Системы координат и координатные сетки

КООРДИНАТЫ — величины, определяющие положение лю­бой точки на поверхности или в пространстве относительно при­нятой системы координат.

СИСТЕМЫ КООРДИНАТ устанавливают начальные (исход­ные) точки, поверхности или линии отсчета необходимых ве­личин — начало отсчета координат, единицы их исчисления. В картографии и топографии наибольшее применение получили географическая, прямоугольная и полярная системы координат.

ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ применяется для определения положения точек Земли на эллипсоиде. Исход­ными плоскостями этой системы являются плоскости начально­го меридиана и экватора, а координатами — угловые величины: долгота и широта (рис. 5).

Рис. 5. Географическая система координат. Координаты точки М: φ — широта; λ — долгота

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ - угловые величи­ны: долгота и широта, определяющие положение точки зем­ной поверхности относительно экватора и нулевого (Гринвичс­кого) меридиана.

ДОЛГОТА (ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ДОЛГОТА ТОЧКИ) - дву­гранный угол между плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью начального меридиана. Долгота мо­жет быть определена также длиной дуги параллели от начально­го меридиана до данной точки. Отсчитывается по параллели в обе стороны от нулевого меридиана, изменяясь от 0 до 180 гра­дусов: к востоку от нулевого меридиана — восточная долгота (в.д.), обозначается знаком плюс (+); к западу — западная дол­гота (з.д.), со знаком минус (-).

ШИРОТА (ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ШИРОТА ТОЧКИ) - угол, образованный плоскостью экватора и отвесной линией, прохо­дящей через данную точку. Длина дуги меридиана от экватора до данной точки. Отсчитывается по дуге меридиана в обе стороны от экватора, начиная от 0 до 90 градусов: к северу от экватора — северная широта (с.ш.), обозначается знаком плюс (+); к югу — южная широта (ю.ш.), со знаком минус (-).

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ (СИСТЕМА ПЛОСКИХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ) применяется на ограниченных участках земной поверхности, которые могут быть приняты за плоские. Исходными направлениями служат две вза­имно перпендикулярные линии: ось абсцисс и ось ординат, началом отсчета является точка их пересечения. В отличие от системы координат, используемой в математике, ось абсцисс вертикальна, что упрощает измерение углов ориентирования, названия четвертей определяются принятыми обозначениями стран света (рис. 6). Положение любой точки в этой системе определяется кратчайшим расстоянием до нее от осей коорди­нат в линейных величинах.

Рис. 6. Прямоугольная система координат. Координаты точки М: х, у

Для небольших участков начало отсчета координат может быть выбрано в любой точке участка (система с условным нача­лом координат). В государственной системе координат за ось ор­динат принимают линию экватора, за ось абсцисс — направле­ние меридиана, который называется ОСЕВЫМ (он совпадает с направлением одной из осей системы прямоугольных коорди­нат). Подробнее — в разделе «Топографические карты».

ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ КООРДИНАТЫ - линейные величи­ны (километры и метры), определяющие положение точки на плоскости относительно исходных направлений: оси абсцисс иоси ординат, которыми в государственной системе координат являются осевой меридиан и экватор.

ПОЛЯРНАЯ СИСТЕМА КООРДИНАТ. Началом отсчета мо­жет служить любая точка местности, называемая полюсом (О); исходным направлением — линия, выходящая из этой точки, называемая полярной осью (ОХ) (рис. 7). Полярная ось может располагаться произвольно или совпадать с направлением како­го-либо меридиана, проходящего через полюс. Положение лю­бой точки в этой системе определяется радиусом-вектором (r) и углом направления (α).

Рис. 7. Полярная система координат. Координаты точки М: α, r.

ПОЛЯРНЫЕ КООРДИНАТЫ. — две величины: расстояние от исходной точки (полюса) до данной точки в линейной мере (метрах, километрах) и угол направления (угол положения), измеряемый в пределах от 0 до 360 градусов по ходу часовой стрелки от направления полярной оси до направления на дан­ную точку.

КООРДИНАТНЫЕ СЕТКИ — географическая, картографи­ческая, прямоугольная, километровая.

ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ СЕТКА — сетка меридианов и парал­лелей на земном эллипсоиде или шаре и на глобусе.

КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ (ГРАДУСНАЯ) СЕТКА - изображе­ние сетки меридианов и параллелей на карте.

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ СЕТКА на карте - координатная сетка в системе плоских прямоугольных координат в данной картогра­фической проекции.

КИЛОМЕТРОВАЯ СЕТКА - координатная сетка, линии которой проведены на карте через интервалы, соответствующие определенному числу километров.

УЗЛОВЫЕ ТОЧКИ — точки пересечения линий координат­ной сетки на карте.