Географія. Повторне видання. 8 клас. Гільберг (2025)
§ 10. Як визначити географічні та прямокутні координати за топографічною картою
Наука починається там, де є точні виміри.
Лорд Кельвін, фізик
- Поясніть, як ви розумієте слова лорда Кельвіна.
- Що таке географічні координати?
- Як орієнтують топографічні карти?
1. Як визначати географічні координати за топографічною картою.
З курсу географії 7 класу ви знаєте, що географічні координати - це кутові величини (географічна широта та довгота), які визначають положення певної точки на земній кулі.
На топографічній карті є сітка паралелей і меридіанів (мал. 8.2), за якою можна досить точно визначити географічні координати певної точки. Їх визначення здійснюється з точністю до секунд, або десятих частин мінути.
На фрагменті топографічної карти (мал. 8.2) показано оформлення рамки аркуша такої карти. Меридіани та паралелі є сторонами рамок аркушів карт. Географічні координати кутів рамки підписано на кожному аркуші карти. Рамка має шкали, поділені на мінути за довготою і широтою.
При цьому кожна мінута розділена крапками на 6 частин, кожна з них відповідає 10 секундам довготи та широти.
Географічні координати використовують для визначення розміщення точок на карті, які знаходяться на великих відстанях. На практиці частіше трапляється визначення прямокутних координат.
2. Як визначати прямокутні координати за топографічною картою. Топографічні карти зазвичай будують у рівнокутній проєкції та відповідній їй системі плоских прямокутних координат Гаусса-Крюгера (за іменами німецьких учених, що запропонували цю проєкцію). Цю проєкцію одержують, проєктуючи земну кулю на поверхню циліндра, що торкається Землі, за будь-яким меридіаном. Щоб зменшити неточності на такій карті, проєкційну частину земної поверхні обмежують меридіанами з різницею довгот 6°, а складаючи плани в масштабах 1 : 5000 і більше, - 3°. Така ділянка називається зоною.
Мал. 10.1. Алгоритм визначення географічних координат на топографічних картах
Середній меридіан у кожній зоні називається осьовим. Рахунок зон ведеться від Гринвіцького меридіана на схід.
Прямокутні координати - це система координат, у якій віссю X прийнято центральний меридіан 6-градусної зони, а віссю Y - екватор. Ці дві лінії є прямими взаємно перпендикулярними лініями, решта меридіанів і паралелей є кривими. Точка перетину осьового меридіана й екватора є початком прямокутних координат кожної зони.
Для зручності користування прямокутними координатами на топографічні карти нанесено лінії, які проведені через кожний 1 кілометр паралельні осям X та Y (мал. 10.2). Вони утворюють кілометрову сітку, що покриває карту системою однакових за площею квадратів. Прямокутні координати показують відстань у кілометрах до даної точки від екватора (координата X, яка може змінюватися від 0 до більше як 10 000 км на полюсах) і від осьового меридіана (координата Y, яка може змінюватися від 0 до 333 км на екваторі в місцях його перетину з крайніми західними та східними меридіанами зони).
Для всіх точок на території України координата X має позитивне значення. Для того щоб координати Y точок також були тільки позитивними, у кожній зоні ординату початку координат приймають рівною 500 км. Таким чином, точки, розташовані на захід від осьового меридіана, мають ординати менше ніж 500 км, а на схід - більше як 500 км.
Визначаємо прямокутні координати гори Високої (мал. 8.2) за таким алгоритмом:
Визначення координати X
1. Координата X вказує відстань від заданої точки в метрах до екватора.
2. Значення кожної горизонтальної лінії квадратів X підписано вздовж бічних рамок карти, біля нижньої сторони (мал. 8.2). Наприклад, на малюнку 8.2: 5313, 5314, 5315 і т. д. Проте для зручності перші дві цифри номера лінії X квадратів (у цьому прикладі 53) у межах карти пишуть дрібним шрифтом і позначають один або декілька разів, а великим шрифтом пишуть третю та четверту цифру.
3. Перші чотири цифри координати X - номер горизонтальної лінії квадрата точки. Три останні цифри координати X вказують на розташування точки в межах самого квадрата. Відкладаємо перпендикуляр від точки до нижньої сторони квадрата, вимірюємо цю відстань лінійкою і за масштабом карти визначаємо її в метрах.
Отже, координата X у нашому прикладі умовно матиме значення X = 5315500.
Мал. 10.2. Зональна система прямокутних координат
Визначення координати Y
1. Координата Y вказує першою цифрою номер шестиградусної зони, а шість останніх - це відстань у метрах від осьового (серединного) меридіана зони до точки.
2. Вертикальні лінії квадратів відповідають Y. Їхнє значення підписане вздовж верхньої та нижньої рамок карти біля лівого боку лінії квадратів. Наприклад, на малюнку 8.2: 4573, 4574, 4575 і т. д. Координати Y не дублюють, а записують дрібним шрифтом один або декілька разів біля верхньої та нижньої рамки карти (у цьому прикладі - число 45). Третю і четверту цифри номера лінії квадратів записують великим шрифтом.
3. Отже, перші чотири цифри координати Y - це номер вертикальної лінії квадрата точки. Три останні цифри координати Y вказують на розташування точки в межах самого квадрата. Відкладаємо перпендикуляр до лівої сторони квадрата, вимірюємо цю відстань лінійкою і за масштабом карти визначаємо її у метрах.
Отже, координата Y у межах цього прикладу матиме значення Y = 4573750.
• Визначте прямокутні координати місця впадіння р. Мала у став Далекий на малюнку 8.2.
3. Як працювати з онлайн-картами. Топографічні карти у вільному доступі в режимі онлайн містять назви вулиць і номери будинків у населених пунктах. На цих картах не нанесено горизонталі, лише подано позначки висот для окремих елементів рельєфу.
• Поясніть, чому на загальнодоступних топографічних картах у режимі онлайн висоти позначено не так, як на паперових картах.
• За допомогою одного з картографічних онлайн-сервісів знайдіть власний будинок на топографічній карті та визначте його географічні координати.
Переваги інтернет-карти пов’язані з пошуковими інструментами, створеними для отримання швидкого результату. Наберіть у відповідному віконці на екрані гаджета адресу - і перед вами з’явиться топографічна карта, де можна за кілька хвилин отримати точний маршрут переміщення із зазначенням часу і відстані (мал. 10.2).
Мал. 10.2. Схема функціонування онлайн-навігатора автівок
4. Які особливості картографічних онлайн-сервісів. Найнадійнішими є виміри за допомогою картографічних онлайн-сервісів, де топографічні карти укладено на основі сучасних космічних знімків.
Масштаб електронної карти змінюється стрибкоподібно (через фіксований масштабний ряд, створений розробниками). Тому для цифрових карт використовують поняття динамічного масштабу. На картографічних онлайн-сервісах є опція виміру відстані, активувавши яку, ви зможете отримати відстань у кілометрах і метрах. Саме її використовують для проведення розрахунків на гаджетах для різноманітних потреб. Наприклад, для розрахунку маршруту учнівського походу рідним краєм та орієнтування за допомогою онлайн-навігатора (мал. 10.2).
Геофакт. В Україні для онлайн-навігації використовують системи GPS (США) і Galileo (ЄС).
Коротко про головне
За допомогою градусної сітки топографічної карти з точністю визначають географічні координати об’єкта, а за допомогою прямокутної кілометрової сітки - прямокутні координати точки.
Перевіряємо себе
- 1. Як пов’язані між собою розграфлення і номенклатура топографічних карт?
- 2. Що таке зональна система прямокутних координат?
- 3. Як визначити на топографічній карті географічні та прямокутні координати?
- 4. Визначте абсолютну висоту найвищої точки вашого населеного пункту та відносну висоту вашої школи щодо цієї точки за допомогою топографічної карти, розміщеної в OpenStreetMaps.
- 5. Як можна виміряти відстані за допомогою картографічного онлайн-сервісу?
- 6. Оцініть свою роботу на уроці, продовживши речення: Я зрозумів / зрозуміла, що ... ; Тепер я можу ... ; Мене здивувало ... .
Інтелектуальний клуб. За допомогою топографічного сервісу OpenStreetMaps розробіть туристичний маршрут по вашому району для учнів 7 класу з урахуванням тривалості етапів переміщення, місць для відпочинку, харчування тощо. Розрахуйте його загальну довжину та позначте об’єкти, які варто відвідати.
