Svako mjesto na zemlji može se identificirati globalnim koordinatnim sustavom zemljopisne širine i dužine. Poznavajući ove parametre, lako je pronaći bilo koje mjesto na planetu. Koordinatni sustav pomaže ljudima u tome već nekoliko stoljeća zaredom.
Povijesna pozadina za nastanak geografskih koordinata
Kada su ljudi počeli putovati na velike udaljenosti preko pustinja i mora, trebao im je način da poprave svoj položaj i znaju u kojem smjeru da se kreću kako se ne bi izgubili. Prije nego što su zemljopisna širina i dužina bile na karti, Feničani (600. pr. Kr.) i Polinežani (400. n. e.) koristili su zvjezdano nebo za izračunavanje zemljopisne širine.
Tijekom stoljeća razvijeni su prilično složeni uređaji, kao što su kvadrant, astrolab, gnomon i arapski kamal. Svi su korišteni za mjerenje visine sunca i zvijezda iznad horizonta i time mjerenje geografske širine. A ako je gnomon samo okomiti štap koji baca sjenu od sunca, onda je kamal vrlo neobična naprava.
Sastojao se od pravokutne drvene ploče dimenzija 5,1 x 2,5 cm, do koje je kroz rupu u srediniuže je bilo pričvršćeno s nekoliko jednako raspoređenih čvorova.
Ovi su instrumenti određivali zemljopisnu širinu čak i nakon izuma magnetskog kompasa, sve dok nije izumljena pouzdana metoda određivanja zemljopisne širine i dužine na karti.
Navigatori stotinama godina nisu imali točnu ideju o lokaciji zbog nedostatka koncepta vrijednosti zemljopisne dužine. Na svijetu nije postojao uređaj za precizno vrijeme, kao što je kronometar, pa je izračunavanje zemljopisne dužine bilo jednostavno nemoguće. Nije iznenađujuće da je rana navigacija bila problematična i često je rezultirala brodolomima.
Bez sumnje, pionir revolucionarne navigacije bio je kapetan James Cook, koji je putovao prostranstvima Tihog oceana zahvaljujući tehničkom geniju Henryja Thomasa Harrisona. Harrison je razvio prvi navigacijski sat 1759. godine. Održavajući točno srednje vrijeme po Greenwichu, Harrisonov sat omogućio je mornarima da odrede koliko je sati bilo na glavnoj točki meridijana i na točki lokacije, nakon čega je postalo moguće odrediti zemljopisnu dužinu od istoka prema zapadu.
Geografski koordinatni sustav
Geografski koordinatni sustav definira dvodimenzionalne koordinate temeljene na površini Zemlje. Ima kutnu jedinicu, početni meridijan i ekvator s nultom zemljopisnom širinom. Globus je uvjetno podijeljen na 180 stupnjeva geografske širine i 360 stupnjeva zemljopisne dužine. Linije zemljopisne širine postavljene su paralelno s ekvatorom, vodoravne su na karti. Linije geografske dužine povezuju sjeverni i južni pol i na karti su okomite. Kao rezultat preklapanjaNa karti se formiraju geografske koordinate - zemljopisna širina i dužina, pomoću kojih možete odrediti položaj na površini Zemlje.
Ova geografska mreža daje jedinstvenu geografsku širinu i dužinu za svaku poziciju na Zemlji. Kako bi se povećala točnost mjerenja, ona se dalje dijele na 60 minuta, a svaka minuta na 60 sekundi.
Određivanje zemljopisne širine
Ekvator se nalazi pod pravim kutom u odnosu na Zemljinu os, otprilike na pola puta između sjevernog i južnog pola. Pod kutom od 0 stupnjeva, koristi se u geografskom koordinatnom sustavu kao početna točka za izračunavanje zemljopisne širine i dužine na karti.
Širina je definirana kao kut između ekvatorijalne linije Zemljinog središta i položaja njenog središta. Sjeverni i Južni pol imaju kut širine od 90. Za razlikovanje mjesta na sjevernoj hemisferi od južne hemisfere, širina je dodatno navedena u tradicionalnom pravopisu s N za sjever ili S za jug.
Zemlja je nagnuta za oko 23,4 stupnja, pa da biste pronašli geografsku širinu na ljetnom solsticiju, trebate dodati 23,4 stupnja kutu koji mjerite.
Kako odrediti geografsku širinu i dužinu na karti tijekom zimskog solsticija? Da biste to učinili, oduzmite 23,4 stupnja od kuta koji se mjeri. I u bilo kojem drugom vremenskom razdoblju, morate odrediti kut, znajući da se mijenja za 23,4 stupnja svakih šest mjeseci, dakle oko 0,13 stupnjeva dnevno.
Na sjevernoj hemisferi možete izračunati nagib Zemlje, a time i geografsku širinu, gledajući kut Sjevernjače. Na Sjevernom polu tobit će 90 od horizonta, a na ekvatoru će biti izravno ispred promatrača, 0 stupnjeva od horizonta.
Važne zemljopisne širine:
- Sjeverni i južni polarni krug, od kojih se svaki nalazi na 66 stupnjeva 34 minute sjeverno, odnosno južnoj geografskoj širini. Te geografske širine ograničavaju područja oko polova gdje sunce ne zalazi u ljetni solsticij, pa tamo dominira ponoćno sunce. Na zimski solsticij ovdje ne izlazi sunce, zalazi polarna noć.
- Tropi su na 23 stupnja 26 minuta sjeverno i južno. Ovi zemljopisni krugovi označavaju solarni zenit u vrijeme ljetnog solsticija sjeverne i južne hemisfere.
- Ekvator leži na geografskoj širini 0 stupnjeva. Ekvatorijalna ravnina prolazi otprilike sredinom Zemljine osi između sjevernog i južnog pola. Ekvator je jedini krug zemljopisne širine koja odgovara opsegu Zemlje.
Određivanje zemljopisne dužine
Širina i dužina na karti važne su geografske koordinate. Geografsku dužinu je mnogo teže izračunati od zemljopisne širine. Zemlja se okreće za 360 stupnjeva dnevno, odnosno 15 stupnjeva na sat, tako da postoji izravna veza između zemljopisne dužine i vremena izlaska i zalaska sunca. Greenwich meridijan je označen s 0 stupnjeva geografske dužine. Sunce zalazi sat ranije svakih 15 stupnjeva istočno od njega i sat kasnije svakih 15 stupnjeva zapadno. Ako znate razliku između vremena zalaska sunca na lokaciji i druge poznate lokacije, možete shvatiti koliko je istočno ili zapadno.
Linije zemljopisne dužine idu od sjevera prema jugu. Konvergiraju se na polovima. Izemljopisne koordinate su između -180 i +180 stupnjeva. Greenwichovski meridijan je nulta crta zemljopisne dužine koja mjeri smjer istok-zapad u sustavu geografskih koordinata (kao što su zemljopisna širina i dužina na karti). Zapravo, nulta linija prolazi kroz Kraljevski opservatorij u Greenwichu (Engleska). Greenwich meridijan, kao početni meridijan, početna je točka za izračunavanje zemljopisne dužine. Geografska dužina je određena kao kut između središta početnog meridijana središta Zemlje i središta središta Zemlje. Greenwich meridijan ima kut od 0, a suprotna zemljopisna dužina duž koje prolazi datumska linija ima kut od 180 stupnjeva.
Kako pronaći zemljopisnu širinu i dužinu na karti?
Određivanje točne geografske lokacije na karti ovisi o njezinoj mjeri. Da biste to učinili, dovoljno je imati kartu u mjerilu od 1/100000, ili bolje - 1/25000.
Prvo, zemljopisna dužina D određena je formulom:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, gdje je G1, G2 - vrijednost desnog i lijevog najbližeg meridijana u stupnjevima;
L1 je udaljenost između ova dva meridijana;
L2 – udaljenost od točke definicije do najbliže lijeve.
Izračun zemljopisne dužine, na primjer, za Moskvu:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Željena zemljopisna dužina=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Odredite geografsku širinu L, određuje se po formuli:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, gdje je G1, G2 - vrijednost donje i gornje najbliže zemljopisne širine ustupnjeva;
L1 – udaljenost između ove dvije zemljopisne širine, mm;
L2 – udaljenost od točke definicije do najbliže lijeve.
Na primjer, za Moskvu:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5 mm.
Željena širina L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Provjera ispravnosti izračuna, za to morate koristiti internetske usluge na internetu kako biste pronašli koordinate zemljopisne širine, dužine na karti.
Postavite da geografske koordinate grada Moskve odgovaraju izračunima:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) N;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) istočno.
Određivanje koordinata lokacije pomoću iPhonea
Ubrzanje tempa znanstvenog i tehnološkog napretka u sadašnjoj fazi dovelo je do revolucionarnih otkrića mobilne tehnologije, uz pomoć kojih je postalo dostupno brže i točnije određivanje geografskih koordinata.
Postoje razne mobilne aplikacije za to. Na iPhone uređajima to je vrlo jednostavno učiniti pomoću aplikacije Compass.
Određivanje narudžbe:
- Da biste to učinili, kliknite "Postavke", a zatim - "Privatnost".
- Sada kliknite "Usluge lokacije" na samom vrhu.
- Pomičite se prema dolje dok ne vidite kompas i dodirnite ga.
- Ako vidite da piše "Kada se koristi na desnoj strani", možete započeti definiciju.
- Ako ne, dodirnite ga i odaberite"Kada koristite aplikaciju."
- Otvorite aplikaciju Compass i vidjet ćete svoju trenutnu lokaciju i trenutne GPS koordinate na dnu zaslona.
Određivanje koordinata na Android telefonu
Nažalost, Android nema službeni ugrađeni način za dobivanje GPS koordinata. Međutim, moguće je dobiti koordinate Google Maps, što zahtijeva neke dodatne korake:
- Otvorite Google karte na svom Android uređaju i pronađite željenu točku popravka.
- Pritisnite i držite bilo gdje na zaslonu i povucite na Google karte.
- Informativna ili detaljna karta će se pojaviti na dnu.
- Pronađite opciju Dijeli na informacijskoj kartici u gornjem desnom kutu. Ovo će prikazati izbornik s opcijom Dijeli.
Ovo se postavljanje može izvršiti u Google kartama na iOS-u.
Ovo je sjajan način za dobivanje koordinata koji ne zahtijeva instaliranje dodatnih aplikacija.
