经度和纬度的确定
在地图和地球仪上,我们可以看见一条一条的细线,有横的,也有竖的,很象棋盘上的方格子,这就是经线和纬线。根据这些经纬线,可以准确地定出地面上任何一个地方的位置和方向。
这些经纬线是怎样定出来的呢?地球是在不停地绕地轴旋转(地轴是一根通过地球南北两极和地球中心的假想线),在地球中腰画一个与地轴垂直的大圆圈,使圈上的每一点都和南北两极的距离相等,这个圆圈就叫作“赤道”。在赤道的南北两边,画出许多和赤道平行的圆圈,就是“纬圈”;构成这些圆圈的线段,叫做纬线。我们把赤道定为纬度零度,向南向北各为90度,在赤道以南的叫南纬,在赤道以北的叫北纬。北极就是北纬90度,南极就是南纬90度。纬度的高低也标志着气候的冷热,如赤道和低纬度地地区无冬,两极和高纬度地区无夏,中纬度地区四季分明。
其次,从北极点到南极点,可以画出许多南北方向的与地球赤道垂直的大圆圈,这叫作“经圈”;构成这些圆圈的线段,就叫经线。公元1884年,国际上规定以通过英国伦敦近郊的格林尼治天文台的经线作为计算经度的起点,即经度零度零分零秒。在它东面的为东经,共180度;在它西面的为西经,共180度。因为地球是圆的,所以东经180度和西经180度的经线是同一条经线。各国公定180度经线为“国际日期变更线”。为了避免同一地区使用两个不同的日期,国际日期变线在遇陆地时略有偏离。
每一经度和纬度还可以再细分为60分,每一分再分为60秒以及秒的小数。利用经纬线,我们就可以确定地球上每一个地方的具体位置,并且把它在地图或地球仪上表示出来。例如问北京的经纬度是多少?我们很容易从地图上查出来是东经116度24分,北纬39度54分。在大海中航行的轮船,只要把所在地的经度测出来,就可以确定船在海洋中的位置和前进方向。
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一、经纬线的特点
1.两条相向的经线才能组成一个圆圈,即经线圈。
2.度数越大的纬线,其长度却越短;度数相等的纬线,其长度则相等。
3.沿某条纬线一直向东(或西)走,最后能返回到原地;而沿某条经线一直向北(或南)走,最后不能返回到原地。站在北极向四周看,所有方向都朝南;而站在南极向四周看,所有方向都朝北。
2.纬度的判断
结论:北纬向北度数是增大的,南纬向南度数也是增大的;东经向东度数是增大的,西经向西度数也是增大的。反过来其结果也是成立的,也就是说度数向哪个方向增大就是相应的经纬度。具体地说有这样的规律:度数向北增大的是北纬,度数向南增大的是南纬;度数向东增大的是东经,度数向西增大的是西经。如上图示:A点的经度──和纬度──A到B到C的度数是向东增大的,则A点就是东经了;而C到B到A的度数是向北增大的,则A点就是北纬了。至于度数是多少度一看就知道了。
地理坐标:地理坐标是由经度和纬度组成的。
地面上任何一点位置和船舶在海洋上的位置都可以用地理坐标来表示和确定。 1。
地球上的基本点、线、圆:为了表示地球表面上点的位置,必须建立坐标。 (1)大圆和小圆:通过地心O的平面与地球表面的交线eABq叫做大圆。
不通过地心O的平面与地球表面的交线aba'叫做小圆。 (2)地轴和地极:通过地球球心的直径叫做地轴,地轴与地球表面相交的两个点PN、PS叫做地极。
(3)经度线和基准经度线:通过南北两极的大圆PNePSq叫做子午圆。连结南北两极点的半个大圆PNAPS和PNABS叫做经度线,它是子午圆之半。
通过英国格林威治天文台的经度线PNGPS叫做基准经度线。 (4)赤道和纬度圆:垂直于地轴并通过地心O的平面与地球表面的交线eABq大圆叫做赤道,平行赤道的小圆aa'叫做纬度圈。
在航行海图上,绘有经纬度线图网,纵向平行的直线是经度线,横向平行的直线是纬度线,经度线和纬度线互相垂直。 在海图图廊四周注明了经纬度的数值。
因此在海图上可以根据某点的经纬度数值标出这个点,也可以量得海图上某点的经度和纬度数值。 经、纬度的单位是度、分、秒,都是采用60进位制,即10=60′,1′=60”。
海上方向的确定 磁罗经导航知识 磁罗经是用来指示船舶航向和观测物标方位的仪器。 它的指向原理是根据地磁对于自由磁针“同性相斥、异性相吸”的磁力作用,使磁针的两端指向地磁的南北极,从而达到指向的目的。
尽管现代高新航用仪器发展日新月异,但由于磁罗经具有的可靠性和使用方便等特点,至今仍被广泛应用,是船舶必备的仪器。 1。
磁罗经的构造:一般船舶用磁罗经有驾驶罗经和标准罗经之分。标准罗经上装有方位圈,用来观测船位、太阳和物标方位等。
小型船使用的磁罗经主要由罗经盆和罗经台座两部分组成。罗经盆主要由盆体、罗经液、注液孔、罗经盘以及轴针、轴帽和罗经基线等部分组成。
罗经台座主要用于安装罗经盘、磁棒等校差器材和照明装置。 罗经台座上有平衡环,罗经盆架在平衡环上,使用时始终保持水平。
2。磁罗经在帆船运动中的应用: (1)按用途分类:在航海运动中磁罗经作为一种必备的基本导航仪器,可以有以下几种: A:对稳向板型帆船,有安装在船上的固定式驾驶磁罗、电子罗经和观测物标方位用的手持式罗经两种。
手持式罗经目前使用的有手持磁罗经和手持电子罗经。 B:对龙骨型和双体大帆船,无论是竞赛型还是游乐型,一般除装有全球定位导航仪“GPS”外,必须安装驾驶磁罗经或电子罗经。
(2)主要用途:在帆船运动中,一般地用于把握航向,观测物标或障碍物方位,观测判别风向、流向和选择布置训练、竞赛场地。 使用注意事项: 磁罗经应安装在船的首尾线上,其基线应与船的首尾线重合或平行,罗经台座应安装平正。
罗经周围不应放置铁磁物件。无论是固定式还是手持式罗经,使用时都应始终保持罗经体水平,这样才能保证观测精度。
海图 海图是供航海使用的一种专用地图。 在海图上比较详细地标、绘、注有各种与航海有关的材料,例如海岸、港湾的形状,岛屿、障碍物、礁石、浅滩的位置,助航标志的位置及性质,水深、底质、磁差、潮汐和潮流的情况等。
有了海图并能正确地识别与使用它,就可以在图上进行各种图解和解算各种有关的航海问题,因此,海图是航海工作不可缺少的重要资料。 一、墨卡托海图 1。
航用海图必须具备的条件 (1)海图上的经度线、纬度线应是各自平行并且互相垂直; (2)绘制在海图上的物标形状与实际形状一样或相似。 2。
墨卡托海图的特点: 海图上的经度线、纬度线各自平行并且互相垂直。 横向线在图上是一条直线。
在同一张海图上,经度1'长度不等。纬度越高,纬度1'在图上的长度越长,图上纬度1'的长度为1海里,因此,在图上量取两点的距离时,必须在就近的纬度比例尺上量取,才能准确。
二、海图比例尺 海图上任一条线段的长度与地球上这条线段的长之比称为海图的比例尺。 常见的比例尺有以下两种形式: (1)数字比例尺:用分数或比例形式表示。
例如1/100000或1:100000,表示图上1厘米的长度相当于地面实际长度100000厘米。 (3)线比例尺:用线段长度表示。
直线上1厘米长度代表地面上5海里。 海图的识别 1。
海图标题栏:每张海图在图角空白处都有标题栏,其内容包括图名,比例尺,基准纬度,投影方法,测量年份及资料来源,深度、高程的单位及基准高,潮信表,各种警告及注意事项。 2。
深度基准面和高程基准面: (1)深度基准面。 是计算海图水深的起算面。
我国采用理论深度基准面,即以理论上的最低低潮面作为深度基准面,这样海图上标注的一般比实际水深小(实际水深等于海图水深加潮高),有利于保证船舶航行安全。 (2)高程基准面。
山高或岛屿高一般以1956年黄海平均海面为基准面起算。 台湾、舟山以及远离大陆的沿海岛屿的高程基准面,采用当地平均海面,海南岛采用榆林港平均海面。
干出礁、干出滩等干出的高度是从深度基准面起算,灯塔、灯桩以及沿海地区陆上发光灯标的高度,是从平均大潮面起算。 3。
海图图边注解:主要包括图号、图幅。
一般情况下,海图的数学基础包括坐标系、投影和比例尺.我国海图一般采用2000国家大地坐标系(CGCS 2000),国际海图一般采用1984世界大地坐标系(WGS-84).航海图一般采用墨卡托投影,这种投影具有等角航线为直线的特性,是海图制作所选择的主要投影.同比例尺成套航行图以制图区域中纬为基准纬线,其余图以本图中纬为基准纬线,基准纬线取至整分或整度.1:2万及更大比例尺的海图,必要时亦可采用高斯一克吕格投影.制图区域60%以上的地区纬度于75.时,采用日晷投影.。
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