Geografisk længdegrad
Længdegrad er også længdegrad eller kort længde kaldet ( latinsk longitudo, engelsk længdegrad, lang international forkortelse eller LON, symboler λ ), den ene af de to beskriver koordinater for et sted på jordens overflade , nemlig dets position øst eller vest for en defineret (vilkårligt defineret) Nord-syd linje, hovedmeridianen .
definition
Den geografiske længdegrad er en vinkel, hvis bredde måles fra primærmeridianen (0 °) til 180 ° i østlig retning og 180 ° i vestlig retning. Spidsen af denne vinkel er midten af den imaginære globus, det ene ben går gennem primærmeridianen og det andet gennem meridianen, hvor det sted, hvis geografiske længdegrad skal specificeres, ligger.
- Steder af samme længde ligger på samme meridian . En meridian løber fra pol til pol og er halvdelen af en længdegrad .
- For at bestemme et punkt på jordens overflade - for at angive dets geografiske placering - er det også nødvendigt med en anden koordinat angivelse af dens geografiske breddegrad .
Underinddeling
Længdegrad er traditionelt givet i det sexagesimale system med vinkelgrader , vinkelminutter og vinkelsekunder . Her er en grad ° lig med 60 minutter, og i lighed med tidsspecifikationerne er et minut ′ lig med 60 sekunder ″ . En stor cirkel er 360 ° eller 21.600 ′; decimalgrader er angivet efter decimalpunktet .
Afstande
Målt fra midten af jorden svarer et bue minut langs ækvator til den 21.600. af en stor cirkel på cirka 40.075.017 km, dvs. en buelængde på cirka 1855,32 m. [1] Da jorden er fladlagt på grund af dens rotation , dens ækvatoriale diameter er større end den Diameter mellem de to poler. En meridian er derfor kun ca. 20,003.932 km lang og et minut bue langs en længde svarer til et gennemsnit på ca. 1852,216 m, omkring en sømil (1852 meter).
Da cirkler af længdegrad krydser hinanden i polerne, er deres afstand til hinanden nul der. Med faldende geografisk breddegrad stiger afstanden mellem meridianerne med forskellige længdegrader og bliver størst ved ækvator. Her er afstanden mellem steder, hvis ækvatoriale position adskiller sig med nøjagtigt 1 ° = 60 ′ i længden, cirka 111.319 km. Én grad forskel i længde svarer til omkring 102 km på de troperne , omkring 44 km på de polære cirkler og omkring 1,95 km ved 89,0 ° bredde . [1]
Lokalisering
Prime Meridian
Da der ikke er noget naturligt nulmærke for meridianerne, som ækvator repræsenterer for breddegradsmåling, skal der defineres en nulmeridian. Der er tidligere blevet fastsat forskellige bestemmelser for dette. Det var først i 1884, at meridianen, hvor centralaksen for et bestemt teleskop i Greenwich Observatory i London er placeret, blev ensartet etableret over hele verden.
Stavning af de numeriske værdier
I stedet for skiltet (traditionelt + øst, - vest) er E eller W også tilladt. Forkortelsen E for øst (af engelsk. Øst), f.eks. Ved nautisk og luftfart anbefaler relevant DIN 13312, for at udelukke fejl forårsaget af forvirring af O med 0 eller med den franske forkortelse for vest ("ouest" ) fra starten.
Værdierne for længdegrader er mellem 180 ° W og 180 ° E eller mellem -180 ° og + 180 ° længdegrad (Long). Især inden for søfart foretrækkes trecifrede cifersekvenser for længdeinformation, f.eks. 010 ° 43,1 'E. Dette understreger forskellen mellem breddegrad og breddegrad, værdiområdet fra 90 ° N til 90 ° S eller fra + 90 ° til -90 ° breddegrad (lat) er tilstrækkelig, hvilket betyder, at trecifrede tal ikke nås ved angivelse af grader.
Længdegrad kan specificeres med varierende grad af nøjagtighed og vises i forskellige formater, f.eks. B.:
- Hamborg : 10 ° øst
- Berlin : 13 ° 19 ′ Ø
- Funchal : −016 ° 55,2 ′
- Tokyo : 139 ° 45 ′ 59 ′ ′ E
- San Francisco : 122.4192 ° W (decimalnotation)
- Astra 1 -satellitens geostationære position over ækvator 1989: 19 ° 12 '
Hvis O, E eller W mangler, står positive værdier for østlig længdegrad og negative værdier for vestlig længdegrad.
historie
Den græske astronom og matematiker Hipparchos (ca. 190-120 f.Kr.) delte jorden for første gang i 360 grader i øst-vestlig retning.
I lang tid var referencesystemet for længdetælling inkonsekvent i europæisk skibsfart. Fra det 2. århundrede e.Kr. til det 19. århundrede dominerede ferro-meridianen , som blev etableret af Claudius Ptolemaios og refererer til den vestligste kanariske ø El Hierro (17 ° 40 ′ V).
Afhængigt af nationen koordineres netværk relateret til nulmeridianer i London , Paris eller Skt. Petersborg . Først på den internationale Meridian -konference, Washington 1884, blev Greenwich nær London bestemt over hele verden, blandt andet fordi der blev brugt britiske søkort over hele verden. [2]
Bestemmelse af den geografiske længdegrad
Selvom den geografiske breddegrad relativt let kan bestemmes ved at måle de lodrette vinkler på solen eller Nordstjernen , var det yderst vanskeligt at bestemme den aktuelle geografiske længdegrad med lignende nøjagtighed over en lang periode. Denne længde problem , hvilket er vigtigt for havet navigation , blev ikke løst indtil slutningen af det 18. århundrede. Dette kræver meget præcise ure, der fungerer pålideligt, selv i groft hav uden at blive påvirket af vejrpåvirkninger som varme og fugtighed. Det første ur, der opfyldte disse krav, var "H4", som blev bygget af tømreren John Harrison og stod færdig i marts 1762. Harrison modtog kun præmiesummen på 20.000 pund uddelt af Length Commission i det britiske parlament efter et dekret af kong George III. i 1773. For at opnå den krævede nøjagtighed havde han fremstillet sit ur ved hjælp af næsten gnidningsfrie kuglelejer og bimetalsystemer (uafhængig af temperatur).
Da et transatlantisk kabel til telegrafi landede i Valentia Island , Irland i 1866, blev afvigelser i længdeforskellene mellem Nordamerika og Europa, der tidligere havde unøjagtigheder på op til 850 m, klart den 24. oktober 1866 gennem udveksling af telegrafisignaler og dermed reduceres en synkronisering af målingerne. [3]
Angivelsen af en geografisk længdegrad kan variere inden for sekunder, hvis der bruges forskellige referenceelipsoider eller et andet geodetisk datum .
I dag er den geografiske længdegrad for det meste bestemt ved hjælp af satellitnavigationssystemer .
Se også
litteratur
- Dava Sobel : Længdegrad. Paperback ISBN 3-442-72318-3 (Illustreret udgave ISBN 3-8270-0364-4 )
Weblinks
- Frank Slomka: Længdegradsproblemet (fra 0:06:52) på YouTube
Individuelle beviser
- ↑ a b Jorden ifølge WGS 84 (alle breddegrader), beregnet af Sigurd Humerfelt ( Memento fra 14. april 2011 i internetarkivet )
- ^ Referat fra Washington -konferencen, 1884
- ^ Richard Stachurski: Longitude by Wire: Finding North America . University of South Carolina Press, Columbia, SC 2009, ISBN 1-57003-801-5 (engelsk, begrænset forhåndsvisning i Google Bogsøgning).