Географическая долгота точки — это двугранный угол между плоскостью начального (нулевого Гринвичского) меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку

Долгота считается к западу или к востоку от начального мери­диана (его долгота 0°) до 180-го меридиана и обозначается буквой греческого алфавита X. «Отвечает» нулевому Гринвичскому мери­диану симметричный ему меридиан, имеющий долготу 180° (иногда его. называют Чукотским).

Таким образом, географические координаты точек: широта — северная или южная и долгота — западная или восточная.

Если известны географические координаты точки, то можно точно определить, где на земном шаре данная точка находится.

Очевидно, что, чем ближе к полюсам, т. е. севернее или юж­нее от экватора, тем короче параллели. И разумеется, тем короче дуга, соответствующая Г долготы (рис. 27). Существует специаль­ная таблица длин дуг в 1° всех параллелей (см. Приложение 2).

Если две точки лежат на одной параллели (имеют одинаковую широту) и известна разница долгот между ними, то, зная из таб­лиц длину дуги в 1° на этой параллели, можно легко вычислить расстояние по параллели между этими точками. А зная координа­ты двух точек, можно вычислить расстояние между ними, решая прямоугольный треугольник: один его катет — разница долгот, дру­гой — разница широт.

Долготы считали в разные времена от разных меридианов. До открытия Америки их счет велся произвольно. В 1493 г. первым меридианом был признан меридиан острова Ферро (один из Канар­ских островов). t,

Государства вели счет долгот от меридианов своих главных об­серваторий. Вопрос выбора начального меридиана важен, так как связан со счетом времени. Международная конвенция в Вашинг­тоне в 1884 г. определила в качестве нулевого Гринвичский мери­диан.

Пулково — главная обсерватория России — относительно Гринвича имеет восточную долготу 30°19'38".

Географическую долготу измеряют, опираясь на знание угловой скорости вращения Земли. Это величина постоянная. За 24 часа планета оборачивается на 360° (за 1 час —15°). Если разницу во времени перевести в угловую величину, то можно определить дол­готу данной точки.

Пример. В городе М в 12 часов по московскому времени 18 ча­сов местного времени. Для определения долготы города М надо 6 часов разницы умножить на 15° (90°). Долгота Москвы 37°40'+90 00'=127°40'. Долгота города М 127°40'.

Географическую широту измеряют, определяя угол возвышения Полярной звезды над горизонтом.

Измерение координат с помощью астрономических наблюдений определяет положение точки на геоиде. Геодезические координаты

Рис. 28. Определение географических координат по карте

определяют положение точки на эллипсоиде. Разница между этими координатами — несколько секунд.

В России исходным пунктом системы координат является точка в центре Круглого зала Пулковской обсерватории.

Уже говорилось, что параллели и меридианы ограничивают кар­тографическое изображение на листах топографических карт и об­разуют внутреннюю рамку карты. Широты северной и южной ра­мок, долготы западной и восточной рамок подписываются в четырех углах карты. Минутная рамка, находящаяся на небольшом рассто­янии от внутренней, предназначена для определения географичес­ких координат точек по топографической карте. Для определения координат точки на карте проводят ближайшую к точке с юга па­раллель и ближайший с запада меридиан, соединив прямой одина­ковые минутные деления на северной и южной рамках (меридиан), западной и восточной рамках (параллель). Широта точки будет складываться из широты параллели, расположенной южнее точки, и приращения (дополнения) широты от этой параллели до самой точки. Так же и долгота точки будет равна сумме долготы ближай­шего к точке с запада меридиана и приращения долготы (рис. 28).

Нанесение точки по координатам — задача обратная.

Понятия: северная или южная географическая широта, западная или восточная географическая долгота, Гринвичский меридиан. Проверьте себя:

1. Сможете ли вы определить географические координаты любой точки по то­пографической карте?

2. Определите по географическим координатам углов рамки листа топографи­ческой карты, где находится данная территория, в какой области, стране.

4.3. Номенклатура

На одном листе топографической карты изображается неболь­шая по площади территория, топографические карты значительных территорий имеют большое количество листов. Каждый лист кар­ты любого масштаба ограничен отрезками параллелей и меридиа­нов и представляет собой трапецию.

Деление карт на листы называется разграфкой. Она осуществ­ляется по географической сетке, представляющей собой пересече­ние параллелей и меридианов.

Каждый лист карты имеет «адрес», указывающий его положе­ние в определенной системе обозначений. Такая система называет­ся номенклатурой топографических карт. Она позволяет легко находить карты на нужные территории.

Решение о создании карты всей суши в едином масштабе од­ним способом было принято на V Международном географическом конгрессе в Вене в 1891 г. Масштаб для такой карты был выбран 1:1 000 000, так она и называется — Международная миллионная карта мира.

^; Рис. 29. Номенклатура топографических карт

Для создания Международной миллионной карты мира много сде­лал директор Венского Географического института, профессор А. А. Пенк. Следовало решить ряд проблем: выбрать единый мас­штаб, одинаковые линейные меры, начальный меридиан, язык и т. п.

На V Международном географическом конгрессе создали осо­бую «комиссию миллионной карты», задачей которой являлось объединение всех работ по изданию карты в разных государствах. В 1913 г. на Парижской конференции, где участвовали 34 государ­ства, были выработаны номенклатура листов, проекция, способ изображения рельефа, перечень объектов содержания, условные знаки и т. п. К 1934 г. было сделано около 300 листов, в том чис­ле полностью на Западную Европу, Африку, Турцию, половину Юж­ной Америки.

В нашей стране составление карты 1:1 000 000 было начато Управлением Военно-топографической службы в 1918 г. Первые листы напечатаны в 1925 г.

Важнейшие свойства Международной миллионной карты мира:

1. Лист карты имеет размер 4° по широте и 6° по долготе, т. е. разграфка на листы идет по параллелям, отстоящим друг от друга на 4°, и по меридианам, отстоящим на 6°.

2. Четырехградусные полосы, заключенные между двумя со­седними параллелями, называются рядами и обозначаются за­главными буквами латинского алфавита начиная от экватора к се­веру и югу. В каждом полушарии 22 таких ряда, а на земном шаре их 44.

3. Шестиградусные полосы (двуугольники), заключенные меж­ду двумя соседними меридианами, называются колоннами и имеют нумерацию арабскими цифрами с запада на восток. Первая колон­на ограничена 180° и 174° з. д., вторая —174° и 168° з. д. и т.д. Всю поверхность Земли покрывают 60 колонн.

Обозначение листа миллионной карты складывается из буквы ряда и номера колонны.

4. Для экваториальных и умеренных широт территории таких трапеций удобно располагаются на листах, однако по мере прибли­жения к полюсам колонны (и трапеции) заметно сужаются. Это де­лает необходимым для широт 60° — 70° издавать листы со сдвоен­ными (12° по долготе), а для широт 70° — 80° даже со счетверенными трапециями.

5. На каждом листе карты, кроме номенклатуры, указывается название важнейшего населенного пункта, находящегося в преде­лах территории.

6. Внизу каждого листа дается таблица условных знаков. По­яснительные надписи делаются на языке страны-изготовителя кар­ты и на одном из трех языков — немецком, французском или анг­лийском.

Номенклатура съемочных планшетов, их разбивка, новые мас­штабы в связи с переходом к метрической системе были сущест­венными вопросами картографии того времени.

На основе Международной миллионной карты мира Управлени­ем Военно-топографической службы разработана современная но­менклатура и размеры рамок планшетов топографических карт.

Номенклатура листов карт более крупного масштаба в основе своей имеет номенклатуру листа 1:1 000 000. Так, в одном листе карты 1:1000 000 содержится 144 листа масштаба 1:100 000 (рис. 30). Номенклатура 1:100 000 будет включать номенклатуру миллионного масштаба N-36, например, и номер листа 1:100 000 — один из 144. Полностью N-36-144.

Номенклатура 1:100 000 является исходной для номенклатур более крупных масштабов. Четыре листа 1:50 000, покрывающие лист 1:100 000, обозначаются четырьмя заглавными буквами рус­ского алфавита: А, Б, В, Г, например N-36-144-A. В свою очередь, четыре листа 1:25 000, входящие в рамку листа 1:50 000, обозначаются строчными буквами русского алфавита, например N-36-144-A-a. Точно так же четыре листа 1:10 000 в пределах

одного 1:25 000 обозначаются цифрами арабского алфавита, например N-36-144-A-a-1.

Практическая необходимость знания номенклатуры реализует­ся в умении решать задачи двух типов:

1. Подобрать соседние лис­ты карты, покрывающие какую-либо территорию, если известна номенклатура одного из них.

2. Определить номенклатуру листа карты, если известны гео­графические координаты объек­та на ней.

Задачи первого типа очевид­ны и требуют только внимания, во втором случае поступают сле­дующим образом: вначале опре­деляют номенклатуру листа кар­ты масштаба 1:1000 000. Для_о этого широту точки делят на 4°

Рис. 30. Разграфка и номенклатура листов карты 1:100 00

и тем самым определяют по счету букву латинского алфавита. За­тем долготу делят на 6° и определяют номер колонны, памятуя о том, что их счет начинается от 180-го меридиана. Гринвичский ме­ридиан разделяет 30-ю и 31-ю колонны.

Пример. Широта точки 55° с. ш., долгота 32° в. д. Определим номенклатуру листа 1:1 000 000, на котором находится данная точка:

1) 55° с.ш.: 4°» 13,8, т. е. число более 13. Следовательно, это четырнадцатая буква латинского алфавита — N.

2) 32° в.д.: 6° «5,3 т. е. это шестая колонна от Гринвича. Окончательное значение номенклатуры N-36.

. Понятие: номенклатура топографических карт разных масштабов.

4.4. Углы направлений. Ориентирование карты

Направление линии на местности может быть определено отно­сительно какого-то начального направления, т. е. направления, ко­торое будет исходным для всех других и отсчет на него равен 0.

Таким основным направлением принято считать направление на север по меридиану. Все топографические карты ориентирова­ны по меридиану. Это значит, что западная и восточная рамки карт совпадают с направлением север — юг (иначе и быть не мо­жет, так как западная и восточная рамки карты — отрезки геогра­фических меридианов).

Рис. 31. Л — линии основных направлений на карте; +8 — магнитное склонение; +у — сближение меридианов; Б — склонение магнитной стрелки

Известно, что наша Земля — большой магнит. На ней есть Се­верный и Южный магнитные полюса, которые не совпадают с гео­графическими полюсами (Северный магнитный полюс находится в районе Канадско-Арктического архипелага).

Через любую точку земного шара м.ожно провести мери­дианы географический (он же истинный), магнитный и ли­нию, параллельную осевому меридиану, — линию километровой сетки (рис. 31, А).

Конечно, все эти три линии связаны между собой. Угол между магнитным и географическим меридианами, проходящими через точку, называется склонением магнитной стрелки и обозначает­ся буквой 5. Различают восточное склонение (+5) и западное (—5) (рис. 31, Б).

Угол между географическим меридианом и линией километро­вой сетки, проходящими через данную точку, называется сближе­нием меридианов и обозначается буквой у. Сближение также мо­жет быть восточным (+у) и западным (—у).

Углы направления линий определяют и отсчитывают от­носительно основных направлений. Углы всегда измеряют от се­верного направления соответствующего меридиана (0° отсчета) по ходу часовой стрелки до направления на предмет (до 360°).

В качестве углов направления различают истинный азимут, маг­нитный азимут и дирекционный угол.

Истинным (географическим) азимутом называется угол, который измеряется от северного направления географиче­ского меридиана по часовой стрелке до направления на предмет (от 0 до 360°).

Магнитным азимутом называется угол, который измеря­ется от северного направления магнитного меридиана по часовой стрелке до направления на предмет (от 0 до 360°).

Дирекционным углом называется угол, измеряемый от се­верного направления линии километровой сетки по часовой стрел­ке до направления на предмет (от 0 до 360).

В морской навигации, метеорологии, землеустройстве используют румбы (г). Румб — это острый угол, отсчитываемый от ближай­шего направления меридиана (северного или южного) до направ­ления на предмет (рис. 32, А). Так как значение румба может быть одинаковым в разных четвертях горизонта, то обязательно надо указывать направление по странам света, например СВ — 20°, ЮЗ —60°.

При измерении угла направления в начальной точке А данной линии АВ он называется прямым (рис. 32, Б). При измерении в ко­нечной точке он будет отличаться от прямого угла на 180° и назы­ваться обратным.

Другими словами, угол между направлением на север и направ­лением линии АВ, измеренный по часовой стрелке, называется прямым, а угол, измеренный по часовой стрелке между направле­нием на север и линией ВА, называется обратным: а_обр = а_пр + 180°. Так, если прямой угол 220°, обратный будет соответственно 40°; обратный угол 300, прямой будет 120°.

Умение пересчитывать дирекционный угол в магнитный азимут необходимо в практических целях, иначе человек с картой и ком­пасом в полевых условиях окажется в трудной ситуации. Если на­до совершить переход из пункта А в пункт В, то легче всего изме­рить по карте с помощью транспортира от линии километровой сетки

Рис. 32. А — румбы'; Б"+- дирекционные угАг прямые и обратные

Если левые части уравнений равны, то правые также равны, и мы имеем

Рис. 33. Измерение дирекционного угла

Понятия: углы направлений, истинный азимут, магнитный азимут, румб, дирек­ционныи угол, прямые и обратные углы. Проверьте себя:

1. Измерьте по топографической карте дирекционныи угол какого-либо направ­ления. Пересчитайте его, пользуясь графиком поправок, в магнитный азимут.

2. Выполните ориентирование топографической карты с помощью компаса. На­поминаем, что внутренняя западная и восточная рамки — отрезки географических (истинных) меридианов.

4.5. Содержание топографических карт

Топографические карты отражают картину местности — неров­ности земной поверхности и расположенные на ней объекты как природные, так и социально-экономические. Географическое содер­жание топографических карт передается с помощью условных зна­ков, их комбинаций.

Дата добавления: 2015-06-04