Рис № 7
Координатами называют совокупность величин, определяющих положение точки на линии, плоскости, поверхности или в пространстве. Для определения положения точки на плоскости или поверхности какого-либо тела вполне достаточно двух координат; три координаты используются при определении положения точки в пространстве.
Координаты задаются в угловой или линейной мере и характеризуют положение вполне определенных линий, называемых координатными, относительно заданных координатных осей. Эти оси могут быть прямыми или кривыми линиями; точка пересечения координатных осей называется началом координат.
В геодезии и картографии для определения места точки на поверхности земного эллипсоида или на карте применяются системы географических, геодезических, астрономических, геоцентрических координат, система координат с приведенной широтой, система плоских прямоугольных координат и, наконец, система полярных координат. Рассмотрим кратко эти системы.
|
|
Рис № 8
Географические координаты. Географическая система координат отнесена к земному эллипсоиду. В зависимости от избранной модели Земли и решаемых задач для определения положения точек на земной поверхности используют различные системы координат: географические, сферические, астрономические, полярные, прямоугольные. Для определения положения точек на поверхности эллипсоида (сфероида) в судовождений используется система географических координат.
В географической системе координат координатными осями являются экватор (рис.7 и 8) и один из меридианов, называемый нулевым (начальным).
За нулевой меридиан при измерении географических долгот принят меридиан Гринвича. Начало координат - в точке пересечения экватора с Гринвичским меридианом. Координатными линиями являются параллели и меридианы, а координатами –
географическая широтаи географическая долгота.
Географической широтой точки Мназывается угол между плоскостью экватора и нормалью к поверхности земного эллипсоида в этой точке. Географическая широта обозначается греческой буквой и измеряется дугой меридиана от экватора до параллели данной точки. Любая точка, которая находится на этой параллели, имеет такую же географическую широту, что и точка М. Плоскость экватора делит Землю на два полушария: Северное полушарие, в котором находится Северный полюс РN и Южное полушарие, в котором находится Южный полюс РS Точки, расположенные в Северном полушарии, имеют северную широту .В Южном полушарии - южную широту Географическая широта отсчитывается от экватора к северу или югу от 0 до 90 . При решении задач судовождения северная. широта считается положительной, южная широта - отрицательной. Точки, расположенные на экваторе, имеют = 0 , на полюсах = 90 .
|
|
Географической долготой точки Мназывается двугранный угол между плоскостью Гринвичского меридиана и плоскостью меридиана данной точки. Географическая долгота обозначается греческой буквой и измеряется меньшей дугой экватора от Гринвичского меридиана до меридиана данной точки. Любая точка, которая находится на этом меридиане, имеет такую же географическую долготу, что и точка М. Гринвичский меридиан делит Землю на два полушария: Восточное и Западное. Точки, расположенные в восточном полушарии, имеют восточную долготу Точки, расположенные в Западном полушарии, имеют западную долготу
Географическая долгота отсчитывается от Гринвичского меридиана к востоку или западу от 0 до 180 . При решении задач восточная долгота считается положительной, западная долгота - отрицательной. На Гринвичском меридиане , на меридиане, противоположном Гринвичу,
Географические координаты выражаются в угловых величинах: градусах, минутах и десятых долях минуты.
Пример записи координат: = 55º32,4' N, = 37º 42,7' Е.
Астрономическая система координат -в данной системе используется также широта и долгота, отнесённые не к земному эллипсоиду, а к геоиду. Астрономические координаты определяются по наблюдениям небесных светил.
Астрономической широтой называется угол между плоскостью экватора и отвесной линией в данной точке; астрономической долготой называется двугранный угол, образованный плоскостью начального меридиана и плоскостью астрономического меридиана данной точки. Плоскость астрономического меридиана проходит не через малую ось земного эллипсоида, как в системе географических координат, а через отвесную линию определяемой точки, параллельно оси мира. Расхождения между географическими и астрономическими координатами очень малы и учитываются только при проведении точных геодезических работ. В практике судовождения астрономические координаты, определяемые из астрономических наблюдений, отождествляются с координатами географическими.
Геодезическая система координат -относится к поверхности земного референс-эллипсоида. Данные координаты рассчитывают по измеренным углам и расстояниям относительно пунктов государственной геодезической сети, положение которых определено относительно начального пункта. В РФ начальным пунктом чвляется центр Круглого зала Пулковской обсерватории. Расхождения геодезических координат с астрономическими составляют величину 4-5'' (1''=30метрам).
Сферическая система координат -относится к поверхности земного шара. Нормаль точки на шаре совпадает с направлением радиуса.
Прямоугольная система координат- координатами являются величины Х и У, представляющие собой удаление данной точки от экватора и от одного из меридианов в метрических единицах длины.
Полярная система координат- место заданной точки определяется по направлению и расстоянию. Чаще всего полярная система координат применяется при работе РЛС.