Längdgrad och breddgrad
Från Skolbok
Innehåll
Längdgrader och breddgrader
Det var sjökaptenerna som främst behövde korrekta kartor för att veta var de befann sig på haven. För att kunna pricka in exakt position delade man upp jordgloben i ett rutnät. De streck som ritades från nordpolen till sydpolen, längs med jordklotet, kallas längdgrader. De streck som ritas runt jorden på bredden kallas breddgrader. Breddgrader rör aldrig vid varandra medan alla längdgrader möts vid polerna.
Ibland använder man sig av orden longitud och latitud. Longitud är bara ett finare namn för längdgrader (det hörs nästan på namnet) medan latitud är ett finare namn för breddgrader.
Ett annat ord för längdgrader är meridianer.
Nollmeridianen, längdgradernas början
Man måste ha en längdgrad som man börjar att räkna ifrån och eftersom Storbritannien var världens mäktigaste stormakt vid det tillfället bestämde man sig för att den longitud som gick igenom observatoriet i Greenwich utanför London skulle vara "nollmeridianen". Den kallas ibland också för Greenwich meridianen. Färdas man österut från nollmeridianen så skriver man att man befinner sig på den graden östlig längd. T.ex. Ö 50 grader. På samma sätt är det väster om nollmeridianen, men då lägger man till att man färdas västerut. T.ex. V 50 grader. Man lägger till öst- och väst- eftersom man kan vara på samma gradtal fast på olika sidor om nollmeridianen.
När man kommit Ö 180 grader eller V 180 grader befinner man sig på motsatt sida på jordklotet i förhållande till nollmeridianen, eftersom ett varv runt jorden är 360 grader och man räknar halva den sträckan öst- eller väst- för att komma runt ett halvt varv.
Ekvatorn, breddgradernas början
Ekvatorn är midjan på jorden och det är också den breddgrad man börjar att räkna breddgraderna ifrån. Den är alltså 0 för breddgrader på samma sätt som nollmeridianen är 0 för längdgrader.
Kommer man till någon av polerna är man på 90 graders bredd. Är man på nordpolen är man på N 90 grader och är man på sydpolen är man S 90 grader. Precis som med längdgraderna lägger man till N eller S för Norr eller Söder eftersom man kan befinna sig på samma gradtal fast på olika sidor, norr eller söder, om ekvatorn.
Polcirkeln och vändkretsarna
Jordaxeln är den gröna linjen, sedan är breddgraderna:
- Norra polcirkeln
- Kräftans vändkrets
- Ekvatorn
- Stenbockens vändkrets
- Södra polcirkeln
Polcirkeln är egentligen en breddgrad och visar yttersta gränsen för när man kan uppleva sol dygnet runt på sommaren eller natt dygnet runt på vintern. Den uppstår eftersom jorden lutar 23.5 grader och är alltså den breddgrad man hittar 90 - 23.5 = N 66.5 breddgrad eller S 66.5 grader breddgrad.
Vändkretsarna
Vändkretsarna är två andra viktiga breddgrader. På norra halvklotet finns kräftans vändkrets, och på södra halvklotet finns stenbockens vändkrets. Namnen har det fått för att solen går upp i kräftans- eller stenbockens stjärnbild på midsommar eller midvinter när solen står som högst över någon av dessa två vändkretsar.
Eftersom jordens axel lutar 23.5 grader innebär det att på vår midsommar skiner solen rakt emot den breddgrad som befinner sig 23.5 grader norr om ekvatorn. Det är kräftans vändkrets. Efter midsommar vänder det och solen skiner längre och längre söderut för att skina rakt på ekvatorn vid höstdagjämningen. Sedan passeras ekvatorn och på vår midvinter, när det är midsommar på södra halvklotet skiner solen rakt på stenbockens vändkrets som finns 23.5 grader söder om ekvatorn. Därefter börjar solen att skina längre och längre norrut igen för att återigen skina rakt på ekvatorn vid vårdagjämningen och sedan fortsätter det om och om igen, fram oct tillbaka.
Området mellan kräftans vändkrets och stenbockens vändkrets kalla tropikerna.
Om man vet vilken dag det är på året och vilken tid det är på dagen kan man mäta solhöjden, hur högt över horisonten som solen står. På det viset kan man räkna ut vilken breddgrad man befinner sig på. Det finns ett speciellt instrument som heter "sextant" som sjökaptener använder sig av för att mäta solens vinkel.
Om det är vårdagjämning eller höstdagjämning och man mäter solhöjden när den är som störst befinner man sig på 90 - det gradtalet. Står solen t.ex. i 70 graders vinkel mitt på dagen befinner man sig på N 20 grader bredd eller S 20 grader bredd. Det är enbart på vår- eller höstdagjämningen som solen lyser direkt på ekvatorn.
Det är 23.5 graders skillnad på solhöjden från vår- eller höstdagjämningen till midsommar eller midvinter så vet man bara vilket datum det är kan man räkna graderna delat med antalet dagar sedan solståndet. Det gradtalet läggs till eller dras ifrån det värde man fick på solhöjden och då vet man precis vilken breddgrad man befinner sig på.
Längdgraden är krångligare. Om man har en klocka som visar vad tiden är i Greenwich kan man också mäta solhöjden på den plats man är själv och på det viset beräkna hur långt från nollmeridianen man är. På det sättet kan man beräkna vilken longitud man är på.
Om man t.ex. vet att klockan är 12 på dagen i Greenwich och man själv ser hur solen just skall gå ner befinner man sig ett kvarts varv runt jorden i förhållande till London och man är alltså på Ö 90 grader longitud/längdgrad.
Knop och sjömil
En knop betyder en nautisk mil (1 nautisk mil = 1 distansminut = 1 852 meter) per timme. Enheten knop är praktisk i samband med navigation, då en sjömil motsvarar en bågminut (en sextiondels grad; härav beteckningen distansminut) längs en längdgrad. Positioner och avstånd på sjökort kan lätt kopplas till hastigheter i knop.
Solen
Om man vill lista ut väderstrecken är det enkelt. Solen går alltid upp i öst och ner i väst oavsett var på jorden man är. Om man befinner sig på norra halvklotet står solen rakt i syd mitt på dagen. Om man befinner sig på södra halvklotet står solen rakt i norr mitt på dagen.
Solen står rakt i syd mitt på dagen hos oss, men solhöjden varierar med som mest ca 47 grader (23.5 + 23.5) räknat från midsommar till midvinter
Google Earth
Är det så att du skall navigera med Google earth kan du lätt se breddgrad och längdgrad för en given punkt genom att dra ut en kartnål på kartan (den gula kartnålsymbolen längs överkanten). Som standard räknar man 'Grader minuter'sekunder vilket är samma sätt som man har navigerat både fartyg och flygplan på i århundraden. 60 minuter är en grad. 60 sekunder är en minut. Solen förflyttar sig 15 grader i timmen (360 / 24 = 15). Man kan också säga att det tar fyra minuter för solen att röra sig en grad (24 * 60 / 360 = 4). Sätter du ut kartnålen på Stockholm får du t.ex. upp:
Latitud: 59°19'28.09"N Longitud: 18° 4'4.95"O
Du befinner dig alltså på en breddgrad drygt 59 grader norr om ekvatorn (du ser N-symbolen för norr längst bak) och 18 grader öster om nollmeridianen (du ser O-symbolen för Ost eller Öst längst bak). Om man vill lägga in den här typen av koordinater i ett dataprogram får man lätt problem. Datorer tycker inte om att få tre olika siffror för varje längd- och breddgradsberäkning. Av den anledningen kan man ställa om Google earth så att det jobbar med decimalgrader istället. Om du sätter kartnålen på Stockholm då får du upp:
Latitud 59.327906° Longitud 18.065243°
Här saknas dock symbolerna O och N. Hur skall man då veta om man är norr- eller söder om ekvatorn, eller öster- eller väster om nollmeridianen? Vill du ha en ledtråd sätter du ut kartnålen på Rio de Janeiro i Brasilien för då får du decimalgradsvärdena:
Latitud -22.890099° Longitud -43.261707°
Det är minustecken framför dem! Det fungerar alltså så att alla breddgrader söder om ekvatorn i det här systemet är negativa och alla längdgrader väster om nollmeridianen är också negativa. Det är ett sätt som datorer har lättare att förstå, och vi människor förstår det rätt lätt också.
Kartböcker
I kartböcker brukar man använda ett förenklat system. Alla längdgrader står tillsammans med ett Ö eller E om de ligger öster om Greenwich-meridianen och tillsammans med ett V eller W om de ligger väster om Greenwich-meridianen. På samma sätt står ett N bredvid alla breddgrader som ligger norr om ekvatorn och det står tillsammans med ett S om de ligger söder om ekvatorn. På det sättet kan man lätt se vilken karta man skall använda i kartboken. Ett datorprogram har mycket svårare att hantera bokstäver än siffror, därför används inte det systemet av t.ex. Google earth.
Källor
http://sv.wikipedia.org/wiki/Kartografi
http://sv.wikipedia.org/wiki/Nollmeridianen
http://sv.wikipedia.org/wiki/Polcirkel
http://sv.wikipedia.org/wiki/Knop_%28enhet%29
Bildkällor
Samtliga bilder från Wikimedia Commons utom
img.bhs4.com/b6/0/b605a8253856ef5b45b0de1dffeca3cd7ef06231_large.jpg
Bild på sextant
www.buildinggreen.com/articleimages/1704/Sunangle.gif
Bild på sol över hus