загрузка...
загрузка...
На головну

Поняття географічних, прямокутних і полярних координат

Для однозначного визначення положення точок на місцевості в геодезії можуть бути використані географічні координати, тобто широта і довгота. Для визначення понять «широта» і «довгота» необхідно використовувати категорії екватора і початкового меридіана, а також вісь обертання Землі, т. Е. Лінію, що проходить через північний і південний полюс. Площина, перпендикулярна Земної осі і проходить через центр планети, називається площиною екватора, а лінія перетину поверхні Землі цієї площиною - екватором. У свою чергу, площина, що проходить через вісь обертання Землі і точку на її поверхні, називається площиною меридіана, а лінія перетину цієї площини з земною поверхнею - меридіаном даної точки.

Уявне перетин земної поверхні площинами, паралельними екватору дає нам лінії, звані паралелями. Широтою точки називається кут між прямовисною лінією, що проходить через цю точку, і площиною екватора. Широта позначається буквою ?. Широта відраховується від екватора по дузі меридіана до південного або північного полюса від 0 до 90o. На північ від екватора широта називається північній, а на південь - південній. Довготою точки називається двухгранний кут між площиною меридіана даної точки і площиною початкового меридіана. Довгота позначається буквою ?. За початковий приймається меридіан, що проходить через Гринвіч на околиці Лондона.

Рис 3. Географічні координати

Довгота відлічується від початкового меридіана в бік Заходу чи Сходу від 0 до 180О, Називаючись, відповідно східної чи західної довготою. Широти і довготи однозначно визначають положення будь-якої точки на поверхні Землі і виражаються в кутовій мірі. Географічні координати можуть визначатися з астрономічних спостережень або за допомогою геодезичних вимірювань. Астрономічні і геодезичні координати об'єднуються загальною назвою «географічні координати».

Положення точки на площині можна визначити за допомогою взаємно перпендикулярних ліній і перпендикулярів, опущених з цієї точки на ці лінії (рис 4 а). Точка 0 перетину ліній називається початком координат, а прямі - осями координат. Лінія ХХ-вісь абсцис, а лінія YY - вісь ординат. Відрізки МВ = x і Mm1 = y називаються відповідно абсцисою і ординатою точки М. Абсциса і ордината точки М, взяті разом, називаються координатами точки М.

Осі координат ділять площину на чотири чверті. Рахунок чвертей в геодезії ведеться по ходу годинникової стрілки.

Знаки абсцис і ординат точок, розташованих в різних чвертях, наведені нижче.

Чверть ................................................. ...................... 1 2 3 4

Знак абсциси ................................................ ................ + - - +

Знак ординати ................................................ ............... + + - -

У 1928 році в СРСР була встановлена загальнодержавна система зональних прямокутних координат. Для цього земний еліпсоїд був поділений на 6 або 3О зони, починаючи від Гринвічського меридіана.

Середній меридіан зони називається осьовим. Кожна зона проектується на площину за допомогою циліндра, діаметром рівним діаметру геоїда. При цьому частина екватора і осьової меридіан перетворюються у взаємно перпендикулярні прямі (рис.2, а). Осьової меридіан приймають за вісь абсцис, а лінію екватора - за вісь ординат. За початок координат приймають точку перетину осьового меридіана з екватором. Кожна точка зони має свою абсциссу і ординату. У північній півкулі все ординати позитивні, в південному - негативні. Все ординати, розташовані на схід від осьового меридіана, мають знак плюс, на захід - знак мінус. Ординату осьового меридіана зрушують щодо нуля на 500 км. Це дозволяє уникнути негативних ординат в кожній зоні. Попереду чисельного значення ординати вказується номер зони. Рахунок ординат ведеться на схід від Гринвічського меридіана.

Таким чином, плоскі прямокутні координати в зональної системі однозначно пов'язуються з географічними координатами точки.

У досить рідкісних випадках в геодезії застосовують також полярну систему координат, використовуючи відповідний радіус-вектор і полярний кут, відлічуваний від полярної осі за годинниковою стрілкою (рис.2, б). Положення полярної осі на площині вибирають довільно.

а) б)

Рис 4. Плоскі координати:

а- прямокутні б - зональні; в - полярні.

Метод проекцій в геодезії «-- попередня | наступна --» Абсолютні і відносні висоти точок земної поверхні
загрузка...
© om.net.ua