Меридианом называют. Что такое меридианы и параллели? Как определить меридианы и параллели? Меридианы и параллели Уральских гор. Отличие магнитного меридиана от географического

Координаты и местоположение любого объекта на Земном шаре можно определить, зная показатели широты и долготы точки. Выясним, в чем тонкости значения каждой из них.

Как определить координаты

Любая современная географическая карта дает возможность найти координаты любого города, горы или озера. Нужно знать показатели широты и долготы.

С первой все понятно: она определяется относительно экватора - воображаемой линии, которая проходит в месте, где перпендикулярная оси Земли плоскость пересекает центр нашей планеты. Он является стартом отсчета, своеобразным «нулем» для нахождения значения широты, расположения параллелей. Экватор проходит через несколько стран - Конго, Кению, Уганду, Сомали в Африке, Индонезию, расположенную на Зондских островах, Эквадор, Бразилию, Колумбию в Экватор дает четкое представление о широте.

Другое дело - долгота. Долгое время не было единого мнения относительно того, что брать за основу отсчета этой координаты. Долгота - это определение положения точки на поверхности Земли относительно нулевой точки отсчета, от которой отходят меридианы. Это тоже воображаемые линии, которые упрощают работу с картами. Угол между каждым из них и началом отсчета и есть долгота. Меридиан нулевой - основа отсчета этой координаты.

Проблема определения долготы

Если с экватором все понятно, то, что такое «нулевой меридиан», стало ясно не сразу. Долгие годы в разных странах использовали свой «ноль». Конечно, это создавало путаницу.

Каждая уважающая науку страна в XIX веке уже обзавелась обсерваторией для наблюдения небесных светил. Она и была точкой отсчета долготы. В России, США, Великобритании и Франции были свои начальные позиции меридианов.

Долгота очень важна в морской навигации. И задолго до формирования четких научных систем отсчета существовали другие методы, позволявшие не потеряться в море. Первый вариант предложил Иоганн Вернер. Суть - наблюдение за Луной. Еще один способ принадлежит гению Галилео Галилею. При помощи телескопа он наблюдал за положением Недостаток этого способа - необходимость в сложных приборах.

Метод попроще - определение при помощи разницы местного и точного времени в референсной точке - принадлежит авторству Фризиуса Гемме. Но такие точные часы тоже были не у всех.

Меридиан нулевой стал своеобразным Граалем - за точное определение долготы в Британии даже предлагали огромную премию. Тогда проблема была в изобретении точных часов. Что такое нулевой меридиан, тогда точно не знали.

Часы все-таки были изобретены. Премию за них получил Джон Гаррисон. Но в навигации продолжали использовать старинные методы. Переломным стал момент изобретения радио. Современные моряки пользуются данными спутников при определении долготы.

Точки отсчета

Как уже упоминалось, каждая страна, имевшая обсерваторию, сделала ее началом отсчета долготы. Через Парижскую обсерваторию проходит одноименный меридиан. Он был популярен в XIX веке.

В России меридиан нулевой носил наименование Пулковского. Название он получил от обсерватории, расположенной недалеко от Санкт-Петербурга. Использовался преимущественно в России. Этот «нулевой» меридиан проходит через Могилев, Киевскую область, озеро Танганьика в Африке, пирамиды Египта. На современном этапе не используется.

Популярен был меридиан Ферро, проходящий через одноименный канарский остров. Впервые использовался Птолемеем.

Еще с XIX века в Англии пользуются Гринвичским меридианом. Он и закрепился в качестве «нуля» для отсчета долготы в современном мире.

Гринвичский нулевой меридиан - это воображаемая линия, проходящая через Лондон. С Пулковским у него разница в 30 градусов, с парижским - 2.

Меридиальная конференция

В 1884 году по вопросу урегулирования системы отсчета координат в Вашингтоне собрались именитые географы и политики. Международная меридиальная конференция собрала представителей из России, Австро-Венгрии, Германии, Великобритании, Франции, Дании, Чили, Венесуэлы, Японии, Швейцарии, Османской империи и многих других стран. Всего присутствовал 41 представитель.

Кроме определения долготы, участников интересовала разработка системы исчисления времени. В чем проблема? А в том, что вплоть до XIX века единого унифицированного времени не существовало. Все пользовались местными единицами. Это вызывало путаницу. Отсутствие стандартов препятствовало торговле между странами с разным уровнем развития науки и культуры. Проблемы были и с транспортом.

Где должен начинаться отсчет долготы

Из всех уже существующих стартовых точек нужно было выбрать одну. Решение принимали открытым голосованием, в котором участвовали все присутствующие делегаты.

На конференции решали, какой объект должен стать началом отсчета долготы. Меридиан нулевой, согласно предложениям делегатов, мог проходить через Париж, Азорские или Канарские острова, пролив Беринга, Гринвич. Острова сразу проиграли по голосам - там не было должного уровня научного обеспечения. Париж тоже не набрал голосов. Ферро, хоть и пользовался популярностью, также был отвергнут. Нулевой меридиан Лондона стал победителем, возражала лишь Франция.

Немного о времени

Первым, кто заговорил о необходимости унифицировать стандарты времени, был мистер Сэндфорд Флеминг, простой канадский инженер. Однажды из-за путаницы во времени он опоздал на поезд и пропустил важную встречу. Таким образом, с 1876 года Флеминг добивался реформ.

Вопрос решался на вышеупомянутой конференции в Вашингтоне. Была сформирована система часовых поясов, которой пользуются до сих пор. Новшества приняли не все. Например, Россия примкнула к стандарту только в 1919 году. Германия, Франция и Австро-Венгрия тоже присоединились позже.

Началом отсчета является нулевой меридиан. Океанами, морями, сушей проходит эта воображаемая линия. Границами 24 поясов служат меридианы. Однако до сих пор не все следуют такому делению. Причины этого - размеры стран. находятся тоже в Гринвиче. Кстати, система GPS показывает начало отсчета долготы не в обсерватории, а за 100 метров от нее.

Гринвичская обсерватория

Центр астрономических исследований в Великобритании и начало отсчета долготы - обсерватория в Гринвиче. У этого места богатая история. Основана она еще в XVII веке стараниями короля Карла II. За время своего существования обсерватория меняла месторасположение. Сама идея создания такого учреждения принадлежала не королю, а государственному деятелю Джонасу Муру. Он убедил короля в важности обсерватории, а главным астрономом предложил сделать Джона Флемстида. Вскоре здание было спроектировано и построено, львиная доля финансирования была на плечах Мура.

Здесь установили точные часы и эталон времени. Как известно, через обсерваторию проходит начало отсчета долготы. На местном уровне Гринвичский меридиан начали использовать еще в 1851 году, а утвердили на известной конференции 1884.

Обсерваторию однажды пытались взорвать! На момент 1894 года это был уникальный, первый случай в истории Британии.

На современном этапе обсерватория продолжает функционировать. Здесь расположены различные приборы для исследований в области астрономии. Фактически это музей, в котором находится множество ценнейших экспонатов. Они отображают историю науки и техники, особенно в сфере измерений времени. Недавно была проведена реконструкция, создан планетарий, галереи.

Заключение

Нулевой меридиан - точка отсчета долготы и времени. Но этот термин могут использовать и в других областях. Так, в 2006 году в России стал популярным коллектив «Нулевой меридиан». «Не мои слова» - наиболее известная песня этой группы.

Отсчет долготы уже многие годы ведется именно от Гринвича. От нулевого меридиана отходят линии, по которым определяются координаты во всех частях света. Он разбивает на восточное и Проходит нулевой меридиан через Алжир, Гану, Мали, Испанию, Великобританию, Францию. Таким образом, эти страны расположены в обоих полушариях одновременно.

Однозначного ответа на вопрос о том, что такое меридиан не существует. Поэтому начнём по порядку и посмотрим, в каких науках и в каких областях применяется это понятие.

Слово «меридиан» происходит от латинского слова, которое означает «полдень».

1. Астрономический меридиан или как его ещё называют, истинный меридиан. В астрономии меридиан – это линия, которая проходит через оба полюса мира, а так же зенит (точку небесной сферы, которая находится непосредственно над головой наблюдателя) и надир (точка, которая противоположна зениту, то есть находится прямо под ногами наблюдателя). Этот меридиан все мы видели в учебниках астрономии и географии. Все точки этой невидимой линии имеют одну и ту же астрономическую долготу

2. Меридиан небесный практически всегда совпадает с меридианом астрономическим, то есть линия, которая так же проходит через полюса мира и зенит над головой наблюдателя.

3. Меридиан Гринвичский – это, пожалуй, тот меридиан, который известен каждому во всём мире. Гринвичская королевская обсерватория – это самая главная и основная астрономическая организация Англии. Основана она была в 1675 году и с тех пор она функционировала как по часам. Правда на сегодняшний день эта обсерватория представляет собой музей, который является самым посещаемым музеем в Англии. Именно через эту обсерваторию проходит нулевой меридиан, который является началом отсчёта долготы на земном шаре. Произошло это событие в 1851 году. Очень долгое время после этого сам нулевой меридиан был обозначен специальной лентой из латуни, которая проходила прямо по двору обсерватории. Со временем эту ленту заменили на другую – из нержавеющей стали, а сегодня нулевой меридиан отмечен зелёным лучом лазера, который направлен на север.

4. Меридиан геодезический. Этот меридиан представляет собой условную линию, которая проходит по поверхности земли и все точки, которые на нём расположены имеют одинаковую геодезическую долготу.

5. Меридиан картографический проходит через ось вращения Земли и рисуется чаще всего на бумажном изображении земного шара.

Однако есть и ещё много всяких меридианов. Так называются города и реки, ночные клубы и музыкальные группы, космические аппараты и туристические компании, газеты и журналы… Много что в нашем мире названо словом «меридиан». Не обошла эта мода и наш город. Есть у нас небольшой магазинчик под гордым названием «Меридиан». Когда я спросила у знакомой продавщицы почему он так называется, она посмотрела на меня с невероятным удивлением, но решила спросить у директора.

На следующий день я получила ответ. Оказывается, по мнению директора, меридиан – это такое место, в котором сходятся лучи света. И вот покупатели и есть эти самые лучи, а магазин – место их сходки. От такого ответа я немного была шокирована, а потом спросила, сколько же лет этому директору. Оказалось, что ему 41 год…

Вот вам и ещё одно объяснение, что такое «Меридиан», правда оно совсем не подходит к небесному или астрономическому меридиану, но зато, видимо очень точно подходит к этому магазинчику…

Небесной сферой называется сфера произвольного радиуса, с центром в произвольной точке пространства, на которую спроектированы светила и параллельно перенесены в ее центр основные направления и плоскости Земли и наблюдателя на ней.

В зависимости от расположения центра сферы она называется: геоцентрической – центр совпадает с центром Земли; гелиоцентрической – центр находится в центре Солнца; топоцентрической – центр находится на поверхности Земли.

Для Земли основным направлением является ее ось , а основной плоскостью – экватор . Для места наблюдателя на Земле основным направлением является направление силы тяжести в точке М , которое называют отвесной линией. Основной плоскостью места наблюдателя является истинный горизонт – плоскость касательная к поверхности Земли в точке М , т. е. плоскость перпендикулярная отвесной линии. Долгота точки (М ) λ м определяет основную плоскость, которая называется меридианом наблюдателя .

Параллельный перенос отвесной линии точки М из точки О 1 в точку О (центр небесной сферы) определяет отвесную линию Zn небесной сферы. Точка Z называется зенитом наблюдателя (место наблюдателя на сфере), точка n надиром . Линия параллельная оси Земли p n p s называется осью мира P N P S , причем точки P N и P S называются полюсами мира .

Плоскость истинного горизонта в точке М на Земле, принесенная в центр сферы дает в сечении со сферой большой круг NES W, который называется истинным горизонтом и он делит сферу на надгоризонтную с точкой Z и подгоризонтную с точкой n части .

Плоскость экватора Земли qq , принесенная в центр сферы, дает в сечении со сферой большой круг QQ , который называется небесным экватором . Он делит сферу на северную с точкой P N и южную – P S части.

Плоскость географического меридиана наблюдателя p n Mqp s , перенесенная в центр сферы, дает в сечении со сферой большой круг ZP N NQ nP S SQ , который называется меридианом наблюдателя . Он делит сферу на восточную с точкой Е и западную с точкой W части.

Ось мира P N P S делит меридиан наблюдателя на полуденную часть, включающую точку Z (P N ZP S) и полуночную часть, включающую точку n (P N nP S волнистая линия).

Полюс мира, находящийся в надгоризонтной части сферы называется повышенным полюсом . Его наименование всегда одноименно с широтой места М на Земле.

Если из центра сферы провести направления на светила, то на ее поверхности получим точки С называемые видимыми местами светил .

Системы координат

В мореходной астрономии применяются следующие системы сферических прямоугольных координат небесной сферы: горизонтная, 1-ая экваториальная, 2-ая экваториальная и эклиптическая. Осями координат являются основные круги.

Горизонтная система координат. Эта система необходима для выполнения измерений навигационных параметров (высота светила или азимут на светило) на Земле. Координаты светила зависят от видимого суточного вращения небесной сферы (времени) и координат места наблюдателя на Земле.

Основное направление – отвесная линия.

Основные круги – меридиан наблюдателя и истинный горизонт.

Меридианом наблюдателя называется большой круг на небесной сфере, плоскость которого параллельна плоскости земного меридиана места наблюдателя.

Истинным горизонтом называется большой круг, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии.

Вспомогательные круги – вертикал и альмукантарат.

Вертикалом называется половина большого круга, проходящая через точки зенит (Z ,) надир(n ) и светило (заданную точку).

Альмукантаратом называется малый круг, плоскость которого параллельна плоскости истинного горизонта.

Координаты – высота и азимут.

Высотой ( h ) называется дуга вертикала светила от истинного горизонта до светила в пределах от –90° до +90°. Знак минус для светил находящихся в подгоризонтной части сферы.

Высота светил, находящихся на меридиане наблюдателя, называется меридиональной высотой . Она обозначается буквой H и имеет наименование точки истинного горизонта, над которой находится светило N или S (рис. 2, светило С 2).

В мореходной астрономии используются три системы счета азимута:

Круговым азимутом (А кр ) N до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е, в пределах от 0° до 360°.

Полукруговым азимутом (А пк ) называется дуга истинного горизонта от полуночной части меридиана наблюдателя (N или S ) до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е или W , в пределах от 0° до 180° и имеет наименование: первая буква совпадает с наименованием широты места наблюдателя, вторая с направлением отсчета или с наименованием полусферы, где находится светило.

Четвертным азимутом (А чет ) называется дуга истинного горизонта от точки N или S до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е или W , в пределах от 0° до 90° и имеет наименование: первая буква совпадает с наименованием точки начала отсчета, вторая с направлением отсчета.

Кроме сферических координат светило может быть задано в полярных координатах относительно точки Z (зенита). Координатами являются зенитное расстояние и азимут.

Зенитным расстоянием называется дуга вертикала светила от точки зенит до светила в пределах от 0° до 180°.

Зенитное расстояние связано с высотой соотношением

Z = 90°– h (1)

Азимут определяется как угол при зените в полукруговом счете.

Первая экваториальная система координат. В этой системе одна координата светила не зависит от координат места наблюдателя, а вторая зависит от долготы места и времени.

Примечание. Следует помнить, что меридиан наблюдателя непосредственно связан с меридианом места наблюдателя, т. е. долготой места.

Основное направление – ось мира.

Основные круги – меридиан наблюдателя и небесный экватор.

Небесным экватором называется большой круг, плоскость которого перпендикулярна оси мира.

Вспомогательные круги – небесные меридианы и параллели.

Небесным меридианом называются половина большого круга, проходящего через полюса мира и заданное светило или точку на небесной сфере.

Небесными параллелями называются малые круги, плоскость которых параллельна плоскости небесного экватора.

Координаты – местный часовой угол и склонение.

Местным часовым углом ( t м ) W в пределах от 0° до 360°.

Так как отсчет часового угла ведется от меридиана наблюдателя, а он связан с меридианом места, то все часовые углы являются местными

Такой счет часовых углов называют астрономическим, и он имеет наименование W . Обычно для этого счета часовых углов наименование не пишут (в МАЕ все часовые углы W). При решении параллактического треугольника с помощью таблиц, используют часовые углы в практическом счете.

Практическим местным часовым углом называется дуга небесного экватора от полуденной точки меридиана наблюдателя до меридиана светила, отсчитываемая в сторону W или Е в пределах от 0° до 180°. Наименование часового угла одноименно с направлением отсчета.

Из всех местных часовых углов выделяется часовые углы для наблюдателя, находящегося на меридиане Гринвича (T М =0°), которые называют гринвичскими часовыми углами .

Склонением ( ) называется дуга меридиана светила от небесного экватора до светила в пределах от 0° до 90°.Наименование склонения одноименно с полюсом мира, к которому производится отсчет.

Кроме сферических координат светило может быть задано в полярных координатах относительно точки повышенного полюса мира. Координатами являются полярное расстояние и часовой угол.

Полярным расстоянием ( ) называется дуга меридиана светила от повышенного полюса мира до светила в пределах от 0° до 180° с наименованием полюса мира, к которому производится отсчет (разноименно с наименованием повышенного полюса мира).

Часовой угол определяется как угол при повышенном полюсе мира в астрономическом или практическом счете.

Вторая экваториальная система координат . В этой системе координаты светила не зависят от суточного движения светил (времени) и места наблюдателя на Земле. Поэтому 2-ая экваториальная система координат подобна географической системе координат.

Основным направлением является ось мира.

Основные круги – небесный экватор и меридиан точки Овна ().

Точкой Овна () называется точка на небесном экваторе, в момент перехода центра Солнца из южной в северную полусферу при его видимом годовом движении .

Положение точки Овна не зависит от суточного вращения небесной сферы. Поэтому в 1-ой экваториальной системе координат положение точки Овна определяется местным часовым углом точки Овна (t  м).

Вспомогательные круги те же, что в 1-ой экваториальной системе – небесные меридианы и небесные параллели.

Координатами являются – прямое восхождение и склонение

Прямым восхождением () называется дуга небесного экватора от точки Овна до меридиана светила, отсчитываемая в сторону обратную W часовым углам (или в сторону видимого годового движения Солнца) в пределах от 0° до 360°.

При расчете местных часовых углов светил с помощью МАЕ вместо прямого восхождения используется координата звездное дополнение.

Звездным дополнением () называется дуга небесного экватора от точки Овна до меридиана светила, отсчитываемая в сторону противоположную W часовых углов в пределах от 0° до 360°.

Склонение () то же, что в 1-ой экваториальной системе.

Так как 1-ая и 2-ая экваториальные системы отличаются только в одной координате (см. рис. 4), то переход от одной системе к другой выражается формулой

t = t св + св

Эта формула называется основной формулой времени.

(2-4). Параллактический треугольник и его решение, Графическое решение задач на небесной сфере, Таблицы ТВА-52 , Вычислительная схема и правила вычисления h и А.

Параллактическим треугольником называется сферический треугольник, в вершинах которого находятся точки повышенного полюс мира, зенита и светила.

Элементами этого треугольника являются:

При использовании основных формул сферической тригонометрии элементы треугольника должны быть всегда меньше 180°.

Основное достоинство параллактического треугольника заключается в том, что он связывает координаты светила с географическими координатами места наблюдателя.

Для решения сферического треугольника должны быть заданы 3 из 6 его элементов. Это сторона равная 90°– φ, сторона равная 90°–  и угол между ними равный t м в практическом счете.

Для получения значения высоты светила (h ) применим формулу косинусов к стороне ZC

sinh = sinφ sin + cosφ cos cost м (3)

Для получения значения азимута светила (А ) применим формулу котангесов (4-х рядом лежащих элементов) к углу А

ctgA =tg cosφ cosect м – sinφ ctgt м (4)

Можно получить другие формулы расчета азимута, используя в качестве аргумента высоту светила (h ) полученную по формуле (3).

Расчет азимута по аргументам φ,  и h .

Для получения значения азимута светила используем формулу косинусов к углу А .

Расчет азимута по аргументам , t м и h .

Для получения значения азимута светила используем формулу синусов

sinA / sin(90°– ) = sint м / sin(90°– h )

sinA = sin cost м sech (6)

Азимут получим в пределах от 0° до 90°, т. е. в четвертном счете. Правила определения наименования азимута, приведенные в МТ, достаточно сложные. Формулу обычно используют при фактических наблюдениях с одновременной фиксацией (с помощью гирокомпаса) наименования четверти горизонта, в которой измерена высота светила.

Решение параллактического треугольника выполняется по формулам сферической тригонометрии на калькуляторе или с помощью таблиц.

В настоящее время основным способом решения параллактического треугольника является его решение по формулам с помощью калькулятора, а вспомогательным – с помощью таблиц.

Меридианы и параллели

Меридиа́ны и паралле́ли

Меридиа́ны и паралле́ли
координатные линии на карте или глобусе. Меридианы – это линии постоянной долготы, которые проходят через оба полюса планеты и указывают направление «север – юг», а параллели – линии постоянной широты, идущие параллельно экватору в направлении «запад – восток». Пересекаясь, эти линии образуют на карте сетку географических координат. Обычно проводят целочисленные меридианы и параллели, но для точного нанесения и снятия координат сетку можно сгустить до минут (а на крупномасштабных картах – даже до секунд). Для этого карты имеют минутную рамку, где отмечены доли градусов. В зависимости от способа определения различают астрономические, геодезические, географические и геомагнитные меридианы и параллели, а на небесной сфере, соответственно, – небесные меридианы и параллели.

География. Современная иллюстрированная энциклопедия. - М.: Росмэн . Под редакцией проф. А. П. Горкина . 2006 .


Смотреть что такое "меридианы и параллели" в других словарях:

    Географическая энциклопедия

    Малые круги сферы, составленные пересечением ее с плоскостью, параллельной какой нибудь основной плоскости (горизонту, экватору, эклиптике); иначе круг, все точки которого имеют равную широту, склонение или высоту. Суточные П. звезд малые круги,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    - (истор.) Первоначальное понятие о К. можно встретить даже у дикарей, особенно живущих по берегам и о вам и имеющих более или менее ясное представление об окружающих их территорию местностях. Путешественники, расспрашивавшие эскимосов С. Америки и … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Отображения всей поверхности земного эллипсоида (См. Земной эллипсоид) или какую либо её части на плоскость, получаемые в основном с целью построения карты. Масштаб. К. п. строятся в определённом масштабе. Уменьшая мысленно… … Большая советская энциклопедия

    Пример картографической проекции проекция Меркатора Картографическая проекция математически определенный способ отображения поверхности эллипсоида на плоскости. Суть проекций связана с тем, что фигуру Земли … Википедия

    Пример картографической проекции проекция Меркатора Картографическая проекция математически определенный способ отображения поверхности эллипсоида на плоскости. Суть проекций связана с тем, что фигуру Земли эллипсоид, не развертываемый в… … Википедия

    Отображение всей поверхности земного эллипсоида или какой либо ее части на плоскость, получаемое в основном с целью построения карты. К. п. чертят в определенном масштабе. Уменьшая мысленно земной эллипсоид в Мраз, получают его геометрич. модель… … Математическая энциклопедия

    Меридиан(ы) меридианы и параллели координатные линии на карте или глобусе. Меридианы – это линии постоянной долготы, которые проходят через оба полюса планеты и указывают направление «север – юг», а параллели – линии постоянной широты, идущие… … Географическая энциклопедия

    Меридианы и параллели координатные линии на карте или глобусе. Меридианы – это линии постоянной долготы, которые проходят через оба полюса планеты и указывают направление «север – юг», а параллели – линии постоянной широты, идущие параллельно… … Географическая энциклопедия

Книги

  • , Гребенщиков Борис Борисович. Мало кто из рок-музыкантов не только достиг самых вершин славы, но и столь досконально изучил все, что касается творчества его предшественников и коллег. С 2005 года Борис Гребенщиков ведет…