Незабытые страницы Ярославля
Теперь настала пора для поиска и открытия самой низкой точки в рельефе территории Ярославской области. Мы начали готовиться к нашему совместному путешествию, а я тем временем всё размышлял, где же она может находиться на нашей местности? Где может быть самая глубокая низина? Может быть, в пруду или озере? Скорее всего её надо искать в реке, потому что река глубже любого пруда. Вот тут-то и появилась стоящая мысль: Волга! Как же я сразу не догадался.
Волга в районе Ярославля
Главная река Ярославской области – Волга. Она начинается на Валдайской возвышенности, на высоте с отметкой 228,0 метров, и впадает в Каспийское море . Устье её лежит на 28 метров ниже уровня мирового океана . Волга – одна из крупнейших в мире рек внутреннего стока . Это значит, что воды, собираемые с территории её бассейна, не попадают напрямую в мировой океан . Ярославская область принадлежит к части огромного по территории волжского бассейна, к её верховьям, то есть к Верхней Волге. Значит, самую низкую точку области нужно искать около самого низкого по течению места Волги.
Самым низким местом на территории Ярославской области, д олжна быть точка днища реки Волги в её русле по линии наибольших глубин в месте выхода волжских вод за пределы её восточных границ. Если раскрыть крупномасштабную карте области (например, в масштабе 1:200 000), то необходимую нам точку надо искать в русле Волги за посёлком Красный Профинтерн, за Ульковским островом и далее — за устьем реки Келноть. Если еще точнее, то чуть-чуть дальше, на расстоянии 3,0-3,5 км от устья этой реки, если передвигаться по волжскому левобережью к северо-востоку в направлении Костромской области.
На карте Волга в месте её истечения из Ярославской области в Костромскую
Внимательно изучив крупномасштабную карту Ярославской области, я был просто поражен тем, сколько информации можно почерпнуть, сидя у себя дома и просто внимательно рассматривая условные обозначения. На топографической карте рядом с руслом Волги я увидел знак, который указывает на то, что ширина волжского русла в этом месте 820 м, дно песчаное, а глубина реки составляет 9,0 м.
Топографическая карта Ярославской области О-37-XXXIII, масштаб 1:200 000 (см. также в фотогалерее)
Рассматривая карту дальше, я обнаружил, что скорость течения воды не превышает 0,1 м/с., берега реки местами заболоченные и не поднимаются выше 2,0 м над уровнем воды. Но на левом берегу, где изображена дамба, высота обвалованного берега составляет целых 6,0 м. Маленький кружок голубого цвета, помещённый в разрыве береговой линии указал, что отметка уреза, то есть среднего многолетнего уровня воды в волжском русле, составляет примерно 84,0 м (это округлённое значение, а более точное — 84,28 м). Сколько же всего может узнать человек, понимающий картографический язык!
Вид на самую низкую точку Ярославской области
Путём несложного арифметического вычисления мы сможем теперь определить абсолютную высоту самой низкой точки территории Ярославской области. Для этого нам нужно вычесть из отметки уреза воды (84,28 м) глубину реки в этом месте (9 м). Таким образом, абсолютная высота самой низкой точки, находящейся на дне Волги в месте её истечения из Ярославской области в Костромскую, будет равна 75,28 м, то есть около 75,3 м.
Итак, оказалось, что географическая карта и основы картографии – настоящий ключ и путеводная нить в наших поисках, и совершенно не обязательно с метром в руках нырять на дно Волги, чтобы обнаружить самое низкое место на территории нашей области. Оставалось добраться до места, найденного на карте и увидеть всё собственными глазами. Путь был недальним – из Ярославля мы выехали в сторону Красного Профинтрена, доехав до него, продолжили движение по дамбе вдоль берега Волги, а когда дорога закончилась, пошли пешком. Впервые нашу поездку сопровождала хорошая погода. Светило солнышко и небо было чистым.
Пешая прогулка, окрестности вдоль берега реки
Надо признаться честно, что мы не добрались до самого того места, которое обнаружили на карте. Увы, сказалась недостаточная оснащенность нашей команды. Если бы у нас с собой была лодка или хотя бы болотные сапоги, мы бы могли попытаться форсировать болотистую местность дальше на восток вдоль берега. Но недостаточная экипировка не позволила нам этого сделать, и мы остановились около заболоченного пролива, за которым виднелся небольшой остров.
Я показываю на карте наше местоположение
Итак, уважаемые читатели, повторюсь, что самая низкая точка Ярославской области находится в трех километрах от устья реки Келноть в районе Красного Профинтерна. Географические координаты обнаруженной нами самой низкой точки Ярославской области будут такими (мы определяли их по топографической карте О-37-XXXIII, масштаб которой 1:200 000, т.е. каждый сантиметр карты соответствует двум километрам на местности): широта (φ – «фи») – 57°46’35″с.ш., а долгота (λ – «лямбда») – 40°37’15″в.д. (с точностью до ± 5″).
Теперь мы знаем, что абсолютная высота самой низкой точки, находящейся на дне Волги в месте её истечения из Ярославской области в Костромскую, равна 75,3 метрам. Мы знаем также, что самая высокая точка Ярославской области – это вершина Тархова холма, имеющая абсолютное значение высоты или отметку над уровнем моря в 292,4 метра. В таком случае, можно сделать вывод, что перепад высот на поверхности нашего региона не будет превышать 215-220 м (292,4 – 75,3 = 217,1 м), а Ярославская область является типичной низменной равниной!
Флаг Лицея № 86 в самой низкой точке Ярославской области
Продолжение путешествий следует!
Арсений Нуждин
Лицей № 86
Что такое географические координаты: широта и долгота
Определить местоположение точки на планете Земля, как и на любой другой планете сферической формы, возможно с помощью географических координат – широты и долготы. Пересечения под прямым углом кругов и дуг создают соответствующую сетку, что позволяет однозначно определить координаты. Наглядный пример – обыкновенный школьный глобус, разлинованный горизонтальными кругами и вертикальными дугами. О том, как пользоваться глобусом будет рассказано ниже.
Данная система измеряется в градусах (градус угла). Угол рассчитывается строго от центра сферы до точки на поверхности. Относительно оси, градус угла широты рассчитывается по вертикали, долготы – по горизонтали. Для вычисления точных координат существуют специальные формулы, где не редко встречается еще одна величина – высота, которая служит в основном для представления трехмерного пространства и позволяет производить вычисления для определения положения точки относительно уровня моря.
Широта и долгота – термины и определения
Земная сфера разделена воображаемой горизонтальной линией на две равные части света – северное и южное полушария – на положительный и отрицательный полюса соответственно. Так введены определения северной и южной широт. Широта представляется в виде параллельных относительно экватора кругов, называемых параллелями. Сам экватор со значением 0 градусов выступает отправной точкой для измерений. Чем ближе параллель к верхнему или нижнему полюсу, тем меньше ее диаметр и тем выше или ниже угловой градус. Например, город Москва расположен на 55-м градусе северной широты, что определяет местонахождение столицы как приблизительно равноудаленное и от экватора, и от северного полюса.
Меридиан – так называется долгота, представляемая в виде вертикальной дуги строго перпендикулярной кругам параллели. Сфера разделена на 360 меридианов. Точкой отсчета является нулевой меридиан (0 градусов), дуги которого проходят по вертикали через точки северного и южного полюсов и распространяются в восточном и западном направлениях. Таким образом определяется угол долготы от 0 до 180 градусов, вычисляемый значениями от центра до крайних точек к востоку или югу.
В отличие от широты, точкой отсчета которой служит экваториальная линия, любой меридиан может быть нулевым. Но для удобства, а именно удобства отсчета времени, определили гринвичский меридиан.
Географические координаты – место и время
Широта и долгота позволяют назначать тому или иному месту на планете точный географический адрес, измеряемый градусами. Градусы, в свою очередь, делятся на меньшие величины, такие как минуты и секунды. Каждый градус дробится на 60 частей (минут), а минута – на 60 секунд. На примере Москвы запись выглядит так: 55° 45′ 7″ N, 37° 36′ 56″ E или 55 градусов, 45 минут, 7 секунд северной широты и 37 градусов, 36 минут, 56 секунд южной долготы.
Интервал между меридианами составляет 15 градусов и около 111 км по линии экватора – такое расстояние Земля, вращаясь, проходит за один час. Для полного оборота, составляющего сутки, потребуется 24 часа.
Используем глобус
Модель Земли точно передана на глобусе с реалистичной прорисовкой всех материков, морей и океанов. В качестве вспомогательных линий проведены на карте глобуса параллели и меридианы. Практически любой глобус имеет в своей конструкции серпообразную меридиану, которая устанавливается на основании и служит вспомогательным мерилом.
Меридианная дуга оснащена специальной градусной шкалой, по которой определяется широта. Долготу можно узнать посредством еще одной шкалы – обруча, горизонтально установленного на уровне экватора. Отметив пальцем искомое место и вращая глобус вокруг своей оси к вспомогательной дуге, фиксируем значение широты (в зависимости от местонахождения объекта она окажется либо северной, либо южной). Затем отмечаем данные шкалы экватора в месте ее пересечения с меридианной дугой и определяем долготу. Узнать – восточная это или южная долгота, можно только относительно нулевого меридиана.
Географические координаты Москвы на карте планеты: широта и долгота
Любой объект на Земле имеет свои координаты. Если вспомнить школьный курс географии, то карта представляется своеобразной сеткой. Параллельные линии этой сетки называются параллелями, а вертикальные — меридианами. По пересечению этих линий легко определяется местоположение любого населённого пункта. Параллель всегда соответствует широте. Санкт-Петербург находится на 60-й параллели, значит, в координатах указывается 60 северной широты (с.ш.). Аналогично надо работать и с меридианами.
- Географические координаты Москвы
- Широта и долгота
- Определение координат в повседневной жизни
В официальных документах под широтой понимается угол от точки зенита и плоскости экватора. Экватор принято считать нулевой параллелью, от которой на север и на юг отходят другие, заканчиваясь на полюсах (90).
Меридианом называют линию, проведённую через любую точку на поверхности Земли и проходящую через земную ось. Исчисления ведутся от нулевого меридиана. Все меридианы расходятся от нулевого на запад и на восток до пределов 180. Меридианы могут пересекаться на полюсах планеты.
Географические координаты Москвы
Москва занимает удобное положение. Располагаясь на семи холмах и между двух рек, она находится на высоте 145 метров над уровнем моря. Считается, что параллель, на которой она стоит, является «золотой». На самом деле на «золотой параллели» находится Крымский полуостров, а Москва на «золотом сечении».
Это интересно: что является непосредственной причиной возникновения поясов атмосферного давления?
Разница в том, что «золотая параллель» является своеобразным центром Земли, а «золотое сечение» — центром Северного полушария и нашей страны. На той же самой параллели располагаются много городов как внутри России, так и за её пределами. «Золотое сечение» является самым гармоничным местом на Земле для развития и существования человечества. Однако в Южном полушарии это самое безлюдное место.
Широта и долгота
Так как столица существует много веков, то исторически и благодаря сечению это место является наиболее выгодным в экономическом смысле. После того как город стал столицей, он соединил международные пути с Запада на Восток и обратно. Первоначально это были караванные пути. Позже связь с другими странами стала железнодорожной и воздушной. Сегодня Москва является важным транспортным узлом, из которого можно добраться в любую точку Европы всего за 1−2 часа (в зависимости от транспорта). Современный транспорт устроен так, что в его компьютерах забиты так называемые географические адреса пунктов назначения.
Это интересно: связь современной географии с другими науками.
Простому человеку забивать голову ненужной информацией не нужно, достаточно иметь об этом общее представление. Знание о том, по какому адресу следует искать главный город России, никому не повредит и может пригодиться в какой-нибудь нестандартной ситуации.
Если навскидку задать кому-нибудь вопрос о том, где находится Москва, то ответы будут примерно такого рода:
- в России,
- в Северном полушарии,
- на 55-й параллели.
Так как широта напрямую зависит от экватора, то вверх от него она будет называться северной, а вниз — южной. В случае с третьим ответом как раз применим принцип, что адрес данного объекта равен 55 северной широты (с.ш.), так как мы всё же живём выше от экватора. Но это только половина адреса. Следуя принятой системе координат, необходимо определить, с какой стороны от нулевого меридиана находится определяемое место. Так как нулевой меридиан расположен в Англии, то вторая часть адреса будет такой — 37 восточной долготы.
Географические адреса какой-либо точки на местности вычисляются двумя известными способами: DD и DMS. В отношении Москвы это будет выглядеть так:
- по десятичной системе (DD) — 55.753960×37.620393,
- система градусов, минут и секунд (DMS) — 554520.974″ с. ш., 37372.279″ в. д.
В основном применяется система DD.
Определение координат в повседневной жизни
Если раньше необходимость в определении местоположения объектов была только у некоторых специализированных профессий, то теперь все мы используем это, не задумываясь. Возможно, не все это знают и будут весьма удивлены такому факту. У всех нас есть компьютеры и телефоны, в которых встроена функция отслеживания местоположения. При наличии интернета и включенной функции Гугл или Яндекс автоматически определяют, где мы находимся, и даже прокладывают путь по карте.
- Те самые GPS координаты, а теперь и ГЛОНАСС базируются именно на десятичной системе (DD). Достаточно написать населённый пункт в поисковой строке, и по заложенной в программу базе координат система позиционирования тут же выдаст искомое.
- Можно осуществлять поиск и по координатам (DMS). Для этого в поисковой строке вбиваем 55450N 37370E. Таким образом, Москва будет найдена по указанным цифрам.
- Определить координаты позволяют и многочисленные справочники. Если же есть желание, например, узнать свои координаты, нужно на открытой карте в электронном устройстве кликнуть левой кнопкой мышки туда, где вы находитесь. Система тут же выдаст подобный набор цифр в формате DMS.
2. Географическая широта
- Впишите пропущенные слова в определение.
Географической широтой точки поверхности Земли называют часть меридиана между данной точкой и экватором, выраженную в градусной мере.
- Задания по рис. 2.
А) Дополните рисунок изображениями, чтобы получилась иллюстрация правил обозначения географических широт.
Б) Подпишите на рисунке географические широты точек СП (Северного полюса), ЮП (Южного полюса), Э (экватора), М (Москвы).
- Задания по рис. 3, 4.
А) Впишите пропущенные слова.
Если смотреть на глобус со стороны Северного географического полюса, то параллели выглядят как окружности разного диаметра, но имеющие один центр, который расположен в точке Северный полюс. Такие окружности называют концентрическими.
Б) Нарисуйте параллели 0, 30, 60 градусов так, как они выглядят на глобусе , если смотреть на него со стороны Северного географического полюса (рис. 3), подпишите значения их широт. Нарисуйте параллели 10, 30, 50 и 70 градусов так, как они выглядят на глобусе, если смотреть на него со стороны Южного географического полюса (рис. 4), подпишите значения их широт.
- Воспользуйтесь информацией сайта «Географический центр России» (https://www.centerrus.ru/? GLAVNAYa) и ответте на следующие вопросы.
1. Кто впервые провел расчеты положения географического центра территории Российской Империи в начале XX в.?
Д. И. Менделеев.
2. Сколько групп ученых принимало участие в определении географического центра территории современной России?
3
3. Где установлен памятный знак «Географический центр России»? Кто автор того обелиска? Когда состоялось открытие памятного знака?
На правом берегу р. Таз, ниже устья р.Б. Ширта. Автор – научно-спортивная экспедиция имени И. Д. Папанина. В 1983 году.
3. Географическая долгота.
- Впишите пропущенные слова в определение.
Географической долготой точки поверхности Земли называют част параллели между данной точки и начальным меридианом, выраженную в градусной мере.
- Дополните рисунок 5 изображениями, чтобы получилась иллюстрация правил обозначения географических долгот.
Определите долготу географического центра России (озеро Виви) по карте в атласе, соблюдая последовательность действий.
- Определите или узнайте географическую долготу своего населенного пункта.
53 градуса с.ш.
Проведите измерения по школьному глобусу с помощью широтной линейки, заполните пропуски в предложениях.
1. Широта Северного тропика равна 23,5 градуса с.ш., широта Южного тропика равна 23,5 градуса ю.ш.
Северный и Южный тропики ограничивают умеренный пояс освещенности.
Линии тропиков замечательны тем, что в области, заключенной между тропиками, во всех точках Солнце пребывает в зените дважды в году.
2. Широта Северного полярного круга равна 66,5 градусов с.ш., широта Южного полярного круга равна 66,5 градусов ю.ш.
Северный полярный круг расположен на 66 от Северного полюса.
Южный полярный круг расположен на 66 от Южного полюса.
Северный полярный круг ограничивает умеренный пояс освещенности.
Южный полярный круг ограничивает умеренный пояс освещенности.
Линии полярных кругов замечательны тем, что являются границами областей, где бывают полярные дни и ночи.
3. Географический центр России расположен в части света Азия.
Полярный день и полярная ночь в географическом центре России: не может быть полярных дней и ночей, так как находится южнее полярного круга.
Определение широты и долготы
При попадании в аварийную ситуацию, человек первым делом должен уметь ориентироваться на местности. Иногда необходимо определить географические координаты своего местоположения, например, чтобы передать спасательной службе или для других целей. Существует несколько сподручных способов это сделать. Но сначала немного теории:
Экватор делит земной шар на северное и южное полушарие. Также существуют паралелли и меридианы. Параллели – это окружности, параллельные экватору. Меридианы- окружности, перпендикулярные экватору. Нулевой меридиан проходит через Гринвическую обсерваторию в лондоне. Система паралеллей и меридианов представляет собой координатную сетку, которая используется для определения местоположения и целеуказания.
Географические координаты состоят из широты и долготы, которые представляют собой угловые величины, с помощью которых можно определить положениеточки в любой части земного шара.
Географическая долгота – угол, отсчитываемый от нулевого меридиана, от 0° до 180°. Если счет ведется на запад от Гринвича, то это будет западной долготой, если на восток, то восточной. Долгота показывает, насколько точка находиться западнее или восточнее от нулевого меридиана.
Географическая широта, показывает насколько точка находится севернее или южнее от экватора, и составляет угол от 0° до 90°,отсчитываемый от плоскости экватора до одного из полюсов – северного или южного. Отсюда следует, что широта также бывает северной и южной.
Географические координаты измеряются в градусах, минутах и секундах. Градусом географической широты является 1/180 часть меридиана. Средняя длина одного градуса широты соответствует примерно 111,12 км. Средняя длина одной минуты соответствует 1852 м (10 кабельтовых, или 1 морской мили). Диаметр Земли (длина земной оси) между полюсами равна 12713 км.
Определение географической долготы
Градусом географической долготы является 1/360 часть экватора. Поскольку Земной шар совершает полный оборот по своей оси за 24 ч, то за 1 ч времени Земля проходит 15° долготы. Соответственно:
1° долготы = 4 мин. времени
1´ = 4 сек времени
1″ = 1/15 сек времени
Исходя из выше сказанного существует способ определения географической долготы вашего местоположения при помощи часов. Для этого необходимо иметь часы, время которых выставлено по месту с известной долготой и засечь их показания в местный полдень, а разницу этого времени перевести в градусную меру:
14:39 – 12ч = 2:39 = 39° западной долготы
Пример: Дата 7 октября. Вы определили солнечный полдень, т.е 12ч. Ваши часы выставлены по Гринвичу и показывают 8:20. Истинное солнечное время необходимо перевести в среднее, поскольку часы по Гринвичу показывают тоже среднее. Значит поправка на 7 октября составляет -12мин. (таблицы 2)
12ч – 12мин= 11:48 – среднее местное время11:48 – 8:20 = 3:28 = 55° восточной долготы, поскольку местный полдень наступил раньше Гринвического
На самом деле таблицы 1 и 2 отличаются только знаками. Например 14 мая из таблицы 1 поправка будет +3мин, а из второй -3мин. Поэтому можно пользоваться, например, таблицей 1 и приводить среднее время к истинному солнечному, а если приводить истинное солнечное к среднему, то брать противоположный знак поправки. На мой взгляд удобней приводить по первому способу, тогда вы всегда будете вносить поправку в среднее время по Гринвичу и высчитывать разницу от 12ч (истинный полдень)
Или еще проще – сначала высчитывать разницу между истинным солнечным и средним Гринвическим временем, а в полученный результат вносить поправку с учетом знака из таблицы 2.
Запомните, если в момент местного полудня время по Гринвичу будет меньше 12 часов, то у вас восточная долгота,если больше 12 часов дня, то западная. Данный метод позволяет определять долготу с точностью до 2-3°, причем находясь в экстремальных ситуациях, у вас скорее всего не окажется под рукой таблицы уравнения времени для внесения поправки на время года, поэтому только за счет этого результат будет отличаться от истинного на 0°- 4°, в зависимости от времени года.
Определение географической широты
Широту можно определить несколькими способами.
Способ №1. При помощи транспортира и отвеса. Транспортир можно смастерить из двух прямоугольных планок, скрепленных в виде циркуля, чтобы можно было менять угол между ними.
1). В центре транспортира закрепить нить с грузом, играющей роль отвеса.
2). Основание транспортира навести на полярную звезду.
3). Из угла между основанием транспортиром и отвесом вычесть 90°. Полученный результат будет углом между полярной звездой и горизонтом. Поскольку полярная звезда имеет угловое отклонение от оси полюса мира всего на 1°, то угол между полярной звездой и горизонтом будет широтой той местности, в которой вы находитесь.
1). Засечь продолжительность дня между восходом солнца на горизонте и полным его заходом.
2). В номограмме определения широты отложить в левой части полученную продолжительность дня, а в правой части дату. Соединив полученные значения прямой, определить где она пересекается со средней частью. Это пересечение и будет широтой вашей местности.
Географические координаты
Географи́ческие координа́ты — обобщённое понятие о геодезических и астрономических координатах, когда уклонение отвесной линии не учитывают [1] . 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 для других планет, а также на небесной сфере [2] .
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.
Из-за отличия формы Земли от шара, географическая широта точек несколько отличается от их геоцентрической широты, то есть 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).
Долгота́ — двугранный угол λ между плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью начального нулевого меридиана, от которого ведётся отсчёт долготы. Долготу от 0° до 180° к востоку от нулевого меридиана называют восточной, к западу — западной. Восточные долготы принято считать положительными, западные — отрицательными.
Выбор нулевого меридиана произволен и зависит только от соглашения. Сейчас за нулевой меридиан принят Опорный меридиан, проходящий рядом с обсерваторией в Гринвиче, на юго-востоке Лондона. В качестве нулевого ранее выбирались меридианы обсерваторий Парижа, Кадиса, Пулкова и т. д.
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.
В навигации в качестве начала системы координат выбирается центр масс транспортного средства (ТС). Переход начала координат из инерциальной системы координат в географическую (то есть из O i 
в O g ) осуществляется исходя из значений широты и долготы. Координаты центра географической системы координат O g в инерциальной принимают значения (при расчёте по шарообразной модели Земли):
X o g = ( R + h ) cos ( φ ) cos ( U t + λ ) Y o g = ( R + h ) cos ( φ ) sin ( U t + λ ) Z o g = ( R + h ) sin ( φ ) где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, h — высота над уровнем моря, φ — широта, λ — долгота, t — время.
Ориентация осей в географической системе координат (Г. С. К.) выбирается по схеме:
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 вертикально вверх.
Ориентация трёхгранника XYZ,из-за вращения земли и движения Т. С. постоянно смещается с угловыми скоростями [3] .
ω E = − V N / R ω N = V E / R + U cos ( φ ) ω U p = V E R t g ( φ ) + U sin ( φ ) где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, V N — скорость транспортного средства на север, V E — на восток, φ — широта, λ — долгота.
Основным недостатком в практическом применении Г. С. К. в навигации является большие величины угловой скорости этой системы в высоких широтах, возрастающие вплоть до бесконечности на полюсе. Поэтому вместо Г. С. К. используется полусвободная в азимуте СК.
Полусвободная в азимуте система координат
Полусвободная в азимуте С. К. отличается от Г. С. К. только одним уравнением, которое имеет вид:
ω U p = U sin ( φ )
Соответственно, система имеет тоже начальное положение, осуществляется по формуле [3]
N = Y w cos ( ε ) + X w sin ( ε ) E = − Y w sin ( ε ) + X w cos ( ε )
В реальности все расчёты ведутся именно в этой системе, а потом, для выдачи выходной информации происходит преобразование координат в ГСК.
Для записи географических координат может использоваться любой эллипсоид (или геоид), но чаще всего используются WGS 84 и Красовского (на территории РФ).
Координаты (широта от −90° до +90°, долгота от −180° до +180°) могут записываться:
- в ° градусах в виде десятичной дроби (современный вариант)
- в ° градусах и ′ минутах с десятичной дробью
- в ° градусах, ′ минутах и ″ секундах с десятичной дробью (исторически сложившаяся форма записи)
Разделителем десятичной дроби может служить точка или запятая. Положительные знаки координат представляются (в большинстве случаев опускаемым) знаком «+» либо буквами:
- «N» или «с. ш.» — северная широта,
- «E» или «в. д.» — восточная долгота.
Отрицательные знаки координат представляются либо знаком «−», либо буквами:
- «S» или «ю. ш.» — южная широта,
- «W» или «з. д.» — 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 знаком «−» 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 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) [4] . Как пример, варианты записи координат знака «Нулевой километр автодорог Российской Федерации» — 55°45′21″ с. ш. 37°37′04″ в. д. H G Я O L :
- 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.
Загрузка...