Учим "базу" - как определить координаты на карте километровке. Об этом ниже.
Всем привет, этот материал и то, о чем пойдет речь, сейчас уже не актуально в большинстве своем - для определения координат сейчас есть куча всяких девайсов, приложений и сайтов, поэтому большинство из нас об этом даже не задумываются, пользуются в полный рост и радуются, равно как и я.
Но для детских соревнований "Школа безопасности" используется базовый этап - "Определение координат", где используется карта километровка (М 1:100000), поэтому и возникла необходимость создания этого материала, чтобы участники смогли корректно подготовиться к этому этапу.
Итак, речь пойдет о географических координатах и способах определения их на картах "километровках".
Для начала давайте вспомним, что такое координаты и как их определяют.
Начнем пожалуй вот с чего, мы с вами живем на красивой и огромной планете, которая имеет неправильную форму, но близкую к форме шара, по этой причине Землю часто изображают на шаре и называют это "Глобусом" (шарообразное изображение земной поверхности с помощью условных знаков). При этом происходит первичное "уплощение" - крупные неровности Земли "обрезаются" и выравниваются, Земля становится шаром. Но Глобусом людям пользоваться весьма не просто, так как он громоздкий и большой, поэтому возникла необходимость изображать поверхность Земли на обычном, плоском листе бумаги, это так называемые картографические проекции, но не о них сейчас речь - изображение с шара перенесли на плоский лист бумаги.
Речь о том, что изображение Земли становится второй раз "уплощенным", точнее совсем плоским. Вот тут возникает математическая основа и простая система координат, как в математике - ось Х и ось Y, с той лишь только разницей, что потом эти оси расположили на круглой поверхности глобуса, ось Х стала "Экватором", а ось - Y - нулевым и 180 меридианом.
Экватор - это линия, которая соединяет середины всех меридианов, поэтому она делит Земной шар на две равные половины - полушария, то, что к северу, или в сторону северного полюса - то Северное полушарие, что к Южному - то Южное полушарие
Параллельно Экватору, для удобства, стали проводить линии, которые не пересекаются между собой и Экватором, это параллели, которые еще называются "Широтами"
Вот например, в северном полушарии пунктиром выделена параллель (широта) 20 градусов, или 20° северной широты (пишется 20°сш), а сплошной линией - южнее Экватора - 10 градусов, или 10° южной широты (пишется 10°юш). Чем дальше параллель находится от экватора, тем больше у нее будет цифровое значение, подписаны параллели по бокам карты
На что стоит обратить внимание - от Экватора на Север и на Юг располагаются параллели - 10° - самая близкая к Экватору, а самая дальняя - 90° - это тоже параллель, только очень маленькая, что выглядит как точка на карте, или по другому, это Полюс, либо северный, либо южный. Таким образом у нас не может быть широта более 90°! По другому, если вы видите, что кто то написал широту со значением более 90 - это явная ошибка.
Давайте проверим на практике, насколько вы поняли о чем идет речь. Здесь вопросы, а ответы вы найдете в конце статьи)))
Вопрос №1. В каком полушарии относительно Экватора находятся точки 1 и 2
Варианты ответов:
- А - в Южном
- Б - в Северном
Вопрос №2. Какую широту будет иметь точка 4?
Варианты ответов:
- А - 40°сш
- Б - 40°юш
- В - 20°юш
- Г - 70°сш
Вопрос №3. Какая из точек имеет широту 40°сш
- А - 1
- Б - 2
- В - 3
- Г - 4
Если все получилось, значит с широтами вроде как разобрались.
Переходим ко второй составляющей - Долготе.
Долгота образована меридианами, а меридианы в свою очередь, условные линии, которые соединяют полюса Северный и Южный по кратчайшему расстоянию, а поскольку Земля считается у нас шаром, то полюса получаются равноудалены друг от друга, поэтому все меридианы будут у нас равны по своей длине.
Долготы считаются от нуля - Нулевого меридиана, который называется еще Гринвичским, так как был рассчитан и применен впервые в Гринвичской обсерватории, в Лондоне, поэтому Нулевой или Гринвичский меридиан проходит именно через Лондон
Или вот тут, в презентации одного из педагогов, как это выглядит на Земном шаре:
Продолжением нулевого меридиана является 180-меридиан, то есть меридиан, с долготой 180° - они делят Земной шар на полушария, Восточное и Западное
Нулевой меридиан является нулем, от него считается долгота, на восток и на запад, обратите внимание, что считать надо в разных направлениях, в Восточном полушарии с лева на право (это восточная долгота), а в Западном с права на лево (западная долгота).
Подписываются долготы как правило либо на экваторе, либо на верхнем и нижнем краю карты
А вот так подписаны на других картах
На карте-схеме видно, что точка А, имеет долготу 90° восточной долготы, ибо на восток от Гринвичского меридиана, пишется это вот так: 90°вд., а точка В - 60°зд.
Так, ну что, проверим, что у нас получилось?
Вопрос №4 Какие из точек находятся в Западной долготе?
Варианты ответов:
- А - 1
- Б - 2
- В - 3
- Г - 4
Вопрос № 5. Какую долготу имеет точка 2? Варианты ответов:
- А - 150°зд
- Б - 40°вд
- В - 20°зд
- Г - 90°вд
Вопрос №6. Какая точка расположена на 40°зд? варианты ответов:
- А - 1
- Б - 2
- В - 3
- Г - 4
Координаты
Вот мы практически подошли к главному разделу нашего мануала. По сути, координаты - это всего 2 параметра: широта и долгота, поскольку изображение на карте является плоским - двухмерным, если бы оно было трехмерным, то был бы еще параметр высоты над Уровнем моря - гаджеты и навигаторы этот параметр как раз учитывают, если что))).
Повторюсь, координаты любой точки на поверхности Земли складываются из величин Широты и Долготы, но с обязательным указанием принадлежности к полушариям, так широта, это либо СШ, либо ЮШ (Северная или Южная - другого не дано), а долгота - ЗД или ВД (Западная или Восточная долгота - другого не дано и быть не может).
На приведенной ниже схеме показано, как считается широта и долгота. Например для точки 5, смотрим, от Экватора отсчитывается широта, на стрелочке специально сделаны деления, через каждые 10 градусов, в итоге получаем широту - 30° на север, значит записываться должно так: 30°сш.
Долгота считается от начального меридиана, и аналогично, стрелочка разбита на сегменты по 10°, считаем и получается 50° на восток, записывается: 50°вд
Координаты для точки 5 будут записаны теперь в таком виде: 30°сш 50°вд
Вопрос №7. Определите теперь самостоятельно координаты для точки 6, ответ записан в конце статьи. Не забываем правильно указывать принадлежность к полушариям!
Я думаю вы успешно справились с этой частью задания, теперь переходим к основной части.
Координаты на карте километровке
Речь пойдет о карте километровке, по номенклатуре О-41-110 "Свердловск". Раньше эти карты были секретными, так как на них достаточно подробно изображался рельеф и в годы "Холодной войны" по "рельефу" противник мог запустить крылатую ракету, поэтому их просто засекретили. Сейчас же в инете полно этих карт, вы же можете скачать ту карту, на которую я опираюсь.
Вот как она выглядит в общих чертах
Давайте рассмотрим карту и первое, что должны выяснить - в каких полушариях находится район, чтобы потом правильно указать принадлежность к полушариям в своем ответе.
На карте изображен город Свердловск, но карта издана в 1986 году, с тех пор произошло много чего, и в частности, 23 сентября 1991 года, город Свердловск был переименован в город Екатеринбург. Теперь смотрим другие карты, где находится этот город, но уже под новым именем:
Видим, что город находится в России, на материке Евразия
Видно, что город находится к северу от Экватора и на восток, от нулевого меридиана, следовательно он находится в северных широтах и восточных долготах, писать будем так: **°сш **°вд - вместо звездочек будут цифры.
Возвращаемся к нашей карте О-41-110, эта карта имеет очень небольшой охват территории, примерно 39*30 км, что в масштабе карты полушарий - просто в виде точки, то есть обозначение точкой на карте Екатеринбурга по сути закрывает всю территорию, что изображена на карте километровке О-41-110. Следовательно, все точки на карте будут иметь принадлежность к северным широтам и восточным долготам - запомнили это дело, чуть позже пригодится.
Теперь разбираемся с широтой. На карте изображена местность, которая находится между параллелью 56°40ˊ00˝сш и 57°00ˊ00˝сш (выделены красными линиями на карте). Параллель 56°40ˊ00˝сш читается: 56 градусов, 40 минут и 00 секунд северной широты. Да, вы не ошибаетесь, градусы делятся на минуты, а минуты на привычные секунды. Получается в 1 градусе = 60 минут, а в 1 минуте = 60 секунд. Между выделенными параллелями расстояние - 20 минут, которое отмечено на левом и правом краю карты (на левом я выделил разметку синим пунктиром с длиной штриха - 1 минута и пробелом между штрихами - 1 минута)
Вот как подписаны параллели на карте:
Каждая минута на карте делится на секунды, но на карте, внутри 1 минуты нет возможности отметить каждую секунду, поэтому там отмечают группы секунд, по 10 секунд - точками.
Аналогично с долготами.
На карте О-41-110 изображена территория, которая находится между меридианов 60°30ˊ00˝вд и 61°00ˊ00˝вд (долгота 60°30ˊ00˝вд читается - 60 градусов, 30 минут, 00 секунд восточной долготы)
Подписаны меридианы вверху и внизу карты
Секунды - аналогично, группами по 10 отмечены точками
Собственно мы рассмотрели, как и откуда берутся координаты и как изображена координатная сетка на разных картах, теперь переходим к главному вопросу, который будет очень простым, если есть понимание всего выше сказанного.
Чтобы определить координаты точки на карте, нам потребуется через точку провести параллель и меридиан
При этом, можно пользоваться линейкой, хотя многие возразят, дескать - параллели у нас, это дуги, а меридианы тоже дуги, но еще имеют схождение в северной части - да, вы правы, но на карте масштаба 1:100000 это не так существенно, так как они очень близки к прямой линии, поэтому мы считаем их почти прямыми линиями, ибо величина ошибки будет не более 10 секунд, при допустимой погрешности 15 секунд при работе этапа.
Давайте рассмотрим на примере реальной задачи. К востоку от озера Шарташ, есть вершина горы Выкотская 298,9м над уровнем моря, давайте определим координаты этой точки с помощью карты.
Мы не будем пользоваться электронными гаджетами, навигаторами - только координатной сеткой на этой карте.
Итак, для определения координат, нам надо провести через эту точку меридиан и параллель. Самый простой вариант, это провести параллельные линии к ближайшим проведенным параллелям и меридианам:
а отталкивались от ближайшей параллели 57°00ˊ00˝сш и меридиана 61°00ˊ00˝вд - так как они ближайшие.
Теперь смотрим, куда они вышла параллель на левой шкале и на правой (это нужно для проверки полученного результата, в идеале они должны быть одинаковыми), начинаем считать от меньшей параллели, а это у нас 56°40ˊсш и считаем сначала целые минуты, получается, что вышли на результат 56°51ˊсш, дальше идет неполная минута, значит начинаем считать секунды, не забываем, что секунды у нас сгруппированы, по 10 секунд в одном интервале и получается 50 целых секунд, но следующая группа секунд разбита почти на пополам, значит примерно 4-5 секунд можно добавить, тогда широту точки можно определить как 56°51ˊ54˝сш (не забываем указывать принадлежность к полушариям!)
теперь делаем аналогичный подсчет на правой стороне карты - если вы правильно провели параллель, то ваши результаты будут одинаковыми, или иметь расхождение менее 10˝ (секунд)
Итак, по левой шкале у меня получилось 56°51′55″сш, а по правой 56°51′57″сш - разница всего 2 секунды, это очень хороший результат, среднее арифметическое будет у них - 56 секунд, следовательно лучше взять именно его, значит широта искомой точки будет 56°51′56″сш
Аналогично действуем с долготой, считаем от наименьшей известной долготы, а это 60°30′00″вд. По верхней шкале у меня получилось 60°49′40″вд ровненько, ну можно и так - 60°49′41″вд
И для проверки считаем на нижней
У меня получилась точно такая же долгота - 60°49′40″вд - это значит, что меридиан проведен корректно.
В случае, если у вас результаты двух шкал расходятся - вариантов 2, либо перечерчивайте, если сильное расхождение, если в пределах одной минуты, то находите среднее арифметическое и это будет ваша искомая величина.
Таким образом, мы получили координаты нашей искомой точки:
- 56°51′56″сш 60°49′40″вд
Чтобы проверить свой результат, копируем координаты и вбиваем их в приложение на телефоне OsmAnd или я у себя на компьютере на сайте NAKARTE.ME
Что видим:
Мой результат оказался в 30 метрах на Юго-Запад от отметки вершины горы, которую мы искали, это очень хороший результат для такого уровня точности.
ЗЫ: название горы оказалось другим )))) Высотская, но переделывать материалы я уже не буду, пусть так остается ;)
Ну что, готовы сейчас блеснуть своими навыками?))) Ловите задачку.
Надо определить координаты завода в Большом Истоке, вот карта для скачивания, и для просмотра прямо здесь:
Ваши ответы пишите в комментарии к этому посту, допустимая ошибка - 15″ по любому из параметров (это достаточно много и вполне хватит для грубого прикида).
Форма записи может должна быть классической, например 56°51′56″сш 60°49′40″вд с обязательным указанием принадлежности к полушариям.
Допускается форма записи в виде полу текста, заменяя спецсимволы, но чтобы это можно было однозначно интерпретировать в нужный формат, например координаты 56°51′56″сш 60°49′40″вд можно выслать в таком виде: 56 градусов 51 минута 56 секунд северной широты (сш), 60 градусов 49 минут 40 секунд восточной долготы (вд).
ЗЫ 2: я все решение раскладывал с помощью компьютера и графического редактора, думаю в электронной версии вам тоже это может помощь, но в любом случае, карту лучше раскрывать на мониторе, чем на экране смартфона. На соревнованиях мы будем выдавать карту в распечатанном виде, там можно будет просто с помощью линейки все сделать.
Ну что же, в добрый путь, успехов!
Ответы на вопросы в тексте:
- Вопрос №1 - Б
- Вопрос №2 - В
- Вопрос №3 - Б
- Вопрос №4 - А и Г
- Вопрос №5 - Г
- Вопрос №6 - Г
- Вопрос №7 - 50°юш 60°зд
Благодарю за прочтение и до встречи на лесных тропинках!
Добавляйтесь в наши сообщества:
👉 Форум Туристов в Телеграм
vk.com/wershina - ходите в походы и рассказывайте о своих путешествиях
https://taplink.cc/tk_versina - мультиссылка на все наши аккаунты
Для тех, кто хочет прокачать своих детей и сам прокачаться в деле туризма, безопасности и оказания первой помощи, приглашаю в наши учебные лагеря и тематические сборы: https://ресурсбезопасности.рф/ и в ВК