Точки пересечения земной оси с поверхностью земного шара называются полюсами (Северный и Южный). Вокруг этой оси Земля за 24 часа совершает один оборот.
На одинаковом расстоянии от полюсов проведена окружность, которая называется экватором.
Параллель - линии, условно проведенные по поверхности Земли параллельно экватору. Параллели на карте и глобусе направлены на запад и восток. Они не равны между собой по длине. Самая длинная параллель - экватор. Экватор – воображаемая линия на земной поверхности, полученная при мысленном рассечении эллипсоида на две равные части (Северное и Южное полушарие). При таком рассечении все точки экватора оказываются равноудаленными от полюсов. Плоскость экватора перпендикулярна оси вращения Земли и проходит через ее центр. Всего на Земле 180 меридианов, 90 из них к северу от экватора, 90 - к югу.
Параллели 23,5° северной и южной широты называются тропическими кругами или просто тропиками. На каждом из них один раз в год полуденное Солнце бывает в зените, т. е. солнечные лучи падают отвесно.
Параллели 66,5° северной и южной широты называют полярными кругами.
Через Северный и Южный полюсы проведены окружности, меридианы - кратчайшие линии, условно проведенные на поверхности Земли от одного полюса к другому.
Начальный или нулевой меридиан проведен по Гринвичской обсерватории (Лондон, Великобритания). Все меридианы имеют одинаковую длину и форму полуокружностей. Всего на Земле 360 меридианов, 180 к западу от нулевого, 180 - к востоку. Меридианы на карте и глобусе направлены с севера на юг.
Для точного определения местоположения любого объекта на поверхности земли одной линии экватора недостаточно. Поэтому полушария мысленно разделены еще множеством плоскостей, параллельных плоскости экватора – это параллели. Все они, как и плоскость экватора, перпендикулярны оси вращения планеты. Параллелей можно провести сколько угодно, но обычно их проводят с интервалом 10-20°. Параллели всегда ориентированы с запада на восток. Длина окружности параллелей уменьшается от экватора к полюсам. На экваторе она самая большая, а на полюсах равна нулю:
Длина дуг параллелей
|
Параллели |
Длина 1° в км |
При пересечении земного шара воображаемыми плоскостями, проходящими через ось Земли перпендикулярно плоскости экватора, образуются большие окружности – меридианы . В переводе на русский язык слово «меридиан» означает «полуденная линия». Действительно, их направление совпадает с направлением тени от предметов в полдень. Если идти все время по направлению этой тени, то обязательно придешь к Северному полюсу. Меридианы – кратчайшая линия, условно проведенная от одного полюса к другому. Все меридианы представляют собой полуокружности. Их можно провести через любые точки на поверхности Земли. Все они пересекаются в точках полюсов. Меридианы ориентированы с севера на юг. Средняя длина дуги 1° меридиана рассчитывается так:
40 008,5 км: 360° = 111 км
Длина всех меридианов одинакова. Направление местного меридиана в любой точке можно определить в полдень по тени от любого предмета. В Северном полушарии конец тени всегда показывает направление на север, в Южном – на юг.
Изображение линий меридианов и параллелей на глобусе и географических картах называют градусной сеткой.
Географическая широта - это расстояние какой-либо точки земной поверхности к северу или югу от экватора, выраженное в градусах. Широта бывает северной (если точка расположена к северу от экватора) и южной (если к югу от него).
Географическая долгота - это расстояние какой-либо точки земной поверхности от начального меридиана, выраженная в градусах. К востоку от нулевого меридиана будет восточная долгота (сокращенно: в. д.), к западу - западная (з. д.).
Географические координаты - географическая широта и географическая долгота заданного объекта.
Ответ от Дарья
[гуру]
Меридиан, Экватор
МЕРИДИАН - Половина окружности большого круга [a], плоскость которого проходит через ось [c] вращения земли. Т. е. линия, которая проходит от северного полюса к южному [красная линия на рисунке] .
Нулевой меридиан, это меридиан, от которого начитается отсчёт долготы. Нулевой меридиан делит землю на два полушария - западное и восточное.
Сейчас нулевым считается меридиан, который проходит через старую обсерваторию в Английском городе Гринвич. И называется он Гринвичский. Любая точка на нулевом меридиане будет иметь значение долготы 0°
Кроме Гринвичского нулевого меридиана существуют и другие. Например в старых картах использовались -
Пулковский меридиан, сдвинутый от Гринвича на +30°19"39""
Парижский меридиан, сдвинутый от Гринвича на +2°20"14""
Ферро меридиан, сдвинутый от Гринвича на -17°39"46""
Экватор
ЭКВАТОР - Окружность большого круга [a], плоскость которого перпендикулярна оси вращения земли [c].
Экватор делит землю на северное и южное полушария. От экватора начинается отсчёт широты. Принято определение экватора, как нулевой параллели. Любая точка на экваторе имеет значение широты 0°.
Не зависимо от используемого нулевого меридиана на карте, экватор остаётся неизменным. Т. е. экватор есть один, a нулевые меридианы бывают разные.
Параллели ПАРАЛЛЕЛЬ - Окружности малых кругов [a], параллельных экватору. При этом экватор является нулевой и самой длинной параллелью.
Можно представить параллели ка блины нанизанные на ось, которые при удалении от экватора, в ту или иную сторону, уменьшаются в диаметре.
Мередианы и параллели Получается, что в картографии земля поделена на меридианы [a] и параллели.
Все меридианы сходятся в полюсах, все параллели параллельны экватору.
Любая точка на поверхности земли, это пересечение меридиана и параллели [c].
В таком случае координата точки на поверхности определяется значениями широты и долготы.
Точка на пересечении нулевого меридиана и экватора (нулевой параллели) будет иметь координату 0°широты и 0° долготы.
Долгота ДОЛГОТА - анг. Longitude Значок долготы
Угол между плоскостью нулевого меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку [c]. Или по другому - угол между направлением от центра земли до точки на нулевом меридиане и направлением от центра земли до точки на поверхности .
На данном примере, долгота данной точки [c] будет равна углу [Значок долготы] , а долгота точки равна 0°, т. к. долгота любой точки на нулевом меридиане равна 0°. Долгота может быть выражена в угловых и линейных величинах, а так-же во времени.
Долгота делится на западную и восточную. Отсчитывается от нулевого меридиана, в диапазоне от 0° до 180°. Западная долгота считается отрицательной (от 0° до -180°), восточная положительной (от 0° до 180°).
Широта ШИРОТА - анг. Latitude Значок широты
Угол между плоскостью экватора и плоскостью, которая проходит через центр земли [a], и точку на поверхности земли [c]. Или по другому - угол между направлением от центра земли до экватора и направлением от центра земли до точки на поверхности . Т. е. широта точки [c] равна углу [Значок широты] , широта точки равна 0°, как и широта любой другой точки на экваторе. Каждая параллель находится на своей широте. Широта делится на северную и южную, отсчитывается от экватора к полюсам 0° до 90° (На примерах Верх-Север, Низ-Юг)
Принято считать, что точки лежащие в южном полушарии являются отрицательными от 0° до -90°, а в северном полушарии положительными от 0° до +90°.
Сегодня на Земле не осталось ни одного участка, который бы не изучил человек или хотя бы не посетил! Чем больше информации появлялось о поверхности планеты, тем актуальнее вставал вопрос об определении местонахождения того или иного объекта. Меридианы и параллели, которые являются элементами градусной сетки, помогают находить географический адрес искомой точки и облегчают процесс ориентирования по карте.
История картографии
Человечество не сразу пришло к такому простому способу определения координат объекта, как вычисление его долготы и широты. Знакомые всем нам со школы, основные линии постепенно появлялись в источниках картографических знаний. Ниже располагается информация о нескольких ключевых этапах в истории становления таких наук, как география и астрономия, которые привели цивилизацию к созданию современной карты с удобной градусной сеткой.
- Одним из «родоначальников» естественных наук считается - Аристотель, который первым доказал, что наша планета имеет шарообразную форму.
- Древние путешественники Земли были очень наблюдательными, и они заметили, что на небе (по звёздам), легко прослеживается направление С (север) - Ю (юг). Вот эта линия и стала первым «меридианом», аналог которой сегодня можно найти на самой простой карте.
- Эратосфен, который больше известен как «отец науки географии», сделал очень много маленьких и больших открытий, которые повлияли на становление геодезии. Он первым использовал скафис (древние солнечные часы) для вычисления высоты солнца над территорией разных городов и заметил существенную разницу в своих замерах, которые зависели от времени суток и сезона. Эратосфен выявил связь между такими науками, как геодезия и астрономия, тем самым сделав возможным проведение многих исследований и замеров земных территорий при помощи небесных тел.
Градусная сетка
Многочисленные меридианы и параллели, пересекаясь на карте или глобусе, соединяются в географическую сетку, состоящую из «квадратов». Каждая её клетка ограничена линиями, которые имеют свой градус. Таким образом, при помощи этой сетки можно быстро найти искомый объект. Структура многих атласов построена так, что на отдельных страницах рассматриваются разные квадраты, что позволяет системно изучать любую территорию. С развитием географических знаний совершенствовался и глобус. Меридианы и параллели имеются на самых первых моделях, которые пусть и не содержали всей достоверной информации об объектах Земли, но уже давали представление о приблизительном местонахождении искомых точек. Современные карты имеют обязательные элементы, из которых состоит градусная сетка. При помощи нее определяются координаты.
Элементы градусной сетки
- Полюса - Северный (вверху) и Южный (внизу), являются точками, в которых сходятся меридианы. Они являются местами выхода виртуальной линии, которая называется осью.
- Полярные круги. С них начинаются границы заполярных областей. Полярные круги (Южный и Северный) расположены дальше 23 параллелей по направлению к полюсам.
- Он делит поверхность Земли на Восточное и и имеет ещё два названия: Гринвичский и Начальный. Все меридианы имеют одинаковую длину и на поверхности глобуса или карты соединяют полюса.
- Экватор. Он является сориентированной с З (запада) на В (восток), которая разделяет планету на Южное и Северное полушария. Все остальные линии, параллельные экватору, имеют разные размеры - их длина уменьшается к полюсам.
- Тропики. Их тоже два - Козерога (Южный) и Рака находятся на 66-й параллели к югу и северу от экватора.
Как определить меридианы и параллели искомой точки?
Любой объект на нашей планете имеет свою широту и долготу! Даже если он очень-очень маленький или, наоборот, довольно большой! Определять меридианы и параллели объекта и находить координаты точки - одно и то же действие, так как именно градус основных линий определяет географический адрес искомой территории. Ниже предлагается план действий, которым можно воспользоваться при вычислении координат.
Алгоритм адреса объекта на карте
- Уточните правильность географического названия объекта. Досадные ошибки случаются из-за банальной невнимательности, например: ученик ошибся в названии искомой точки и определил не те координаты.
- Приготовьте атлас, острый карандаш или указку и увеличительное стекло. Эти инструменты помогут более точно определить адрес искомого объекта.
- Выберите самую крупномасштабную карту из атласа, на которой нанесена нужная географическая точка. Чем мельче масштаб карты, тем больше погрешностей возникает при вычислениях.
- Определите отношение объекта к основным элементам сетки. Алгоритм данной процедуры, представлен после пункта: «Вычисление размеров территории».
- Если искомая точка не находится непосредственно на обозначенной на карте линии, то найдите ближайшие, которые имеют цифровое обозначение. Градус линий, обычно, указывается по периметру карты, реже - на линии экватора.
- При определении координат важно выяснить, через какое количество градусов расположены параллели и меридианы на карте и правильно вычислить искомые. Необходимо помнить, что элементы градусной сетки, кроме основных линий, можно провести через любую точку поверхности Земли.
Вычисление размеров территории
- Если необходимо вычислить размеры объекта в километрах, то необходимо вспомнить, что длина одного градуса линий сетки равняется - 111 км.
- Для определения протяжённости объекта с W на E (в случае если он полностью располагается в одном из полушарий: Восточном или Западном) достаточно из большего значения широты одной из крайних точек, вычесть меньшее и умножить полученное число на 111 км.
- Если нужно вычислить длину территории с N на S (только в том случае, если она вся расположена в одном из полушарий: Южном или Северном), то необходимо от большего градуса долготы одной из крайних точек, вычесть меньший, затем умножить полученную сумму на 111 км.
- Если по территории объекта проходит Гринвичский меридиан, то для вычисления его длины с W на E градусы широт крайних точек данного направления складываются, затем их сумма умножается на 111 км.
- Если на территории определяемого объекта находится экватор, то для определения её протяжённости с N на S необходимо сложить градусы долготы крайних точек этого направления, а полученную сумму умножить на 111 км.
Как определять отношение объекта к основным элементам градусной сетки?
- Если объект находится ниже экватора, то его широта будет только южной, если выше - северной.
- Если искомая точка расположена правее начального меридиана, то её долгота будет восточной, если левее - западной.
- Если объект находится выше 66-го градуса северной или южной параллели, то он входит в соответствующую полярную область.
Определение координат гор
Так как многие горные системы имеют большую протяжённость в разных направлениях, а меридианы и параллели, пересекающие такие объекты, имеют различные градусные величины, то процесс определения их географического адреса сопровождается многими вопросами. Ниже предлагаются варианты вычисления координат высоких территорий Евразии.
Кавказ
Самые живописные горы расположены между двумя водными акваториями материка: от моря Чёрного до Каспия. Меридианы и параллели имеют разные градусы, так какие же считать определяющими для адреса данной системы? В данном случае ориентируемся на самую высшую точку. То есть координаты горной системы Кавказ - это географический адрес пика Эльбрус, который равен - 42 градусам 30 минутам северной широты и 45 градусам восточной долготы.
Гималаи
Самая высокая система гор на нашем материке - Гималаи. Меридианы и параллели, имеющие различную градусную величину, пересекают этот объект так же часто, как и вышеназванный. Как правильно определить координаты этой системы? Поступаем так же, как и в случае с Уральскими горами, ориентируемся на высшую точку системы. Таким образом, координаты Гималаев совпадают с адресом пика Джомолунгма, и это - 29 градусов 49 минут северной широты и 83 градуса 23 минуты и 31 секунда восточной долготы.
Уральские горы
Самые протяжённые на нашем материке - Уральские горы. Меридианы и параллели, имеющие различные градусные величины, пересекают данный объект в различных направлениях. Для определения координат Уральских гор необходимо найти их центр на карте. Эта точка и будет являться географическим адресом данного объекта - 60 градусов северной широты и столько же восточной долготы. Подобный способ определения координат гор является приемлемым для систем, имеющих большую протяжённость в одном из направлений или в обоих.
Параллели, меридианы и образуемая ими градусная сеть позволяют точно указывать какие-либо места на поверхности Земли.
Параллели представляют собой окружности, параллельные экватору. При этом экватор принимают за 0°. Те окружности, которые находятся в северном полушарии, обозначают так: 10° с. ш., 35° с. ш. и тому подобное. Параллели южного полушария подписывают сокращением ю. ш.
Понятно, что параллелей можно провести сколько угодно. Можно проводить через один градус, можно через десять, а можно и через долю одного градуса. Все зависит от точности измерения.
Меридианы - это линии проведенные от Северного полюса до Южного. Они представляют собой полуокружности. Их также можно провести сколь угодно много, в зависимости от точности измерения. Начало отсчета меридианов было выбрано произвольно (то есть для этого не было причины, связанной с особенностями Земли), и находится оно в Гринвиче (это пригород Лондона). Измеряются меридианы также в градусах с подписью в. д. (восточной долготы) или з. д. (западной долготы).
Пересекающиеся параллели и меридианы образуют градусную сеть . Любую точку из пересечения можно однозначно определить. Например, 23° с. ш., 55° в. д. Именно такой способ используется для определения какого-либо объекта, местности на поверхности Земли.
Также параллели и меридианы можно измерять в километрах.
Стыдно вспоминать, но в школе я долго не мог понять, для чего понадобилось украшать глобус непонятными полосками. Хорошо, что учительница обладала терпением и объяснила мне, что к чему, и сегодня смешно вспоминать об этом. В общем, попробую объяснить и я.
Что такое меридианы и параллели
Так называются линии, которые можно обнаружить на любой карте, а в целом они образуют сетчатые координаты. Такая система позволяет охарактеризовать положение любого объекта на Земном шаре. Каждая точка - место пересечения меридиана (долготы) и параллели (широты), что особенно проявляется при взгляде на глобус. Его стержень - воображаемая прямая - ось, которая соединяет 2 противоположные точки, или полюса. На равном расстоянии от них располагается экватор - воображаемый «пояс» планеты, которому соответствует отметка «0°» относительно широты. Каждый последующий шаг к одному из полюсов будет иметь свое значение: со знаком «+» - для Северного, и со знаком «-» для Южного.
Однако знать одну лишь широту явно недостаточно, поэтому возникла необходимость в меридианах, где в качестве «нулевого» выступает воображаемая линия, проходящая через городок Гринвич, Англия. Она образует полушария - восточное и западное, а положение объекта определяется в градусах.
Сколько можно провести меридианов и параллелей
Такое элементарное действие, как рассечение линиями Земли - знаменательное событие в истории географии. Это позволило точно указывать положение любого объекта, и сегодня невозможно вообразить ни одного глобуса или карты без этих полосок. Итак, теперь можно обобщить информацию:
- долгота, как и широта, обозначается линиями;
- экватор - «нулевая» широта, которая делит Землю на Южное и Северное полушария;
- «нулевой» меридиан - делит ее на Западное и Восточное;
- противоположные полюса соединены осью - воображаемой прямой.
Что касается количества линий, то оно ничем не ограничивается, однако следует помнить, что через любую точку возможно провести лишь один меридиан или одну параллель, за исключением полюсов, где число меридианов не ограничено.