Každé místo na Zemi lze identifikovat pomocí globálního systému souřadnic zeměpisné šířky a délky. Se znalostí těchto parametrů je snadné najít jakékoli místo na planetě. Souřadnicový systém v tom pomáhá lidem již několik století v řadě.
Historické pozadí pro vznik zeměpisných souřadnic
Když lidé začali cestovat na dlouhé vzdálenosti přes pouště a moře, potřebovali způsob, jak zafixovat svou pozici a vědět, kterým směrem se pohybovat, aby se neztratili. Než byly zeměpisná šířka a délka na mapě, Féničané (600 př. n. l.) a Polynésané (400 n. l.) používali k výpočtu zeměpisné šířky hvězdnou oblohu.
V průběhu staletí byla vyvinuta poměrně složitá zařízení, jako je kvadrant, astroláb, gnómon a arabský kamal. Všechny byly použity k měření výšky slunce a hvězd nad obzorem a tím k měření zeměpisné šířky. A pokud je gnómon pouze vertikální tyč, která vrhá stín ze slunce, pak je kamal velmi zvláštní zařízení.
Skládala se z obdélníkové dřevěné desky o rozměrech 5,1 x 2,5 cm, na kterou otvorem uprostředlano bylo připevněno několika stejně rozmístěnými uzly.
Tyto přístroje určovaly zeměpisnou šířku i po vynálezu magnetického kompasu, dokud nebyla vynalezena spolehlivá metoda určování zeměpisné šířky a délky na mapě.
Navigátoři po stovky let neměli přesnou představu o poloze kvůli chybějícímu konceptu hodnoty zeměpisné délky. Na světě neexistovalo žádné přesné časové zařízení, jako je chronometr, takže vypočítat zeměpisnou délku bylo prostě nemožné. Není překvapením, že včasná navigace byla problematická a často vedla ke ztroskotání lodí.
Průkopníkem revoluční navigace byl bezpochyby kapitán James Cook, který díky technickému géniu Henryho Thomase Harrisona procestoval rozlohy Tichého oceánu. Harrison vyvinul první navigační hodiny v roce 1759. Harrisonovy hodinky udržovaly přesný greenwichský čas a umožnily námořníkům určit, kolik hodin bylo v bodě hlavního poledníku a v místě umístění, a poté bylo možné určit zeměpisnou délku z východu na západ.
Zeměpisný souřadnicový systém
Geografický souřadnicový systém definuje dvourozměrné souřadnice založené na povrchu Země. Má úhlovou jednotku, hlavní poledník a rovník s nulovou zeměpisnou šířkou. Zeměkoule je podmíněně rozdělena na 180 stupňů zeměpisné šířky a 360 stupňů zeměpisné délky. Čáry zeměpisné šířky jsou umístěny rovnoběžně s rovníkem, na mapě jsou vodorovné. Čáry zeměpisné délky spojují severní a jižní pól a jsou na mapě svislé. V důsledku překrytíNa mapě jsou vytvořeny zeměpisné souřadnice - zeměpisná šířka a délka, pomocí kterých můžete určit polohu na povrchu Země.
Tato geografická mřížka poskytuje jedinečnou zeměpisnou šířku a délku pro každou polohu na Zemi. Pro zvýšení přesnosti měření jsou měření dále rozdělena na 60 minut a každou minutu na 60 sekund.
Určení zeměpisné šířky
Rovník se nachází v pravém úhlu k zemské ose, přibližně v polovině cesty mezi severním a jižním pólem. V úhlu 0 stupňů se používá v geografickém souřadnicovém systému jako výchozí bod pro výpočet zeměpisné šířky a délky na mapě.
Zeměpisná šířka je definována jako úhel mezi rovníkovou linií středu Země a polohou jejího středu. Severní a jižní pól mají úhel šířky 90. Pro rozlišení míst na severní polokouli od jižní polokoule je šířka navíc uvedena v tradičním pravopisu s N pro sever nebo S pro jih.
Země je nakloněna asi o 23,4 stupně, takže k nalezení zeměpisné šířky při letním slunovratu je třeba k úhlu, který měříte, přidat 23,4 stupně.
Jak určit zeměpisnou šířku a délku na mapě během zimního slunovratu? Chcete-li to provést, odečtěte 23,4 stupně od měřeného úhlu. A v jakémkoli jiném časovém období musíte určit úhel s vědomím, že se mění o 23,4 stupně každých šest měsíců, a tedy asi 0,13 stupně za den.
Na severní polokouli můžete vypočítat sklon Země, a tím i zeměpisnou šířku, pohledem na úhel Polárky. Na severním pólu tobude 90 od obzoru a na rovníku bude přímo před pozorovatelem, 0 stupňů od obzoru.
Důležité zeměpisné šířky:
- Severní a jižní polární kruhy, každý se nachází na 66 stupních 34 minut severní a jižní šířky. Tyto zeměpisné šířky omezují oblasti kolem pólů, kde slunce o letním slunovratu nezapadá, takže tam dominuje půlnoční slunce. O zimním slunovratu zde slunce nevychází, nastává polární noc.
- Tropy jsou na 23 stupních 26 minut na sever a na jih. Tyto šířkové kruhy označují sluneční zenit při letním slunovratu severní a jižní polokoule.
- Rovník leží na 0 stupních zeměpisné šířky. Rovníková rovina probíhá přibližně uprostřed zemské osy mezi severním a jižním pólem. Rovník je jediný kruh zeměpisné šířky odpovídající obvodu Země.
Určení zeměpisné délky
Zeměpisná šířka a délka na mapě jsou důležité zeměpisné souřadnice. Zeměpisná délka se počítá mnohem obtížněji než zeměpisná šířka. Země se otočí o 360 stupňů za den, neboli 15 stupňů za hodinu, takže existuje přímá úměra mezi zeměpisnou délkou a dobou, kdy slunce vychází a zapadá. Greenwichský poledník je označen 0 stupni zeměpisné délky. Slunce zapadá o hodinu dříve každých 15 stupňů východně od něj a o hodinu později každých 15 stupňů západně. Pokud znáte rozdíl mezi časem západu slunce na určitém místě a na jiném známém místě, můžete zjistit, jak daleko na východ nebo na západ to je.
Čáry zeměpisné délky vedou od severu k jihu. Sbíhají se na pólech. Asouřadnice zeměpisné délky jsou mezi -180 a +180 stupni. Greenwichský poledník je nulová čára zeměpisné délky, která měří východozápadní směr v systému zeměpisných souřadnic (jako je zeměpisná šířka a délka na mapě). Ve skutečnosti prochází nulová linie Královskou observatoří v Greenwichi (Anglie). Greenwichský poledník jako hlavní poledník je výchozím bodem pro výpočet zeměpisné délky. Zeměpisná délka je specifikována jako úhel mezi středem nultého poledníku středu Země a středem středu Země. Greenwichský poledník má úhel 0 a protější zeměpisná délka, podél které vede datová čára, má úhel 180 stupňů.
Jak najít zeměpisnou šířku a délku na mapě?
Určení přesné geografické polohy na mapě závisí na jejím měřítku. K tomu stačí mít mapu v měřítku 1/100000, nebo lépe - 1/25000.
Za prvé, zeměpisná délka D je určena vzorcem:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, kde G1, G2 - hodnota pravého a levého nejbližšího poledníku ve stupních;
L1 je vzdálenost mezi těmito dvěma meridiány;
L2 – vzdálenost od bodu definice k levému nejbližšímu.
Výpočet zeměpisné délky, například pro Moskvu:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Požadovaná zeměpisná délka=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Určete zeměpisnou šířku L, je určena vzorcem:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, kde G1, G2 - hodnota dolní a horní nejbližší zeměpisné šířky vstupně;
L1 – vzdálenost mezi těmito dvěma zeměpisnými šířkami, mm;
L2 – vzdálenost od bodu definice k levému nejbližšímu.
Například pro Moskvu:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5 mm.
Požadovaná šířka L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Kontrola správnosti výpočtu, k tomu je třeba použít online služby na internetu k nalezení souřadnic zeměpisné šířky a délky na mapě.
Nastavte, aby zeměpisné souřadnice pro město Moskva odpovídaly výpočtům:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) N;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) východní délky.
Určení souřadnic místa pomocí iPhonu
Zrychlení tempa vědeckého a technologického pokroku v současné fázi vedlo k revolučním objevům mobilních technologií, s jejichž pomocí je k dispozici rychlejší a přesnější určování zeměpisných souřadnic.
Na to existují různé mobilní aplikace. Na telefonech iPhone je to velmi snadné pomocí aplikace Compass.
Určující pořadí:
- Chcete-li to provést, klikněte na „Nastavení“a poté na – „Soukromí“.
- Nyní klikněte na „Služby určování polohy“úplně nahoře.
- Posouvejte se dolů, dokud neuvidíte kompas, a klepněte na něj.
- Pokud vidíte, že je napsáno „Při použití na pravé straně“, můžete začít s definicí.
- Pokud ne, klepněte na něj a vyberte"Při používání aplikace."
- Otevřete aplikaci Kompas a ve spodní části obrazovky uvidíte svou aktuální polohu a aktuální GPS souřadnice.
Určení souřadnic v telefonu Android
Android bohužel nemá oficiální vestavěný způsob získávání souřadnic GPS. Je však možné získat souřadnice Google Maps, což vyžaduje některé další kroky:
- V zařízení Android otevřete Mapy Google a najděte požadovaný bod opravy.
- Stiskněte a podržte kdekoli na obrazovce a přetáhněte jej do Map Google.
- Dole se zobrazí informační nebo podrobná mapa.
- Na informační kartě v pravém horním rohu najděte možnost Sdílet. Zobrazí se nabídka s možností Sdílet.
Toto nastavení lze provést v Mapách Google na iOS.
Toto je skvělý způsob, jak získat souřadnice, který nevyžaduje instalaci dalších aplikací.
