Вычисляем ближайшие объекты по координатам

Содержание

Как определить долготу и широту на топографической карте

Если все же вам необходимо в цифровой век воспользоваться настольной картой мира и определить точку на карте, ее широту и долготу, то необходимо знать некоторые условные обозначения и разметки. На всех топографических картах северная часть мира всегда находится сверху. На каждом листе карты, если таковые имеются, западной части в верхнем левом углу, в стороне от значения долготы находится надпись, «К западу от Гринвича». Карты имеющие масштаб 1 к 200 000 рамки поделены на отдельные отрезки, которые соответствуют одной минуте. Определяем широту:

  • Одну станину специального измерительного прибора установите на нужную точку карты, вторую установите на ближайшую линию параллели.
  • Теперь отнимите измерительный прибор от карты, не сбивая наших координат (не передвигая ног). Перенесите отрезок измерительного прибора на боковую часть, где имеются секундные и минутные деления. Одна станина должна быть установлена на южной параллели, вторая на 10-ти секундных делениях.
  • Сосчитайте деления, количество секунд и минут от южной параллели до другой станины измерителя.
  • Прибавьте полученные результаты к уже имеющимся данным (которые видны сразу при измерении).

Географическая карта мира на русском языке большого формата:

Географическая карта мира с координатами широты и долготы, с указанием
течений мировых океанов крупным планом:

Географическая карта мира на русском языке большого формата
открывается в новом окне на весь экран. Географическая карта мира высокого
разрешения показывает карту мира в хорошем качестве крупно на русском языке с
параллелями и меридианами, с океанами и морями, с широтой и долготой, с морями и
океанами. На географической карте мира показаны равнины, горы и реки, материки и
континенты земного шара. Если увеличить географическую карту мира, можно
посмотреть отдельно географическую карту каждого континента.

Контурная карта мира

На уроках географии в школе часто требуется контурная карта мира:

Контурная географическая карта мира открывается в новом окне на весь экран.

Что посмотреть на географической карте мира:

В первую очередь на географической карте мира бросаются в глаза горы и
равнины, отмеченные разным цветом (чем темнее цвет — тем выше горы). Самые
высокие горы на географической карте идут с указанием высоты вершины над уровнем
моря. Самые крупные реки на карте имеют название. На географической карте мира
указывают и самые большие города. На этой карте сразу видно, где находятся
океаны, моря, острова и озёра.

Материки и континенты: Евразия, Африка, Северная Америка, Южная
Америка, Австралия, Антарктида. Самый большой материк — Евразия.

Океаны мира: в мире четыре океана – Тихий, Атлантический, Ледовитый и
Индийский. Самый большой океан в мире — Тихий океан.

Крупнейшие моря в мире по убыванию площади: самое большое море в мире
Саргассово море, затем идут Филиппинское море, Коралловое море,
Аравийское море, Южно-Китайское море, Тасманово море, Море Фиджи, Море Уэдделла,
Карибское море, Средиземное море, Берингово море, Бенгальский залив, Охотское
море, Мексиканский залив, Баренцево море, Норвежское море, Море Скоша, Гудзонов
залив, Гренландское море, Море Сомова, Море Рисер-Ларсена, Японское море,
Арафурское море, Восточно-Сибирское море.

Самые большие острова в мире по убыванию площади: самый большой остров
в мире — Гренландия, за ним идут острова: Новая Гвинея, Калимантан,
Мадагаскар, Баффинова Земля, Суматра, Великобритания, Хонсю, Виктория, Элсмир,
Сулавеси, Южный остров (Новая Зеландия), Ява, Северный остров (Новая Зеландия),
Лусон, Ньюфаундленд, Куба, Исландия, Минданао, Ирландия, Хоккайдо, Гаити,
Сахалин, Банкс, Шри-Ланка.

Самые длинные реки мира: самая большая река в мире — Амазонка,
после неё идут реки: Нил, Миссисипи — Миссури — Джефферсон, Янцзы, Хуанхэ, Обь —
Иртыш, Енисей — Ангара — Селенга — Идэр, Лена — Витим, Амур — Аргунь — Мутная
протока — Керулен, Конго — Луалаба — Лувуа — Луапула — Чамбеши, Меконг, Маккензи
— Невольничья — Пис — Финлей, Нигер, Ла-Плата — Парана — Риу-Гранди, Волга —
Кама.

Самые высокие горы с высотой более 8 км: самая большая гора в мире —Джомолунгма, чуть пониже идут горы: Чогори, Канченджанга, Лхоцзе, Макалу,
Чо-Ойю, Дхаулагири, Манаслу, Нангапарбат, Аннапурна I, Гашербрум I, Броуд-Пик,
Гашербрум II и Шишабангма.

Самые большие озёра по континентам: в Африке озеро Виктория, в
Антарктиде подлёдное озеро Восток, в Азии — солёное Каспийское море и пресное
озеро Байкал, в Австралии озеро Эйр, в Европе — солёное Каспийское море и
пресное Ладожское озеро, в Северной Америке — озеро Мичиган-Гурон, в Южной
Америке — солёное озеро Маракайбо и пресное озеро Титикака. Самое большое озеро
в мире  — Каспийское море.

[править] Формулы

Сферическая теорема косинусов

широта и долгота двух точек в радианах

— разница координат по долготе

— угловая разница

Для перевода углового расстояния в метрическое, нужно угловую разницу умножить на радиус Земли (6372795 метров), единицы конечного расстояния будут равны единицам, в которых выражен радиус (в данном случае — метры).

Используется, чтобы избежать проблем с небольшими расстояниями.

Модификация для антиподов

Предыдущая формула также подвержена проблеме точек-антиподов, чтобы ее решить используется следующая ее модификация.

Реализация на Avenue

'pnt1, pnt2 - точки между которыми вычисляются расстояния
'pi - число pi, rad - радиус сферы (Земли), num - количество знаков после запятой
pi = 3.14159265358979
rad = 6372795
num = 7

'получение координат точек в радианах
lat1 = pnt1.getY*pi/180
lat2 = pnt2.getY*pi/180
long1 = pnt1.getX*pi/180
long2 = pnt2.getX*pi/180

'косинусы и синусы широт и разниц долгот
cl1 = lat1.cos
cl2 = lat2.cos
sl1 = lat1.sin
sl2 = lat2.sin
delta = long2 - long1
cdelta = delta.cos
sdelta = delta.sin

'вычисления длины большого круга
p1 = (cl2*sdelta)^2
p2 = ((cl1*sl2) - (sl1*cl2*cdelta))^2
p3 = (p1 + p2)^0.5
p4 = sl1*sl2
p5 = cl1*cl2*cdelta
p6 = p4 + p5
p7 = p3/p6
anglerad = (p7.atan).SetFormatPrecision (num)dist = anglerad*rad 'вычисление начального азимутаx = (cl1*sl2) - (sl1*cl2*cdelta) y = sdelta*cl2 z = (-y/x).ATan.AsDegrees if (x < 0) then z = z+180 end z = -(z + 180 mod 360 - 180).AsRadiansanglerad2 = z - ((2*pi)*((z/(2*pi)).floor))
angledeg = (anglerad2*180)/pi'возврат значений длины большого круга и начального азимутаdistlist = {dist, angledeg}return distlist
atheme = av.getactivedoc.getactivethemes.get(0)
aftab = atheme.getftab
f_shape = aftab.findfield("Shape")

f_dist = aftab.findfield("dist")f_ang = aftab.findfield("ang")
'testpoint - точка отсчета
testpoint = point.make(25.85, 55.15)
aftab.seteditable(true)

'для каждой точки темы до которых считают расстояния от точки отсчета
for each rec in aftab
	pnts = {}
	apoint = aftab.returnvalue(f_shape, rec)
	pnts.add(apoint.getx)
	pnts.add(testpoint.getx)
	pnts.add(apoint.gety)
	pnts.add(testpoint.gety)

	'Вызов процедуры расчета расстояний
	'"Calc-distance" - название скрипта с процедурой в проекте
	param = av.run("Calc-distance", pnts)
	aftab.setvalue(f_dist, rec, param.get(0))
	aftab.setvalue(f_ang, rec, param.get(1))
end
aftab.seteditable(false)

Реализация на языке Python

import math
 
 #pi - число pi, rad - радиус сферы (Земли)
 rad = 6372795
 
 #координаты двух точек
 llat1 = 77.1539
 llong1 = -120.398
 
 llat2 = 77.1804
 llong2 = 129.55
 
 #в радианах
 lat1 = llat1*math.pi/180.
 lat2 = llat2*math.pi/180.
 long1 = llong1*math.pi/180.
 long2 = llong2*math.pi/180.
 
 #косинусы и синусы широт и разницы долгот
 cl1 = math.cos(lat1)
 cl2 = math.cos(lat2)
 sl1 = math.sin(lat1)
 sl2 = math.sin(lat2)
 delta = long2 - long1
 cdelta = math.cos(delta)
 sdelta = math.sin(delta)
 
 #вычисления длины большого круга
 y = math.sqrt(math.pow(cl2*sdelta,2)+math.pow(cl1*sl2-sl1*cl2*cdelta,2))
 x = sl1*sl2+cl1*cl2*cdelta
 ad = math.atan2(y,x)
 dist = ad*rad
 
 #вычисление начального азимута
 x = (cl1*sl2) - (sl1*cl2*cdelta)
 y = sdelta*cl2
 z = math.degrees(math.atan(-y/x))
 
 if (x < 0):
     z = z+180.
 
 z2 = (z+180.) % 360. - 180.
 z2 = - math.radians(z2)
 anglerad2 = z2 - ((2*math.pi)*math.floor((z2/(2*math.pi))) )
 angledeg = (anglerad2*180.)/math.pi
 
 print 'Distance >> %.0f' % dist, ' '
 print 'Initial bearing >> ', angledeg, ''

Реализация в Excel

Можно также воспользоваться следующей функцией:

Public Function Distance_A_B(Lat1 As Double, Long1 As Double, Lat2 As Double, Long2 As Double)
    'определение расстояний между географическими координатами. Координаты должны быть десятичными
    'расстояние выводится в метрах

    With Application.WorksheetFunction

        Distance_A_B = .Atan2(Sin(.Pi() * Lat1 / 180) * Sin(.Pi() * Lat2 / 180) + Cos(.Pi() * Lat1 / 180) * Cos(.Pi() * Lat2 / 180) * Cos(Abs(.Pi() * Long2 / 180 - .Pi() * Long1 / 180)), _
                ((Cos(.Pi() * Lat2 / 180) * Sin(.Pi() * Long2 / 180 - .Pi() * Long1 / 180)) ^ 2 + (Cos(.Pi() * Lat1 / 180) * Sin(.Pi() * Lat2 / 180) - Sin(.Pi() * Lat1 / 180) * Cos(.Pi() * Lat2 / 180) * Cos(Abs(.Pi() * Long2 / 180 - .Pi() * Long1 / 180))) ^ 2) ^ 0.5) * 6372795

    End With

End Function

Проверочный набор данных

Если все считается правильно, должны быть получены следующие результаты (координаты точек даны как широта/долгота, расстояние в метрах, начальный угол в десятичных градусах):

# Точка 1 Точка 2 Расстояние Угол
1 77.1539/-139.398 -77.1804/-139.55 17166029 180.077867811
2 77.1539/120.398 77.1804/129.55 225883 84.7925159033
3 77.1539/-120.398 77.1804/129.55 2332669 324.384112704

Форматы координат

Существуют различные форматы записи координат.

Это все координаты одного и того же места, записанные разным способом:

    1. 55°38’17.28″С 37°28’48.96″В
    2. 55°38.288’С  37°28.816’В
    3. 55.638133°С  37.480267°В
    4. 55.638133  37.480267

Исторически первым был формат “градусы, минуты, секунды”

Пример записи: 55°38’17.28″С 37°28’48.96″В

Читается как: 55 градусов, 38 минут 17 целых 28 сотых секунд северной широты; 37 градусов 28 минут 48 целых 96 сотых секунд восточной долготы.

Чем удобен: получив координаты вашего местонахождения (используя GPS приемник или путем астрономических наблюдений), вы можете найти это место на карте с координатной сеткой. Об этом пойдет ниже.

Формат “градусы, минуты, доли минут”

Пример записи: 55°38.288’С  37°28.816’В

Читается как: 55 градусов, 38 минут 288 тысячных минут северной широты; 37 градусов 28 минут 816 тысячных минут восточной долготы.

Чем удобен: сухопутчикам ничем. Но встречается у моряков, у них это сложилось исторически. Это связано с строением шкалы секстанта, и долю минуты удобно представлять в виде доли морской мили.

Формат “градусы, доли градусов”

Пример записи: 55.638133°С  37.480267°В

Читается как: 55 точка 638133 северной широты; 37 точка 480267 восточной долготы

Чем удобен: Во-первых, в современном компьютерном мире этот формат более пригоден для печати на клавиатуре или в смс (или попробуйте найти все эти обозначения градусов, минут и секунд на клавиатуре и в телефоне — долго!); во-вторых, его проще диктовать, например, по рации.

Это всем знакомая десятичная дробь. Количество знаков после запятой может быть разным (обычно 5 или 6), но пропущенный последний шестой знак не критично повлияет на точность. Обычному человеку хватит и четырех знаков. (6й знак уточняет позицию на 8 см на экваторе, а в остальных местах еще меньше, а 5й знак 80 см на экваторе. В наших широтах — 64 см). При этом для той же точности в других форматах записи надо использовать большее количество знаков.

Мало того, в современном цифровом мире не только всё выражают в виде десятичной дроби, но и при записи координат часто уходят от частей света и значков градуса (55.638133  37.480267). Условно обозначая положительными значениями широты северное полушарие, а отрицательными — южное, а для долготы, соответственно, положительные значения у восточной долготы, а у западной — отрицательные.

Например координаты столицы Кубы: 23.135435, -82.412522

My Location — GPS Coordinates

Ещё один простой и незатейливый навигатор. В отличии от GPS Coordinates, имеет более широкий функционал:

На главном экране приложения имеются три раздела: «Мои координаты», «Сохранённые локации» и «Настройки». Первая кнопка отвечает за то, чтобы найти и показать на экране ваше текущее местоположение через спутник. Координаты, которыми вы будете пользоваться в дальнейшем, можно сохранить и перейти к их списку с помощью второй кнопки. Настройки позволят указать конкретную страну, город, адрес или почтовый индекс. 

Приложение My Location бесплатно, на экране отображается реклама. 

Тарифы и особенности сервисов

Название Тариф Комментарий
Бесплатно до 25 000 запросов/сутки
Если больше – коммерческие тарифы от 120 000 рублей в год за 1000 запросов в сутки
Кроме количества запросов также ограничен лицензионным соглашением — результаты кодирования нельзя сохранять и использовать без карты (но можно кешировать), их нужно отображать только на картах Яндекса и только в рамках общедоступных сервисов (доступных всем или с открытой бесплатной регистрацией).
Бесплатно 10 000 запросов в сутки.
Платные тарифы от 5000 рублей в год за 50 тысяч запросов в сутки.
Оферта не позволяет его использовать полностью в автоматическом режиме — подсказки — только для уточнения данных, которые вводятся пользователем, прямо в форме где они вводятся. Обрабатывать собранные ранее массивы адресов в автоматическом режиме подсказками нельзя.
Если не использовать автоматический режим, то этот сервис самый дешевый на рынке.
На платных тарифах даёт массу полезной информации – цены на недвижимость, ближайшие станции метро, коды ФИАС и КЛАДР и тд
5$ за тысячу запросов, бесплатного лимита нет. Полностью платный сервис, поэтому я в своей работе его практически не использовал. Зато есть клиенты для Java, Python, Go и Node.js
Стоимость основана на использовании кредитов. Бесплатно вам дается 500 кредитов в день, что эквивалентно примерно 1666 запросам.
Коммерческие тарифы от 48 евро в месяц за 5000 кредитов (16 666 запросов) в сутки
У сервиса много других интересных функций помимо геокодирования:
Routing API и Route Optimization API — автоматическое построение и оптимизация маршрутов
Matrix API — построение логистической матрицы с учетом загруженности дорог
Isochrone API — сервис, позволяющий построить зону, в которую можно доехать из заданной точки за фиксированное время.
Map Matching API — сервис, который привязывает GPS-треки к дорогам, чтобы можно было построить историю передвижения.
Бесплатно до 100 000 запросов в месяц. Свыше 100 000 – 0,75$ за каждую 1000 запросов Удобный сервис, потому что имеет огромное количество официальных модулей для Swift, JS, Java, Python, Ruby. Плохо работает с Россией
OpenSource-решение, которое вы можете развернуть на своей машине бесплатно.

Ищем объект и строим до него маршрут

Для начала сохраняем в буфер обмена своего смартфона координаты. Тут все как обычно — выделить текст, затем выбрать “Копировать”. Если копировать по каким-то причинам не получается, выписываем данные на бумагу.

Как вбить координаты в Яндекс Навигатор и найти нужный объект:

  • Запускаем приложение.
  • Смотрим на панель инструментов внизу экрана. Здесь есть кнопка “Лупа” . Жмем на нее.
  • Откроется поисковая строка — обычно мы используем ее, чтобы ввести адрес. Прикоснитесь к полю для ввода текста и удерживайте палец.
  • На экране появится планка меню. Выберите здесь “Вставить” .
  • Далее система обработает введенные данные и нужная точка отобразится в первой строке выдачи поиска. Нажмите на нее.
  • Карта передвинется к искомому месту, точка будет помечена голубым кругом с белым центром.

Как искать по координатам в Яндекс Навигаторе на карте мы разобрались. Теперь переходим к построению маршрута. Как это делается:

  1. Ищем точку на карте способом, описанным в инструкции выше.
  2. Смотрим в нижнюю часть экрана — здесь есть кнопка “Поехали” . Жмем на нее.
  3. Когда программа закончит обработку данных, вы услышите “Маршрут построен” .

На этом все. Далее вам останется только выбрать оптимальный вариант маршрута из нескольких, предложенных системой, и опять нажать на “Поехали” — только уже в верхней части экрана.

Широта и долгота

Система GPS использует географические линии широты и долготы для предоставления координат местоположения человека или интересующего его места. Чтение и понимание координат GPS требует базового понимания навигации с использованием линий широты и долготы. Использование обоих наборов линий обеспечивает координаты для разных мест по всему миру.

Изображение показывает линии широты и долготы.

Линии Широты

Линии широты — это горизонтальные линии, которые тянутся с востока на запад по всему земному шару. Самая длинная и главная линия широты называется экватором. Экватор представлен в виде 0 ° широты.

Двигаясь к северу от экватора, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° и 90 ° над экватором. Вы заметите, что линия широты 90 ° представлена ​​точкой на Северном полюсе.

Все линии широты над экватором обозначены буквой «N», обозначающей север экватора. Таким образом, мы имеем 15 ° с.ш., 30 ° с.ш., 45 ° с.ш. и так далее.

Двигаясь к югу от экватора, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 ° и 45 ° ниже экватора. Линия 90 ° широты представлена ​​точкой на Южном полюсе.

Все линии широты ниже экватора обозначены буквой «S», обозначающей юг экватора. Поэтому у нас 15 ° С, 30 ° С, 45 ° С и так далее.

Линии долготы

Линии долготы — это вертикальные линии, которые простираются от Северного полюса до Южного полюса. Главная линия долготы называется премьер-меридианом. Главный меридиан представлен как 0 ° долготы.

Двигаясь к востоку от премьер-меридиана, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Поэтому будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 °, 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к востоку от премьер-меридиана.

Все линии долготы к востоку от премьер-меридиана обозначены буквой «Е», обозначающей восток от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° E, 30 ° E, 45 ° E и так далее.

Двигаясь к западу от премьер-меридиана, каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Там будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и т. Д. До 180 °. На изображении выше показаны только 20 °, 40 ° 60 °, 80 ° и 90 ° линии долготы к западу от премьер-меридиана.

Все линии долготы к западу от премьер-меридиана обозначены буквой «W», обозначающей запад от премьер-меридиана. Таким образом, у нас есть 15 ° W, 30 ° W, 45 ° W и так далее.

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

Если по каким-либо причинам Вы предпочитаете работать не с посредническими сервисами, а непосредственно с Google Maps, 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:

Откройте сервис на ПК через браузер

Важно, что должен быть включен полный, а не упрощенный (отмечается специальным значком молнии) режим, иначе получить информацию не получится;
Щелкните на участок карты, где расположен нужный Вам пункт или точка, правой кнопкой мыши;
Отметьте в появившемся контекстном меню вариант «Что здесь?»;
Посмотрите на вкладку, которая отобразится внизу экрана. На ней будут отображены широта, долгота и высота местоположения.

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. Допускаются следующие величины: градусы, минуты и секунды; градусы и десятичные минуты; десятичные градусы;
  3. Нажмите клавишу «Enter», и на карте на требуемом месте появится специальный маркер.

Важнее всего при использовании Google Maps правильно указывать географические координаты. Сервис распознает 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; также нужно прикладывать достаточно много усилий. 

Поэтому, вместо того чтобы придерживаться правил, проще пользоваться специальными сервисами, лучшие из них мы привели выше.

Что такое долгота в географии

Долгота на географических картах изображена также параллельными линиями. Но в отличие от широты, параллели проходят через земной шар вертикально. Есть среди них и главная линия — Гринвич, нулевая долгота (меридиан). Эта линия проходит через округ в Лондоне, который расположен на правом берегу Темзы. Вертикальные параллели еще называют меридианами. Меридиан бывает только западный или восточный. Долгота бывает соответственно восточная и западная. Записывается долгота так — западная долгота (з.д.).

Максимальная долгота — 180°. Это половина земного шара, т.к. полный круг, как мы знаем, имеет 360°. В международной записи применяются английские буквы: E — восточная долгота и W западная долгота. Чем дальше находится точка долготы от Гринвича, тем больше её градус. Вместе эти два понятия — широта и долгота составляют сетку из параллельных линий, по которым мы и определяем точку на карте. Их пересечение даёт точные координаты, например, 23° ю. ш. и 35° з. д.

Долгота на карте мира

В географии реже, но всё же используются минуты и даже секунды. Это доли градуса, которые имеют аналогию с часовой минутой, которая делит 1 час на 60 минут. Она используется для более детального указания точки на карте. Но из-за того, что необходима при узком круге задач, редко когда бывает необходима. Обычно, достаточно только градусов, чтобы определить населённый пункт на карте или регион.

Географические минуты записываются так: 34° (градуса) 35’ (минут) 23» (секунды) северной широты. Градусы могут записываться как дробные части, например, 43,04°. Это более компактная запись относительно предыдущей. Использование записей не регулируется какими-то правилами. Более того, их вообще не существует касательно записей координат. И это недопустимо, так как каждый может использовать любую запись на своё усмотрение. А это ведёт к путанице и неразберихе. Чаще всего всё же используется запись с дробью, а также с указанием минут и секунд.

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.

Астролябия

Секстант