Вимірювання відстані по глобусу. масштаб
Питання перед параграфом
1. Чому вісь шкільного глобуса нахилена до горизонтальної підставці під кутом 66,5 градусів?
Глобус Землі є точною моделлю планети. На глобусі зображені всі географічні об'єкти. Ось глобуса має нахил до його горизонтальної підставці в 66,5 град в зв'язку з тим, що земна вісь також має нахил на той же кут. Таким чином, глобус не тільки дає уявлення про те, як виглядає планета, але і дає уявлення про її розташуванні в цілому в космічному просторі.
2. Як орієнтована земна вісь? На яку зірку вона спрямована?
Земна вісь нахилена по відношенню до прямої лінії. Те, що вісь Землі не строго вертикальна, має дуже велике значення для планети. Достовірно відомо, що своїм північним полюсом наша планета спрямована на Полярну зірку. Саме тому по ній люди і визначають північний напрямок в нічний час доби.
3. Які способи застосовують картографи для зображення рельєфу земної поверхні на глобусі і картах?
На глобусі форми рельєфу зображують Ізогіпс. Якщо горизонталі проводяться через рівну відстань, то ізогіпс відповідно до шкали: 200, 500, 1000,1500, 2000, 3000 і далі через 1000 м. Зображення рельєфу доповнюється пошаровим забарвленням. Характеризувати рельєф суші і морського дна на глобусі допомагає шкала висот і глибин. Шкала розділена на ступені висот і глибин. За шкалою висот і глибин можна більш точно визначити висоту або глибину в метрах. Піднесені ділянки суші фарбують коричневим кольором. Насиченість фарб зі збільшенням висоти. На відміну від топографічних карт, зелений колір на глобусі використовують для показу рівнин, а не рослинного покриву.
Підводний рельєф і глибини різних ділянок океанів і морів позначають на глобусі Ізобати. Ізобати - це лінії, що з'єднують точки дна з однаковою глибиною. Для пошаровим забарвлення глибин використовуються різні відтінки синього кольору: чим глибше, тим темніше.
Запитання і завдання
1. За глобусу визначте, якому щаблі шкали висот відповідає рельєф вашої місцевості.
Шкала висот є шкалу різних кольорових гам. Так звана висотна щабель має свій колір. Як правило низинні ділянки мають зелений колір (0 - 200м). Сходинки вище (200м і вище) фарбують в жовтий, потім в коричневий. Чим вище точка, тим темніше кольору. Буває і навпаки. Гори - світло жовті, а морські западини - темно сині. Зазвичай шкалу висот застосовують на географічних картах, а також гіпсометричних і фізичних. На полях карти поміщають шкалу висот.
Рельєф Південного Уралу відрізняється великою різноманітністю. Він формувався протягом мільйонів років. В межах Челябінської області є різні форми рельєфу - від низовин і горбистих рівнин до хребтів, вершини яких перевищують 1000 м.
Західно-Сибірська низовина обмежена із заходу горизонталлю (відмітка 190 м над рівнем моря), що проходить через села Багаряк, Кунашак і далі через Челябінськ - на південь. Низовина слабо нахилена на північний схід, знижуючись до 130 м у східного кордону області.
2. Використовуючи гнучку лінійку, визначте відстань від вашого населеного пункту до найбільших міст світу, наприклад Мехіко, Нью-Йорка, Токіо, Ріо-де-Жанейро.
Відстань від Челябінська до Ріо-де Жанейро - 13000; Мехіко - 11500; Нью-Йорк - 8500; Токіо - 6100 кілометрів.
3. Визначте протяжність території Росії із заходу на схід уздовж Північного полярного кола.
Відомо, що довжина одного градуса дорівнює 44,5 км і Полярне коло перетинає кордони Росії приблизно на довготі 29гр. на заході і 171гр. на сході (180 - 29) + 9 \u003d 160гр, 160 * 44,5км \u003d 7120 км.
Найкоротша відстань від західного кордону з США в Беринговому протоці.
Західна точка на кордоні з Фінляндією має координати-67 * с. ш. і 32 * в. д .. Відстань до Гринвічського меридіана \u003d 180 * -32 * \u003d 148 *, та ще додати 11 * до 169 * з. д, до кордону з Америкою і отримаємо всього відстань в градусах \u003d 148 + 11 \u003d 159 *. Кожен градус на 67 паралелі \u003d 52 км, значить саме короткий відстань по 67 паралелі буде 52км * 161 * \u003d 8372 км. (Приблизне значення)
4. Визначте протяжність території Росії з півночі на південь вздовж меридіана 45 градусів східної довготи
Щоб знайти протяжність Росії з півночі на південь, дивимося координати півночі і півдня по 45 * меридіану. Північна точка лежить на 68 * с.ш, а на півдні на 40 * с.ш. Знаходимо різницю 68 * -40 * \u003d 28 *, 111,1 * 28 \u003d 3110 км
Цілі і завдання уроку:
Повторити і закріпити знання і вміння з визначення географічних координат;
Визначення відстаней між об'єктами по карті і глобусі;
Визначення положення одного об'єкта щодо іншого на карті і глобусі;
Визначення відстаней між об'єктами, розташованими на одній паралелі і на одному
меридіані (в градусах і кілометрах);
Визначення висот і глибин географічних об'єктів за допомогою шкали висот і глибин;
Розвиваючі
Розвиток логічного мислення;
Розширення кругозору учнів.
виховують
Виховання ініціативи, активності;
Уміння роботи в групі
міжпредметні зв'язки: математика
Хід уроку.
1. Організаційний момент
Перевірка готовності учнів до уроку;
Перевірка відвідуваності;
Озвучування теми уроку, цілей і завдань уроку.
2. Актуалізація опорних знань
Блок повторення і закріплення матеріалів по темі «Географічні координати»
Градусну сітку на карті і глобусі утворюють лінії ... .. (меридіани і паралелі)
Яку форму мають меридіани Землі? Півкола, дуги.
Яка їхня величина? 180 *, 20000 км, 1 * \u003d 111 км
Через скільки градусів проведені меридіани на карті півкуль і на глобусі? Чому? Чи можна провести їх інакше? Через 10*. Оскільки меридіани умовні лінії, то можна нанести на карту будь-яке їхнє кількість.
Який напрямок показують лінії меридіана? Північ Південь
Чи можна провести меридіан в класі? Як визначити його напрямок? Можна, можливо. Необхідно знати напрямок на північ.
Назвіть материк і океан, які перетинають всі меридіани. Антарктида. Північний Льодовитий океан.
Як ви поясните назву «паралель»? Лінії, паралельні екватору.
Яку форму мають паралелі? Окружності.
Яка паралель найдовша? Екватор.
Яка довжина паралелей в градусах і кілометрах? 360 *. Довжина в кілометрах зменшується у напрямку від екватора до полюсів. Величина градусна не змінюється. Довжина екватора 40000 км. 1 * \u003d 111 км.
Мандрівник рухається по паралелі зі сходу на захід. В яке місце він прибуде? В пункт свого відправлення.
Чи буде подорож від полюса до полюса коротше по 60-му меридіану, ніж по 30-му? Ні, тому що довжина меридіанів однакова.
В якому напрямку йде судно з Середземного моря в Атлантичний океан через Гібралтарську протоку? На захід.
Який з островів - Нова Гвінея або Мадагаскар - розташований на північ від? Нова Гвінея.
Що ж необхідно знати, щоб правильно визначати місце розташування об'єктів на Землі? Координати точки (об'єкта) широти і довготи.
По карті півкуль (робота в групах) визначте координати географічних об'єктів: м Лондон 51 * с.ш.0 * д. г. Джомолунгма 29 * с.ш.88 * В.Д. о-в. Великодня 28 * ю.ш.109 * з.д.
За даними координатами знайдіть географічні об'єкти: 29 * ю.ш.138 * В.Д. - озеро Ейр(Австралія), 39 * с.ш.77 * з.д. - Вашингтон, 55 * ю.ш.68 * з.д. - о-в Вогняна земля
3. Виклад нового матеріалу
3.1. Орієнтування глобуса.
Ми навчилися визначати географічні координати по карті і глобусі.
Скажіть, будь ласка, чому вісь шкільного глобуса нахилена до горизонтальної підставці під кутом 66,5 *? Тому що земна вісь має нахил 66,5 *.
Зараз наше завдання полягає в тому, що ми повинні навчитися орієнтувати глобус. Для цього нам необхідно (стор.62, рис. 67):
Ось глобуса поєднати з полуденної лінією
(полуденна лінія вказує напрямок на північ)
так як ми не можемо в даний момент визначити полуденну лінію, ми скористаємося компасом і визначимо напрямок на північ і розташуємо глобус так, щоб його вісь була спрямована на північ;
- градусна міра кута нахилу осі глобуса до горизонтальної площини повинна бути дорівнює значенню географічної широти місця
Москва 56 * с.ш.
66,5 * - 56 * \u003d 10,5 * - кут нахилу підстави глобуса до горизонтальної площини;
ми зорієнтували глобус на широті Москви;
- орієнтований глобус дозволяє вивчити умови освітлення Землі в різні пори року
Створюємо модель освітлення Землі; звертаємо увагу на кут падіння сонячних променів в різні пори року (стор.22, рис 20)
3.2. Зображення рельєфу на глобусі і на карті.
Рельєф - це всі нерівності земної поверхні. Наведіть приклади різних форм рельєфу ( гори, яри, пагорби, западини, височини).
На плані і топографічній карті нерівності позначаються лініями, які називаються ... .. ( горизонталі).
На глобусі і карті форми рельєфу зображують ізогіпс (Горизонталями).
Ізогіпс - лінії, що з'єднують точки з однаковою абсолютною висотою. Ізогіпс позначені коричневим кольором.
Зображення доповнюється і пошаровим забарвленням.
Як називається шкала, за допомогою якої ми можемо визначити висоту точки? Шкала висот і глибин.
Яким кольором пофарбовані піднесені ділянки суші? коричневим
Зелений колір на карті вказує на наявність лісових масивів або на висоту місцевості? На висоту місцевості.
На карті і глобусі показані абсолютні або відносні висоти об'єктів? Абсолютні, щодо рівня моря.
Чи можемо ми визначити глибини різних ділянок океану? Як ми це визначимо? Використовуємо шкалу глибин: порівняємо колір ділянки та відповідну ділянку шкали глибин і визначимо глибину.
Лінії, з з'єднують точки з однаковою глибиною зв. ізобати.Ці лінії на карті і глобусі - синього кольору.
3.3. Визначення відстаней по глобусу.
1. Точки розташовані на одному меридіані . Це означає, що дані точки мають однакову географічну довготу. Як же знайти найкоротша відстань між цими точками?
На глобусі знаходимо Санкт - Петербург і озеро Танганьїка (Африка), ці об'єкти розташовані на меридіані 30 * с.д.
2 спосіб - визначаємо відстань в градусах 65 *
Згадуємо, що 1 * \u003d 111 км
Визначаємо відстань 65 х 111 \u003d 7215 км
Порівняємо отримані різними способами відстані. Відстані однакові, так це найкоротші відстані між об'єктами.
2. Точки розташовані на одній паралелі.
Це означає, що точки мають однакову географічну широту.
Визначимо відстань від Санкт - Петербурга до Магадана. Ці міста розташовані на паралелі 60 *
1 спосіб - визначаємо відстань за допомогою гнучкої лінійки
Використовуючи масштаб, визначаємо відстань між об'єктами;
2 спосіб - визначаємо відстань в градусах 120 *
Довжина 1 * паралелі 60 * дорівнює 55,8 км
Визначаємо відстань 120 х 55,8 \u003d 6696 км
Порівняємо отримані різними способами відстані. Відстані різні. Чому? Відстань, що вимірюється по паралелі, не є найкоротшим; приклавши гнучку лінійку, ми бачимо, що немає збігу з паралеллю 60 *, так як це буде відстань найкоротший між об'єктами.
3. Робота в групах.
Використовуючи гнучку лінійку, визначте відстані між Москвою і зазначеними містами на глобусі і визначте в якому напрямку від Москви розташовані дані міста. Отримані дані внесіть в таблицю.
Ріо-де-Жанейро
Нью-Йорка
Кейптауна
Роботу виконали учні:
____________________________________
оцінка _________________
4. Підведення підсумків.
Сьогодні на уроці ми дізналися: як орієнтується глобус, як визначаються на карті і глобусі висоти і глибини, навчилися визначати відстані між об'єктами на глобусі. За роботу сьогодні оцінки отримали такі учні:
«5» _______________ «4» ______________ «3» _______________
_______________ ______________ _______________
5. Домашнє завдання: параграф 16, завдання № 4,5; енциклопедія для дітей вид. «Аванта +» Том 3 «Географія»
3. Робота в групах.
координати
координати
29 * ю.ш.138 * В.Д.
г. Джомолунгма
39 * с.ш.77 * з.д.
55 * ю.ш.68 * з.д.
Визначити відстань (в км) від Москви до:
В якому напрямку від Москви розташовані міста
Ріо-де-Жанейро
Нью-Йорка
Кейптауна
____________________________________
оцінка _________________
3. Робота в групах.
1. Використовуючи карту півкуль або глобус, визначте координати заданих точок і за даними координатами визначте географічні об'єкти. Отримані результати запишіть у таблиці.
координати
координати
29 * ю.ш.138 * В.Д.
г. Джомолунгма
39 * с.ш.77 * з.д.
о-в Пасхи
55 * ю.ш.68 * з.д.
2. Використовуючи гнучку лінійку, визначте відстані між Москвою і зазначеними містами на глобусі і визначте в якому напрямку від Москви розташовані дані міста. Отримані дані внесіть в таблицю.
Визначити відстань (в км) від Москви до:
В якому напрямку від Москви розташовані міста
Ріо-де-Жанейро
Нью-Йорка
Кейптауна
Роботу виконали учні: ____________________________________
____________________________________
оцінка _________________
3. Робота в групах.
1. Використовуючи карту півкуль або глобус, визначте координати заданих точок і за даними координатами визначте географічні об'єкти. Отримані результати запишіть у таблиці.
координати
координати
29 * ю.ш.138 * В.Д.
г. Джомолунгма
39 * с.ш.77 * з.д.
о-в Пасхи
55 * ю.ш.68 * з.д.
2. Використовуючи гнучку лінійку, визначте відстані між Москвою і зазначеними містами на глобусі і визначте в якому напрямку від Москви розташовані дані міста. Отримані дані внесіть в таблицю.
Визначити відстань (в км) від Москви до:
В якому напрямку від Москви розташовані міста
Ріо-де-Жанейро
Нью-Йорка
Кейптауна
Роботу виконали учні: ____________________________________
____________________________________
оцінка ___________
3. Робота в групах.
1. Використовуючи карту півкуль або глобус, визначте координати заданих точок і за даними координатами визначте географічні об'єкти. Отримані результати запишіть у таблиці.
координати
координати
29 * ю.ш.138 * В.Д.
г. Джомолунгма
39 * с.ш.77 * з.д.
о-в Пасхи
55 * ю.ш.68 * з.д.
2. Використовуючи гнучку лінійку, визначте відстані між Москвою і зазначеними містами на глобусі і визначте в якому напрямку від Москви розташовані дані міста. Отримані дані внесіть в таблицю.
Визначити відстань (в км) від Москви до:
В якому напрямку від Москви розташовані міста
Ріо-де-Жанейро
Нью-Йорка
Кейптауна
Роботу виконали учні: ____________________________________
____________________________________
Міністерство освіти і науки Російської Федерації Ярославський державний університет ім. П.Г. Демидова Кафедра екології та зоології
Методичні вказівки
Ярославль 2004
ББК Д 82я 73
Укладач О.А. Гусєва
Рецензент - кафедра екології та зоології ЯрГУ.
Лабораторні заняття з географії : Метод. вказівки / Упоряд.
О.А. Гусєва; Ярослов. держ. ун-т. Ярославль, 2004. 36 с.
Дані методичні вказівки є доповненням до основного лекційному курсу і керівництвом для виконання практичних завдань з географії.
Призначені для студентів, які навчаються за спеціальністю 013100 Екологія та напрямку 511100 Екологія та природокористування (дисц. "Географія", блок ЄП), очної форми навчання.
Ярославський державний університет, 2004
О.А. Гусєва, 2004
Вступ
Лабораторні заняття з курсу «Географія» ставлять за мету навчити студентів основам роботи з географічними картами і закріплюють знання, отримані ними при вивченні теоретичного курсу.
Будь-яка географічна карта є самостійним науковим твором, несучим великий обсяг інформації. Але прочитати цю інформацію може тільки фахівець, що володіє певними навичками і методикою роботи з картами.
Основними завданнями при проведенні практичних занять є:
1) ознайомлення студентів з основними правилами побудови карт (масштаб, картографічна сітка, умовні позначення) і використання їх при визначенні місця розташування географічних об'єктів;
2) використання методів порівняльно-географічного аналізу для складання всебічної характеристики географічних об'єктів;
3) розвиток навичок аналізу картографічного матеріалу для отримання нової інформації про досліджуваному об'єкті чи явище.
У процесі навчання студенти отримують просторове уявлення про будову географічної оболонки, про основні закономірності в розташуванні компонентів геосистем, про їх взаємозв'язку і взаємозалежності.
Заняття 1. Загальні відомості про географічних картах. визначення
географічних координат точок і відстані між двома точками на глобусі
Термін «карта» походить від грецького слова chartes, яке означало лист папірусу або листи.
Карта - зменшене, узагальнене зображення поверхні Землі і відносяться до неї об'єктів і явищ на площині в тій чи іншій картографічної проекції і системі умовних позначень.
До числа основних картографічних творів відносяться також глобуси - об'ємні кулясті моделі Землі іатласи - систематичні, цілісні зібрання карт, створені за єдиною програмою.
Існуючі в даний час географічні карти досить різноманітні. Основними ознаками для їх класифікації є наступні:
- охоплення території;
зміст;
Масштаб.
за охопленням територіївсі географічні карти діляться на чотири групи:
а) карти всієї земної поверхні, звані світовими або картами світу;
б) карти півкуль, їх часто складають парними (східне і західне, півкуля океанічне і півкуля суші);
в) карти окремих материків і їх великих частин, до цієї ж групи належать карти океанів і великих морів;
г) карти держав і їх частин, що виділяються по політікоадміністратівному ознакою, економічному або фізікогеографіческому поділу (карти окремих держав, республік, областей, економічних районів).
на загальгеографічнихкартах зображується зовнішній вигляд земної поверхні, наносяться і характеризуються, головним чином, елементи місцевості - річки, озера, ліси, дороги, міста, селища і т.п. При цьому жоден з них не є основною темою карти і подробиця зображення кожного елемента залежить лише від особливостей зображуваної території. До загальногеографічні відносяться, зокрема, всі топографічні карти. Дрібномасштабні общегеографические карти називають також оглядовими.
Тематичні карти присвячені лише більш-менш вузької групи об'єктів або явищ. Так, на фізичних картах предметом (темою) зображення є рельєф і гідрографічна мережу; на картах шляхів сполучення - різні дороги, водні шляхи і повітряні лінії; на економічних картах - промисловість, сільське господарство і т.д. Зміст тематичної карти умовно ділиться на дві частини. До першої - основної частини відносять зображення того явища, яке становить тему даної карти. Це -специальности зміст карти. На карті середніх температур січня і липня в «Атласі для вчителів середніх шкіл» (1982) спеціальне зміст складають ізотерми і фонова забарвлення між ними. Все інше зміст тематичної карти, бездумне безпосередньо її тему, відносять до географічній основі. На згаданій вище метеорологічній карті географічну основу утворює зображення берегової лінії океанів, морів, озер, а також зображення річок, пунсонів населених пунктів з їх назвами, лінії паралелей і меридіанів. Географічна основа тематичної карти потрібна перш за все для орієнтування в розміщенні об'єктів і явищ, що відносяться до спеціального змісту.
На окремих картах часто показані зв'язку двох, трьох і більшого числа елементів. За ступенем узагальненості характеризуються явищ тематичні карти можуть бути аналітичні та синтетичні.
До аналітичних відносять карти, на яких величина явища показана на основі конкретного виміру (карти окремих метеорологічних елементів).
На основі декількох аналітичних карт будують карти синтетичні, на яких явище характеризується як єдине ціле на
основі поєднання і узагальнення ряду показників. Прикладом можуть служити карти кліматичних областей.
За масштабом географічні карти діляться на великомасштабні, Побудовані в масштабі 1: 200 000 і крупніше, середньомасштабні, Мають масштаб від 1: 200 000 до 1: 1 000 000 і
дрібномасштабні- дрібніше 1: 1 000 000.
Під масштабом розуміють відношення довжини лінії на карті до довжини відповідної лінії на земній кулі.
Чисельний масштаб виражається дробом, де в чисельнику 1, а в знаменнику число m, що показує ступінь зменшення:
Іноді на картах замість чисельного співвідношення словами пишуть, якого віддалі на місцевості відповідає 1 см на карті: в 1 см 1 км. Такий вигляд має іменований масштаб.
Для визначення по картах довжин ліній на місцевості служить лінійний масштаб, який являє собою пряму, розділену на рівні відрізки. Масштаб довжин на карті в тих місцях, де немає спотворень довжин, називаетсяглавним масштабом. Масштаби в інших місцях карти, на відміну від головного, називаютчастнимі масштабами.
Будь-яка карта побудована за допомогою тієї чи іншої картографічної проекції, тобто способу зображення поверхні земної кулі на площині.
Найбільш поширені проекції циліндричні, коли проектування з кулі ведеться як би на поверхню циліндра, конічні іполіконіческіе, коли допоміжними поверхнями служать один або кілька конусів, і азимутальні, коли проектування ведеться на площину. Крім того, існує великий клас умовних проекцій, при побудові яких не користуються геометричними аналогіями, а лише математичними рівняннями.
На дрібномасштабних картах головний масштаб (той, який зазначений на карті) зберігається тільки на лініях і в точках нульових спотворень, там, де допоміжна поверхня стосується або січе куля. У всіх інших частинах карти масштаб дещо перебільшений або применшити. Природно, що, підбираючи картографічну проекцію для карти, лінії або точки нульових спотворень розташовують в середній частині зображуваної території, наприклад, в азимутальних
проекціях точку дотику беруть приблизно в її центрі. Величина спотворень на картах залежить від їх масштабу: чим дрібніше масштаб карти, тим більше спотворення. Спотворень не вдається уникнути навіть на великомасштабних картах.
При побудові топографічних карт в нашій країні застосовується поперечна циліндрична проекція Гаусса-Крюгера. При побудові карт в даній проекції використовується дотичний до земної кулі (еліпсоїда) циліндр, вісь якого перпендикулярна земної осі. Лінія дотику циліндра проходить по меридіану земної кулі і є, отже, загальної для циліндра і еліпсоїда; внаслідок цього довжина меридіана торкання не зміниться при переході на бічну поверхню циліндра. Якщо перенести на ту ж поверхню інші меридіани, довжина їх збільшиться. При цьому, чим далі від лінії дотику вони будуть перебувати, тим більше будуть спотворені. Очевидно, що для перенесення на бічну поверхню, треба брати з еліпсоїда вузьку смугу. В результаті досліджень цього питання було запропоновано переносити на бічну поверхню Сфероїдічеськая Двуугольнік, обмежений меридіанами з різницею
довгот 6 ° (зона Гаусса-Крюгера). Кожна зона будується на окремому дотичному циліндрі так, що лінія торкання проходить по середньому меридіану зони, який називається осьовим. Осьової меридіан зони і екватор зображуються прямими взаємно перпендикулярними лініями. Всі інші меридіани і паралелі - криві (фрагмент зони Гаусса-Крюгера показаний на рис. 4).
Положення будь-якої точки на географічній карті можна визначити за допомогою географічних координат- кутових величин, що показують положення даної точки щодо екватора і нульового меридіана (рис. 1).
Широта - кут між площиною екватора і стрімкої лінією в даній точці. Широту позначають грецькою буквойφ і отсчітив а- ють по дузі меридіана в обидві сторони від екватора, починаючи від 0o до 90o. Широти, відлічувані від екватора на північ, називаються північними (підписуються - пн.ш.), на південь - південними (пд.ш.).
Довгота - кут між площиною початкового меридіана і площиною меридіана, що проходить через дану точку. Довгота позначається грецькою буквойλ, відраховується вздовж екватора (або за іншою паралелі) по обидві сторони від нульового меридіана. Географічна довгота може набувати значень від 0o до 180o. довгота до
схід від Грінвіча до меридіана 180o вважається східної (с.д.), на захід від меридіана 180o - західної (з.д.).
Паралель - це будь-яка лінія, всі точки якої мають одну і ту ж географічну широту.
Меридіан - це лінія, всі точки якої мають однакову географічну довготу.
Лінії паралелей і меридіанів наносять на карти для зручності орієнтування. Зображення меридіанів і паралелей на карті на-
викликають картографічної сіткою.
Завдання 1. Визначення по глобусу географічних координат точки
Спочатку визначають географічну широту. Для цього з пом о- гою гнучкою лінійки вимірюють відстань від даної точки до паралелі, найближчої в бік екватора (вимірюють перпендикулярно до неї, по меридіану заданої точки), і відстань між двома паралелями, що проходять по обидві сторони від цієї точки.
Знаючи відстань в градусах між паралелями, вирішують пропорцію і отримують число градусів між точкою і найближчій до екватора паралеллю. Отримане значення додають до широти останньої і обчислюють шукану широту точки.
Наприклад, паралелі на глобусі проведені через 10o, що з о- ставлять 3 см. Заданий пункт знаходиться між паралелями 30o і
40o пн.ш. Відстань від заданого пункту до паралелі 30o (ближній до екватора) становить 1,3 см. Тоді пропорція буде мати наступний вигляд:
10-ти градусів відповідає відстань 3 см, Хo - 1,3 см, звідси х \u003d 1,3 ∙ 10/3 \u003d 4⅓o.
Запис географічних координат у вигляді дробу не прийнята, тому отриманий в даному випадку результат необхідно перетворити в такий спосіб. Один градус відповідає 60-ти хвилинах (1o \u003d 60 '), значіт⅓o становить 20' і тоді 4⅓o \u003d 4o 20 '. Широта заданого пункту буде дорівнює 30o + 4o 20 '\u003d 34o 20' пн
Подібним чином отримують і довготу заданої точки: вимірюють відстань між точкою і меридіаном, найближчим до нульового, а також між двома меридіанами, що лежать по обидва боки від точки. Вирішують пропорцію і отримане число градусів додають до довготі меридіана, найближчого до нульового. Це і буде довгота точки.
Завдання 2. Вимірювання по глобусу найкоротшої відстані між двома пунктами
Знаходять на глобусі задані пункти. Ниткою або гнучкою лінійкою вимірюють відстань між пунктами. Отримане число (в см) множать на величину масштабу глобуса і отримують шукане відстань в кілометрах.
Заняття 2. Визначення географічних і прямокутних координат точок, азимутів ліній і відстаней
на великомасштабних картах
Загальні відомості.
При проведенні польових досліджень географи, геологи та представники інших спеціальностей часто користуються великомасштабними картами. Ці карти з достатнім ступенем подробиці відображають обстановку на місцевості: населені пункти, Дороги,
рельєф, гідрографічну мережу, дають інформацію про склад лісових насаджень та ін.
Об'єкти, розташовані на місцевості, відображаються на картах, за допомогою умовних позначень.
Всі умовні позначення, які використовуються на картах поділяють на три групи:
1) майданні умовні позначення використовуються для зображення об'єктів, площа яких виражається в масштабі карти (напр., Ліси);
2) внемасштабнимі умовними знаками зображають об'єкти,
які через свої незначні розміри не можуть бути виражені в масштабі карти (окремі дерева, криниці, джерела);
3) лінійні знаки використовують для нанесення на карту витягнутих об'єктів (дороги, ріки), які можуть бути більш-менш правильно зображені лише по своїй довжині, а по ширині, як правило, показуються перебільшеними.
Великомасштабні карти називають ще топографічними. Топографічні карти великих територій складаються з великої кількості листів. Для встановлення адреси листів карт застосовується особлива система позначень - номенклатура топографічних карт.
В основу разграфки і номенклатури топографічних карт Росії покладені разграфка і номенклатура, прийняті на міжнародній мапі світу масштабу 1: 1 000 000. Листи цієї карти мають розміри 4 ° по широті і 6 ° по довготі (рис. 2).
Четирехградусние смуги, укладені між двома сусідніми паралелями, називаються рядами і позначаються великими літерами латинського алфавіту від екватора на північ і південь (А, В, С, D і т.д.). Шестіградусние смуги, укладені між двома сусідніми меридіанами, називаються колонами і нумеруються арабськими цифрами з заходу на схід, починаючи від 180 ° довготи (нульовий меридіан, таким чином, розмежовує 30 і 31 колони). Очевидно, що нумерації колон і зон Гаусса-Крюгера пов'язані один з одним. В у с- точному півкулі № колони \u003d № зони + 30.
При разграфке листів мільйонної карти на карти більших масштабів до номенклатури мільйонної карти додаються букви або цифри. Для зручності поруч з номенклатурою вказується назва найбільшого населеного пункту, розташованого на цій території.
Картографічне зображення на топографічних картах обмежена відрізками паралелей і меридіанів, які утворюють внутрішню рамкулистакарти. Широти і довготи рамок підписані по кутах листа карти (рис. 3).
На деякій відстані від внутрішньої рамки проведені 2 лінії, розділені на відрізки, відповідні 1 хвилині широти (довготи) - це хвилинна рамка. Уздовж неї йде потовщена чорна лінія -зовнішня рамка.
У кожному хвилинному розподілі поставлені крапки. Відрізок між 2-ма точками відповідає 10-ти секунд. Таким чином, по топографічних картах можна визначити географічні координати точок з точністю до секунд.
Крім географічних координат, по топографічних картах можна швидко визначити прямокутні координати точок. В межах зони Гаусса-Крюгера осями координат служать дві взаємно перпендикулярні прямі - зображення екватора і осьового меридіана зони (рис. 4).
За вісь Х прийнятий осьової (середній) меридіан зони, за вісь Y - лінія екватора. Положення точки в зоні Гаусса-Крюгера на площині визначається її прямокутними координатами Х і Y. На рис. 4 абсциса ХА - це відстань від точки А до екватора, ордината yа - відстань від точки А до початку координат. У північній півкулі відстань від екватора (абсциси) має позитивний знак, так що
на території Росії все абсциси позитивні. Для зручності роботи з картами потрібно, щоб і відстані від вертикальної осі (ординати) також були позитивні, тобто початок координат має перебувати на заході за межами зони. Відстань від осьового меридіана зони до крайнього меридіана навіть в найширшому місці зони (по екватору) становить близько 330 км. Але для розрахунків зручніше взяти відстань, рівну круглого числа кілометрів. З цією метою ординату осьового меридіана домовилися вважати рівною 500 км, тобто вісь Х як би віднесли на захід на 500 км.
Оскільки однакові координати точок можуть повторюватися в кожній з 60 зон, на які розділена земна поверхня, необхідно вказувати номер зони, в якій розташований даний пункт. Його вказують попереду ординати Y. Наприклад, координати точки А,
Для вимірювання відстаней за планами, картками і глобусу треба вміти користуватися масштабом, який показує ступінь зменшення довжини лінії на плані, карті або глобусі порівняно з дійсним відстанню на місцевості,Масштаби бувають чисельні, іменовані і графічні (лінійні).
чисельний масштабвиражається дробом, де в чисельнику - одиниця, а в знаменнику - число m, що показує, у скільки разів відстань на карті менше істинного відстані на місцевості, тобто ступінь зменшення. Наприклад, М \u003d 1: m \u003d 1: 100000 означає, що на карті довжина зменшена в 100000 разів порівняно з місцевістю. Чисельник і знаменник даються в однакових вимірах (сантиметрах). Чисельний масштаб зазвичай супроводжують поясненням, що вказує співвідношення довжин ліній на карті і на місцевості. У нашому прикладі 1 см відповідає 1 км (100000 см). Це так званий іменований масштаб.Його вказують на всіх картах.
Для безпосереднього визначення по картах і планах відстаней служить лінійний масштаб(Рис. 5). Це графік, що поміщається внизу карти у вигляді прямої лінії, розділеної на сантиметри, при цьому праворуч від нуля у кожного ділення лінії (наприклад, сантиметрового) підписано справжнє відстань на місцевості, рівне одному, двом або декільком величинам масштабу. У нашому прикладі це 1, 2, 3 км і т.д. Зліва від нуля 1 см розбивають на менші ділення, наприклад на міліметри, для отримання більш точних результатів. Вимірюють відстань по карті лінійкою або циркулем, переносять цю відстань на масштаб і без додаткових розрахунків отримують шукане відстань. При цьому неминучі похибки, які залежать від масштабу і проекції карти. Чим більше масштаб карти, тим точніше результат вимірювань. Масштаб дрібномасштабних карт великих територій не постійний в різних частинах карти, тому слід враховувати, що вказаний на них масштаб відноситься до певних лініях або точках (в залежності від застосованої проекції), а не до всього полю карти.
картографічні проекції
Сферична поверхня Землі при зображенні на площині зазнає стиснення або розтягування, що призводить до порушень геометричних властивостей об'єктів, що картографуються, тобто спотворень. Математичний спосіб зображення на площині поверхні земної кулі (еліпсоїда) називається картографічної проекцією.Проекція дозволяє враховувати неминучі спотворення, особливо істотні на картах всій Землі і її великих частин. На планах і великомасштабних картах невеликих ділянок місцевості спотворення практично невідчутні.
Виділяють чотири види спотворень на картах: довжин, площ, кутів і форм об'єктів.
За характером спотворень картографічні проекції поділяються на рівнокутні,при яких зберігаються кути і форма об'єктів, але спотворюються довжини і площі; рівновеликі,при яких зберігаються площі, але сильно змінені кути і форма об'єктів; довільні,при яких є спотворення довжин, площ і кутів, але вони розподіляються на мапі певним чином. Серед них особливо виділяють равнопромежуточние проекції,при яких немає спотворення довжин за певними напрямами.
Масштаб, вказаний на картах, справедливий тільки на лініях і в точках нульових спотворень. Він називається головним.У всіх інших частинах карти масштаб відрізняється від головного і називається приватним.Для його визначення потрібні спеціальні розрахунки.
Щоб визначити характер і величину спотворень на карті, треба порівняти градусну мережу карти і глобуси. На глобусі всі меридіани рівні між собою і перетинаються з паралелями під прямим кутом. Тому все осередки градусної мережі між сусідніми паралелями мають однакові розміри і форму, а клітини між меридіанами розширюються і збільшуються від полюсів до екватора.
спотворення довжинполягає в тому, що масштаб довжин змінюється на мапі зі зміною місця і напрямки. Ознака - фазні за величиною відрізки меридіанів між сусідніми паралелями.
спотворення площполягає у зміні на карті масштабу площі. Ознака - неоднакові величина і форма осередків між сусідніми паралелями.
спотворення кутівполягає в тому, що кути на карті між певними напрямками не відповідають таким на місцевості. Ознака - відхилення від прямих кутів між паралелями і меридіанами на карті.
Спотворення форм об'єктівполягає в тому, що форми географічних об'єктів на карті не відповідають їм в натурі. Ознака - форми клітин на одній і тій самій широті різні, а площі їх однакові.
Так як карти будуються на підставі математичних розрахунків, можна, знаючи характер спотворень і з огляду на їх, отримати досить точні потрібні результати.
За способом побудовирозрізняють проекції умовні, які будуються за заздалегідь заданими умовами, і проекції, в яких зображення спочатку переноситься на допоміжну геометричну поверхню, а потім з неї на площину. По виду допоміжної поверхні виділяють проекції циліндричні (для карт світу), конічні (карти Росії та інших країн), азимутальні (карти півкуль, материків і ін.).
Види карт. Умовні позначення
Сучасні географічні карти досить різноманітні. Вони поділяються за змістом, масштабом, призначенням, за охопленням території.
За змістом карти бувають общегеографические і тематичні.На загальногеографічних картах зображуються в основному рельєф, річки, озера, а також населені пункти, дороги в т.д. Жоден з об'єктів, нанесених на карту, не виділяється особливо серед інших. Тематичні карти передають з більшою докладністю один або кілька певних елементів в залежності від теми даної карти. Серед них виділяються фізико-географічні карти(Геологічні, кліматичні, грунтові, ботанічні, природного районування та ін.) І соціально-економічні(Політичні, політико-адміністративні, економічні, карти населення та ін.).
За масштабом виділяютьвеликомасштабні, середньомасштабні і дрібномасштабні карти. Великомасштабні (топографічні) карти масштабу1: 200 000 і крупнішепередають основні особливості місцевості, створюються в результаті обробки аерофотознімків і шляхом безпосередніх спостережень і вимірювань на місцевості; спотворення на топокарт вельми незначні. Середньомасштабні (оглядово-топографічні)(1: 200000-1000000 включно) створюються по великомасштабних картах шляхом генералізації, тобто відбору і узагальнень об'єктів відповідно до призначення карти. Дрібномасштабні (оглядові) карти(Дрібніше 1: 1000 000) призначені для вивчення великих територій.
За призначенням карти діляться на навчальні, довідкові, туристичні та ін.
За охопленням території створюються карти світу, півкуль, материків і їх частин, океанів і морів, держав і їх частин- республік, областей, районів і т.д.
Для зображення географічних об'єктів на картах застосовують спеціальні умовні знаки, пояснення яких даються в легендою карти.Легенда - ключ до розуміння і читання карти, тому вивчення її треба починати з легенди.
умовні знаки бувають майданні (контурні), лінійні і внемасштабние.До майданних знаків відносяться контур лісу, озера, міського кварталу і ін .; до лінійним - річки, дороги, канали і т.д., у них перебільшена ширина, вони можуть бути різного кольору, малюнка та ін.
Особливу категорію лінійних знаків на географічних картах складають ізолінії,тобто лінії, що з'єднують точки з рівними значеннями зображуваних явищ.Для зображення рельєфу - нерівностей земної поверхні - застосовуються горизонталі (ізогіпс)- лінії на карті, що з'єднують точки з однаковою абсолютною висотою,тобто висотою над рівнем моря. Цифрові значення горизонталей даються через певні інтервали. Крім того, на картах ставляться крапки на вододілах і у урізу води річок і озер, у яких підписуються їх абсолютні висоти. Напрямок схилів відзначається короткими рисками - бергштрихами,проставляється перпендикулярно горизонталі і спрямованими в бік зниження схилів. Різниця висот двох сусідніх горизонталей називається висотою перетину рельєфу,знаючи цю величину, за кількістю горизонталей можна обчислити, як абсолютну, так і відносну висоту місцевості.
відносна висота- перевищення однієї точки місцевості над іншою, наприклад вершини гори над підніжжям, заплави над руслом річки.
Глибини моря зображуються за допомогою изобат- ліній рівних глибин.
Таким чином, горизонталі та ізобати розмежовують ступені з різною висотою і глибиною.На дрібномасштабних фізичних картах ступені підкреслюються пошаровим забарвленням, внизу карти зображується шкала висот і глибин.
Внемасштабнимі знаками відзначаються, наприклад, колодязь, будиночок лісника, церква, пам'ятник, тобто такі об'єкти, які не можуть бути виражені в масштабі карти.
На тематичних картах, що відображають різноманітні властивості явищ природи, і суспільства, застосовуються різні способи картографування: ареали (наприклад, вугільний басейн), знаки руху (вітри, морські течії), значки (населені пункти) і ін.
застосування карт
Карти широко застосовуються в науковій і практичній діяльності. Карта як модель дійсності має велику інформативністю, оглядовістю, наочністю. Це робить її найважливішим засобом наукового пізнання в географії і в інших областях знань про Землю та суспільстві.Багато географічні дослідження починаються з карти і закінчуються картою. Недарма кажуть: «Без карти немає географії».
Географічна карта незамінна при вирішенні різних народногосподарських завдань,пов'язаних з вивченням і освоєнням територій. Розвідка корисних копалин, облік і оцінка сільськогосподарських земель, вод, лісів, меліоративне будівництво, роботи з проектування доріг, каналів, ЛЕП, промислових об'єктів, природоохоронних та інших заходів немислимі без карт і планів. Карти необхідні морякам, льотчикам, космонавтам, метеорологам і багатьом іншим фахівцям. Винятково велике і різнобічно застосування топографічних карт в військовій справі.
Величезною є роль карти у викладанні географії.І не тільки тому, що на ній показано розміщення об'єктів і явищ, хоча і це необхідно знати. Карти дозволяють встановлювати причинно-наслідкові зв'язки і взаємозалежності як в природі, так і між природними і соціально-економічними об'єктами. Вони розвиває географічне мислення.
Тому в школі і вузі карта є найважливішим «наочним посібником», хоча і розмовляє зі своїм читачем мовою умовних знаків. Її не можна замінити ні текстом, ні живим словом.
Орієнтування на місцевості. Поняття про горизонті. способи орієнтування
орієнтуванняна місцевості включає визначення свого місця розташування відносно сторін горизонту і помітних предметів місцевості, а також визначення напрямку шляху.
Горизонтом називається частина земної поверхні, що спостерігається на відкритій місцевості. Лінія горизонту- межа видимого простору, де нам здається, що небо сходиться з землею.При піднятті спостерігача дальність видимого горизонту збільшується. У людини середнього зросту, стоїть на рівній місцевості, вона близько 5 км, при підйомі на 100 м - близько 40 км, на 1000 м - близько 120 км і т.д.
Для орієнтування на місцевості треба знати сторони горизонту. Основні сторони горизонту- північ, схід, південь і захід, проміжні- північний схід, південний схід, південний захід, північний захід.Напрямок географічного меридіана, що йде по поверхні земної кулі від Північного до Південного полюса, показує полуденна лінія. Опівдні, коли Сонце знаходиться в південній стороні неба (для жителів нашої країни це справедливо завжди), тінь від предметів (вона при цьому найкоротша) падає строго на північ. Якщо стати обличчям на північ, позаду буде південь, праворуч - схід, зліва - захід. Вночі можна орієнтуватися по Полярній зірці, яка знаходиться майже над точкою півночі.
Надійніше і зручніше в будь-яку погоду орієнтуватися за компасом, синя стрілка якого вказує на північ. Однак магнітна стрілка компаса розташовується уздовж магнітного, а не географічного меридіана, які зазвичай не збігаються, тому що не збігаються географічні і магнітні полюси. Щоб знайти точний напрям на північ, треба враховувати кут між (північним напрямком географічного меридіана снаправленіем північного кінця магнітної стрілки, званий магнітним відміною.Магнітне відхилення буває східне і західне.
При відхиленні північного (синього) кінця магнітної стрілки компаса на схід від географічного меридіана схиляння називається східним і має знак плюс (позитивне), при відхиленні на захід- західним і має знак мінус (негативне).Магнітне відхилення вказується обов'язково на всіх топографічних картах. Наприклад, магнітне схилення Москви + 8 ° (рис. 4). Щоб дізнатися напрямок географічного меридіана, треба від напрямку північного кінця магнітної стрілки компаса відрахувати на захід 8 °. Це і буде напрямок на північ.
Найбільш надійним є орієнтування на місцевості за допомогою докладної карти або аерофотознімки, що проводиться шляхом зіставлення картографічного зображення з місцевістю. Положення точки, в якій знаходиться спостерігач, визначають щодо помітних предметів місцевості (орієнтирів) глазомерно або шляхом проміру відстаней і кутів напрямку - азимутів. Азимут- кут, який відраховується від північного кінця меридіана за годинниковою стрілкою до напряму на предмет (від 0 до 360 °). Якщо кут відраховують від магнітного меридіана, отримують магнітний азимут, а з урахуванням магнітного схилення - істинний (географічний) азимут.
Можна орієнтуватися в просторі і за місцевими ознаками. В основі більшості з них лежить менша кількість сонячного тепла, одержуваного з північної сторони горизонту. Так, наприклад, з північного боку у дерев, що ростуть на відкритій місцевості, біднішими крона; у пнів менше товщина річних кілець; на стовбурах дерев більше мохів та лишайників. А мурашники зазвичай розташовуються на південь від пнів і дерев, з півдня на стовбурах хвойних дерев виділяється більше смоли і т.д.
Запитання і завдання:
1. Що являє собою градусна мережу і яке її призначення?
2. Що таке географічні координати? Як їх визначають по глобусу і карті?
3. Які способи орієнтування на місцевості вам відомі?
4. Назвіть основні особливості географічної карти і плану місцевості. У чому їх відмінності?
5. Що таке масштаб? Які види масштабу ви знаєте? Як можна виміряти відстані по карті і глобусі?
6. У чому полягає призначення картографічних проекцій, їх основні види.
7. Чому на картах великих територій неминучі спотворення? Назвіть їх види.
8. Які основні види карт ви знаєте? Де знаходять застосування географічні карти?
