Олег Силантьев Дебютант

Что такое географические координаты?

Пожалуй, начать можно с того, как определяется направление. Самый примитивный и самый продуктивный способ — это показать пальцем: «Вам нужно идти туда». И все становится ясно. Или можно использовать какой-нибудь всем известный ориентир: «Перейдете Исав брод и идите к старому дубу». Но это хорошо для небольшого участка земной поверхности, знакомого вам и вашим друзьям.

Mauro Pezzotta Shutterstock.com

Если же площадь участка многократно больше, чем та, которая необходима для ежедневной жизнедеятельности, возникает необходимость более универсальных методов определения направления. Самым очевидным является использование направления восходящего и заходящего Солнца (можно взять среднее значение за определенный промежуток года). Эти направления мы называем восток и запад, перпендикулярно им располагаются север и юг. Ничто не мешает установить и более точное направление, например, северо-восток, северо-северо-восток и т. п.

Имея компас, вы можете пройти определенное расстояние и попасть туда, куда вам нужно. При желании даже можно составить карту поверхности Земли. Для этого вы начинаете движение в какой-либо точке, проходите некоторое расстояние в определенном направлении и наносите обе точки (в масштабе) на карту и т. д., и т. д. Правда, для составления карты нашей планеты таким методом потребуется очень большая толпа народа и не меньшее количество лет, но это уже нюансы.

Кстати, компас стал известен на Западе только в 13 веке. Греческие географы для составления карты земной поверхности пользовались другими приборами. Можно зафиксировать положение Солнца в полдень, то есть точно на полпути между восходом и заходом.

В любой день на Земле найдутся точки, в которых Солнце будет находиться в полдень прямо над головой. Например, это явление наблюдается на юге Египта в конце июня. Правда, на территории Евразии таких точек нет. Солнце всегда располагается немного сбоку. Однако можно установить, что все точки на Земле, в которых Солнце в полдень находится на одинаковой высоте, располагаются на одной линии, проведенной в направлении восток-запад. Эту линию можно нанести на карту, и в 300 г. до н.э. это сделал ученик Аристотеля Дикеарх, такая линия называется широтой.

Таким образом, можно определить положение некоторого числа линий широты. Все они располагаются в направлении восток-запад и огибают глобус на определенном расстоянии друг от друга, являясь параллельными. Поэтому их еще называют параллелями. Чем ближе к полюсам, тем меньший круг описывает линия широты. Круг самого большого диаметра описывает параллель, расположенная на равном расстоянии от полюсов, ее называют экватор (от латинского слова aequator — равный). Окружность сферы обычно разбивают на 360 градусов, поэтому обозначение параллелей изменяется от 0 градусов на экваторе до 90 градусов к Северному полюсу и аналогично — к Южному. Например, географическая широта Москвы — 56° северной широты.

Однако параллели не могут определить точку на земной поверхности. Для этого необходим набор линий, следующих в направлении север-юг.

Эти линии называются линиями долготы. Если в какой-то точке земной поверхности полдень, такое же время во всех точках, расположенных на проходящей через нее линии север-юг. Линия, проведенная в направлении север-юг, еще называется меридианом (от латинского слова meridianus — полуденный). Все меридианы сходятся на полюсах, а наибольшее расстояние между ними — на экваторе. Если почистить апельсин, то он будет похож на маленький глобус с нанесенными на него линиями меридианов.

К 200 г. до н.э. на картах, составленных греками, уже были нанесены линии долготы и широты, хотя нанести их точно было весьма непросто. Впрочем, с широтой все было более-менее нормально. Для ее определения следовало измерить высоту полуденного Солнца или Северной звезды (что предпочтительнее). Во времена древних греков уже умели получать достаточно приемлемые результаты.

С долготой же дела обстояли иначе. Для определения долготы необходимо сравнить время, когда Солнце находится в высшей точке над местным меридианом, с тем, когда оно так располагается над другим меридианом. Например, если Солнце проходит над меридианом Афин в определенное время, а над меридианом Мессины на Сицилии на 32 минуты позже, то значит, что Мессина расположена на 8 градусов долготы западнее Афин. Т. е. нужны были очень надежные часы, способные производить измерения с точностью до долей минуты в течение длительного времени на значительных расстояниях друг от друга.

Начиная с 1728 года, Джон Гаррисон — самоучка из Йоркшира, изготовил серию из пяти часов. Одни из них, проведя в море (в плавании на корабле по морю) пять месяцев, отстали только на одну минуту. Первые часы были слишком тяжелыми и громоздкими, чтобы найти применение, зато пятые имели вполне приемлемые размеры. Правда, обещанную Британским правительством премию в 20000 фунтов стерлингов он получил лишь в 1765 году, когда механику изрядно перевалило за 70, и то после вмешательства короля Георга третьего.

Однако возможность точного измерения долготы проблему не решила. У разных народов существовали свои системы долгот, причем обычно нулевой долготой считался меридиан, проходящий через местную столицу. В 1884 году в Вашингтоне была проведена меридиональная конференция, на которой было принято решение считать базой отсчета Гринвичскую обсерваторию. Меридиан, проходящий через Гринвич, было решено считать нулевым. К западу и востоку от него долгота теперь выражалась градусами западной и восточной долготы. На противоположной стороне земного шара, они снова встречались, образуя 180-й меридиан, проходящий через центральную часть Тихого океана.

Каждый градус широты, как и долготы, разбит на 60 минут, каждая минута — на 60 секунд, секунды можно делить на десятые, сотые доли и т. д. При помощи долготы и широты можно однозначно определить местонахождение любой точки на карте. Это и есть координаты. Например, координаты крайней восточной точки России, острова Ратманова в Беринговом проливе (западный из двух островов Диомида): 65 градусов 47 минут северной широты 169 градусов 01 минута западной долготы.

Обновлено 20.09.2017
Статья размещена на сайте 6.08.2013

Комментарии (45):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • Очень устаревшая статья. А сотовые телефоны у всех (в том числе и у автора) есть. И географические координаты установить через телефон проще, легче, быстрее и точнее. Даже если у телефона нет навигатора.

  • Первое замечание по поводу неполного соответствия заголовка и содержания выразил Сергей В.Воробьев, и хотя высота над уровнем моря является характеристикой местности, а не координатой, и общественная география в определении координат обходится долготой и широтой, физическая география эту составляющую обязательно учитывает. Полагаю, что заостряя внимание на «третьей составляющей» Сергей В.Воробьев хотел довести до меня мысль о не полном соответствии заголовка. (Непонял) Его поддержал Юрий Лях. (Я обратно не понял) И лишь на третий раз, когда о том же сказал Марк Блау, до меня дошло, что ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ система координат лишь частный случай, одна из координатных систем. И отсутствие в заголовке уточнения приводит к путанице. К тому времени редакция уже внесла поправку. (Интересно, а сам я мог это сделать?) Хочу выразить благодарность ВСЕМ, кто участвовал в обсуждении. Всем без исключения и Лауре Ли тоже. И хоть из всего, что она мне написала, я могу согласиться только с её надеждой на то, что «следующие статьи будут более познавательными при сохранении такого же хорошего слога», все равно, спасибо за участие в обсуждении.
    Как обещал, немного истории, если это кому-нибудь еще интересно.
    читать дальше →

    • хотя высота над уровнем моря является характеристикой местности

      Боже, не разражай его за эту ересь ибо неразумен.. и да, ноги моей больше не будет в этом шарлатанском блоге.

      И еще раз спасибо всем за участие в обсуждении.

      Данивапрос, обращайтесь

      Оценка статьи: 3

  • Марк Блау Марк Блау Грандмастер 9 августа 2013 в 07:37 отредактирован 9 августа 2013 в 07:42

    Однако можно установить, что все точки на Земле, в которых Солнце в полдень находится на одинаковом расстоянии от своего высшего положения,


    Логическая путаница. В полдень Солнце в любой географической точке (за исключением полюсов) находится в наивысшем положении своего небесного пути. Наверное, имелось в виду расстояние от зенита или от горизонта.

    А статью следовало бы назвать: "Что такое географические координаты?" Ведь есть же еще и другие координаты, например в аналитической геометрии декартовы прямоугольные.

    • Олег Силантьев Олег Силантьев Дебютант 9 августа 2013 в 11:19 отредактирован 9 августа 2013 в 11:19

      Марк Блау,Наверное так и должно было быть. Зациклившись на теме я упустил из вида наличие других координатных систем. Хотя мне, как инженеру, это не простительно. Я сегодня на дежурстве, поэтому не могу оперативно реагировать на комментарии. Хотелось бы рассказать историю возникновения этой статьи. Если не будете возражать, я сделаю это завтра.

  • Славная статья! Вроде никаких особых открытий, всё помнится из школьной географии и прочитанных в юности книг. Но написано хорошо, прочла с удовольствием.

  • Очень заинтересовал Исав брод. Что это такое?

    • Люба Мельник, Моя бабушка по материнской линии в девичестве была Исаева. Её отец был достаточно зажиточным крестьянином. Помимо всего прочего, имел в собственности участок реки длиной в 3 км. На этом участке был брод. Сменились власти, сменились поколения, но брод остался, и название тоже.

  • Сергей Николаевич Сергей Николаевич Дебютант 8 августа 2013 в 19:36 отредактирован 8 августа 2013 в 19:38

    Очень понятно написано. Предполагаю, что не всем это известно и понятно. Но, все таки, параллели начали чертить не при Дикеархе, а позднее, при Эратосфене.

    Оценка статьи: 5

    • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 9 августа 2013 в 10:07

      Сергей Николаевич, "наблюдения, хотя и не совсем точные, географических широт посредством тени в полдень, дали более прочные основания для черчения карт (Дикеархом Мессанским, 310 г. до Р. Х.)" - Яндекс.Словари, статья "География".

      Оценка статьи: 5

    • Сергей Николаевич, Пока спорить не буду, т.к. данную информацию взял из одного источника не проверив её по какому либо другому. Возможна ошибка. Буду искать.Если найду чем возразить вернусь к этому комментарию.

  • Похоже, мосье автор обыкновенный спорщик.

    -1 балл.

    Оценка статьи: 3

    • Сергей В. Воробьев, Если кто-то, находясь на приличной возвышенности, определит и передаст широту без учета 3-ей составляюще - искать его будут очень долго. Интересно, знание этой вашей третьей составляющей сильно помогло бы в поисках капитана Гранта.
      Тезисы подобного рода плюс переход на личности (Похоже, мосье автор обыкновенный спорщик.), и желание вывести из равновесия (-1 балл.). Полагаю, что именно это является признаками спорщика обыкновенного. Я же просто даю ответы на поступившие комментарии. Мой ответ Вам сегодня последний.

      • Олег Силантьев, надо привыкать к нравоучениям старейшин. Люба всегда первая переходит на личности, потом других начинает обвинять в этом И ее вся верхушка поддержит. А статью я считаю интересной, и познавательной. И стриты, и авеню пусть оставят себе. Наши теперешние школьники уже и этого не знают, а мы считаем себя знатоками во всех областях

        Оценка статьи: 5

        • Владимир Новиков, Спасибо за поддержку.
          Правда, сложившуюся ситуацию я воспринимаю таким образом: модератор выполняет свою работу, основываясь на полученных инструкциях в соответствии со своим пониманием оных. Не слишком люблю империалистов, и они это заслужили, однако у них есть одно очень, на мой взгляд, хорошее выражение: "Это бизнес и ничего личного"(как-то так). Сетовать на замок за то, что он не пускает в дом - занятие пустое. Если организаторы журнала придумали эту должность, снабдив её соответствующими инструкциями, значит это нужно. Здесь остается только притереть все к носу, да и все дела.

        • Владимир Новиков, ваш выпад неуместен и недопустим. Поддерживая запальчивость автора в общении с Сергеем В. Воробьевым, вполне корректно комментирующим статью, в пределах, между прочим, своей профессиональной компетентности, вы зачем тут рассуждаете: "Люба всегда первая"! Если вы решили погоревать обо мне, злоязычной, так сообщаю следующее. Модератор, делая замечания, не может не обращаться к личности, нарушающей правила. Вот и вашей личности замечание: комментируйте статью, а не комментарии, к статье не относящиеся. И, конечно, не считайте себя знатоком во всех областях, не надо.

  • Изложено конечно очень популярно, но именно поэтому

    - следует заметить, что в статье разговор о географических (сферически0) системах координат

    - и несправедливо забыта 3-я составляющая - высота точки над уровенной поверхностью.

    Оценка статьи: 3

    • Олег Силантьев Олег Силантьев Дебютант 8 августа 2013 в 13:40 отредактирован 8 августа 2013 в 13:41

      Сергей В. Воробьев, и несправедливо забыта 3-я составляющая - высота точки над уровенной поверхностью.
      вообще то разговор шел о координатах на поверхности планеты, а не в ее объёме. Если координаты указывают на населенный пункт, расположенный на возвышенности выше уровня моря, навряд-ли у кого-нибудь возникнет желание копать туннель, что бы попасть в центр поселка.

      • Если кто-то, находясь на приличной возвышенности, определит и передаст широту без учета 3-ей составляюще - искать его будут очень долго.

        вообще то разговор шел о координатах на поверхности планеты

        Вообще-то вы завели разговор о том

        «Что такое координаты

        Оценка статьи: 3

        • Олег Силантьев Олег Силантьев Дебютант 8 августа 2013 в 17:13 отредактирован 8 августа 2013 в 17:15

          Сергей В. Воробьев, Может быть не стоит усложнять там, где в этом нет необходимости? Приведу несколько цитат.
          читать дальше →

          • Олег Силантьев, вы абсолютно правы, если бы статья называлась "Что такое ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ координаты". По названию статьи я думал, что будут интересные тезисы из области какой-то разновидности геометрии.

            • Юрий Лях, Для обсуждения интересных тезисов из области какой-то разновидности геометрии необходимо общество специалистов в этой разновидности геометрии. Такую статью надо нести в специализированное издание. Я всегда считал, что в любом вопросе надо идти от простого к сложному, а не наоборот. Сейчас можно встретить случаи, когда простые вопросы одеваются в сложные теории и прикрываются неперевариваемыми терминами. Существует более десятка разных систем координат. Но для меня как для обывателя, и даже как для инженера совершенно безразлично чем отличается аффинная система координат от биангулярной. А вот понятие географической широты, как это написано в статье, мне кажется более понятным, чем определение данное в википедии:"Широта́ — угол φ между местным направлением зенита и плоскостью экватора, отсчитываемый от 0° до 90° в обе стороны от экватора."

  • Лаура Ли Лаура Ли Грандмастер 8 августа 2013 в 02:29 отредактирован 8 августа 2013 в 02:31

    Вообще-то странно: нас этому учили на уроках географии классе в пятом. Статья изложена очень прилично, но ведь это элементарно, Ватсон. Или автор считает, что взрослая публика ШЖ каким-то неведомым образом могла бы не быть осведомлена о такой географической таблицей умножения?
    Я делаю скидку на дебютантство и приветствую нового автора. Уверена, сдедующие статьи будут более познавательными при сохранении такого же хорошего слога.
    А теперь я сделаю интересное дополнение: любого человека. живущего в Канаде и США можно раскрутить кругом с завязанными глазами и он вам укажет где Север, Юг или Запад-Восток..
    Дело в том, что с детства каждый человек привык определять местонахождение или поиск адреса по пересекающимся векторам Север-Юг, Восток Запад. В любом населенном пункте выбирается точка на карте.Это не обязательно центр города. Через эту точку проводят два виртуальных вектора. Все улицы вектора Север-Юг пересекаются со всеми улицами векора Восток-Запад. Естесствено, что таким образом улица получает в своем имени дополнение Северный (Кларк), Южный (Кларк) и т.д. Домов номер 1 на Кларке, следовательно, будет два именно в нулевых точках пересечения векторов. - Норс Кларк, дом один, Саус Кларк, дом номер один.
    Мы настолько привыкли в нашей топографии соображать наше местонахождение, потому, что всегда держим в голове эти пересекающие город или ландшафт вектора.
    Например, если я говорю, что живу 5225 Норс Бродвей, то я четко знаю, что под номером 5225 будет пересечение вектора Восток-Запад на уровне домов с номерами домов на 1200-1210.
    Благодаря такой организации топографии человек как ДжиПиЭсом определяет свою точку на карте и носом знает где какая сторона света.
    Даже на открытой местности вы по направлению вашего маршрута с закрытыми глазами можете определить в каком направлении и откуда вы двигаетесь.
    Те.е тоже самое, что с Гринвичем, только в масштабах населенного пункта.

    Оценка статьи: 2

    • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 8 августа 2013 в 12:10 отредактирован 8 августа 2013 в 12:35

      Лаура Ли, "Все улицы вектора Север-Юг пересекаются со всеми улицами вектора Восток-Запад" и что вы будете делать в таких местах, где половина улиц незаметно уводит по кругу, а остальные диагональны?

      Оценка статьи: 5

      • Марианна Власова, применяется тот же принцип. Хотя всею в основном, по Маяковскому: "с Севера ни Юг идут авеню, с Востока на Запад - стриты", но косые диагональные улицы имеются. И в этом случае определяется вектор такой улицы в зависимости от угла ее наклона к той или иной стороне света. Если косую улицу больше сносит на, скажем, Запад, то мы даем ей вектор ист-вест. Овальные улицы по такому же кругу - основной угол наклона, определяемый опять же от точки пересечения векторов.
        ОТ меня вторая улица на Восток упирается в берег озера в штате Индиана.А всего она имеет протяженность на целых три штата. И вот таких трай-стейт улиц полно в США.
        Да, вот что интересно: побережье в городе рельефно - кружева. Иногда восточная нумерация отсчитывается прямо по воде, а номер может начинаться с 1700,( а то и глубже)от воды. Мой дом стоит под номером 501, ( а в каждом квартале сто условных номеров), но до воды всего 2 квартала. 300 номеров "утонули" в Мичигане, зато после мыса на северном направлении они снова возникнут.

        Оценка статьи: 2

      • Марианна Власова, "половина улиц незаметно уводит по кругу," - та элементарно - 5 дом на 7-й окружной .

        • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 8 августа 2013 в 15:37 отредактирован 8 августа 2013 в 15:38

          читать дальше →

          Оценка статьи: 5

    • Олег Силантьев Олег Силантьев Дебютант 8 августа 2013 в 09:57 отредактирован 8 августа 2013 в 11:05

      Лаура Ли, Красиво сказано. Читая ваши статьи и комментарии, я давно уже понял, что граждане США все без исключения суперлюди. Любопытно, как это ваше врожденное умение ведет себя в лесу( не в парке, а в настоящем лесу)? А по поводу возрастной категории читателей ШЖ это Ваше личное мнение? Оно подкреплено какими-то изысканиями, или Вы просто считаете, что молодому поколению на страницах этого журнала нечего делать?
      Я родился и вырос в городке, в котором сейчас живу. Я четко знаю, что солнце поднимается в районе «завода нормалей», а садится в районе «золотого озера», что нумерация домов в центре начинается от «ипподрома», а в «соцгороде» от НИИ, что «долина нищих»- это коттеджи, стоящие на одной улице, спланированной серпантином. Понятия не имею про какие «кларки» Вы говорили, но и моя и Ваша система ориентирования описывается одним предложением из первого абзаца. «Но это хорошо для небольшого участка земной поверхности, знакомого вам и вашим друзьям.»

      • Олег Силантьев, граждане США здесь неуместны, а уместна четкая система топографии. Я полагалаю, что если Вы перепечатали страничку из учебника географии пятого класса и предложили ее в журнал ШКОЛА жизни, то это единственное оправдание для ее публикации. Хотя это не детский журнал Мурщилка.
        Я уверена, что все прочитавшие испытали то же самое уливление, которая пришлось испытать мне - нас вернули за школьную парту и пытаются как-то продать эту информацию.

        Оценка статьи: 2

        • Лаура Ли, Нижайше прошу прощения у великого «грандмастера» за то, что я , ничтожный «дебютант», не оценил великодушного снисхождения и посмел высказать некоторые возражения.
          читать дальше →

          • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 9 августа 2013 в 10:06

            читать дальше →

            Оценка статьи: 5

            • Марианна Власова, 7 улиц Ленина в одном городе, это, конечно перебор. У нас одна Ленина, но 2 Куйбышева. Одна через весь город в Самарском направлении, а вторая, маленькая, так, в "курмыше" затерялась. А на план городка посмотреть - сплошь кружева и узоры. Но ориентируемся. Спроси у любого:"Где восток?" Если пальцем у виска не покрутит, значит покажет в нужном направлении. Как-то без топографии обходимся.

          • Олег Силантьев, ОК, у меня есть способ выразить свое отношение к супер-познавательной статье. Я ее оценю как она на мой взгляд ее заслуживает, К сожалению мне придется огорчить ваш дебютный триумф. Особая двойка за культуру общения.

            Оценка статьи: 2