Długość i szerokość geograficzna
Chcąc określić położenie jakiegoś obiektu na Ziemi, konieczne jest podanie dwóch wymiarów: szerokości geograficznejszerokości geograficznej i długości geograficznejdługości geograficznej (trzeci potrzebny jest, kiedy chcemy określić jeszcze wysokość nad poziomem morza). Ich określenie można porównać do odczytywania pól podczas gry w statki czy w szachy. Tam są zwykle dwie osie: liczbowa i literowa. Współrzędne geograficzne podaje się w nieco inny sposób. W jaki? Odpowiedź na to pytanie znajdziesz w tym materiale.
czym jest globus;
jak nazywają się poszczególne linie na globusie.
Rozróżnisz pojęcia: siatka geograficzna i siatka kartograficzna.
Podasz cechy równoleżników i południków.
Wskażesz na globusie i na mapie równoleżniki oraz południki.
Wyjaśnisz pojęcia: szerokość geograficzna, długość geograficzna i współrzędne geograficzne.
Odczytasz współrzędne geograficzne wybranych punktów na globusie i na mapie.
Na podstawie podanych współrzędnych geograficznych wskażesz położenie punktów na mapach.
1. Południki i równoleżniki
Najwierniejszym modelem Ziemi jest globus. Oznacza to, że w porównaniu do mapy przedstawia on naszą planetę w możliwie jak najmniejszym zniekształceniu. Jego wadami są niestety: mała skala (niewielkie rozmiary, niewielka szczegółowość) i nieporęczność. Zarówno na globusie, jak i na mapie zauważyć można pewne linie. Jeżeli spojrzy się na postawiony na blacie globus, jedne z tych linii biegną mniej więcej poziomo, a inne – mniej więcej pionowo. Są to odpowiednio: równoleżnikirównoleżniki i południkipołudniki podpisane wartościami liczbowymi, ale o tym przeczytasz w punkcie 3.
Na podstawie mapy interaktywnej zaznacz południk przechodzący przez granicę Polski.
Dopasuj oceany do poszczególnych półkul, na których się znajdują.
Następnie połącz w pary nazwy obszarów z opływającymi je oceanami.
Na podstawie mapy interaktywnej oznacz kolorem czerwonym półkulę północną, zielonym południową, niebieskim wschodnią, a żółtym zachodnią. Następnie opisz ich zasięg.
Określ położenie Europy na kuli ziemskiej względem północnej, południowej, zachodniej i wschodniej półkuli.
Cechy | Równoleżniki | Południki |
|---|---|---|
rysunek |  Źródło: Gromar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0. |  Źródło: Gromar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0. |
kształt | są to okręgi tworzące płaszczyzny równoległe do siebie (wyjątkami są bieguny, które stanowią jedynie punkty) | są to łuki (półokręgi) zbiegające się na biegunach |
długość | są różnej długości: najdłuższym jest równikrównik, a najkrótszymi są bieguny | są tej samej długości |
liczba | jest ich nieskończenie wiele (na globusie i mapie przedstawia się jedynie wybrane z nich) | jest ich nieskończenie wiele (na globusie i mapie przedstawia się jedynie wybrane z nich) |
przebieg | biegną w kierunku wschód–zachód | biegną w kierunku północ–południe |
charakterystyczne z nich |
|
|
Wypisz poniżej i wskaż na globusie charakterystyczne południki i równoleżniki. Wymień kontynenty i oceany, przez które one przebiegają.
Wymień charakterystyczne południki i równoleżniki oraz kontynenty i oceany, przez które one przebiegają
2. Siatka geograficzna a siatka kartograficzna
Na globusie równoleżniki i południki przecinają się pod kątem prostym. Układ równoleżników i południków na globusie to siatka geograficzna. Natomiast układ równoleżników i południków na mapie (na płaszczyźnie) to siatka kartograficzna. Patrząc na globus, widać jedynie fragment naszej planety. Żeby zobaczyć inną jego stronę, należy nieco go obrócić. Natomiast na mapach możliwe jest przedstawienie całej Ziemi, dlatego też posiadają one pewne zniekształcenia. W związku z tym istnieje bardzo wiele odwzorowań kartograficznychodwzorowań kartograficznych.
3. Współrzędne geograficzne
Na globusie i na mapie zauważyć można, że równoleżniki i południki są podpisane konkretnymi wartościami liczbowymi. Dzięki nim można określić współrzędne geograficzne wybranych punktów na Ziemi. Składają się z dwóch elementów: szerokości geograficznej i długości geograficznej.
Zapoznaj się z poniższą animacją 3D, a następnie wykonaj polecenia, korzystając z globusa lub aplikacji Google Earth.
Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1cMx5MLLv4um
Animacja objaśniająca odczytywanie długości i szerokości geograficznej
Na podstawie animacji wskaż na globusie kilka punktów o szerokości geograficznej 40°S i wypisz je poniżej.
Podaj miejsca na świecie występujące na szerokości geograficznej 40°S.
Na podstawie animacji wskaż na globusie kilka punktów o długości geograficznej 100°E.
Podaj miejsca na świecie występujące na szerokości geograficznej 100°E.
Na podstawie animacji podaj nazwę kontynentu, na którym przecinają się: szerokość geograficzna 50°N i długość geograficzna 20°E.
Szerokość i długość geograficzna to wartości pewnych kątów, więc podaje się je w: stopniach kątowych (°), minutach kątowych (‘) i sekundach kątowych (’’), z tym że:
1° = 60’
1’ = 60’’
Sekundy kątowe mogą mieć zapis dziesiętny, co potwierdza stwierdzenie zapisane wyżej, że południków i równoleżników jest nieskończenie wiele.
Żeby mapy i globusy były czytelne, zaznacza się na nich i podpisuje jedynie niektóre równoleżniki i południki (w zależności od zastosowanej skali), np. co 10°, co 20°, co 30° itd. Wartości w stopniach, minutach i sekundach kątowych widnieją na mapach bardziej szczegółowych (wykonanych w większej skali). Na mapach sporządzonych w małej skali i globusach stopnie i minuty można dostrzec zazwyczaj w podpisach czterech równoleżników:
zwrotnik Raka: 23°26’N i zwrotnik Koziorożca: 23°26’S,
koło podbiegunowe północne: 66°34’N i koło podbiegunowe południowe: 66°34’S.
Aby podać współrzędne geograficzne danego punktu, należy zapisać szerokość geograficzną, a następnie długość geograficzną (najczęściej w tej kolejności).
Przykład 1
Wyznacz współrzędne geograficzne punktów zaznaczonych na poniższej mapie.
Rozwiązanie krok po kroku
Punkt A
W pierwszej kolejności należy podać szerokość geograficzną punktu A. W praktyce jest to wartość równoleżnika, na którym on leży. Wartości równoleżników są z reguły podpisane z prawej lub z lewej strony. Punkt A leży na równoleżniku 20°.
Teraz należy zadecydować, czy jest to szerokość geograficzna północna, czy południowa. Punkt A leży na półkuli północnej, zatem jego szerokość geograficzna to 20°N. Jeżeli mapa wykonana jest w większej skali, należy zwrócić uwagę, w którą stronę rosną wartości szerokości geograficznej. Jeżeli rosną na północ - punkt leży na półkuli północnej, a jeżeli rosną na południe - punkt leży na półkuli południowej.
Następnie należy podać długość geograficzną punktu A. W praktyce jest to wartość południka, na którym on leży. Wartości południków są z reguły podpisane u góry, u dołu lub w centralnej części mapy. Punkt A leży na południku 60°.
Teraz należy zadecydować, czy jest to długość geograficzna wschodnia, czy zachodnia. Punkt A leży na półkuli zachodniej, zatem jego długość geograficzna to 60°W. Jeżeli mapa wykonana jest w większej skali, należy zwrócić uwagę, w którą stronę rosną wartości długości geograficznej. Jeżeli rosną na wschód - punkt leży na półkuli wschodniej, a jeżeli rosną na zachód - punkt leży na półkuli zachodniej.
Zapis skrócony współrzędnych geograficznych: A = 20°N, 60°W.
Zapis słowny współrzędnych geograficznych: punkt A leży na dwudziestym stopniu szerokości geograficznej północnej oraz na sześćdziesiątym stopniu długości geograficznej zachodniej.
Punkt B (analogicznie)
Zapis skrócony współrzędnych geograficznych: B = 40°N, 60°E.
Zapis słowny współrzędnych geograficznych: punkt B leży na czterdziestym stopniu szerokości geograficznej północnej oraz na sześćdziesiątym stopniu długości geograficznej wschodniej.
Punkt C (analogicznie)
Zapis skrócony współrzędnych geograficznych: C = 0°, 30°E.
Zapis słowny współrzędnych geograficznych: punkt C leży na zerowym stopniu >szerokości geograficznej (na równiku) oraz na trzydziestym stopniu długości >geograficznej wschodniej.
Przykład 2
Poniżej przedstawiono fragment siatki kartograficznej. Określ współrzędne geograficzne punktu D z dokładnością do 10’.
Określanie współrzędnych
D = 1°30’N, 109°20’W.
Punkt D leży na pierwszym stopniu i trzydziestej minucie długości geograficznej północnej oraz na sto dziewiątym stopniu i dwudziestej minucie długości geograficznej zachodniej.
Szerokość geograficzna danego punktu to wartość równoleżnika, na którym on leży. Wartości równoleżników są z reguły podpisane z prawej lub z lewej strony w ramce mapy. Następnie należy zadecydować, czy szerokość geograficzna opisywanego punktu jest północna, czy południowa. Punktom położonym na półkuli północnej do wartości stopnia, na którym się znajdują dopisuje się literę „N”, tym położonym na południu – „S”. Jeżeli mapa wykonana jest w większej skali, należy zwrócić uwagę, w którą stronę rosną wartości szerokości geograficznej. Jeżeli rosną na północ – punkt leży na półkuli północnej, a jeżeli rosną na południe – punkt leży na półkuli południowej. Przy podawaniu wartości szerokości geograficznej należy pamiętać, że wynosi ona od 0 do 90 stopni.
Podając współrzędne geograficzne danego punktu, w drugiej kolejności podajemy długość geograficzną tego miejsca. W praktyce jest to wartość południka, na którym on leży. Wartości południków są z reguły podpisane u góry, u dołu lub w centralnej części mapy. Następnie należy zadecydować, czy jest to długość geograficzna wschodnia, czy zachodnia. Punktom położonym na półkuli wschodniej do wartości stopnia, na którym się znajdują dopisuje się literę „E”, a tym położonym na zachodzie – „W”. Jeżeli mapa wykonana jest w większej skali, należy zwrócić uwagę, w którą stronę rosną wartości długości geograficznej. Jeżeli rosną na wschód – punkt leży na półkuli wschodniej, a jeżeli rosną na zachód – punkt leży na półkuli zachodniej. Przy podawaniu wartości długości geograficznej należy pamiętać, że wynosi ona od 0 do 180 stopni.
Podsumowanie
Na globusie i mapie wyróżniamy dwa rodzaje charakterystycznych linii: równoleżniki (biegną w kierunku zachód‑wschód) i południki (biegną w kierunku północ‑południe).
Równoleżniki są okręgami, mają różną długość (najdłuższym jest równik, a najkrótszymi są bieguny, które są właściwie punktami) i służą do określania szerokości geograficznej.
Południki są łukami (półokręgami) o tej samej długości; dwoma charakterystycznymi południkami są: południk zerowy (0°) i południk 180°. Południki służą do określania długości geograficznej.
Szerokość geograficzna to odległość kątowa pomiędzy wybranym przez nas punktem na Ziemi a równikiem. Może być północna (N) lub południowa (S). Przyjmuje wartości od 0° do 90°.
Długość geograficzna to odległość kątowa pomiędzy dowolnym punktem na Ziemi a południkiem 0° wyznaczana za pomocą południków. Może być wschodnia (E) lub zachodnia (W). Przyjmuje wartości od 0° do 180°.
Współrzędne geograficzne danego punktu określamy, podając jego szerokość i długość geograficzną. Obie z nich można podawać w stopniach kątowych (°), minutach kątowych (‘) i sekundach kątowych (‘’), przy czym 1° to 60’, a 1’ to 60’’. Przy bardziej dokładnym określaniu współrzędnych sekundy można przedstawiać w postaci dziesiętnej.
Korzystając z atlasu geograficznego, określ współrzędne geograficzne miejscowości, w której byłeś podczas ostatnich wakacji.
Określ współrzędne geograficzne miejscowości, w której byłeś podczas ostatnich wakacji.
Słownik
odległość kątowa pomiędzy dowolnym punktem na Ziemi a południkiem 0° wyznaczana za pomocą południków; długość geograficzna może być wschodnia (E) lub zachodnia (W)
matematyczny sposób przedstawiania powierzchni kuli na płaszczyźnie
umowna linia o łukowatym kształcie, która łączy biegun geograficzny północny z biegunem geograficznym południowym. Południki mają kształt półokręgów o długości około 20 000 km. Płaszczyzny skrajnych południków, które przyjmują wartości 0° oraz 180°, dzielą kulę ziemską na dwie półkule: wschodnią i zachodnią
najdłuższy równoleżnik o długości 40 075 km, dzielący kulę ziemską na półkule północną i południową
linia, która na modelu Ziemi przecina się z każdym południkiem pod kątem prostym; równoleżniki to okręgi o obwodach różnej wielkości, ułożone równolegle względem siebie; im bliżej biegunów, tym równoleżniki są krótsze
odległość kątowa pomiędzy wybranym przez nas punktem na Ziemi a równikiem; szerokość geograficzna może być północna (N) lub południowa (S)
Ćwiczenia
Wskaż z podanych dwie cechy równoleżników.
Wskaż 2 podobieństwa równoleżników i południków.
Korzystając z poniższego rysunku, oceń poprawność podanych zdań.
Na podstawie informacji zawartych w e‑materiale, zaznacz poprawne zakończenie zdania.
Współrzędne geograficzne Warszawy, to:
Możliwe odpowiedzi: 1. 52°15′N, 21°00′E., 2. 52°15′S, 21°00′W., 3. 52°15′N, 21°00′W., 4. 52°15′S, 21°00′E.
Wybierz poprawne dokończenie zdania.
Na rysunku z poprzedniego ćwiczenia zaznaczono
Na rysunku z poprzedniego ćwiczenia zaznaczono Możliwe odpowiedzi: 1. południki i równoleżniki co 30°., 2. równoleżniki co 30°, a południki co 15°., 3. południki co 15°, a równoleżniki co 30°., 4. południki i równoleżniki co 15°.
Na podstawie informacji zawartych w e‑materiale, zaznacz poprawne zakończenie zdania.
Korzystając z poniższej mapy, zaznacz wyłącznie te zdania, które zawierają prawdziwe informacje.
Na podstawie informacji zawartych w e‑materiale, zaznacz poprawne zakończenie zdania.
Każdemu z zaznaczonych na mapie punktów przyporządkuj odpowiednie współrzędne geograficzne.
Na podstawie informacji zawartych w e‑materiale, połącz w pary miasta z ich współrzędnymi.
Określ współrzędne geograficzne punktów A–E z dokładnością do 10°.
Uzupełnij wartości szerokości i długości geograficznej (wyłącznie liczby), wiedząc, że:
– współrzędne geograficzne punktu A to 50°N, 20°E,
– południki i równoleżniki poprowadzono co 10°.
Określ współrzędne geograficzne punktów A i B z dokładnością do pełnych stopni oraz punktu C z dokładnością do 10’.
Określ prawidłowość między skalą mapy a różnicą w opisie wartości siatki geograficznej na mapach.
Notatki
Bibliografia
encyklopedia.pwn.pl [dostęp: 1.10.2022].
Pasławski J. (red. nauk.), (2006), Wprowadzenie do kartografii i topografii, Warszawa: Wydawnictwo Nowa Era.