Плоские прямоугольные координаты

Географические(геодезические) координаты

Геодезические (географические) координаты (рис. 4.1) представляют собой угловые величины — широту и долготу, которые определяют положение точек на земной поверхности относительно экватора и меридиана, принятого за начальный.

Геодезическая широта — это угол, образованный плоскостью экватора и нормалью в данной точке к поверхности земного эллипсоида. Значение угла по­казывает, насколько та или иная точка на земном шаре севернее или южнее экватора. Если точка рас­положена в Северном полушарии, то ее широта на­зывается северной, а если в Южном полушарии — южной. На рис. 4.1 видно, что угол В соответствует широте точки М. Широта точек, расположенных на экваторе, равна 0°, а находящихся на полюсах (Се­верном и Южном) —90°. Все точки, лежащие на од­ной географической параллели, имеют одинаковую широту.

Геодезическая долгота — угол, образованный пло­скостью начального меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку.

За началь­ный принят меридиан, проходящий через астрономи­ческую обсерваторию в Гринвиче (близ Лондона). Все точки на земном шаре, расположенные к востоку от начального (Гринвичского) меридиана до мери­диана 180°, имеют восточную, а к западу — западную долготу. Геодезическими координатами пользуются обычно при определении взаимного положения точек, уда­ленных друг от друга на весьма большие расстояния

Плоские прямоугольные координаты представля­ют собой линейные величины, определяющие поло­жение точек на плоскости относительно установлен­ного начала координат. В общем случае за начало координат принимается точка пересечения двух вза­имно перпендикулярных линий, называемых осями координат (рис. 4.3).

Вертикальная ось называется осью икс (X), а горизонтальная — осью игрек (У), Положение точки определяется отрезками осей коор­динат Оа и Об или кратчайшими отрезками (перпен­дикулярами) от определяемой точки до соответству­ющих осей координат (х_м и у_м). В нашем примера отрезок х_м равен 4 делениям, а отрезок у_м — 6 де­лениям. Следовательно, прямоугольные, координаты точки М будут х=4, у = 6.

Значения х считаются положительными вверх (на север) от линии ОУ (оси У), отрицательными вниз от нее. Значения у считаются положительными вправо (восточнее) от линии ОХ (оси X), отрицательными влево от нее (западнее). Таким образом, точка М₁ имеет координаты — х._м1 — у_м1.

Рис. 4.3. Плоские прямоугольные координаты

Применение системы плоских прямоугольных ко­ординат в топографии имеет некоторые, особенности, вызванные шарообразной формой Земли, которая не может быть изображена на плоскости без разрывов и искажений. Поэтому ее условно разделили на равные части, ограниченные меридианами с разностью долгот 6° (рис. 4.4), которые назвали координатными зонами.

Счет зон ведется от 1 до 60 от Гринвичского (начального) меридиана к востоку. В каждой зоне за вертикальную ось координат {ось X) принят осевой меридиан. Горизонтальной осью У во всех зонах является линия экватора. Пе­ресечение осевого меридиана каждой зоны с эква­тором принято за начало прямоугольных координат.

На топографических картах система плоских пря­моугольных координат дается в виде сетки взаимно перпендикулярных линий. Горизонтальные линии сет­ки проведены параллельно экватору, а вертикаль­ные — параллельно осевому меридиану зоны. Линии сетки на картах проводятся на равных расстояниях одна от другой и образуют сетку квадратов, которая называется координатной или километровой сеткой. Километровой ее называют потому, что стороны ква­дратов равны целому числу километров в масштабе карты. Для каждого масштаба установлены размеры сторон квадратов сетки (табл. 4.1).