Как найти географическую широту по формуле

Географические координаты — это широта и долгота, которые определяют положение любой точки на Земле.

Координаты большинства пунктов на Земле имеют одновременно и широту, и долготу. Исключения — Северный и Южный полюсы. Географические полюса не имеют долготы, так как на полюсах сходятся все меридианы.

1.png

Географические координаты Северного полюса — (90°) с. ш., Южного полюса — (90°) ю. ш.

Определение географической широты

Чтобы определить географическую широту объекта, нужно определить полушарие и параллель, на которой он находится.

Пример:

«Северная столица» нашей страны город Санкт-Петербург находится севернее экватора на параллели (60°). Это значит, что его географическая широта равна (60°) с. ш. (северной широты).

map_8-1new_2.png

На карте или глобусе невозможно показать все параллели. Для того чтобы более точно определить координаты нужного объекта, необходимо к широте ближайшей параллели со стороны экватора прибавить число градусов от этой параллели до нужного объекта.

Пример:

по карте мы видим, что Москва находится севернее экватора между параллелями (50°) и (60°). Число градусов между параллелью (50°) и столицей равно (6°). Значит географическая широта Москвы — (50° +) (6° =) (56°) с. ш. (северной широты).

map_8-2new_3.png

Порядок определения географической широты:

  1. найти географический объект на карте.

  2. Определить полушарие, в котором расположен объект (Северное или Южное).

  3. Определить (2) ближайшие параллели, между которыми расположен объект.

  4. Определить шаг измерения: из большего значения параллели вычесть наименьшее.

  5. Делим расстояние между обозначенными параллелями на столько частей, сколько получилось в предыдущем вычислении.

  6. Определить параллель, на которой расположен объект.

Определение географической долготы

Чтобы определить географическую долготу объекта, нужно определить полушарие и меридиан, на котором он находится.

Если объект располагается между двумя меридианами, то порядок нахождения тот же, что и при определении широты, только находим меридианы и начинаем отсчёт от ближайшего к нулевому меридиану.

Пример:

Москва находится к востоку от меридиана (30°) на (8°). (30° +) (8° =) (38°) в. д.

map_8-3new_4.png

Порядок определения географической долготы:

  1. найти географический объект на карте.

  2. Определить полушарие, в котором расположен объект (Западное или Восточное).

  3. Определить (2) ближайших меридиана, между которыми расположен объект.

  4. Определить шаг измерения: из большего значения меридиана вычесть наименьшее.

  5. Делим расстояние между обозначенными меридианами на столько частей, сколько получилось в предыдущем вычислении.

  6. Определить меридиан, на котором расположен объект.

1. Что такое кульминация светила?

Кульминация — явление прохождения светилом небесного меридиана называется.

2. Какие точки называются точками восхода и захода светила?

Точка восхода светила — точка пересечения суточной параллели светила с восточной частью истинного горизонта.

Точка захода светила — точка пересечения с западной частью истинного горизонта.

3. Как изменяются при суточном движении светила его высота, прямое восхождение, склонение?

При суточном движении светила его высота непрерывно изменяется, сначала возрастает, от восхода до момента верхней кульминации, затем уменьшается. Прямое восхождение и склонение при суточном движении остаются неизменны.

4. Как приближенно определить географическую широту места, наблюдая за Полярной звездой?

Географическая широта места наблюдения приблизительно равна высоте Полярной звезды над горизонтом.

5. Найдите интервал склонений звёзд, которые на данной широте: а) никогда не восходят; б) никогда не заходят; в) могут восходить и заходить.

Светило восходит и заходит на данной широте, если

∣δ∣<(90°−∣φ∣).|delta|<(90°-|φ|).

Светило будет незаходящим или невосходящим, если

∣δ∣>(90°−∣φ∣).|delta|>(90°-|φ|).

6. Определите географическую широту места наблюдения, если звезда Вега проходит через точку зенита.

δ=+38°47′;delta=+38°47′;

φ=δ=+38°47′;φ=delta=+38°47′;

hβ=90°−φ+δ;h_beta=90°-φ+delta;

h=90°.h=90°.

Ответ: φ=38°47′φ=38°47′ с.ш.

7. Высота Солнца в моменты верхней и нижней кульминаций соответственно равна 37° и 10°. Определите географическую широту места наблюдения, склонение Солнца и дату наблюдения.

Дано:

hв=37°;h_в=37°;

hн=10°.h_н=10°.

Найти:

φ−?φ-?

δ−?delta-?

Решение:

Используем формулу определения географической широты местности:

φ=90°−h±δ,φ=90°-hpm delta,

где hh — высота Солнца над горизонтом в данной местности, δδ — склонение Солнца.

Тогда для верхней кульминации:

hв=(90°−φ)+δ.h_в=(90°-varphi)+delta.

Для нижней:

hн=δ−(90°−φ).h_н=delta -(90°-varphi).

Почленно сложим оба уравнения и выразим склонение:

hв+hн=(90°−φ)+δ+δ−(90°−φ);h_в+h_н=(90°-varphi)+delta+delta-(90°-varphi);

δ=hв+hн2=37°+10°2=23.5°.delta=dfrac{h_в+h_н}{2}=dfrac{37°+10°}{2}=23.5°.

Тогда географическая широта:

hв=90°−hв+δ=90°−37°+23.5°=76.5° с.ш.h_в=90°-h_в+delta=90°-37°+23.5°=76.5°,с.ш.

Дату наблюдения можно определить по календарю по датам равноденствия и солнцестояния и используя вычисленное склонение. В нашем случае наблюдение Солнца происходило: в северном полушарии, где склонение равно +23,50 — 22 июня, и в южном полушарии — 22 декабря.

Ответ: φ=76.50 с.ш.;φ=76.50,с.ш.; δ=23.50°,delta =23.50°, 22 июня (северное полушарие), 22 декабря (южное полушарие).

Присоединяйтесь к Telegram-группе @superresheba_11,
делитесь своими решениями и пользуйтесь материалами, которые присылают другие участники группы!

Подготовка
к олимпиаде по географии.

Тема:
географические координаты
.

Географическая
широта
– расстояние вдоль меридиана в градусах от
экватора до заданной точки. Начало отсчета – экватор. К северу от экватора до
северного полюса – северная широта, а к югу до южного полюса – южная широта.

Географическая
долгота
– расстояние вдоль параллели в градусах от
начального меридиана до какой- либо точки на земной поверхности .От 0* к
востоку до 180* — восточная долгота, от 0* до 180* к западу – западная долгота.

Точка пересечения экватора
с нулевым меридианом имеет координаты 0* ш. и 0* д. – находится возле Африки в
Гвинейском заливе.

Задания:
определить координаты городов: Киев, Лондон, Москва, Львов, Луганск, Париж,
Нью-Йорк, Бразилиа, Пекин, Симферополь (свой населенный пункт). Желательно их
запомнить.

Определение
географической широты по формуле.

ЗАПОМНИМ, ЧТО ДЛЯ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ШИРОТЫ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ, КОГДА Солнце в зените
над северным тропиком используем формулу:

У=90* — Х + Р,

Где У – географическая
широта, Х – высота Солнца над горизонтом, Р – широта северного тропика.

Например:

Определите координаты
пункта, если известно, что он находится в северном полушарии, высота Солнца над
горизонтом 58*20, дата – 22 июня.

У= 90*-58*20 + 23*30 =
55*10

Ответ широта пункта –
55*10

Кроме географической
широты, зная время, можно определить и долготу пункта.

Например:

Определить координаты
пункта, если известно, что пункт расположен в северном полушарии. Когда Солнце
стоит в зените на 13* с.ш., в этом пункте высота Солнца над горизонтом 58*20.
Местное время отстает от местного времени г. Москва (долгота 37*30 в.д.) на 16
мин.20 сек.

1)     Определяем
географическую широту по формуле:

У = 90* — Х + Р;  90* —
58* 20 с.ш. = 13* с.ш. = 44 *40 с.ш.

2)     Теперь определяем
долготу пункта: зная, что 1* = 4 мин, разницу во времени переводим в расстояние
в градусах

16 мин.:
4 мин = 4*; соответственно 20 сек = 5 мин .

В итоге:
16 мин. 20 сек = 4*05 мин.

 Поскольку
время в искомом пункте отстает от  местного времени Москвы (он расположен
западнее)  необходимо от долготы Москвы вычесть разницу в градусах:

37*30 в.д.-
4*05 = 33*25 в.д.

Ответ: в
искомом населенном пункте географические координаты: 44*40 с.ш. и 33*25 в.д. –
это координаты г. Севастополь.

Запомни:
для решения таких задач можно использовать данные об угловой скорости вращения
Земли вокруг своей оси:

Таблица 
4. Угловая скорость вращения Земли вокруг своей оси

Время

1 час

4 мин

1 мин

40сек

20сек

4сек

1 сек

угол

15*

1*

15

10

5

1

15

РЕШИТЕ ТЕСТЫ:

1. Найдите соответствие
между географическими понятиями и их определениями:

А) Географические координаты

Б) Географическая широта

В) Географическая долгота

Г) Начальный меридиан

1. Величина дуги меридиана
от экватора до заданной точки в градусах или в долях градуса

2. Величины, определяющие
положение любой точки на поверхности Земли до начального меридиана и экватора

3. Величина дуги параллели
от начального меридиана до выбранной точки в градусах и в долях градуса

4. Линия сечения
поверхности земного шара плоскостью, проходящей через центр Земли и
равноудаленной от полюсов Земли

5. Условно выбранный
меридиан, от которого ведется отсчет географической долготы.

2. В Северном полушарии
тень, которую отбрасывает вертикальный стержень в момент истинного полудня,
падает на:

А) Север        Б)
Юг                    В) Восток                Г) Запад

3. Северный полюс имеет
географическую широту:

А) 0*        Б) 90*       
В) 180*            Г) 360*

3. Определите соответствия
между параллелью и ее координатами:

А) Северный тропик

Б) Южный тропик

В) Северный полярный круг

Г) Южный полярный круг

1. 66*33 мин. с.ш.

2. 23*27 мин. ю.ш.

3. 66*33 мин ю.ш.

4. 23*27 мин. ю.ш.

5. 23* 27 мин. з.д.

4. В каком океане
находится торговое судно, если координаты соответствуют 0* широты и 0* долготы:

А) Индийский

Б) Северный Ледовитый

В) Атлантический

Г) Тихий

5. Какой меридиан
пересекает Тихий океан и является «линией перемены дат»:

А) 0* долготы      Б) 10*
з.д.        В) 10* в.д.       Г) 180* долготы

6. Определите соответствия
между столицами государств и их географическими координатами:

А) Киев                 Б)
Париж              В) Вашингтон               Г) Канберра

1. 49* с.ш., 2* з.д.

2. 39* с.ш., 76 * з.д.

3. 50*30 с.ш., 30*30 в.д.

4. 50* с.ш., 0* д.

5. 35* ю.ш.,  149* в.д.

7.
Определите по географическим координатам самые необычные объекты на
Земле:

Вопрос

Географические координаты

Объект

1. Озеро, которое меняет свои очертания.

13 ºс.ш.; 14 ºв.д.

2. Страна, которая называлась «Золотая империя»

19 ºс.ш.; 98 ºз.д.

3. Острова, названные Христофором Колумбом «Собачьи».

28 ºс.ш.; 17 ºз.д.

4.Острова, названные в честь испанского короля.

15 ºс.ш.;122 ºв.д.

5. Острова, которые до XVII века назывались разбойничьи.

15 ºс.ш.; 145 ºв.д.

Ответы: озеро
Чад, страна Мексика, острова: Канарские, Филиппинские, Марианские.

8. Определите  по географическим
координатам природные рекордсмены России?

Вопрос

Географические координаты

Объект

1. Самая высокая вершина России.

44 ºс.ш.;43 ºв.д.

2. Самое холодное место в России.

63 ºс.ш.;143 ºв.д.

3. Самый высокий действующий вулкан в России.

56 ºс.ш.;161 ºв.д.

4. Самый большой полуостров России.

75 ºс.ш.;100 ºв.д.

5. Самое низкое место в России.

44 ºс.ш.; 47 ºв.д.

Ответы: г.
Эльбрус, г. Оймякон, влк. Ключевская Сопка, п-ов Таймыр, Прикаспийская
низменность.

9. Определите по географическим координатам самые
необычные объекты в России:

Вопрос

Географические координаты

Объект

1. Озеро, в которое впадает 330 рек и речек.

53 ºс.ш.; 107 ºв.д.

2. Полуостров, который говорит, что он мал.

70 ºс.ш.; 70 ºв.д.

3. Республика, которую называют «страной тысячи озер».

63 ºс.ш.; 33 ºв.д.

4. Город, где расположен Ипатьевский монастырь.

58 ºс.ш.; 41 ºв.д.

5. Город «птица».

52 ºс.ш.; 36 ºв.д.

Ответы: озеро Байкал,
полуостров Ямал, республика Карелия, город Кострома, город Орел.

10.

Определите
по географическим координатам открытия известных
географов-путешественников:

Вопрос

Географические координаты

Объект

1. Водопад, который открытый

 Д. Левингстон.

18 º ю.ш.; 25 º в.д.

2. Остров, открытый А. Тасманом.

5 º ю.ш.; 140 º в.д.

3. Это необычное поднятие обнаружил Дж. Кук.

18 º ю.ш.; 150 º в.д.

4. Остров, который открыла русская экспедиция на судах «Восток»
и «Мирный»

69 º ю.ш.;  91º з.д.

5. Остров, который в конце XVI века открыл итальянец Джон Кабот.

48 º с.ш.; 55 º з.д.

Ответы: водопад Виктория,
остров Новая Гвинея, Большой Барьерный риф, остров Петра Первого, остров
Ньюфаундленд.

11.
Города меняют свои названия, определите по географическим координатам современное
название городов
:

Вопрос

Географические координаты

Объект

1. Горький

56º с.ш., 44º в.д.

2. Ленинград

60º с.ш., 30º в.д.

3. Свердловск

57º с.ш., 61º в.д.

4. Сталинград

48º с.ш., 44º в.д.

5.Куйбышев

53º с.ш., 50º в.д.

Ответы: Нижний
Новгород, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Волгоград, Самара.

Определение
прямоугольных координат точки по карте

Для
определения широты
необходимо при помощи треугольника
опустить перпендикуляр из точки А на
градусную рамку на линию широты и
прочитать справа или слева по шкале
широты, соответствующие градусы, минуты,
секунды. φА=
φ0+
Δφ

φА=54036/00//+0001/40//=54037/40//

Для
определения долготы
необходимо
при помощи треугольника опустить
перпендикуляр из точки А на градусную
рамку линии долготы и прочитать сверху
или снизу соответствующие градусы,
минуты, секунды.

Определение
прямоугольных координат точки по карте

Прямоугольные
координаты точки (Х, У) по карте определяют
в квадрате километровой сетки следующим
образом:

1.
При помощи треугольника опускают
перпендикуляры из точки А на линию
километровой сетки Х и У снимаются
значения ХА=Х0+ΔХ;
УА=У0+
ΔУ

Например,
координаты точки А равны: ХА= 6065км + 0,55
км = 6065,55 км;

УА=
4311 км + 0,535 км = 4311,535 км. (координата
является приведенной);

Точка
А расположена в 4-ой зоне, на что указывает
первая цифра координаты у
приведенной.

9. Измерение длин линий, дирекционных углов и азимутов по карте, определение угла наклона линии, заданной на карте.

Измерение
длин

Чтобы
определить по карте расстояние между
точками местности (предметами, объектами),
пользуясь численным
масштабом,
надо измерить на карте расстояние между
этими точками в сантиметрах и умножить
полученное число на величину масштаба.

Небольшое
расстояние проще определить, пользуясь
линейным
масштабом.
Для этого достаточно циркуль-измеритель,
раствор которого равен расстоянию между
заданными точками на карте, приложить
к линейному масштабу и снять отсчет в
метрах или километрах.

Для
измерения кривых — раствор «шаг»
циркуля-измерителя устанавливают так,
чтобы он соответствовал целому числу
километров, и на измеряемом по карте
отрезке откладывают целое число «шагов».
Расстояние, не укладывающееся в целое
число «шагов» циркуля-измерителя,
определяют с помощью линейного масштаба
и прибавляют к полученному числу
километров.

Измерение
дирекционных углов и азимутов на карте

.

Соединяем
пункт 1 и 2. Измеряем угол. Измерение
происходит с помощью транспортира, он
располагается параллельно медиане,
далее отчитывается угол наклона по
часовой стрелке.

Определение
угла наклона линии, заданной на карте.

Определение
происходит точно по тому же принципу,
что и нахождение дирекционного угла.

10.
Прямая и обратная геодезическая задача
на плоскости.
При вычислительной
обработке выполненных на местности
измерений, а также при проектировании
инженерных сооружений и расчетах для
перенесения проектов в натуру возникает
необходимость решения прямой и обратной
геодезических задач. Прямая
геодезическая задача.По известным
координатамх1иу1точки 1, дирекционному углу1-2и расстояниюd1-2до точки 2 требуется вычислить ее
координатых2,у2.

Рис.
3.5. К решению прямой и обратной
геодезических задач

Координаты
точки 2 вычисляют по формулам (рис. 3.5):
(3.4) гдех,уприращения координат, равные

(3.5)

Обратная
геодезическая задача.По известным
координатамх1,у1точки 1 их2,у2точки
2 требуется вычислить расстояние между
нимиd1-2и
дирекционный угол1-2.
Из формул (3.5) и рис. 3.5 видно, что.
(3.6) Для определения дирекционного
угла1-2воспользуемся функцией арктангенса.
При этом учтем, что компьютерные программы
и микрокалькуляторы выдают главное
значение арктангенса=,
лежащее в диапазоне90+90,
тогда как искомый дирекционный уголможет иметь любое значение в диапазоне
0360.

Формула
перехода от кзависит от координатной четверти, в
которой расположено заданное направление
или, другими словами, от знаков разностейy=y2y1иx=х2х1
(см. таблицу 3.1 и рис. 3.6).Таблица
3.1

Iчетверть

П
четверть

Ш
четверть

IVчетверть

х

+

+

у

+

+

+

+

Формулы



180

+180

+360

Рис.
3.6. Дирекционные углы и главные значения
арктангенса в I,II,IIIиIVчетвертях

Расстояние
между точками вычисляют по формуле

(3.6)
или другим путем – по формулам(3.7)

Программами
решения прямых и обратных геодезических
задач снабжены, в частности, электронные
тахеометры, что дает возможность
непосредственно в ходе полевых измерений
определять координаты наблюдаемых
точек, вычислять углы и расстояния для
разбивочных работ.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как составить электронную конфигурацию элемента по таблице
  • Периметр как найти свойства
  • Как найти в текстах метафоры
  • Как найти собственные частоты колебаний
  • Как найти диапазон чисел в паскале