Měření vzdálenosti na zeměkouli. Měřítko
Otázky před odstavcem
1. Proč je osa školní zeměkoule skloněna k horizontálnímu stojanu pod úhlem 66,5 stupně?
Zeměkoule je přesným modelem planety. Na zeměkouli jsou vyobrazeny všechny geografické objekty. Osa zeměkoule má sklon 66,5 stupně ke své vodorovné základně, protože zemská osa má také sklon ve stejném úhlu. Zeměkoule tedy nejen dává představu o tom, jak planeta vypadá, ale také dává představu o jejím celkovém umístění ve vesmíru.
2. Jak je orientována zemská osa? Na jakou hvězdu ukazuje?
Zemská osa je nakloněna vzhledem k přímce. Skutečnost, že zemská osa není striktně vertikální, má velmi skvělá hodnota pro planetu. Je spolehlivě známo, že severní pól naší planety směřuje k Polárce. Proto jím lidé v noci určují severní směr.
3. Jaké metody používají kartografové k zobrazení reliéfu? zemský povrch na zeměkouli a na mapách?
Na zeměkouli jsou reliéfní tvary znázorněny jako izohypsy. Pokud jsou vodorovné čáry nakresleny ve stejných vzdálenostech, pak jsou izohypsy v souladu s měřítkem: 200, 500, 1000, 1500, 2000, 3000 a poté po 1000 m jsou reliéfní obrázky doplněny o zbarvení vrstvy po vrstvě. Stupnice výšek a hloubek pomáhá charakterizovat reliéf země a mořského dna na zeměkouli. Stupnice je rozdělena na úrovně výšek a hloubek. Pomocí měřítka výšky a hloubky můžete přesněji určit výšku nebo hloubku v metrech. Vyvýšené plochy pozemku jsou natřeny hnědou barvou. Sytost barev se zvyšuje s rostoucí výškou. Na rozdíl od topografických map se zelená barva na zeměkouli používá k zobrazení plání spíše než vegetace.
Podmořský reliéf a hloubky různých částí oceánů a moří jsou na zeměkouli vyznačeny izobatami. Izopaty jsou čáry spojující body dna se stejnou hloubkou. Pro barvení hloubek po vrstvách se používají různé odstíny modré: čím hlubší, tím tmavší.
Otázky a úkoly
1. Pomocí zeměkoule určete, které úrovni výškové stupnice odpovídá topografie vaší oblasti.
Výšková škála je škála různých barevných škál. Takzvaný výškový stupeň má svou barvu. Nízko položené oblasti jsou zpravidla zelené (0 - 200 m). Kroky výše (200 m a výše) jsou natřeny žlutě a poté hnědě. Čím vyšší bod, tím tmavší barvy. Stává se to i obráceně. Hory jsou světle žluté a mořské prohlubně tmavě modré. Typicky se měřítko výšky používá na geografických mapách, stejně jako na hypsometrických a fyzických mapách. Na okrajích mapy je umístěno výškové měřítko.
Reliéf jižního Uralu je jiný velká rozmanitost. Vznikal miliony let. V Čeljabinské oblasti existují různé formy reliéfu - od nížin a pahorkatin až po hřebeny, jejichž vrcholy přesahují 1000 m.
Západosibiřská nížina je ze západu omezena vodorovnou linií (kóta 190 m n. m.), která prochází obcemi Bagaryak, Kunashak a dále přes Čeljabinsk na jih. Nížina se mírně svažuje k severovýchodu, na východní hranici kraje klesá na 130 m.
2. Pomocí flexibilního pravítka určete vzdálenost z vaší lokality k největším městům světa, například Mexico City, New York, Tokio, Rio de Janeiro.
Vzdálenost Čeljabinsk do Rio de Janeira - 13000; Mexico City – 11500; New York - 8500; Tokio – 6100 kilometrů.
3. Určete rozsah ruského území od západu na východ podél polárního kruhu.
Je známo, že délka jednoho stupně je 44,5 km a polární kruh překračuje hranice Ruska na přibližně 29 stupních zeměpisné délky. na západě a 171gr. na východě (180 - 29) + 9 = 160gr, 160 *44,5km=7120 km.
Nejkratší vzdálenost od západní hranice se Spojenými státy je v Beringově průlivu.
Západní bod na hranici s Finskem má souřadnice -67*N. w. a 32* palců. d.. Vzdálenost ke greenwichskému poledníku = 180 * -32 * = 148 * a také přičtěte 11 * k 169 * W. d, k hranici s Amerikou a dostaneme celkovou vzdálenost ve stupních = 148 + 11 = 159 *. Každý stupeň na 67. rovnoběžce = 52 km, což znamená nejvíce krátká vzdálenost podél 67. rovnoběžky to bude 52 km * 161 * = 8372 km. (přibližná hodnota)
4. Určete rozsah území Ruska od severu k jihu podél poledníku 45 stupňů východně.
Chcete-li zjistit rozsah Ruska od severu k jihu, podívejte se na souřadnice severu a jihu podél 45* poledníku. Severní bod leží na 68*N a na jihu na 40*N. Najdeme rozdíl 68*-40*=28*, 111,1*28= 3110 km
Cíle a cíle lekce:
Opakovat a upevňovat znalosti a dovednosti při určování zeměpisných souřadnic;
Určování vzdáleností mezi objekty na mapě a zeměkoulí;
Určení polohy jednoho objektu vůči druhému na mapě a zeměkouli;
Určení vzdáleností mezi objekty umístěnými na stejné rovnoběžce a na stejné
poledníky (ve stupních a kilometrech);
Stanovení výšek a hloubek geografických objektů pomocí stupnice výšek a hloubek;
Vývojový
Rozvoj logického myšlení;
Rozšíření obzorů studentů.
Vzdělávání
Podpora iniciativy a aktivity;
Schopnost pracovat ve skupině
Mezioborové vazby: matematika
Průběh lekce.
1. Organizační moment
Kontrola připravenosti studentů na hodinu;
Kontrola docházky;
Vyslovte téma lekce, cíle a cíle lekce.
2. Aktualizace referenčních znalostí
Blok pro opakování a upevňování materiálů na téma „Zeměpisné souřadnice“
Stupňovou mřížku na mapě a zeměkouli tvoří čáry ..... (poledníky a rovnoběžky)
Jaký tvar mají meridiány Země? Půlkruhy, oblouky.
Jaká je jejich velikost? 180*, 20000 km, 1*=111 km
Kolik stupňů od sebe jsou meridiány na mapě polokoulí a na zeměkouli? Proč? Je možné je udělat jinak? Za 10*. Protože Meridiány jsou podmíněné čáry, pak jich můžete na mapu umístit libovolný počet.
Jaký směr ukazují čáry poledníku? Sever-jih
Je možné ve třídě nakreslit poledník? Jak určit jeho směr? Může. Musíte znát směr na sever.
Pojmenuj kontinent a oceán, které protínají všechny meridiány. Antarktida. Severní ledový oceán.
Jak si vysvětlujete název „paralelní“? Čáry rovnoběžné s rovníkem.
Jaký tvar mají rovnoběžky? Kruhy.
Která rovnoběžka je nejdelší? Rovník.
Jaká je délka rovnoběžek ve stupních a kilometrech? 360*. Délka v kilometrech se od rovníku k pólům zmenšuje. Hodnota stupně se nemění. Délka rovníku je 40 000 km. 1*=111 km.
Cestovatel se pohybuje po rovnoběžce z východu na západ. kam dorazí? K vašemu výchozímu bodu.
Bude cesta od pólu k pólu kratší po 60. poledníku než po 30.? Ne, protože Délka meridiánů je stejná.
Jakým směrem se plaví loď ze Středozemního moře do Atlantského oceánu přes Gibraltarský průliv? Na západ.
Který ostrov, Nová Guinea nebo Madagaskar, leží severněji? Nová Guinea.
Co potřebujete vědět, abyste správně určili polohu objektů na Zemi? Souřadnice bodu (objektu): zeměpisná šířka a délka.
Pomocí mapy polokoulí (pracujte ve skupinách) určete souřadnice zeměpisných objektů: Londýn 51*N.0*L. Město Chomolungma 29*N 88*E ostrov velikonoční 28*S 109*W
Pomocí těchto souřadnic najděte geografické objekty: 29*S 138*E. – Jezero Eyre(Austrálie), 39*N 77*W – Washington, 55*S.68*W. – Ostrov Ognennaya Země
3. Prezentace nového materiálu
3.1. Orientace na zeměkouli.
Naučili jsme se, jak určit zeměpisné souřadnice pomocí mapy a zeměkoule.
Prosím, řekněte mi, proč je osa školní zeměkoule skloněna k horizontálnímu stojanu pod úhlem 66,5*? Protože zemská osa má sklon 66,5*.
Nyní je naším úkolem, že se musíme naučit orientovat zeměkouli. K tomu potřebujeme (str. 62, obr. 67):
Zarovnejte osu zeměkoule s polední čarou
(polední čára ukazuje směr na sever)
protože v tuto chvíli neumíme určit polední čáru, použijeme kompas a určíme směr na sever a umístíme zeměkouli tak, aby její osa směřovala na sever;
- míra stupně úhlu sklonu osy zeměkoule k vodorovné rovině se musí rovnat hodnotě zeměpisné šířky místa
Moskva 56*s.sh.
66,5*- 56*=10,5 * - úhel sklonu základny zeměkoule k vodorovné rovině;
zeměkouli jsme orientovali na zeměpisnou šířku Moskvy;
- orientovaná zeměkoule umožňuje studovat světelné podmínky Země v různých ročních obdobích
Vytváříme model osvětlení Země; pozor na úhel dopadu slunečních paprsků v různých ročních obdobích (str. 22, obr. 20)
3.2. Reliéfní obrázek na zeměkouli a na mapě.
Reliéf je veškerá nerovnost zemského povrchu. Uveďte příklady různých tvarů terénu ( hory, rokle, kopce, prolákliny, kopce).
Na půdorysu a topografické mapě jsou nepravidelnosti vyznačeny čarami zvanými ..... ( horizontální).
Na zeměkouli a mapě jsou znázorněny tvary terénu izohypsy(horizontální).
Izohypsy jsou čáry spojující body se stejnou absolutní výškou. Izohypsy jsou označeny hnědou barvou.
Obrázek je doplněn barevnou vrstvou po vrstvě.
Jak se nazývá měřítko, pomocí kterého můžeme určit výšku bodu? Stupnice výšek a hloubek.
Jakou barvou jsou zbarveny vysokohorské oblasti? Hnědý
Zelená barva na mapě označuje na přítomnost lesů nebo výšku plochy? Do výšky plochy.
Zobrazují mapy a glóby absolutní nebo relativní výšky objektů? Absolutní, vzhledem k hladině moře.
Dokážeme určit hloubky různých částí oceánu? Jak to určíme? Používáme hloubkovou stupnici: porovnejte barvu oblasti a odpovídající oblast hloubkové stupnice a určete hloubku.
Nazývají se čáry spojující body se stejnou hloubkou. izobaty. Tyto čáry na mapě a zeměkouli jsou modré.
3.3. Určování vzdáleností na zeměkouli.
1. Body jsou umístěny na stejném poledníku . To znamená, že tyto body mají stejnou zeměpisnou délku. Jak najít nejkratší vzdálenost mezi těmito body?
Na zeměkouli najdeme Petrohrad a jezero Tanganika (Afrika), tyto objekty se nacházejí na poledníku 30* východně.
Metoda 2 – určete vzdálenost ve stupních 65*
Pamatujte, že 1* = 111 km
Určíme vzdálenost 65 x 111 = 7215 km
Srovnejme přijaté různými způsoby vzdálenosti. Vzdálenosti jsou stejné, protože se jedná o nejkratší vzdálenosti mezi objekty.
2. Body jsou umístěny na stejné rovnoběžce.
To znamená, že body mají stejnou zeměpisnou šířku.
Určíme vzdálenost z Petrohradu do Magadanu. Tato města se nacházejí na 60*
Metoda 1 - určete vzdálenost pomocí flexibilního pravítka
Pomocí měřítka určíme vzdálenost mezi objekty;
Metoda 2 – určete vzdálenost ve stupních 120*
Délka 1* rovnoběžky 60* je 55,8 km
Určíme vzdálenost 120 x 55,8 = 6696 km
Porovnejme vzdálenosti získané pomocí různých metod. Vzdálenosti se liší. Proč? Vzdálenost měřená podél rovnoběžky není nejkratší; Použitím flexibilního pravítka vidíme, že neexistuje žádná shoda s rovnoběžkou 60*, protože to bude nejkratší vzdálenost mezi objekty.
3. Práce ve skupinách.
Pomocí flexibilního pravítka určete vzdálenosti mezi Moskvou a uvedenými městy na zeměkouli a určete, kterým směrem od Moskvy se tato města nacházejí. Získaná data zapište do tabulky.
Rio de Janeiro
New York
Kapské město
Studenti dokončili práci:
____________________________________
Známka __________________
4. Shrnutí.
Dnes jsme se v lekci naučili: jak je orientována zeměkoule, jak se určují výšky a hloubky na mapě a zeměkouli, naučili jsme se, jak určit vzdálenosti mezi objekty na zeměkouli. Tito studenti dnes dostali známky za svou práci:
„5“ _______________ „4“ ______________ „3“ ________________
_______________ ______________ _______________
5. Domácí úkol: odstavec 16, úkoly č. 4.5; encyklopedie pro děti vyd. "Avanta+" svazek 3 "Geografie"
3. Práce ve skupinách.
Souřadnice
Souřadnice
29*S 138*E
Chomolungma
39*N 77*W
55*S 68*W
Určete vzdálenost (v km) z Moskvy do:
Ve kterém směru od Moskvy se nacházejí města?
Rio de Janeiro
New York
Kapské město
____________________________________
Známka __________________
3. Práce ve skupinách.
1. Pomocí mapy polokoulí nebo zeměkoule určete souřadnice daných bodů a pomocí těchto souřadnic určete zeměpisné objekty. Získané výsledky zaznamenejte do tabulky.
Souřadnice
Souřadnice
29*S 138*E
Chomolungma
39*N 77*W
Velikonoční ostrov
55*S 68*W
2. Pomocí flexibilního pravítka určete vzdálenosti mezi Moskvou a uvedenými městy na zeměkouli a určete, kterým směrem od Moskvy se tato města nacházejí. Získaná data zapište do tabulky.
Určete vzdálenost (v km) z Moskvy do:
Ve kterém směru od Moskvy se nacházejí města?
Rio de Janeiro
New York
Kapské město
Práci dokončili studenti: ______________________________________
____________________________________
Známka __________________
3. Práce ve skupinách.
1. Pomocí mapy polokoulí nebo zeměkoule určete souřadnice daných bodů a pomocí těchto souřadnic určete zeměpisné objekty. Získané výsledky zaznamenejte do tabulky.
Souřadnice
Souřadnice
29*S 138*E
Chomolungma
39*N 77*W
Velikonoční ostrov
55*S 68*W
2. Pomocí flexibilního pravítka určete vzdálenosti mezi Moskvou a uvedenými městy na zeměkouli a určete, kterým směrem od Moskvy se tato města nacházejí. Získaná data zapište do tabulky.
Určete vzdálenost (v km) z Moskvy do:
Ve kterém směru od Moskvy se nacházejí města?
Rio de Janeiro
New York
Kapské město
Práci dokončili studenti: ______________________________________
____________________________________
Známka ____________
3. Práce ve skupinách.
1. Pomocí mapy polokoulí nebo zeměkoule určete souřadnice daných bodů a pomocí těchto souřadnic určete zeměpisné objekty. Získané výsledky zaznamenejte do tabulky.
Souřadnice
Souřadnice
29*S 138*E
Chomolungma
39*N 77*W
Velikonoční ostrov
55*S 68*W
2. Pomocí flexibilního pravítka určete vzdálenosti mezi Moskvou a uvedenými městy na zeměkouli a určete, kterým směrem od Moskvy se tato města nacházejí. Získaná data zapište do tabulky.
Určete vzdálenost (v km) z Moskvy do:
Ve kterém směru od Moskvy se nacházejí města?
Rio de Janeiro
New York
Kapské město
Práci dokončili studenti: ______________________________________
____________________________________
Ministerstvo školství a vědy Ruská federace Yaroslavl State University pojmenovaná po. P.G. Demidová Ústav ekologie a zoologie
Směrnice
Jaroslavl 2004
BBK D 82ya 73
Sestavil O.A. Gusev
Recenzent – Ústav ekologie a zoologie YarSU.
Laboratorní cvičení ze zeměpisu : Metoda. návod / Comp.
O.A. Guseva; Yarosl. stát univ. Jaroslavl, 2004. 36 s.
Tyto pokyny jsou doplňkem hlavního přednáškového kurzu a návodem pro plnění praktických úloh ze zeměpisu.
Určeno pro studenty oboru 013100 Ekologie a směr 511100 Ekologie a environmentální management (obor "Geografie", blok EN), prezenční studium.
Yaroslavl State University, 2004
O.A. Guseva, 2004
Zavedení
Laboratorní cvičení v předmětu Zeměpis si kladou za cíl naučit studenty základům práce s geografickými mapami a upevnit znalosti získané studiem teoretického předmětu.
Jakákoli geografická mapa je nezávislé vědecké dílo, které nese velké množství informací. Ale pouze specialista s určitými dovednostmi a technikami pro práci s kartami může číst tyto informace.
Hlavní úkoly při provádění praktické třídy jsou:
1) seznámit studenty se základními pravidly pro tvorbu map (měřítko, kartografická síť, symboly) a jejich využití při určování polohy geografických objektů;
2) použití metod komparativní geografická analýza pro sestavení komplexního popisu geografických objektů;
3) rozvoj dovedností v analýze kartografického materiálu získat nové informace o studovaném předmětu nebo jevu.
Během výukového procesu studenti získají prostorové pochopení struktury geografické obálky, základních zákonitostí v umístění složek geosystémů, jejich propojení a vzájemné závislosti.
Lekce 1. Obecné informace o zeměpisných mapách. Definice
zeměpisné souřadnice bodů a vzdálenost mezi dvěma body na zeměkouli
Termín „mapa“ pochází z řeckého slova chartes, což znamenalo list papyru nebo písmo.
Mapa je zmenšený, zobecněný obraz povrchu Země a souvisejících objektů a jevů v rovině v té či oné kartografické projekci a systému symbolů.
Mezi hlavní kartografická díla patří také glóby - trojrozměrné kulové modely Země a atlasy - systematické, celistvé sbírky map vytvořené podle jediného programu.
V současnosti existující geografické mapy jsou velmi rozmanité. Hlavní rysy pro jejich klasifikaci jsou následující:
- pokrytí území;
Obsah;
Měřítko.
Podle pokrytí území všechny zeměpisné mapy jsou rozděleny do čtyř skupin:
a) mapy celého zemského povrchu, nazývané mapy světa nebo světa;
b) mapy polokoulí, často se sestavují ve dvojicích (východní a západní, oceánská polokoule a suchozemská polokoule);
c) mapy jednotlivých kontinentů a jejich velkých částí do této skupiny patří i mapy oceánů a velkých moří;
d) mapy států a jejich částí, rozlišené podle politicko-správních charakteristik, ekonomického nebo fyzickogeografického členění (mapy jednotlivých států, republik, regionů, ekonomických regionů).
Na obecně zeměpisné mapy zobrazují vnější vzhled zemského povrchu, zakreslují a charakterizují především prvky terénu - řeky, jezera, lesy, silnice, města, vesnice atd. Žádný z nich však není hlavním tématem mapy a detail každého prvku závisí pouze na vlastnostech zobrazeného území. Obecně zeměpisné mapy zahrnují zejména všechny topografické mapy. Všeobecně geografické mapy malého měřítka se také nazývají přehledové mapy.
Tematické mapy se věnují pouze víceméně úzké skupině objektů či jevů. Ano, na fyzické mapy námětem (námětem) snímku je reliéfní a hydrografická síť; na mapách komunikačních tras - různé silnice, vodní cesty a letecké linky; na ekonomických mapách - průmysl, zemědělství atd. Obsah tematické mapy je rozdělen do dvou částí. První, hlavní část obsahuje obrázek fenoménu, který tvoří téma této karty. Toto je speciální obsah karty. Na mapě průměrných teplot v lednu a červenci v „Atlasu pro středoškolské učitele“ (1982) je speciální obsah tvořen izotermami a barvou pozadí mezi nimi. Veškerý ostatní obsah tematické mapy, který přímo nevyjadřuje její téma, je klasifikován jako geografický základ. Na výše uvedené meteorologické mapě tvoří geografický základ obraz pobřeží oceánů, moří, jezer, dále vyobrazení řek, razníků sídel s jejich názvy, čáry rovnoběžek a poledníků. Geografický základ tematické mapy je potřebný především pro orientaci v rozmístění předmětů a jevů souvisejících s odborným obsahem.
Jednotlivé mapy často zobrazují spojení mezi dvěma, třemi a více prvky. V závislosti na stupni zobecnění charakterizovaných jevů mohou být tematické mapy analytické nebo syntetické.
Analytické mapy zahrnují mapy, na kterých je na základě konkrétního měření zobrazena velikost jevu (mapy jednotlivých meteorologických prvků).
Na základě několika analytických map jsou konstruovány syntetické mapy, na kterých je jev charakterizován jako jeden celek.
založené na kombinaci a sumarizaci řady ukazatelů. Příkladem mohou být mapy klimatických oblastí.
Podle měřítka se geografické mapy dělí na velkém měřítku postaven v měřítku 1:200 000 a větším, středního měřítka na stupnici od 1 : 200 000 do 1 : 1 000 000 a
v malém měřítku– menší než 1 : 1 000 000.
Měřítko je chápáno jako poměr délky čáry na mapě k délce odpovídající čáry na zeměkouli.
Číselná stupnice je vyjádřena jako zlomek, kde čitatel je 1 a jmenovatel je číslo m, udávající stupeň redukce:
Někdy na mapách místo číselného poměru píšou slovy, jaká vzdálenost na zemi odpovídá 1 cm na mapě: 1 cm je 1 km. Tento typ má pojmenované měřítko.
Pro určení délek čar na zemi z map se používá lineární měřítko, což je přímka rozdělená na stejné segmenty. Délkové měřítko na mapě v těch místech, kde nedochází k délkovým zkreslením, se nazývá hlavní měřítko. Měřítka na jiných místech mapy, na rozdíl od toho hlavního, se nazývají dílčí měřítka.
Jakákoli mapa je konstruována pomocí té či oné kartografické projekce, tzn. metoda povrchového obrazu zeměkoule v letadle.
Nejběžnější projekce jsou válcové, kdy se projekce z koule provádí jakoby na povrch válce, kuželová a polykónická, kdy jeden nebo více kuželů slouží jako pomocné plochy, a azimutální, kdy se projekce provádí na rovinu. Kromě toho existuje velká třída podmíněných projekcí, při jejichž konstrukci nepoužívají geometrické analogie, ale pouze matematické rovnice.
Na mapách malého měřítka je hlavní měřítko (to, které je na mapě uvedeno) zachováno pouze na liniích a v bodech nulového zkreslení, kde se pomocná plocha dotýká nebo řeže míče. Ve všech ostatních částech mapy je měřítko poněkud přehnané nebo zmenšené. Při volbě kartografické projekce pro mapu se přirozeně čáry nebo body s nulovým zkreslením nacházejí ve střední části zobrazeného území, například v azimutální
V projekcích se bod dotyku bere přibližně v jeho středu. Míra zkreslení na mapách závisí na jejich měřítku: čím menší měřítko mapy, tím větší zkreslení. Zkreslení se nelze vyhnout ani na mapách velkých měřítek.
Při konstrukci topografických map u nás příčné válcová projekce Gauss-Kruger. Při konstrukci map v tomto promítání se používá válec tečna ke zeměkouli (elipsoid), jehož osa je kolmá na zemskou osu. Linie tečnosti válce probíhá podél poledníku zeměkoule a je tedy společná pro válec a elipsoid; V důsledku toho se délka tečného meridiánu při pohybu na boční plochu válce nezmění. Pokud na stejnou plochu přenesete další meridiány, jejich délka se zvětší. Navíc čím dále od linie kontaktu jsou, tím více budou zkreslené. Je zřejmé, že pro přenos na boční povrch musíte z elipsoidu vzít úzký proužek. V důsledku výzkumu této problematiky bylo navrženo přenést na boční plochu sféroidní digon ohraničený meridiány s rozdílem
zeměpisná délka 6° (Gauss-Krugerova zóna). Každá zóna je postavena na samostatném tečném válci tak, že tečna probíhá podél středního meridiánu zóny, který se nazývá axiální meridián. Osový poledník zóny a rovník jsou znázorněny přímými navzájem kolmými čarami. Všechny ostatní meridiány a rovnoběžky jsou křivky (úlomek Gauss-Krugerovy zóny je znázorněn na obr. 4).
Polohu libovolného bodu na geografické mapě lze určit pomocí zeměpisné souřadnice– úhlové hodnoty ukazující polohu daného bodu vzhledem k rovníku a nulovému poledníku (obr. 1).
Zeměpisná šířka je úhel mezi rovníkovou rovinou a olovnicí v daném bodě. Zeměpisná šířka se označuje řeckým písmenem φ a měří se podél oblouku poledníku v obou směrech od rovníku, počínaje od 0o do 90o. Zeměpisné šířky měřené od rovníku na sever se nazývají severní (se znaménkem - N), na jih - jižní (S).
Zeměpisná délka je úhel mezi rovinou nultého poledníku a rovinou poledníku procházející daným bodem. Zeměpisná délka se označuje řeckým písmenem λ, měřeno podél rovníku (nebo jiné rovnoběžky) na obou stranách nultého poledníku. Zeměpisná délka může nabývat hodnot od 0o do 180o. Zeměpisná délka do
východně od Greenwiche k poledníku 180o je považován za východní (V), západně od poledníku 180o je považován za západní (W).
Rovnoběžka je jakákoli přímka, kde všechny body mají stejnou zeměpisnou šířku.
Poledník je čára, ve které mají všechny body stejnou zeměpisnou délku.
Pro snadnější orientaci jsou na mapách zakresleny čáry rovnoběžek a poledníků. Obrázky poledníků a rovnoběžek na mapě na-
nazývaná kartografická mřížka.
Úkol 1. Určení zeměpisných souřadnic bodu pomocí glóbu
Nejprve určete zeměpisnou šířku. Chcete-li to provést, pomocí flexibilního pravítka změřte vzdálenost od daného bodu k rovnoběžce nejbližší k rovníku (měřte kolmo k ní, podél poledníku daného bodu) a vzdálenost mezi dvěma rovnoběžkami procházejícími po obou stranách tohoto bodu. bod.
Znáte-li vzdálenost ve stupních mezi rovnoběžkami, vyřešte poměr a získejte počet stupňů mezi bodem a rovnoběžkou nejblíže rovníku. Výsledná hodnota se přičte k zeměpisné šířce posledně jmenovaného a vypočte se požadovaná zeměpisná šířka bodu.
Například rovnoběžky na zeměkouli jsou vedeny přes 10o, což je 3 cm Daný bod se nachází mezi rovnoběžkami 30o a
40o severní šířky Vzdálenost od daného bodu k 30o rovnoběžce (nejblíže rovníku) je 1,3 cm, potom bude poměr následující:
10 stupňů odpovídá vzdálenosti 3 cm, xo - 1,3 cm, tedy x = 1,3∙10/3 = 4⅓o.
Záznam zeměpisných souřadnic ve formě zlomku není akceptován, takže výsledek získaný v tomto případě musí být převeden následovně. Jeden stupeň odpovídá 60 minutám (1o = 60′), takže ⅓o je 20′ a pak 4⅓o = 4o 20′. Zeměpisná šířka daného bodu bude rovna 30o +4o 20′ = 34o 20′ severní šířky.
Zeměpisná délka daného bodu se získá podobným způsobem: změří se vzdálenost mezi bodem a poledníkem nejblíže nule a také mezi dvěma poledníky ležícími po obou stranách bodu. Podíl se vyřeší a výsledný počet stupňů se přičte k zeměpisné délce poledníku nejblíže nule. Toto bude zeměpisná délka bodu.
Úkol 2. Pomocí glóbu změřte nejkratší vzdálenost mezi dvěma body
Najděte dané body na zeměkouli. K měření vzdálenosti mezi body použijte nit nebo ohebné pravítko. Výsledné číslo (v cm) se vynásobí hodnotou globusového měřítka a získá se požadovaná vzdálenost v kilometrech.
Lekce 2. Určování zeměpisných a pravoúhlých souřadnic bodů, azimutů přímek a vzdáleností
na mapách velkého měřítka
Obecné informace.
Při provádění terénních výzkumů geografové, geologové a zástupci dalších odborností často využívají mapy velkého měřítka. Tyto mapy odrážejí situaci na zemi dostatečně podrobně: osad, silnice,
reliéf, hydrografická síť, poskytovat informace o skladbě lesních plantáží atp.
Objekty umístěné na zemi se na mapách odrážejí pomocí symbolů.
Všechny symboly použité na mapách jsou rozděleny do tří skupin:
1) plošné symboly se používají k zobrazení objektů, jejichž rozloha je vyjádřena v měřítku mapy (například lesy);
2) symboly bez měřítka zobrazují předměty,
které pro svou malou velikost nelze vyjádřit v měřítku mapy (jednotlivé stromy, studánky, prameny);
3) lineární znaky se používají k mapování podlouhlých objektů (silnice, řeky), které lze víceméně správně zobrazit pouze na délku a na šířku zpravidla působí přehnaně.
Mapám velkých měřítek se také říká topografické mapy. Topografické mapy rozsáhlých území se skládají z velkého počtu listů. Pro stanovení adresy mapových listů se používá speciální notační systém - nomenklatura topografických map.
Uspořádání a nomenklatura topografických map Ruska jsou založeny na uspořádání a nomenklatuře přijaté na mezinárodní mapě světa v měřítku 1: 1 000 000 Listy této mapy mají rozměry 4° zeměpisné šířky a 6° zeměpisné délky (. Obr. 2).
Čtyřstupňové pruhy uzavřené mezi dvěma sousedními rovnoběžkami se nazývají řady a jsou označeny velkými písmeny latinské abecedy od rovníku k severu a jihu (A, B, C, D atd.). Šestistupňové pruhy uzavřené mezi dvěma sousedními meridiány se nazývají sloupce a jsou číslovány Arabské číslice od západu k východu, počínaje od 180° zeměpisné délky (první poledník tak vymezuje 30. a 31. sloupec). Je zřejmé, že číslování sloupců a Gauss-Krugerových zón spolu souvisí. Na východní polokouli číslo sloupce = číslo zóny + 30.
Při řezání listů milionté mapy na mapy větších měřítek se do nomenklatury milionté mapy přidávají písmena nebo čísla. Pro usnadnění je vedle nomenklatury uveden název největší osady nacházející se na tomto území.
Kartografický obrázek zapnutý topografické mapy omezený segmenty rovnoběžek a poledníků, které se tvoří vnitřní rám list mapy. Zeměpisné šířky a délky rámů jsou označeny v rozích mapového listu (obr. 3).
V určité vzdálenosti od vnitřního rámečku jsou nakresleny 2 čáry rozdělené na segmenty odpovídající 1 minutě zeměpisné šířky (zeměpisné délky) - jedná se o minutový rámeček. Podél ní je tlustá černá čára - vnější rám.
Každý minutový díl má tečky. Úsek mezi 2 body odpovídá 10 sekundám. Z topografických map je tedy možné určit zeměpisné souřadnice bodů s přesností na sekundy.
Kromě geografických souřadnic umí topografické mapy rychle určit pravoúhlé souřadnice bodů. V rámci Gauss-Krugerovy zóny jsou souřadnicovými osami dvě na sebe kolmé přímky - obraz rovníku a osový poledník zóny (obr. 4).
Osa X je axiální (střední) poledník zóny a osa Y je rovníková čára. Poloha bodu v Gauss-Krugerově zóně v rovině je určena jeho pravoúhlými souřadnicemi X a Y. Na Obr. 4 úsečka XA je vzdálenost od bodu A k rovníku, ordináta YA je vzdálenost od bodu A k počátku. Na severní polokouli má vzdálenost od rovníku (abscisa) kladné znaménko, tzn
na území Ruska jsou všechny úsečky kladné. Pro pohodlí práce s mapami je nutné, aby i vzdálenosti od svislé osy (ordináta) byly kladné, tzn. počátek musí být na západě mimo zónu. Vzdálenost od osového poledníku zóny ke krajnímu poledníku je i v nejširším místě zóny (po rovníku) asi 330 km. Ale pro výpočty je vhodnější vzít vzdálenost rovnající se zaokrouhlenému počtu kilometrů. Za tímto účelem bylo dohodnuto uvažovat ordinátu osového poledníku rovnou 500 km, tzn. Zdálo se, že osa X byla posunuta na západ o 500 km.
Jelikož se stejné souřadnice bodů mohou opakovat v každé ze 60 zón, na které je zemský povrch rozdělen, je nutné uvést číslo zóny, ve které se daný bod nachází. Je uvedena před Y ordinátou, například souřadnice bodu A,
Chcete-li měřit vzdálenosti pomocí plánů, map a zeměkoule, musíte být schopni používat měřítko, které ukazuje míru zmenšení délky čáry na plánu, mapě nebo zeměkouli ve srovnání se skutečnou vzdáleností na zemi, Měřítka mohou být numerická, pojmenovaná a grafická (lineární).
Číselná stupnice vyjádřeno jako zlomek, kde čitatel je jedna a jmenovatel je číslo m, které ukazuje, kolikrát je vzdálenost na mapě menší než skutečná vzdálenost na zemi, tj. stupeň redukce. Například M=1:m=1:100000 znamená, že na mapě se délka ve srovnání s terénem zkrátí 100000krát. Čitatel a jmenovatel jsou uvedeny ve stejných mírách (centimetry). Číselné měřítko je obvykle doprovázeno vysvětlením udávajícím poměr délek čar na mapě a na zemi. V našem příkladu 1 cm odpovídá 1 km (100 000 cm). Jedná se o tzv pojmenované měřítko. Je to vyznačeno na všech mapách.
Pro přímé určení vzdáleností z map a plánů se používá lineární měřítko(obr. 5). Toto je graf umístěný ve spodní části mapy ve formě přímky rozdělené na centimetry a napravo od nuly na každém dělení čáry (například centimetr) je zapsána skutečná vzdálenost na zemi rovna jedné , dvě nebo několik hodnot stupnice. V našem příkladu je to 1, 2, 3 km atd. Vlevo od nuly je 1 cm rozdělen na menší dílky, jako jsou milimetry, aby se získaly přesnější výsledky. Změřte vzdálenost na mapě pravítkem nebo kompasem, přeneste tuto vzdálenost do měřítka a získejte požadovanou vzdálenost bez dalších výpočtů. V tomto případě jsou nevyhnutelné chyby, které závisí na měřítku a projekci mapy. Čím větší měřítko mapy, tím přesnější je výsledek měření. Měřítko map malého měřítka velkých oblastí není v různých částech mapy konstantní, proto je třeba vzít v úvahu, že měřítko na nich uvedené se vztahuje k určitým liniím nebo bodům (v závislosti na použité projekci), nikoli k celé pole mapy.
Mapové projekce
Kulový povrch Země, je-li zobrazen v rovině, podléhá stlačení nebo natažení, což vede k porušení geometrických vlastností mapovaných objektů, tzn. zkreslení. Matematická metoda zobrazení povrchu zeměkoule (elipsoidu) v rovině se nazývá kartografická projekce. Projekce nám umožňuje zohlednit nevyhnutelná zkreslení, zvláště významná na mapách celé Země a jejích velkých částí. Na plánech a velkoplošných mapách malých oblastí jsou zkreslení téměř neznatelné.
Na mapách jsou čtyři typy zkreslení: délky, plochy, úhly a tvary objektů.
Podle charakteru zkreslení se mapové projekce dělí na rovnoúhlé, ve kterém jsou zachovány úhly a tvar předmětů, ale délky a plochy jsou zkreslené; stejné velikosti, ve kterých jsou oblasti zachovány, ale úhly a tvar objektů jsou značně změněny; libovolný, ve kterých jsou zkreslení délek, ploch a úhlů, ale jsou na mapě rozmístěna určitým způsobem. Mezi nimi zvláště vynikají ekvidistantní projekce, ve kterém nedochází k žádnému zkreslení délek v určitých směrech.
Měřítko uvedené na mapách platí pouze na liniích a v bodech nulového zkreslení. Říká se tomu hlavní věc. Ve všech ostatních částech mapy se měřítko liší od hlavního a je tzv soukromé. K jeho určení jsou nutné speciální výpočty.
Pro určení charakteru a velikosti zkreslení na mapě je nutné porovnat stupňovou síť mapy a zeměkoule. Na zeměkouli jsou si všechny poledníky rovny a protínají se rovnoběžkami v pravém úhlu. Proto všechny buňky stupňové sítě mezi sousedními rovnoběžkami mají stejnou velikost a tvar a buňky mezi meridiány se rozšiřují a zvětšují od pólů k rovníku.
Zkreslení délky spočívá v tom, že délkové měřítko se na mapě mění se změnou polohy a směru. Znamení je, že segmenty meridiánů mezi sousedními rovnoběžkami jsou fázově velké.
Plošné zkreslení spočívá ve změně měřítka oblasti na mapě. Znaménko - nestejná velikost a tvar buněk mezi sousedními rovnoběžkami.
Zkreslení rohů je, že úhly na mapě mezi určitými směry neodpovídají úhlům na zemi. Znak je odchylka od pravého úhlu mezi rovnoběžkami a poledníky na mapě.
Zkreslení tvarů objektů je, že tvary geografických objektů na mapě jim v přírodě neodpovídají. Znamení: tvary buněk ve stejné zeměpisné šířce jsou různé, ale jejich plochy jsou stejné.
Vzhledem k tomu, že mapy jsou sestaveny na základě matematických výpočtů, je možné při znalosti povahy deformací a jejich zohlednění získat poměrně přesné požadované výsledky.
Způsobem stavby Rozlišují se podmíněné projekce, které se konstruují podle předem stanovených podmínek, a projekce, při kterých se obraz nejprve přenese na pomocnou geometrickou plochu a z ní pak do roviny. Podle typu pomocné plochy se projekce dělí na válcové (pro mapy světa), kuželové (mapy Ruska a dalších zemí) a azimutální (mapy polokoulí, kontinentů atd.).
Typy karet. Legenda
Moderní zeměpisné mapy jsou velmi rozmanité. Jsou rozděleny podle obsahu, rozsahu, účelu a pokrytí území.
Z hlediska obsahu mohou být mapy obecně zeměpisné nebo tematické. Obecně geografické mapy zobrazují především reliéf, řeky, jezera, ale i sídla, silnice atd. Žádný z objektů na mapě nijak zvlášť nevyčnívá mezi ostatními. Tematické mapy znázorňují podrobněji jeden nebo více konkrétních prvků v závislosti na tématu mapy. Mezi nimi vynikají fyziografické mapy(geologická, klimatická, půdní, botanická, přírodní rajonizace atd.) a socioekonomické(politické, politicko-správní, ekonomické, populační mapy atd.).
Podle měřítka se rozlišují mapy velkého, středního a malého měřítka. Velké (topografické) mapy měřítka 1:200 000 a větší zprostředkovat hlavní rysy terénu, vytvořené jako výsledek zpracování leteckých snímků a prostřednictvím přímých pozorování a měření na zemi; deformace na topografických mapách jsou velmi malé. Střední měřítko (topografický průzkum)(1:200000-1000000 včetně) vznikají z map velkého měřítka generalizací, tzn. výběr a zobecnění objektů v souladu s účelem mapy. Mapy malého měřítka (přehledové).(menší než 1:1000 000) jsou určeny pro studium velkých oblastí.
Podle účelu se mapy dělí na naučné, referenční, turistické atd.
Na základě pokrytí území vznikají mapy světa, polokoulí, kontinentů a jejich částí, oceánů a moří, států a jejich částí- republiky, kraje, okresy atd.
K zobrazení geografických objektů na mapách se používají speciální symboly, jejichž vysvětlení jsou uvedena v legenda mapy. Legenda je klíčem k porozumění a čtení mapy, takže její studium musí začít legendou.
Konvenční znaky Existují plošné (vrstevné), lineární a neměřítko. Plošné značky zahrnují obrys lesa, jezera, městského bloku atd.; k lineárním - řeky, silnice, kanály atd., jejich šířka je přehnaná, mohou mít různé barvy, vzory atd.
Speciální kategorie lineární značky na zeměpisných mapách tvoří izočáry, těch. čáry spojující body se stejnými hodnotami zobrazených jevů. K zobrazení reliéfu - nerovnosti zemského povrchu - slouží vodorovné čáry (izohypsy)- čáry na mapě spojující body se stejnou absolutní výškou, těch. nadmořská výška nad mořem. Digitální hodnoty vrstevnic jsou uvedeny v určitých intervalech. Kromě toho jsou na mapách umístěny body v povodích a na vodních okrajích řek a jezer, na kterých jsou vyznačeny jejich absolutní výšky. Směr svahů je označen krátkými čárkami - Bergovy tahy, umístěna kolmo k vodorovné rovině a směřována k nižším svahům. Nazývá se rozdíl výšek dvou sousedních vodorovných čar výška reliéfní části, Při znalosti této hodnoty lze z počtu vrstevnic vypočítat jak absolutní, tak relativní výšku plochy.
Relativní výška- převýšení jednoho bodu v terénu nad druhým, například vrchol hory nad úpatím, záplavová oblast nad korytem řeky.
Hlubiny moře jsou znázorněny pomocí izobath- linie stejné hloubky.
Vodorovné čáry a izobaty tedy vymezují kroky s různou výškou a hloubkou. Na fyzických mapách malého měřítka jsou kroky zdůrazněny vybarvením vrstvy po vrstvě a v dolní části mapy je znázorněno měřítko výšek a hloubek.
Značky mimo měřítko označují např. studnu, hájovnu, kostel, pomník, tzn. objekty, které nelze vyjádřit v měřítku mapy.
Na tematických mapách, které zobrazují různé vlastnosti přírodních a společenských jevů, různými způsoby mapování: oblasti (například uhelná pánev), značky pohybu (větry, mořské proudy), ikony (osady) atd.
Aplikace karet
Mapy jsou široce používány ve vědeckých a praktických činnostech. Mapa jako model reality má skvělý informační obsah, viditelnost a přehlednost. Tohle ji dělá nejdůležitější prostředek vědeckého poznání v geografii a dalších oblastech poznání o Zemi a společnosti. Mnoho geografická studia začněte mapou a skončete mapou. Není divu, že říkají: "Bez mapy není geografie."
Zeměpisná mapa je nepostradatelná při řešení různých ekonomických problémů, související se studiem a rozvojem území. Průzkum nerostných surovin, účtování a hodnocení zemědělských pozemků, vod, lesů, rekultivační stavby, práce na projektování silnic, kanálů, elektrických vedení, průmyslových objektů, ekologické a jiné činnosti jsou nemyslitelné bez map a plánů. Mapy jsou nezbytné pro námořníky, piloty, astronauty, meteorology a mnoho dalších specialistů. Použití topografických map ve vojenských záležitostech je extrémně rozsáhlé a všestranné.
Role map ve výuce zeměpisu je obrovská. A to nejen proto, že ukazuje rozmístění předmětů a jevů, i když i to je nutné znát. Mapy nám umožňují stanovit vztahy příčiny a následku a vzájemné závislosti jak v přírodě, tak mezi přírodními a socioekonomickými objekty. Rozvíjejí geografické myšlení.
Proto je ve škole a na univerzitě nejdůležitější mapa“ vizuální pomůcka“, ačkoli ke svému čtenáři mluví jazykem konvenčních znaků. Nelze jej nahradit ani textem, ani živými slovy.
Orientace umístění. Koncept horizontu. Metody orientace
Orientace na zemi zahrnuje určení polohy vzhledem ke stranám horizontu a znatelným terénním objektům a také určení směru cesty.
Horizont je část zemského povrchu, která je viditelná v otevřených oblastech. Panoráma- hranice viditelného prostoru, kde se nám zdá, že se nebe setkává se zemí. Když je pozorovatel zvednutý, rozsah viditelného horizontu se zvětšuje. Pro člověka průměrné výšky stojícího na rovině je to asi 5 km, při stoupání 100 m - asi 40 km, při stoupání 1000 m - asi 120 km atd.
Pro navigaci v terénu je potřeba znát strany horizontu. Hlavní strany horizontu- sever, východ, jih a západ, mezi tím- severovýchod, jihovýchod, jihozápad, severozápad. Směr geografického poledníku probíhajícího po povrchu zeměkoule od severu k jižní pól, ukazuje polední čáru. V poledne, když je Slunce na jižní straně oblohy (pro obyvatele naší země to platí vždy), padá stín objektů (je nejkratší) směrem na sever. Pokud budete stát čelem k severu, jih bude za vámi, východ bude po vaší pravici a západ bude po vaší levici. V noci se můžete navigovat podle Polárky, která se nachází téměř nad severním bodem.
Je spolehlivější a pohodlnější navigovat pomocí kompasu za každého počasí, modrá šipka která ukazuje na sever. Magnetická střelka kompasu je však umístěna podél magnetického, nikoli geografického poledníku, které se obvykle neshodují, protože geografické a magnetické póly se neshodují. Pro zjištění přesného směru na sever je nutné vzít v úvahu úhel mezi (severní směr geografického poledníku a směr severního konce magnetické střelky, tzv. magnetická deklinace. Magnetická deklinace je buď východní nebo západní.
Když se severní (modrý) konec střelky magnetického kompasu odchýlí na východ od geografického poledníku deklinace se nazývá východní a má znaménko plus (kladné), při odchylce na západ- západní a má znaménko mínus (záporné). Magnetická deklinace musí být vyznačena na všech topografických mapách. Například magnetická deklinace Moskvy je +8° (obr. 4). Chcete-li zjistit směr geografického poledníku, musíte počítat 8° na západ od směru severního konce střelky magnetického kompasu. Toto bude směr na sever.
Nejspolehlivějším způsobem navigace v terénu je pomocí podrobná mapa nebo letecký snímek, pořízený porovnáním kartografický obraz s terénem. Poloha bodu, ve kterém se pozorovatel nachází, se určuje vůči znatelným terénním objektům (orientačním bodům) okem nebo měřením vzdáleností a směrových úhlů - azimutů. Azimut- úhel, který se měří od severního konce poledníku ve směru hodinových ručiček ke směru k objektu (od 0 do 360°). Pokud se úhel měří od magnetického poledníku, získá se magnetický azimut a při zohlednění magnetické deklinace se získá skutečný (geografický) azimut.
Můžete se pohybovat v prostoru a podle místních značek. Většina z nich je založena na menším množství slunečního tepla přijatého ze severní strany obzoru. Takže například na severní straně mají stromy rostoucí na otevřených plochách chudší korunu; pařezy mají menší tloušťku letokruhů; Na kmenech stromů je více mechů a lišejníků. A mraveniště se obvykle nacházejí jižně od pařezů a stromů na jihu, na kmenech jehličnatých stromů se uvolňuje více pryskyřice atd.
Otázky a úkoly:
1. Co je to síť diplomů a jaký je její účel?
2. Co jsou zeměpisné souřadnice? Jak je určuje zeměkoule a mapa?
3. Jaké znáte způsoby orientačního běhu?
4. Jaké jsou hlavní rysy? zeměpisná mapa a plán lokality. Jaké jsou jejich rozdíly?
5. Co je měřítko? Jaké druhy vah znáte? Jak můžete měřit vzdálenosti pomocí mapy a zeměkoule?
6. Jaký je účel mapové projekce, jejich hlavní typy.
7. Proč jsou na mapách rozsáhlých území nevyhnutelné deformace? Pojmenujte jejich typy.
8. Jaké hlavní typy karet znáš? Kde se geografické mapy používají?
