Система координат. Географические и плоские прямоугольные координаты (практически показать на карте)

Положение точек физической поверхности Земли определяется координатами — величинами, характеризующими расположение искомых точек относительно исходных плоскостей, линий и точек, определяющих выбранную систему координат.

К пространственным координатам относятся географические

К плоским координатам относятся полярные, биполярные, плоские прямоугольные координаты.

Географическими координатами называются величины, определяющие положение какой-либо точки на поверхности земного эллипсоида.

Рис. 6. Географические координаты.

В 1884 г. международная географическая конференция постановила считать начальным меридианом меридиан обсерватории в г. Гринвиче, вошедшем теперь в г. Лондон. Этот меридиан и называется Гринвичским. Так как долгота Гринвичского меридиана принята равной 0°, то его называют также нулевым меридианом. Плоскость начального меридиана делит Землю на два полушария: Восточное и Западное.

Рис. 7. Составляющие к определению географических координат

Счет долгот от Гринвичского меридиана ведется к востоку и западу. Долготы, отсчитываемые к востоку от этого меридиана, называются восточными, а к западу — западными.

Долгота измеряется дугой экватора либо параллели от Гринвичского меридиана до меридиана данной точки и Меридиан может быть 0° (на Гринвичском меридиане) и 180° (на противоположном Гринвичскому меридиане). Если точка находится в Восточном полушарии, то долготе приписывается наименование восточная долгота (), а если в Западном — то западная долгота ().

Положение точки М на физической поверхности Земли определяется координатами В, L и высотой Н, характеризующей удаление по нормали данной точки от ее проекции, на поверхности эллипсоида.

В военном деле эту систему используют главным образом для ведения расчетов, связанных с применением боевых средств дальнего действия: в космических войсках, авиации, ракетных войсках стратегического назначения, войсках противовоздушной обороны и др.

Географические (геодезические) координаты по топографическим картам масштабов 1:25 000—1:200 000 определяют с помощью шкал минутной рамки, имеющихся на каждом листе карты. Цена деления шкал минутной рамки на картах масштабов 1:25 000—1:100 000 равна 10",кроме шкал на рамках имеются и сами линии меридианов и параллелей, образующие сетку геодезических координат.

Плоские прямоугольные координаты — линейные величины, определяющие положение точек на плоскости.

Ее элементами являются две взаимно перпендикулярные прямые — вертикальная ОХ и горизонтальная ОY оси прямоугольных координат, а точка их пересечения О — начало координат (рис. 8).

Рис. 8. Плоская условная система прямоугольных координат.

Положение каждой точкиотносительно осей координат определяется двумя перпендикулярами, опускаемыми на оси абсцисс и ординат. Эти перпендикуляры, измеренные в каких-либо мерах длины, например в метрах, и являются прямоугольными координатами точки. Перпендикуляр, опускаемый на ось ординат, называется абсциссой и обозначается буквой X. Перпендикуляр, опускаемый на ось абсцисс, называется ординатой и обозначается буквой Y.

Как известно, земной эллипсоид для изображения на топографических картах в проекции Гаусса делится по долготе на 60 6-градусных зон. Средний меридиан каждой зоны называется осе­вым. Нумерация зон ведется с запада на восток от Гринвичского меридиана, который является западной границей первой зоны. В любой из этих зон осевой меридиан и экватор изображаются на плоскости взаимно перпендикулярными линиями.

Если осевой меридиан в каждой зоне принять за ось абсцисс, экватор — за ось ординат, а их пересечение — за начало координат, то получим систему плоских прямоугольных координат для данной зоны (рис. 9).

Рис. 9. Зональная система плоских прямоугольных координат.

В каждой зоне имеется свой осевой меридиан, экватор пересекает все

зоны, следовательно, каждая из 60 зон имеет собственные оси и начало координат, то есть свою систему координат.

Долгота осевого меридиана любой зоны Восточного полушария определяется по формуле L = 6° N — 3°, где N — номер 6-градусной зоны.

Начало координат зоны и ее координатные оси занимают строго определенное положение на земной поверхности. Поэтому система плоских прямоугольных координат каждой зоны связана как с системами координат всех остальных зон, так и с системой географических координат.

На территории России, полностью расположенной в Северном полушарии, абсциссы всегда положительны. Ординаты же могут быть как положительными, так и отрицательными. Чтобы избежать отрицательных значений ординат, ось абсцисс X условно переносят на 500 км к западу от осевого меридиана (рис. 9). Исправленную таким образом ординату называют приведенной.

В каждой из 60 зон численные значения координат Х и Y повторяются, поэтому для однозначного определения положения точки на земной поверхности перед каждой ординатой ставится номер зоны.

Прямоугольными координатами указывают положение точек местности, своих боевых порядков и целей, с их помощью определяют взаимное положение объектов в пределах одной координатной зоны или на смежных участках двух зон.