Как определить географические координаты точки

Градусная сеть и её элементы, географические координаты. Урок 5

Как определить географические координаты точки

Глобус пересекают регулярные линии, делящие всю его площадь на четырёхугольники — это градусная сеть.

Её впервые стали чертить на картах Эратосфен и Птолемей, а придумал Гиппарх Никейский – древнегреческий астроном, математик, механик и географ, живший во II в. до н. э.

На Земле этих линий нет, их начертили люди, чтобы легче было определять адрес объекта на поверхности планеты. Градусная сеть используется и для других целей – для расчета расстояний и площадей, для проверки верности масштаба или для его определения.

Градусная сеть – это комплекс параллелей и меридианов на глобусах и географических картах, служащий для определения географических координат (широты и долготы) точек земной поверхности. Это та же система математических координат, но перенесённая на шар. Ось Х тут заменяет экватор, ось У – нулевой меридиан, и вместо прямых линий здесь окружности и дуги.

Градусная сеть

Построение градусной сети возможно потому, что Земля вращается вокруг воображаемой оси, что обуславливает существование двух неподвижных точек – полюсов. Полюса и являются действительными точками отсчёта, именно на них опираются при построении параллелей и меридианов.

Географические полюса – Южный и Северный – это точки пересечения земной поверхности с воображаемой осью вращения Земли.

На полюсах нет сторон горизонта, точки на них не имеют долготы, у них есть только широта, поэтому все направления там точно противоположны: на Северном полюсе – южные, на Южном – северные.

Теперь вы знаете, как ответить на каверзный вопрос: где построить дом, чтобы все его окна выходили на юг?

Ось Земли и полюса

Источник изображения: http://s2.travelask.ru/system/images/files/001/200/167/wysiwyg/Ось_вращения_Земли_1.jpg?1538421478

Что ещё включает в себя градусная сеть?

Градусная сеть кроме полюсов включает экватор, параллели и меридианы.

Экватор – линия пересечения земного шара плоскостью, проходящей через центр Земли перпендикулярно оси её вращения.

Он одинаково удалён от полюсов и делит земной шар на два полушария – Южное и Северное (в переводе на русский слово «экватор» означает «уравнитель»).

От экватора начинают отсчёт первой координаты – широты, он имеет широту в 0°. Длина земного экватора равна 40 076 км.

Сечение земного шара экватором

Параллели (греч. parallelos – идущие рядом) – условные окружности на земном шаре, линии сечения его поверхности  плоскостями, параллельными плоскости экватора. Они проведёны параллельно экватору.

Длина параллелей уменьшается от экватора к полюсам, поэтому длина дуги 1° разных параллелей неодинакова. Параллели указывают направление Запад-Восток. Все точки одной параллели имеют одну широту и находятся на одинаковом расстоянии от экватора.

Источник фотографии: https://ykl-res.azureedge.net/c3cde436-73c0-4dac-b4a6-c67693389a7c/Параллели.png

Меридианы (лат. meridianus– полуденный) – линии сечения земной поверхности плоскостями, проходящими через ось вращения Земли и соответственно через оба её полюса. Полная длина земного меридиана – около 40 009 км.

Длина 1° меридиана в среднем составляет 111,1 км. Из-за сплюснутости с полюсов Земли она больше (111,7 км) у полюсов и меньше у экватора (110,6 км).
Сечение земного шара по начальному меридиану

Направление меридиана определяется в полдень по самой короткой тени вертикальных предметов, направление на север – это и есть направление местного меридиана.

Все меридианы сходятся у полюсов, и поэтому расстояние между двумя меридианами по мере их удаления от экватора уменьшается и на полюсах становится равным нулю.

Отсюда следует, что протяженность дуги в 1° географической долготы на каждой параллели будет разной.

Чтобы найти для любой параллели длину дуги в 1°, нужно умножить 111,3 км (длину дуги экватора в 1°) на косинус угла, соответствующего географической широте искомой параллели. Зная это, можно высчитывать расстояния по карте.

График для определения протяженности дуги параллели в 1°

Определяем географические координаты

Градусная сеть поможет определить географические координаты. Поскольку мы имеем дело с дугами и окружностями, то все расчеты координат следует производить в градусах, минутах и секундах. Поэтому и сеть называется градусной.

Градусная сеть позволяет определять местоположение любой точки на земной поверхности с помощью географических координат – широты и долготы. При определении географических координат Земля принимается за шар, хотя мы помним, что она геоид.

Географическая широта φ – угол между плоскостью экватора и отвесной линией в данной точке, другими словами – это угловое расстояние точки от экватора по меридиану. Измеряется от 0 (экватор) до 90° (полюса).

Различают северную (лежащую в Северном полушарии) и южную (расположенную в Южном полушарии) широту. Северную широту принято считать положительной, а южную – отрицательной.

О широтах, близких к экватору, принято говорить как о низких, к полюсам – как о высоких.

Все точки, лежащие на одной параллели, имеют одинаковую широту. На глобусе параллели подписываются на 0° и 180° меридианах, на картах – на боковых рамках.

Определение географической широты

Все параллели – окружности, они содержат 360°. От экватора до каждого из полюсов градусное расстояние составляет 90°.

Ответьте на вопросы. По какой параллели можно быстрее совершить кругосветное путешествие – по 0° или по 66°?  Почему кругосветные плавания нельзя считать доказательством шарообразности Земли?

«… 7июня 1862 г. трёхмачтовое судно «Британия» … Глазго потерпело крушение …гони … южн… берег… два матроса Капитан Гр… дости… контин… пл… жесток… инд… брошен этот документ … долготы и 37° … широты.

Окажите им помощь… погибнут …» — это всё, что было известно о гибели судна капитана Гранта из романа Жюля Верна «Дети капитана Гранта». Но одной широты недостаточно, чтобы определить положение объекта на Земле.

Ведь 37 параллель только в Южном полушарии пересекает и Южную Америку, и Австралию, и Новую Зеландию, и многочисленные острова.

Географическая долгота λ – двугранный угол, образованный плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, иначе – угловое расстояние точки от начального меридиана.

Все меридианы – дуги и по длине они одинаковые. Поэтому люди договорились, от какого из них вести отсчёт.

Долгое время каждая страна вела счёт долготы от своего начального меридиана, Франция – от Парижского, Россия – от Пулковского (с обсерваторией) у Санкт-Петербурга, США и Англия – от Гринвичского. С 1884 года нулевым и начальным меридианом для всех стран считается Гринвичский.

Он проходит через пригород города Лондона Гринвич, где в 1637 г была основана одна из старейших в мире астрономических обсерваторий. Выбор начального меридиана очень важен, так как с ним связан и отсчёт времени.

От нулевого меридиана ведут счёт расстояния в градусах на восток от 0° до 180° и на запад 0° до 180°. Нулевой меридиан, продолжением которого является 180°, делит Землю на Западное и Восточное полушария. Меридианы показывают направление север-юг.

К востоку от Гринвичского меридиана долгота восточная, к западу – западная. От неё зависит местное солнечное время. Все точки, лежащие на одном меридиане, имеют одинаковую долготу.

На глобусе меридианы подписываются на экваторе, на картах – на экваторе или на верхней и нижней рамках.

На практике географическую долготу определяют по разнице местного времени между нулевым меридианом и меридианом пункта наблюдения.

Определение географической долготы

Любая точка на земле имеет свой «географический адрес». Теперь мы знаем, что этот адрес состоит из двух частей. Это как при игре в «морской бой», где тоже используется адрес.

Две части географического адреса – широта и долгота, определить их нам помогает градусная сеть. Широта – место точки на определённой параллели, долгота – на меридиане.

Место их пересечения и есть географический адрес – географические координаты.

Зная географические координаты можно найти любой объект на карте. И, наоборот, можно нанести новый объект на карту, определив его географические координаты, как это делали все первооткрыватели. Ошибки в этом стоили многих жизней.

До времени существования навигаторов, географические координаты в открытом море определяли сначала с помощью такого прибора, как астролябия, а затем его заменил секстант.

АстролябияСекстант

Градусная сеть: географическая широта

Определить географическую широту – это значит показать расстояние от экватора по меридиану до заданной точки; измеряется она в градусах, от 0° до 90°, бывает северной и южной.

Для того, чтобы узнать широту заданной точки, нужно найти параллель, на которой она расположена. Отсчёт начинается от экватора, следуя строго вдоль меридиана на север или на юг. Расстояние от экватора по меридиану до полюса составляет 90°, чем больше мы будем удаляться от экватора, тем больше будет длина меридиана до нужной нам параллели, тем больше будет её широта.

Некоторые параллели специально подписывают и обозначают на картах. Это тропики и полярные круги. Северный тропик ещё называют Тропиком Рака, а южный – тропиком Козерога. Задание: определите широту каждой из этих условных линий.

Алгоритм определения широты объекта, расположенного на обозначенной на карте параллели:

  1. Найти объект на карте.
  2. Найти экватор.
  3. Определить, в каком направлении нужно двигаться к определяемому объекту – на север или на юг (так мы узнаём, какой будет широта северной или южной).
  4. Определяем широту параллели, на которой расположен объект. Например, Санкт-Петербург расположен на параллели, отстоящей от экватора на 60° к северу от экватора, значит его широта 60° северной широты (с. ш.).

Если объект расположен между параллелями:

  1. Определить широту ближайшей к объекту параллели со стороны экватора (действуя по алгоритму, описанному выше).
  2. Определить количество градусов от этой параллели до нужного нам объекта. Делать это нужно при помощи линейки. Расстояние между соседними параллелями на карте равно 10°, значит 1° — это 1/10 часть этого расстояния.
  3. Прибавить полученное число к широте найденной ближайшей параллели. (Например, ближайшая к Москве параллель со стороны экватора – 50° с.ш. Расстояние от этой параллели до Москвы равно 6°. Широта Москвы равна 56°, так как если мы к 50 +6 получится именно столько).

А теперь покажите на карте место катастрофы корабля, если в сообщении сказано, что оно произошло на 12 параллели. Чего нам не хватает для точного нахождения места? Данных о долготе.

Определение координат: географическая долгота

Меридианы называют линиями долготы. На одном меридиане все точки имеют одинаковую долготу. Для того, чтобы узнать долготу заданной точки, нужно найти меридиан, на котором она расположена.

Параллели и меридианы на местности

Географическая долгота – это расстояние в градусах от нулевого меридиана до меридиана, проведённого через заданную точку.

Если следовать строго вдоль параллели от Гринвичского меридиана к западу – то это западная долгота (з.д.), к востоку – восточная долгота (в.д.).

Россия расположена в западном и восточном полушариях, поскольку территорию страны пересекает 180 меридиан.

Определим долготу Москвы и Санкт-Петербурга. Для того, чтобы определить долготу объекта, необходимо:
  1. Найти на карте начальный меридиан.
  2. Найти на карте определяемый объект, например город Санкт-Петербург.
  3. Определить долготу меридиана, на котором расположен объект (Санкт-Петербург находится на меридиане, удалённом от начального к востоку на 30°, его долгота 30° в. д.).

Если объект располагается между меридианами, то нужно:

  1. Определить долготу ближайшего меридиана к объекту со стороны Гринвичского (нулевого) меридиана, следуя прежнему алгоритму.
  2. Определить количество градусов между этим меридианом и объектом, помня, что между соседними меридианами, как и между параллелями, расстояние равно 10°.
  3. Прибавить получившееся число к долготе ближайшего меридиана. Ближайший к Москве меридиан со стороны нулевого меридиана 30° в. д.. Расстояние от этого меридиана до Москвы 7,5°, значит, долготу Москвы высчитываем следующим образом: 30°+7,5°=37,5°. Долгота Москвы – 37,5° в.д.

Так мы установили координаты Санкт-Петербурга – 60° с.ш., 30°в. д. и Москвы – 56° с. ш., 37,5° в. д.

Источник: https://tvoiklas.ru/gradusn-setca/

Как найти точку по координатам широты и долготы: описание ,фото

Как определить географические координаты точки

Каждая точка поверхности планеты имеет определенное положение, которому соответствует собственная координата по широте и долготе. Она находится на пересечении сферических дуг меридиана, отвечающего за долготу, с параллелью, что соответствует широте. Обозначается парой угловых величин, выраженных в градусах, минутах, секундах, что имеет определение системы координат.

Широта и долгота — это географический аспект плоскости или сферы, перенесенный на топографические изображения. Для более точного нахождения какого-либо пункта берется во внимание также его высота над уровнем моря, что позволяет найти его в трехмерном пространстве.

Широта и долгота

Необходимость найти точку по координатам широты и долготы возникает по долгу службы и по роду занятий у спасателей, геологов, военных, моряков, археологов, летчиков и водителей, но может понадобиться и туристам, путешественникам, искателям, исследователям.

Что такое широта и как ее найти

Широтой называют расстояние от объекта до линии экватора. Измеряется в угловых единицах (таких как градус, град, минута, секунда и т.д.). Широта на карте либо глобусе обозначается горизонтальными параллелями — линиями, описывающими окружность параллельно экватору и сходящимися в виде ряда сужающихся колец к полюсам.

Линии широты

Поэтому различают широту северную — это вся часть земной поверхности севернее экватора, а также южную — это вся часть поверхности планеты южнее экватора. Экватор — нулевая, самая длинная параллель.

  • Параллели от линии экватора к северному полюсу принято считать положительной величиной от 0° до 90°, где 0° — это собственно сам экватор, а 90° — это вершина северного полюса. Они считаются как северная широта (с.ш.).
  • Параллели, исходящие от экватора в сторону южного полюса, обозначены отрицательной величиной от 0° до -90°, где -90° — это место южного полюса. Они считаются как южная широта (ю.ш.).
  • На глобусе параллели изображаются опоясывающими шар окружностями, которые уменьшаются с их приближением к полюсам.
  • Все пункты на одной параллели будут обозначаться единой широтой, но различной долготой.
    На картах, исходя из их масштаба, параллели имеют форму горизонтальных, изогнутых дугой, полос — чем меньше масштаб, тем прямее изображена полоса параллели, а чем крупнее — тем она более изогнута.

Запомните! Чем ближе к экватору располагается заданная местность, тем меньшей будет ее широта.

Что такое долгота и как ее найти

Долгота — это величина, на которую удалено положение заданной местности относительно Гринвича, то есть нулевого меридиана.

Линии долготы

Долготе аналогично присуще измерение в угловых единицах, только с 0° до 180° и с приставкой — восточная либо западная.

  • Нулевой меридиан Гринвича вертикально опоясывает шар Земли, проходя через оба полюса, разделяя его на западное и восточное полушария.
  • Каждая из частей, находящихся к западу от Гринвича (в западном полушарии) , будет носить обозначение западной долготы (з.п.).
  • Каждая из частей, удаленная от Гринвича на восток и расположенная в восточном полушарии, будет носить обозначение восточной долготы (в.п.).
  • Нахождение каждой точки по одному меридиану имеют единую долготу, но различную широту.
  • Меридианы нанесены на карты в виде вертикальных полос, изогнутых в форме дуги. Чем мельче масштаб карты, тем прямее будет полоса меридиана.

Запомните! Чем далее от Гринвича удаляется искомый пункт, тем большей будет его долгота, чем ближе — тем меньшей будет его долгота.

Как найти координаты заданной точки по карте

Зачастую приходится узнавать координаты пункта, который расположен на карте в квадрате между двумя ближайшими параллелями и меридианами.

Приблизительные данные можно получить на глазок, оценив последовательно шаг в градусах между нанесенными на карту линиями в интересующем районе, а затем сопоставив удаленность от них искомой местности.

Для точных вычислений понадобятся карандаш с линейкой, или же циркуль.

  • За исходные данные берем обозначения ближайших к нашей точке параллели с меридианом.
  • Далее смотрим шаг между их полосами в градусах.
  • Потом смотрим величину их шага по карте в см.
  • Измеряем линейкой в см расстояние от заданной точки до ближайшей параллели, а также расстояние между этой линией и соседней, переводим в градусы и берем во внимание разницу — вычитая от большей, либо прибавляя к меньшей.
  • Таким образом получаем широту.

Пример! Расстояние между параллелями 40° и 50°, среди которых находится наша местность, составляет 2 см либо 20 мм, а шаг между ними — 10°. Соответственно, 1° равен 2 мм.

Наша точка удалена от сороковой параллели на 0,5 см либо 5 мм. Находим градусы до нашей местности 5/2 = 2,5°, которые нужно прибавить к значению ближайшей параллели: 40° + 2,5° = 42,5° — это наша северная широта заданной точки.

В южном полушарии вычисления аналогичны, но результат имеет отрицательный знак.

Аналогично находим долготу — если ближайший меридиан находится дальше от Гринвича, а заданный пункт ближе — то разницу вычитаем, если меридиан к Гринвичу ближе, а пункт дальше — то прибавляем.

https://www.youtube.com/watch?v=ELR1zUwa4oA

Если под рукой нашелся только циркуль, то его его кончиками фиксируется каждый из отрезков, а распор переносится на масштаб.

Похожим образом производятся вычисления координат на поверхности глобуса.

Лучшие сервисы для поиска места по координатам

Проще всего узнать своё местоположение можно, зайдя в ПК-версию сервиса, работающего непосредственно с Google Maps. Многие утилиты упрощают процесс ввода широты и долготы в браузере. Рассмотрим лучшие из них.

Map & Directions

На официальном сайте Maps & Directions можно найти точные GPS-координаты любого пункта, или же выбрать нужное место и посмотреть его ширину и долготу. Пользоваться сервисом очень легко, в него включена опция увеличения масштаба на карте и возможность поделиться своим местоположением.

Кроме того, Maps & Directions позволяет бесплатно определить координаты своего положения на карте, нажав всего на одну кнопку. Щелкните на «Найти мои координаты», и сервис тут же поставит маркер и определит широту, долготу до многих тысячных, а также высоту.

На этом же сайте можно измерить расстояние между населенными пунктами или площадь любой заданной территории, нарисовать маршрут или рассчитать время передвижения. Сервис пригодится как путешественникам, так и просто любопытным пользователям.

Mapcoordinates.net

Полезная утилита Mapcoordinates.net позволяет узнать координату точки в любом регионе мира. Сервис также интегрирован с Google Картами, но обладает упрощенным интерфейсом, благодаря которому его сможет использовать даже неподготовленный пользователь.

В адресной строке утилиты, где написано «Искать», введите адрес места, широту и долготу которого Вы хотите получить. Карта с координатами появится вместе с маркером на нужном месте. Над маркером будет отображена широта, долгота, а также высота выбранной точки.

К сожалению, Mapcoordinates.net не подходит для того, чтобы искать пункты, зная их координаты. Однако для обратной процедуры это очень удобная утилита. Сервис поддерживает множество языков, в том числе и русский.

Поиск по координатам на карте через браузер с помощью сервиса Google Maps

Если по каким-либо причинам Вы предпочитаете работать не с упрощенными сервисами, а непосредственно с Google Maps, то эта инструкция будет полезной для Вас. Процесс поиска по координатам через Google Карты чуть более сложен, чем в описанных ранее способах, но им можно овладеть быстро и без особого труда.

Чтобы узнать точные координаты места, придерживайтесь следующей простой инструкции:

  1. Откройте сервис на ПК. Важно, что должен быть включен полный, а не облегченный (отмечается специальным значком молнии) режим, иначе получить информацию не получится;

  2. Щелкните на участок карты, где расположен нужный Вам пункт или точка, правой кнопкой мыши;

  3. Отметьте в появившемся меню вариант «Что здесь?»;

  4. Посмотрите на вкладку, которая отобразится внизу экрана. На ней будут отображены широта, долгота и высота.

Чтобы определить место по известным географическим координатам, потребуется другой порядок действий:

    1. Откройте Google Карты в полном режиме на компьютере;

    2. В строке поиска в верхней части экрана Вы можете ввести координаты. Сделать это допускается в следующих форматах: градусы, минуты и секунды; градусы и десятичные минуты; десятичные градусы;

  1. Нажмите клавишу «Enter», и на карте на требуемом месте появится специальный маркер.

Важнее всего при использовании сервиса Google Maps правильно указывать географические координаты. Карты распознают только несколько форматов данных, поэтому обязательно учитывайте следующие правила ввода:

  • При вводе градусов используйте специальный символ, обозначающий его «°», а не «d»;

  • В качестве разделителя между целой и дробной частями необходимо использовать точку, а не запятую, иначе строка поиска не сможет выдать место;

  • Сначала указывается широта, затем — долгота. Первый параметр необходимо записывать в диапазоне от -90 до 90, второй — от -180 до 180.

Найти специальный символ на клавиатуре ПК затруднительно, да и чтобы придерживаться необходимого списка правил, нужно прикладывать достаточно много усилий. Гораздо проще пользоваться специальными утилитами — лучшие из них мы привели в разделе выше.

Нахождение места по широте и долготе на ОС Андроид

Нередко требуется найти место по координатам вдали от ноутбука или персонального компьютера. Выручит мобильное приложение Google Maps, работающее на платформе Андроид. Обычно оно используется для того, чтобы проложить маршрут или узнать график движения транспортных средств, однако программа подойдет и для нахождения местоположения пункта или точки.

Скачать приложение на на Андроид можно на официальной странице в Google Play. Оно доступно как на русском, так и на английском языках. После установки программы придерживайтесь следующей инструкции:

  1. Откройте Google Maps на устройстве и дождитесь появления карты;

  2. Найдите интересующее Вас место. Нажмите на него и держите до тех пор, пока не отобразится специальный маркер;

  3. Вверху экрана появится вкладка с окном поиска и полными координатами места;

  4. Если Вам нужно найти место по координатам, а не наоборот, то способ на мобильном устройстве ничем не отличается от своего аналога на ПК.

Мобильная версия сервиса, как и работающая на ПК, позволит детально изучить нужное место, узнать его точные координаты, или наоборот, распознать адрес по известным данным. Это — удобный способ как для дома, так и для дороги.

Источник: https://zclub-caspian.ru/turizm-stati/kak-najti-tochku-po-koordinatam-shiroty-i-dolgoty-opisanie-foto/.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.