С помощью широты и долготы можно определить точное местоположение любой точки на земном шаре. Существует несколько способов определения широты и долготы — некоторые из них требуют гораздо больше ресурсов, чем другие. Найдите свои координаты с помощью карты и транспортира, когда поймете, что такое широта и долгота.
Содержание
Понимание широты и долготы
1. Поймите, что такое широта. Широта определяет, насколько далеко точка находится к северу или к югу от экватора. Поскольку Земля круглая, расстояние от экватора измеряется в угловых градусах: экватор равен 0 градусов, а самая северная точка — Северный полюс — находится под углом 90 градусов. Самая южная точка — Южный полюс — также находится под углом 90 градусов.
- Широта измеряется в градусах северной широты, если речь идет о северном полушарии, и в градусах южной широты, если речь идет о южном полушарии.
2. Поймите, что такое долгота. Долгота измеряет, насколько далеко точка находится к востоку или западу от главного меридиана — произвольно установленного как Гринвич, Англия. Поскольку Земля круглая, расстояние от главного меридиана измеряется в угловых градусах, а главный меридиан находится на 0 градусов долготы. По мере продвижения на восток или запад долгота измеряется до 180 градусов от основного меридиана.
- 180 градусов долготы известны как международная линия отсчета.
- В восточном полушарии долгота указывается как градус востока, а в западном — как градус запада.
3. Знайте точность своих показаний. Градусы — это большая единица измерения, поэтому для получения точного местоположения долготу и широту делят на десятичные градусы. Например, вы можете увидеть широту как 35,789 градуса северной широты. Системы глобального позиционирования (GPS) часто показывают десятичные градусы, но печатные карты этого не делают.
- На онлайн-топографических картах десятичные градусы долготы и широты выражаются в градусах, минутах и секундах. Каждый градус равен 60 минутам, а каждая минута — 60 секундам. Сопоставление со временем позволяет легче ориентироваться в местности.
4. Поймите, как они отображаются на карте. Во-первых, всегда считайте, что верхняя часть карты — это север. Цифры справа и слева на карте обозначают широту. Цифры в верхней и нижней части карты — это долгота.
- Запомните, как переводить время, чтобы понять карту, используя десятичные градусы в качестве градусов, минут и секунд:
- 15 секунд = четверть минуты = 0,25 минуты
- 30 секунд = полминуты = 0,5 минуты
- 45 секунд = три четверти минуты = 0,75 минуты
Использование карты
1. Получите карту Геологической службы США. Карта Геологической службы США — это стандартизированная карта, созданная в рамках Национальной совместной программы геологического картирования при Министерстве внутренних дел США. Вы можете найти эти карты в местных библиотеках или получить их у геодезистов или других коммерческих дилеров.
2. Найдите широту и долготу. Эти измерения часто находятся в углу карты. Под названием вы также можете заметить, какое расстояние охватывает карта. Например, на карте может быть указано, что это 7,5-минутная карта, что означает, что территория, которую она показывает, имеет широту и долготу 7,5 минут.
3. Найдите местоположение. В зависимости от масштаба карты вам может потребоваться некоторое время, чтобы найти свое местоположение. Отметьте город, населенный пункт или конкретную точку на карте, которая обозначает ваше текущее местоположение. После того как местоположение будет найдено, отметьте его. В легенде карты указан масштаб карты, чтобы вы могли быстро оценить расстояние до известных ориентиров, если вы не знаете названия своего города. Это может помочь вам быстрее найти свое местоположение.
- В зависимости от того, что вы пытаетесь найти, убедитесь, что вы используете карту с соответствующим масштабом. Если вы хотите узнать, как далеко находится тот или иной штат от вашего, вам лучше использовать карту Соединенных Штатов, а не карту мира.
4. Чтобы проверить градусы, воспользуйтесь картографической линейкой. Отмерьте от своего местоположения по карте до самой прямой пронумерованной линии широты или долготы. Карта будет разделена на вертикальные и горизонтальные линии, чтобы представить измерения долготы и широты. В 4 углах карты будут указаны координаты долготы и широты в полном объеме. Для всех остальных точек между ними будут показаны только две последние цифры.
- На вашей карте линии широты и долготы должны образовывать сетку и делить ее на сечения. Картографическая линейка проста в использовании, ее можно приобрести в магазине товаров для активного отдыха или через Интернет. Убедитесь, что ваша картографическая линейка соответствует серии карт USGS масштаба 1:24 000.
- Сначала измерьте широту. Линии широты будут северной и южной параллелями вашего местоположения. Поместите нулевой конец картографической линейки на южную параллель. Следующая параллель на севере должна касаться 2 ½ минутного конца. Один край линейки будет отмечен минутами и секундами, а другой — десятичными минутами. Убедитесь, что используете правильный край, соответствующий формату координат на вашей карте. Сдвиньте линейку вправо — или на запад — пока она не коснется вашего местоположения. Отметьте, какое расстояние отделяет южную параллель от вашего местоположения. Добавьте это значение к широте южной параллели, чтобы получить широту вашего местоположения.
- Чтобы измерить долготу, необходимо поместить линейку по диагонали на западный и восточный меридианы, при этом концы 2 ½-минутной линейки должны касаться обоих меридианов. Линии долготы на вашей карте будут восточным и западным меридианами вашего местоположения. Измерять нужно по диагонали, потому что при горизонтальном измерении линейка выйдет за пределы сетки, так как меридианы долготы сближаются по мере удаления от экватора. Перемещайте линейку по вертикали, пока не найдете свое местоположение, следя за тем, чтобы оба конца линейки находились на меридианах по диагонали. Запишите, где находится ваше местоположение — в минутах и секундах — к западу от восточного меридиана. Чтобы определить долготу вашего местоположения, прибавьте измеренное вами значение к долготе восточного меридиана.
5. Запишите свои координаты. Стандартная процедура заключается в том, чтобы сначала написать широту, а затем долготу, причем обе цифры должны быть написаны с точностью до десятичных знаков. Чем больше десятичных знаков, тем точнее и точнее местоположение.
- При записи координат широту и долготу можно обозначить тремя различными способами
- Градусы (d.d°) — 49.5000°, -123.5000°
- Минуты (d°m.m’) — 49°30.0′, -123°30.0′
- Секунды (d°m’s) — 49°30’00 «N, 123°30’00 «W
- При работе с широтой и долготой обозначения север — юг и восток — запад удаляются и заменяются отрицательными значениями для точек к югу от экватора.
Измерения с помощью транспортира
1. Убедитесь, что сейчас полдень. Определить широту по солнцу можно только тогда, когда оно находится в самой высокой точке. Сверьтесь с часами или воспользуйтесь методом построения квадранта и установите палку на земле, на самом южном конце линии север-юг. Полдень наступит, как только тень от палки пересечет линию север-юг.
- Чтобы убедиться, что палка стоит вертикально, используйте отвес. Отвес — это именно то, что звучит: линия с прикрепленным к ней отвесом любого типа. Под действием силы тяжести отвес создаст вертикальную линию.
2. Используйте компас, чтобы определить север и юг. Вы можете проводить измерения, зная только север и юг. Отметьте север и юг линией, проходящей по земле. Установите квадрант так, чтобы его прицельный луч был параллелен этой линии.
3. Создайте квадрант, или крест, из двух кусков дерева. Прицельная балка — или руки креста — должна быть расположена по центру опорной балки — или тела креста — так, чтобы она могла поворачиваться вверх и вниз. В руках креста должно быть 4 гвоздя, каждый из которых вбивается достаточно далеко, чтобы он был устойчивым. На лицевой стороне креста должно быть по 2 гвоздя с каждого конца, а на верхней части рук креста — по 2 гвоздя с каждого конца.
- Установите транспортир в точке поворота. Подвесьте отвес также в этой точке поворота.
4. Выровняйте визирные гвозди квадранта по солнцу. Как только наступит полдень, совместите гвозди на прицельном луче с солнцем. Не смотрите прямо на солнце, а используйте тени от гвоздей, чтобы найти правильное положение. Перемещайте луч прицела вверх и вниз так, чтобы две тени от гвоздей сблизились и создали единую тень на земле.
5. С помощью транспортира измерьте небольшой угол между лучом и линией отвеса. Когда луч будет направлен правильно, с помощью транспортира измерьте расстояние от вертикальной линии отвеса до ближайшей к ней части прицельного луча. При выполнении измерений держите горизонт под углом 90 градусов.
6. Поймите, что время года влияет на точность показаний. Ваши показания будут верны только в дни весеннего и осеннего равноденствия, которые приходятся на 21 марта и 21 сентября соответственно. Если вы проводите измерения около 21 декабря или в середине зимы, вычтите из показаний 23,45 градуса. И наоборот, прибавьте 23,45 градуса, если вы проводите измерения в середине лета, 21 июня.
- Измерения не являются абсолютно точными, за исключением весеннего и осеннего равноденствия, из-за того, что Земля наклонена при движении по орбите вокруг Солнца.
- Хотя существуют сложные таблицы, которые дают правильный коэффициент для определения точной широты и долготы в любой день, точно рассчитать можно, основываясь на дате относительно весеннего и осеннего равноденствия. Например, если вы проводите измерения в начале мая, то есть на полпути между весенним — когда солнце находится прямо над экватором — и летним равноденствием — когда солнце находится выше 23,45 градуса к северу от экватора, вам просто нужно добавить половину от 23,45 градуса — 11,73 — к вашему измерению.