Системы координат. На картах, как было сказано, обычно используются географическая и прямоугольная

На картах, как было сказано, обычно используются географическая и прямоугольная система координат. Координаты – это система линий и точек, с помощью которых задается положение объекта на плоскости, любой поверхности, в пространстве и/или во времени. График n- мерного пространства (рис.1.13) есть также система координат. Еще в Древнем мире стали использовать астрономические и географические координаты.

Географические координаты включают широту и долготу. Они дополняются сеткой прямоугольных координат.

Р.Декарт предложил прямоугольную систему координат (с двумя взаимно перпендикулярными осями на плоскости и тремя взаимно перпендикулярными осями в пространстве), что позволило переводить язык геометрии на язык математического анализа (и наоборот).

Для объектов, имеющих центр (например, полярные районы, относительно правильные горные поднятия и холмы), удобно использовать полярную систему координат (рис. 1.14). В ней положение точки определяется по расстоянию от центра и углом между направлением на точку и условно выделенным направлением. Для описания пространства холма удобно использовать полярную систему координат, выбрав в

Рис.1.13. N – мерное (трехмерное) пространство

качестве начала координат вершину холма. Полосы (1,2,3,4) характеризуют позиции относительно вершины. В каждой из них формируются сходные природные процессы, вследствие характерных геоморфологических процессов, аналогического стока воды. В этом смысле все направления симметричны. Однако из-за несимметричного размещения склонов холма относительно солнечной радиации (солнечная и теневая экспозиции) и воздушных потоков (наветренная и подветренная экспозиция) возникает необходимость введения двух линий, разграничивающих эти экспозиции.

Пространство – сложное свойство окружающего нас мира. Для его отображения используются различные модели, с анализом которых можно познакомиться в работах Мостепаненко (1969), Д.Харвея (1974), П.Хаггета (1979, В.А.Бокова (2003). Первой формализованной системой отображения пространственных отношений стала геометрия Эвклида. Эта геометрия получила алгебраическую интерпретацию в системе координат Декарта. Поскольку Земля сферична, для отображения земной поверхности оказалось необходимо транслировать эти системы на поверхность сферы. Так возникла географическая система координат. Затем были созданы сферическая и полярная система координат. В метеорологии используются также барическая и натуральная системы координат.

Рис.1.14. Система координат на холме

С введением различных видов измерения расстояний (в том числе с помощью времени в пути, денежных издержек, энергетических затрат и т.д.) стало необходимым преобразования карт с целью согласования конфигураций, соответствующих разным мерам расстояния. То есть метрика расстояния определяется конкретным видом деятельности.

Дата добавления: 2015-09-06