Географические точки это. Географические координаты

Географические координаты

У этого термина существуют и другие значения, см. Координаты.

Координатная сфера

Географи́ческие координа́ты определяют положение точки на земной поверхности или, более широко, в географической оболочке.

Географические координаты строятся по принципу сферических. Аналогичные координаты применяются на других планетах, а также на небесной сфере[1].

Широта

Широта́ — угол φ между местным направлением зенита и плоскостью экватора, отсчитываемый от 0° до 90° в обе стороны от экватора. Географическую широту точек, лежащих в северном полушарии, (северную широту) принято считать положительной, широту точек в южном полушарии — отрицательной. О широтах, близких к полюсам, принято говорить как о высоких, а о близких к экватору — как о низких.

От широты места, как и от времени года, зависит продолжительность дня.

Из-за отличия формы Земли от шара географическая широта точек несколько отличается от их геоцентрической широты, т. е. от угла между направлением на данную точку из центра Земли и плоскостью экватора.

Широту места можно определить с помощью таких астрономических инструментов как секстант или гномон (прямое измерение), также можно воспользоваться системами GPS или ГЛОНАСС (косвенное измерение).

Долгота

Долгота́ — угол λ между плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью начального нулевого меридиана, от которого ведётся отсчёт долготы. Долготы от 0° до 180° к востоку от нулевого меридиана называют восточными, к западу — западными. Восточные долготы принято считать положительными, западные — отрицательными.

Выбор нулевого меридиана произволен и зависит только от соглашения. Сейчас за нулевой меридиан принят Гринвичский меридиан, проходящий через обсерваторию в Гринвиче, на юго-востоке Лондона. В качестве нулевого ранее выбирались меридианы обсерваторий Парижа, Кадиса, Пулково и т. д.

От долготы зависит местное время.

Высота

Чтобы полностью определить положение точки трёхмерного пространства, необходима третья координата — высота. Расстояние до центра планеты не используется в географии: оно удобно лишь при описании очень глубоких областей планеты или, напротив, при расчёте орбит в космосе.

В пределах географической оболочки применяется обычно ‘высота над уровнем моря’, отсчитываемая от уровня «сглаженной» поверхности — геоида. Такая система трёх координат оказывается ортогональной, что упрощает ряд вычислений. Высота над уровнем моря удобна ещё тем, что связана с атмосферным давлением.

Расстояние от земной поверхности (ввысь или вглубь) часто используется для описания места, однако не служит координатой

Географическая система координат

Рис. 1

В навигации в качестве начала системы координат выбирается центр масс транспортного средства (ТС). Переход начала координат из инерциальной системы координат в географическую (т.е из в ) осуществляется исходя из значений широты и долготы. Координаты центра географической системы координат в инерциальной принимают значения (при расчёте по шарообразной модели Земли):

где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, h — высота над уровнем моря.

Ориентация осей в географической системе координат (ГСК) выбирается по алгоритму.

Ось X (другое обозначение — ось E) — ось, направленная на восток.
Ось Y (другое обозначение — ось N) — ось, направленная на север.
Ось Z (другое обозначение — ось Up) — ось, направленная на вертикально вверх.

Ориентация трёхгранника XYZ,из-за вращения земли и движения ТС постоянно смещается с угловыми скоростями[2].

Основным недостатком в практическом применении ГСК в навигации является большие величины угловой скорости этой системы в высоких широтах, возрастающие вплоть до бесконечности на полюсе. Поэтому вместо ГСК используется полусвободная в азимуте СК.

Полусвободная в азимуте система координат

Полусвободная в азимуте СК отличается от ГСК только одним уравнением, которое имеет вид:

Соответственно, система имеет тоже начальное положение, что ГСК и их ориентация также совпадает с одной лишь разницей, что её оси и отклонены от соответствующих осей ГСК на угол для которого справедливо уравнение


Преобразование между ГСК и полусвободной в азимуте СК осуществляется по формуле[2]

В реальности все расчёты ведутся именно в этой системе, а потом, для выдачи выходной информации происходит преобразование координат в ГСК.

Форматы записи географических координат

Для записи географических координат используется система WGS84.

Читайте также:  Сигнал воздух. Сигнал Воздушной Тревоги

Координаты (широта от -90° до +90°, долгота от -180° до +180°) могут записываться:

Разделителем десятичной дроби всегда служит точка. Положительные знаки координат представляются (в большинстве случаев опускаемым) знаком «+», либо буквами: «N» — северная широта и «E» — восточная долгота. Отрицательные знаки координат представляются либо знаком «-», либо буквами: «S» — южная широта и «W» — западная долгота. Буквы могут стоять как впереди, так и сзади.

Единых правил записи координат не существует.

На картах поисковых систем по умолчанию показываются координаты в градусах с десятичной дробью со знаками «-» для отрицательной долготы. На картах Google и картах Яндекс вначале широта, затем долгота (до октября 2012 на картах Яндекс был принят обратный порядок: сначала долгота, потом широта). Эти координаты видны, например, при прокладке маршрутов от произвольных точек. При поиске распознаются и другие форматы.

В навигаторах по умолчанию чаще показываются градусы и минуты с десятичной дробью с буквенным обозначением, например, в Navitel, в iGO. Вводить координаты можно и в соответствии с другими форматами. Формат градусы и минуты рекомендуется также при радиообмене в морском деле. [источник не указан 476 дней]

В то же время часто используется и исконный способ записи с градусами, минутами и секундами. В настоящее время координаты могут записываться одним из множества способов или дублироваться двумя основными (с градусами и с градусами, минутами и секундами)[3]. Как пример, варианты записи координат знака «Нулевой километр автодорог Российской Федерации» —- 55.755831, 37.61767355°45′20.99″ с. ш.37°37′03.62″ в. д. / 55.755831, 37.617673 (G) (O) (Я):

  • 55.755831°, 37.617673° —- градусы
  • N55.755831°, E37.617673° —- градусы (+ доп. буквы)
  • 55°45.35’N, 37°37.06’E —- градусы и минуты (+ доп. буквы)
  • 55°45’20.9916″N, 37°37’3.6228″E —- градусы, минуты и секунды (+ доп. буквы)

При необходимости форматы можно пересчитать самостоятельно: 1° = 60′ минутам, 1′ минута = 60″ секундам. Также можно использовать специализированные сервисы. См. ссылки.

Ссылки

См. также

Примечания

Категории:

  • Системы координат
  • Картография
  • Геокоды

Понятия со словосочетанием «географическая точка»

Связанные понятия

Антарктиду пересекают все меридианы земного шара, соединяясь на Южном полюсе, лежащем в центре материка. Теоретически, Антарктида расположена во всех часовых поясах, которым, однако, не всегда следуют на практике. Южнее полярного круга происходят явления полярного дня и ночи, длительностью от 24 часов на широте полярного круга, до шести месяцев на Южном полюсе. Население полярных станций в Антарктиде использует разный отсчет времени, зависящий от принадлежности или местонахождения станции. Станции…

Подробнее: Время в Антарктиде

Географический полюс — точка, в которой ось вращения Земли пересекается с поверхностью Земли. Имеется два географических полюса: Северный полюс — находится в Арктике (центральная часть Северного Ледовитого океана) и Южный полюс — находится в Антарктиде.

Ю́жный магни́тный по́люс — условная точка на земной поверхности, в которой магнитное поле Земли направлено строго вертикально вверх (под углом 90° к поверхности). Следует отметить, что с физической точки зрения этот полюс является «северным», поскольку притягивает южный полюс стрелки компаса.

Магни́тный по́люс — условная точка на земной поверхности, в которой силовые линии магнитного поля Земли направлены строго под углом 90° к поверхности.

Поля́рный круг — воображаемая линия на поверхности планеты, параллель, выше широты́ которой (то есть дальше от экватора) бывают полярный день и полярная ночь.

Се́верный поля́рный круг — самая северная широта, на которой центр полуденного солнца виден только в декабрьское солнцестояние, и самая южная, на которой центр солнца полуночного виден только в солнцестояние июньское, и севернее которой бывают полярные дни и ночи; одна из пяти главных параллелей, обозначенных на карте Земли.

Се́верный магни́тный по́люс — условная точка в северной полярной области земной поверхности, в которой магнитное поле Земли направлено строго вниз (под углом 90° к поверхности).

Южный полярный круг — самая южная широта, на которой центр полуденного солнца виден только в июньское солнцестояние, и самая северная, на которой центр солнца полуночного виден только в солнцестояние декабрьское, и южнее которой бывают полярные дни и ночи; одна из пяти главных параллелей, обозначенных на карте Земли.

Читайте также:  Связать веревкой. Как правильно связать девушку верёвками: пошаговая инструкция с картинками

По́люс относи́тельной недосту́пности — точка, которую наиболее трудно достичь из-за её удалённости от удобных транспортных путей. Часто это относится к самой отдаленной точке от береговой линии.

Земные полярные зоны — это территории, располагающиеся южнее (для Антарктики) или севернее (для Арктики) полярных кругов. Для них характерны полярный климат, низкие температуры, сильное оледенение и непостоянство смены дня и ночи (24-часовой полярный день летом и полярная ночь зимой). Северный полюс и Южный полюс — центры этих регионов, располагающиеся соответственно на арктической полярной шапке и континентальных льдах Антарктиды.

Паралле́ль — линия сечения поверхности планеты плоскостью, параллельной плоскости экватора.

Магнитное склонение — угол между географическим и магнитным меридианами в точке земной поверхности, который показывает отличие между показаниями магнитного компаса и истинным направлением на север в данной точке земной поверхности в данную историческую эпоху.

Полюс эклиптики — это точка на небесной сфере, находящаяся на пересечении с перпендикуляром к плоскости эклиптики. Является полюсом эклиптической системы небесных координат.

Пояса освещённости — части поверхности Земли, ограниченные тропиками и полярными кругами и различающиеся по условиям освещённости. Формирование пяти поясов освещенности вызвано наклоном оси вращения Земли к плоскости орбиты и движением Земли вокруг Солнца. Пояса отличаются высотой полуденного Солнца над горизонтом, долготой дня и, как следствие, тепловыми условиями.

Ортодро́мия, ортодро́ма (от др.-греч. «ὀρθός» — «прямой» и «δρόμος» — «бег», «путь») в геометрии — кратчайшая линия между двумя точками на поверхности вращения, частный случай геодезической линии.

Восточное полушарие — полушарие Земли, расположенное к востоку от Гринвичского меридиана и к западу от 180-го меридиана. Меридианы Восточного полушария обозначаются меридианами восточной долготы. К Восточному полушарию относятся Евразия восточнее Гринвичского меридиана (не включая крошечную часть Чукотского полуострова), большая части Африки, Индийский океан, Австралия и части Атлантического и Тихого океанов.

Аркти́да (также Гиперборея или Арктогея) — гипотетический северный полярный континент, предположительно существовавший в недавнем геологическом прошлом.

Остров Ноль — вымышленный остров в Гвинейском заливе, в точке отсчёта системы географических координат, то есть в точке пересечения экватора с нулевым меридианом 0° с. ш. 0° в. д..

Ю́жный тро́пик, или тро́пик Козеро́га, — самая южная широта, на которой солнце в полдень может подняться в зенит; одна из пяти основных параллелей, отмечаемых на картах Земли. Расположена на 23°26′16″ к югу от экватора. Это происходит в момент зимнего солнцестояния, когда угол падения солнечных лучей на поверхность Южного полушария, меняющийся в течение года из-за обращения наклоненной оси Земли вокруг Солнца, является максимальным.

Полюс мира — точка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира — с направлением на географический юг. Северный полюс мира находится в созвездии Малой Медведицы с поляриссимой — Полярной звездой, южный — в созвездии Октант. В результате прецессии земной оси полюса мира смещаются примерно на 20 » в год.

Небе́сный эква́тор — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное полушарие, с вершиной в северном полюсе мира, и южное полушарие, с вершиной в южном полюсе мира. Созвездия, через которые проходит небесный экватор, называют экваториальными.

Пе́ленг в навигации — горизонтальный угол между северной частью меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект; измеряется по часовой стрелке от нуля (направление на норд, N) до полной дуги окружности (360°, или 32 румба).

Незаходящая звезда — звезда, которая на данной широте не опускается ниже горизонта.

Тро́пики (от др.-греч. τροπικός κύκλος — поворотный круг) — климатические зоны Земли. Так как угол 23°26′14″ — это угол наклона оси вращения Земли, то в строго географическом понимании тропики расположены между тропиком Козерога (Южным тропиком) и тропиком Рака (Северным тропиком) — основными параллелями, расположенными на 23°26′14″ (или 23,43722°) к югу и северу от экватора и определяющими наибольшую широту, на которой Солнце в полдень может подняться в зенит. На тропике Рака и тропике Козерога…

Читайте также:  Ко мпас. Как пользоваться компасом, принцип работы, обозначения и для чего он нужен

Географи́ческие координа́ты — обобщённое понятие о геодезических и астрономических координатах, когда уклонение отвесной линии не учитывают. Иными словами, при определении географических координат Земля принимается за шар. Географические координаты определяют положение точки на земной поверхности или, более широко, в географической оболочке. Географические координаты строятся по принципу сферических. Аналогичные координаты применяются на других планетах, а также на небесной сфере.

Неведомая Южная земля (лат. Terra Australis Incognita; также: Неизвестная Южная земля, Таинственная Южная земля, иногда — просто Южная земля) — гипотетический материк вокруг Южного полюса, изображавшийся на картах в XV—XVIII веках. Очертания материка изображались произвольными, нередко изображали горы, леса и реки. Гипотеза о Южной земле основывалась на ошибочном представлении, что большое количество суши в Северном полушарии должно «уравновешиваться» не меньшим в Южном — «иначе Земля бы перевернулась…

Изого́на (от др.-греч. ισος — «равный» и γωνία — «угол») — изолиния на географической карте, соединяющая точки с одинаковым значением какого-либо угла – одинаковым направлением, одинаковой ориентацией чего-либо; в метеорологии — линия, объединяющая точки с одинаковым направлением ветра.

Азимутом (от араб. سمت‎ симт – направление, путь, цель; араб. السمت‎ ас-симт, или араб. السموت‎ ас-самут – азимут) светила называется дуга математического горизонта от точки юга до вертикального круга светила, или угол между полуденной линией и линией пересечения плоскости математического горизонта с вертикальной плоскостью, проходящей через линию направления на светило.

Полярная шапка — область на поверхности планеты, отличающаяся наличием низкой температуры, обусловленной малым количеством солнечной энергии, и покрытая льдом определённого химического состава. Полярные шапки есть на Земле (Арктика и Антарктида) и на Марсе. Также учёные предполагают наличие шапки на не освещаемом Солнцем Северном полюсе Меркурия, где температура круглый год около −50 градусов Цельсия.

Синоптическая карта — географическая карта, на которую цифрами и символами нанесены результаты наблюдений на сети метеорологических станций в определенные моменты времени. Такие карты регулярно составляются в службе погоды по нескольку раз в день; их анализ является основной операцией, дающей возможность для последующего прогноза погоды.

Се́верный тро́пик, или тро́пик Ра́ка, — самая северная широта, на которой Солнце в полдень может подняться в зенит; одна из пяти основных параллелей, отмечаемых на картах Земли. В настоящее время расположена на 23° 26′16″ к северу от экватора. Это происходит в момент летнего солнцестояния, когда угол падения солнечных лучей на поверхность Северного полушария, меняющийся в течение года из-за обращения наклоненной оси Земли вокруг Солнца, является максимальным.

Географический центр — геометрический центр территории (континента, страны, административного района). Существуют несколько определений географического центра. Он может определяться, как центр тяжести площади поверхности с очертанием данной местности, или, с учетом шарообразности Земли, как проекция такого центра на земную поверхность; такое определение применялось Менделеевым при определении центра Российской Империи. Альтернативное определение — точка, равноудаленная от границ территории, т. н…

По́иск пересече́ний (англ. Degree Confluence Project) — хобби, состоящее в посещении тех точек земного шара, где пересекаются географические параллели и меридианы, или, иначе говоря, мест, широта и долгота которых выражается целым числом градусов. Как правило, посещаются точки, находящиеся на суше, либо, в зимнее время, на ледовой поверхности водоёмов.

Система небесных координат используется в астрономии для описания положения светил на небе или точек на воображаемой небесной сфере. Координаты светил или точек задаются двумя угловыми величинами (или дугами), однозначно определяющими положение объектов на небесной сфере. Таким образом, система небесных координат является сферической системой координат, в которой третья координата — расстояние — часто неизвестна и не играет роли.

Нулевой меридиан — географический меридиан, используемый как начало отсчёта географической долготы. Соответственно, долгота такого меридиана в принятой системе отсчёта равна нулю градусов.

Пеленг (навигация) — угол между северной частью меридиана наблюдателя и вертикальной плоскостью, проходящей через точку наблюдения и наблюдаемый объект. Отсчитывается по часовой стрелке, принимает значения от нуля до полной дуги окружности (360°); в других дисциплинах может называться круговой азимут. Пеленг на объект для краткости может называться пеленг объекта. …

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here