, og ved ekvator vil den være rett foran observatøren, 0 grader fra horisonten.
Viktige breddegrader:
- De nordlige og sørlige polarsirklene, som hver ligger på 66 grader, henholdsvis 34 minutter nord og sørlig breddegrad. Disse breddegradene begrenser områdene rundt polene hvor solen ikke går ned ved sommersolverv, så midnattssolen dominerer der. På vintersolverv stiger ikke solen her, polarnatten går inn.
- Tropene er på 23 grader 26 minutter nord og sør. Disse breddesirklene markerer solsensit ved sommersolverv på den nordlige og sørlige halvkule.
- Ekvator ligger på breddegrad 0 grader. Ekvatorialplanet går omtrent midt på jordaksen mellom nord- og sørpolen. Ekvator er den eneste breddegradssirkelen som tilsvarer jordens omkrets.
Bestemmelse av lengdegrad
Breddegrad og lengdegrad på kartet er viktige geografiske koordinater. Lengdegrad er mye vanskeligere å beregne enn breddegrad. Jorden roterer 360 grader om dagen, eller 15 grader i timen, så det er en direkte sammenheng mellom lengdegrad og tidspunktene solen står opp og går ned. Greenwich-meridianen er indikert med 0 lengdegrader. Solen går ned en time tidligere hver 15. grader øst for den og en time senere hver 15. grader vest. Hvis du vet forskjellen mellom et steds solnedgangstid og et annet kjent sted, kan du finne ut hvor langt øst eller vest det er.
Lengdegradslinjer går fra nord til sør. De konvergerer ved polene. Oglengdegradskoordinater er mellom -180 og +180 grader. Greenwich-meridianen er nulllengdelinjen, som måler øst-vest-retningen i et system av geografiske koordinater (som breddegrad og lengdegrad på et kart). Faktisk går nulllinjen gjennom Royal Observatory i Greenwich (England). Greenwich-meridianen, som prime meridian, er utgangspunktet for å beregne lengdegrad. Lengdegrad er spesifisert som vinkelen mellom sentrum av prime meridianen til jordens sentrum og sentrum av jordens sentrum. Greenwich-meridianen har en vinkel på 0 og den motsatte lengdegraden som datolinjen går langs har en vinkel på 180 grader.
Hvordan finne breddegrad og lengdegrad på et kart?
Å bestemme den nøyaktige geografiske plasseringen på kartet avhenger av målestokken. For å gjøre dette er det nok å ha et kart med en målestokk på 1/100000, eller bedre - 1/25000.
For det første bestemmes lengdegrad D av formelen:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, hvor G1, G2 - verdien av høyre og venstre nærmeste meridianer i grader;
L1 er avstanden mellom disse to meridianene;
L2 – avstand fra definisjonspunktet til det nærmeste venstre.
Beregning av lengdegrad, for eksempel for Moskva:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Ønsket lengdegrad=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Bestem breddegraden L, den bestemmes av formelen:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, hvor G1, G2 - verdien av den nedre og øvre nærmeste breddegraden igrader;
L1 – avstand mellom disse to breddegradene, mm;
L2 – avstand fra definisjonspunktet til det nærmeste venstre.
For eksempel for Moskva:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5 mm.
Ønsket bredde L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Sjekker om beregningen er korrekt, for dette må du bruke nettjenester på Internett for å finne koordinatene for breddegrad, lengdegrad på kartet.
Angi at de geografiske koordinatene for byen Moskva samsvarer med beregningene:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) N;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) Øst.
Bestemme koordinatene til plasseringen ved hjelp av iPhone
Akseleringen av tempoet i vitenskapelig og teknologisk fremgang på det nåværende stadiet har ført til revolusjonerende oppdagelser av mobilteknologi, ved hjelp av hvilke en raskere og mer nøyaktig bestemmelse av geografiske koordinater har blitt tilgjengelig.
Det finnes ulike mobilapplikasjoner for dette. På iPhone er dette veldig enkelt å gjøre ved å bruke Compass-appen.
Bestemme rekkefølge:
- For å gjøre dette, klikk "Innstillinger" og deretter - "Personvern".
- Klikk nå på "Stedstjenester" helt øverst.
- Rull ned til du ser kompasset og trykk på det.
- Hvis du ser at det står "Når brukt på høyre side", kan du starte definisjonen.
- Hvis ikke, trykk på det og velg"Når du bruker appen."
- Åpne Compass-appen og du vil se din nåværende posisjon og gjeldende GPS-koordinater nederst på skjermen.
Fastsetting av koordinater i en Android-telefon
Dessverre har ikke Android en offisiell innebygd måte å få GPS-koordinater på. Det er imidlertid mulig å få Google Maps-koordinater, noe som krever noen ekstra trinn:
- Åpne Google Maps på Android-enheten din og finn ønsket fixpunkt.
- Trykk og hold den hvor som helst på skjermen og dra den til Google Maps.
- Et informasjonskart eller detaljert kart vises nederst.
- Finn Del- alternativet på informasjonskortet i øvre høyre hjørne. Dette vil få opp en meny med Del- alternativet.
Dette oppsettet kan gjøres i Google Maps på iOS.
Dette er en flott måte å få koordinater på som ikke krever at du installerer noen ekstra apper.