Географски координати, разлика в ширина и дължина - Studiopedia
Позицията на всяка точка от земната повърхност се определя от географските координатиширина (Latitude)идължина (Longitude).. Права линия, минаваща през точка от земната повърхност (точка А на фиг. 4) до центъра на Земята, съвпада с отвес.
| b |
| А |
| Ориз. 4 |
Географската ширина (φ) на точка (фиг.4, а) е ъгълът с върха в центъра на Земята между отвеса, минаващ през тази точка, и равнината на земния екватор. Измерва се чрез дъгата на меридиана от екватора до паралела на тази точка от 0 o (на екватора) до 90 o (на полюса). Ако точката е в северното полукълбо, тогава географската ширина се нарича N, ако е в южното, тогава S.
Северната ширина има условен знак "+", а южната "-"
Географска дължина (λ)на място (Фиг. 4,b) – е двустенен ъгъл между равнините на Гринуичкия меридиан и меридиана на дадена точка. Географската дължина се измерва с дъгата на екватора от меридиана на Гринуич до меридиана на точка от 0 o до 180 o на изток или запад. Ако точката е в източното полукълбо, тя се нарича E, а ако в западното полукълбо W
Източната дължина има условен знак "+", а западната - "-".
Полюсите са специални точки, където географската дължина не е определена.
Географската ширина и дължина се измерват в градуси, минути и техните части.
Квазигеографскатакоординатна система се използва за изграждане на карти за региони с висока географска ширина.
В тази координатна система квазиполюситеРqN,Pq S са изместени спрямо географските полюси с 90 0 . Координатни оси -квазиекватор (меридиан 90 0 E - 90 0 W); - начален (нулев) квазимеридиан (меридиан 0 0 – 180 0 ). Координатни линии: – квазимеридиан; - квазипаралелен. Координати:квазиширочина (φq);квазигеографска дължина (λq) (фиг. 5)
В полярната координатна система местоположението на точка на повърхността на Земята се определя от посоката и разстоянието спрямо първоначалната точка. По правило тази система се използва при определяне на позицията на съда спрямо друг обект или обратно.
Ако корабът първоначално се намира в точка А с координати (φ1 λ1) и продължи до точка B с координати (φ2 λ2), се образуватразлика в ширината и разликата в дължината(фиг. 6).
Разликата в географските ширини (RSH)на две точки е по-малката от дъгите на всеки меридиан, ограден между паралелите на тези точки. RSH или Δφ се измерва от 0 до 180 o и има името "до N", ако северната ширина се увеличава, а южната намалява, или "към S", ако северната ширина намалява, а южната се увеличава.
Разликата в дължините (RD) на две точкие по-малката от дъгите на екватора, затворени между меридианите на тези точки. RD или Δλ се измерва от 0 до 180 o и се нарича "към E", ако източната дължина се увеличава или западната намалява, или "към W", ако западната дължина се увеличава или източната намалява.
Ако при изчисленията разликата в географските дължини е повече от 180 o, тогава е необходимо нейното допълнение да се вземе до 360 o и да се промени името.
- Локсодромия и ортодромия, ортодромна корекция.
Една от основните задачи на навигацията като цяло и на навигацията в частност е оптимизирането на маршрутите на корабите. Обикновено се дава предпочитание на плуването на най-късото разстояние.
На елипсоид най-късото разстояниее геодезическа линия. Тази сложна линия на двойна кривина се разглежда в хода на висшата геодезия. Процесът на неговото изчисляване и поставяне на картата е доста труден.
На практика решението на този проблем се опростява, като се вземе предвид най-късото разстояние между две точки на топката. Ако е необходимо да се решават задачи върху елипсоид, те използват корекции за сферичността на Земята от Морските таблици.
Най-късото разстояние на топката между две точки е голяма кръгова дъга (GBC), наречена голяма окръжност . В превод от гръцкиorthos- прав,dromos- проход, бягане. Ортодромата пресича меридианите под различни ъгли (фиг. 7). Следователно, когато плавате по големия кръг, трябва постоянно да променяте курса на кораба. DBC достига максималната си ширина в точкатаV,, която се наричавръх.
Свойствата на DBC ще бъдат разгледани в по-късен курс, но тук ще приемем свойствата на ортодромията без доказателство:
1. Меридианът на върха е оста на симетрия на ортодромията, т.е. големият кръг пресича всеки меридиан два пъти.
2. Ако ъгълът между меридиана и ортодромата A, тогава при A0 = 90 o (270 o) ортодромът съвпада с екватора, при A0 = 0 o (180 o) ортодромът съвпада с меридиана.
3. Ортодромата пресича всеки меридиан в една и съща точка.
4. Ортодромата пресича всички меридиани под различни ъгли.
Навигацията по ортодрума се извършва на големи трансокеански преходи.
За практиката на навигация е много удобно да имате път, който пресича всички меридиани под един и същи ъгъл. По тази линия можете да навигирате кораба, без да променяте курса. Такава линия се наричаloxodromec или Rumb line).В превод от гръцкиloxos- наклонен,dromosпреминавам, бягам. (фиг.8)
Тъй като меридианите не са успоредни, локсодромата, която ги пресича под равни ъглиKне е права линия. Това е логаритмична спирала - линия с двойна кривина, която се стреми към полюса.
1. При K \u003d 0 o (180 o) локсодромата съвпада с меридиана;
2. При K \u003d 90 o (270 o) локсодромата съвпада с паралела. В частен случай, когато φ2= φ1=0 o, локсодрумът съвпада с екватора;
3. Локсодромът пресича всеки меридиан безброй пъти, но всеки път на нова географска ширина.
В практиката на навигацията както ортодромата, така и локсодромата се използват широко. следователно става необходимо да се премине от ортодромна към локсодромна посока и обратно.
| Ориз. 9 |
Ъгълът между ортодромата и локсодромата, минаващ през две дадени точки, се наричаортодромна корекция.
На разстояние до 500 мили ортодромът и локсодромът могат да се считат за симетрични и тогава ψ1 = ψ2 = ψ.
Ако разстоянието между точкиB1иB2е по-голямо от 500 мили, тогава ψ1≠ψ2
В този случай е необходимо директно да се изчисли ортодромната корекция като разликата между посоките на локсодромата и ортодромата по формулата:
За да се улесни изчисляването на ортодромната корекция на къси разстояния, изчислението се прави с помощта на морските таблици.
отказаното е следното:
1. Поради сложността на геометрията на геоида, която затруднява решаването на навигационни задачи, за решаване на навигационни задачи се използва елипсоид на въртене - тяло, получено в резултат на въртенето на елипсоид около малка ос.
2. За картографски и геодезически изчисления в определени райони на земята е необходимо да има елипсоид, чиято повърхност да съвпада максимално с повърхността на дадения район. Това е референтен елипсоид. Очевидно е, че в определена област това ще бъде различен референтен елипсоид.
3. За решаване на специални навигационни проблеми, например проблемите за определяне на позицията на кораб с помощта на глобални навигационни системи, се използват специални международни референтни елипсоиди WGS-72 и WGS-84.
4. Позицията на всяка точка на повърхността на Земята се определя от географски координатиширина (Latitude)идължина (Longitude).
5. Разликата в координатите на две точки се определя от разликата в географската ширина и разликата в дължината.
Контролни въпроси към лекцията
1. Каква е реалната форма на Земята?
2. Какви са ограниченията на неравномерността на повърхността на геоида?
3. Какво е земен елипсоид?
4. Какво е референтен елипсоид?
5. Какво представлява земната ос?
6.Какво представляват географските или истинските полюси?
7. Какво е голям кръг?
8. Какво е паралел?
9. Какво е екваторът?
10. Какво е географският или истинският меридиан?
11. Какъв е меридианът на наблюдателя?
12. Какво е началният меридиан?
13. Какво е отвес?
14. Какво е географска ширина?
15. Какво е географска дължина?
16. Каква е разликата в географската ширина (RS)?
17. Какво е географска дължина (RD)?
18. Какво еголям кръг?
Разгледано и одобрено на заседание на катедра „Корабоводене и морска безопасност“.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:
Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)много е необходимо