Breitenkreis - Circle of latitude

Die Mercator-Projektion einer Weltkarte . Die Winkel sind für das Gebiet unwahr, insbesondere in hohen Breiten . Beachten Sie auch die zunehmenden Abstände zwischen den Breitengraden zu den Polen und den parallelen Längengraden . Die einzig wahre Weltkarte ist der Globus . Die Mercator-Projektion stammt von einer Kugel in einem Zylinder.
Die Mercator-Projektion und ihre Verwendung auf einer Weltkarte. Diese Projektion wurde erstmals im 16. Jahrhundert von den Niederländern verwendet.

Ein Breitenkreis oder Linie der Breite auf der Erde ist ein abstrakter Ost - West kleiner Kreis alle Standorte um die Erde (ohne Berücksichtigung von Verbindungs Höhe ) bei einer gegebenen Breite Koordinatenlinie .

Breitenkreise werden oft als Parallelen bezeichnet, weil sie parallel zueinander sind; das heißt, Ebenen, die einen dieser Kreise enthalten, schneiden sich niemals . Die Position eines Ortes entlang eines Breitenkreises wird durch seinen Längengrad angegeben . Breitenkreise unterscheiden sich von Längenkreisen, die alle Großkreise mit dem Erdmittelpunkt in der Mitte sind, da die Breitenkreise mit zunehmender Entfernung vom Äquator kleiner werden . Ihre Länge kann durch eine gemeinsame Sinus- oder Kosinusfunktion berechnet werden . Der 60. Breitengrad nach Norden oder Süden ist halb so lang wie der Äquator (ohne Berücksichtigung der geringfügigen Abflachung der Erde um 0,3%). Ein Breitenkreis steht senkrecht auf allen Meridianen .

Die Breite des Kreises ist ungefähr der Winkel zwischen dem Äquator und dem Kreis, wobei der Scheitelpunkt des Winkels im Erdmittelpunkt liegt. Der Äquator liegt bei 0°, Nord- und Südpol bei 90° Nord bzw. 90° Süd. Der Äquator ist der längste Breitenkreis und der einzige Breitenkreis, der auch ein Großkreis ist.

Es gibt 89 integral (ganzes Grad ) Breitenkreise zwischen dem Äquator und Pol in jeder Halbkugel , aber diese können in präziseren Messungen der Breite unterteilt werden, und werden oft als Dezimalzahl Grad dargestellt (zB 34,637 ° N) oder Minuten und Sekunden (zB 22 ° 14'26" S). Latitude können in der Theorie zu gemessen nach unten Planck - Länge , und so gibt es große Anzahl von Breitenkreisen auf der Erde.

Auf einer Karte können die Breitenkreise parallel sein oder nicht, und ihr Abstand kann variieren, je nachdem, welche Projektion verwendet wird, um die Erdoberfläche auf eine Ebene abzubilden. Auf einer gleichrechteckigen Projektion , die auf dem Äquator zentriert ist, sind die Breitenkreise horizontal, parallel und gleichmäßig verteilt. Auf anderen zylindrischen und pseudozylindrischen Projektionen sind die Breitenkreise horizontal und parallel, können jedoch ungleichmäßig beabstandet sein, um der Karte nützliche Eigenschaften zu verleihen. Bei einer Mercator-Projektion sind die Breitenkreise beispielsweise in der Nähe der Pole weiter beabstandet, um lokale Skalen und Formen zu erhalten, während bei einer Gall-Peters-Projektion die Breitenkreise näher an den Polen angeordnet sind, so dass Flächenvergleiche präzise. Auf den meisten nicht-zylindrischen und nicht-pseudozylindrischen Projektionen sind die Breitenkreise weder gerade noch parallel.

Bögen von Breitenkreisen werden manchmal als Grenzen zwischen Ländern oder Regionen verwendet, in denen es keine markanten natürlichen Grenzen gibt (wie in Wüsten), oder wenn eine künstliche Grenze als "Linie auf einer Karte" gezogen wird, die während der die Berliner Konferenz von 1884 über weite Teile des afrikanischen Kontinents. Auch nordamerikanische Nationen und Staaten sind meist durch gerade Linien entstanden, die oft Teile von Breitenkreisen sind. Zum Beispiel liegt die Nordgrenze von Colorado bei 41°N, während die Südgrenze bei 37°N liegt . Ungefähr die Hälfte der Länge der Grenze zwischen den Vereinigten Staaten und Kanada folgt 49°N .

Große Breitenkreise

Die fünf großen Breitenkreise auf einer äquirektangulären Projektion der Erde .
Verhältnis der axialen Neigung der Erde (ε) zu den tropischen und polaren Kreisen

Es gibt fünf große Breitenkreise, die unten von Norden nach Süden aufgeführt sind. Die Position des Äquators ist fest (90 Grad von der Erdrotationsachse), aber die Breitengrade der anderen Kreise hängen von der Neigung dieser Achse relativ zur Erdbahnebene ab und sind daher nicht perfekt festgelegt. Die folgenden Werte gelten für den 19. September 2021:

Diese Breitenkreise, mit Ausnahme des Äquators, markieren die Trennungen zwischen den fünf wichtigsten geografischen Zonen .

Äquator

Der Äquator ist der Kreis, der vom Nord- und Südpol gleich weit entfernt ist . Er teilt die Erde in die Nordhalbkugel und die Südhalbkugel . Von den Breitenkreisen oder Breitenkreisen ist er der längste und der einzige „ Großkreis “ (ein Kreis auf der Erdoberfläche, der auf den Erdmittelpunkt zentriert ist). Alle anderen Parallelen sind kleiner und nur auf der Erdachse zentriert.

Weltkarte mit equator.svg
Äquator

Polarkreise

Der Polarkreis ist die südlichste Breite in der nördlichen Hemisphäre , an dem die Sonne kontinuierlich über oder unter dem Horizont für 24 Stunden bleiben kann (bei der Juni und Dezember Sonnenwenden respectively). In ähnlicher Weise markiert der Polarkreis den nördlichsten Breitengrad der südlichen Hemisphäre, an dem die Sonne 24 Stunden lang kontinuierlich über oder unter dem Horizont bleiben kann (zur Dezember- bzw. Juni-Sonnenwende ).

Der Breitengrad der Polarkreise beträgt 90° minus der axialen Neigung der Erde .

Weltkarte mit Polarkreis.svg
Nördlicher Polarkreis
 
Weltkarte mit Antarktiskreis.svg
südlicher Polarkreis

Tropische Kreise

Der Wendekreis des Krebses und Tropic of Capricorn markieren die nördlichsten und südlichsten Breite , an dem die Sonne direkt über zu sehen ist (an der Sonnenwende Juni und Dezember Sonnenwende respectively).

Der Breitengrad der tropischen Kreise entspricht der axialen Neigung der Erde.

Weltkarte mit Wendekreis des Krebses.svg
Wendekreis des Krebses
 
Weltkarte mit Wendekreis von capricorn.svg
Wendekreis des Steinbocks

Bewegung der Tropen- und Polarkreise

Per Definition ist die Positionen des Wendekreises des Krebses , Tropic of Capricorn , Polarkreis und Südpolarkreis alle sind abhängig von der Neigung der Erdachse gegenüber der Ebene ihrer Umlaufbahn um die Sonne (die „Schiefe der Ekliptik“). Wenn die Erde "aufrecht" wäre (ihre Achse im rechten Winkel zur Bahnebene), gäbe es keine arktischen, antarktischen oder tropischen Kreise: An den Polen würde die Sonne immer am Horizont kreisen und am Äquator würde die Sonne immer Steigen Sie nach Osten, gehen Sie direkt über Ihren Kopf und setzen Sie nach Westen.

Die Positionen der Tropen- und Polarkreise sind nicht festgelegt, da sich die axiale Neigung langsam ändert – eine komplexe Bewegung, die durch die Überlagerung vieler verschiedener Zyklen (von denen einige unten beschrieben werden) mit kurzen bis sehr langen Perioden bestimmt wird. Im Jahr 2000 n. Chr. lag der Mittelwert der Neigung bei 23° 26′ 21.406″ (nach IAU 2006, Theorie P03).

Der Haupt-Langzeitzyklus lässt die axiale Neigung zwischen etwa 22,1° und 24,5° mit einer Periode von 41.000 Jahren schwanken. Derzeit sinkt der durchschnittliche Wert der Neigung um etwa 0,468″ pro Jahr. Infolgedessen driften (ungefähr und durchschnittlich) die tropischen Kreise in Richtung Äquator (und die Polarkreise in Richtung der Pole) um 15 Meter pro Jahr, und die Fläche der Tropen nimmt um 1.100 Quadratkilometer ab ) pro Jahr.

Die axiale Neigung der Erde weist zusätzliche kurzfristige Variationen aufgrund von Nutation auf , von denen der Hauptterm mit einer Periode von 18,6 Jahren eine Amplitude von 9,2" (entspricht fast 300 Metern Nord und Süd) hat. Es gibt viele kleinere Terme, was zu wechselnden täglichen Verschiebungen von einigen Metern in jede Richtung führt.

Schließlich wird die Erdachse nicht genau in der Erde festgelegt, sondern erfahren kleine Schwankungen (in der Größenordnung von 15 Metern) genannt Polbewegung , die eine geringe Wirkung auf den Tropen hat und Polarkreise und auch auf dem Äquator.

Kurzfristige Schwankungen über mehrere Tage wirken sich nicht direkt auf die Lage der extremen Breiten aus, an denen die Sonne direkt über dem Kopf erscheinen kann oder an denen ein 24-Stunden-Tag oder eine 24-Stunden-Nacht möglich ist, es sei denn, sie treten tatsächlich zum Zeitpunkt des Sonnenwenden. Sie bewirken vielmehr eine theoretische Verschiebung der Parallelen, die auftreten würde, wenn die gegebene Achsenneigung das ganze Jahr über beibehalten würde.

Andere Planeten

Diese Breitenkreise können auf anderen Planeten mit axialen Neigungen relativ zu ihren Bahnebenen definiert werden. Bei Objekten wie Pluto mit Neigungswinkeln von mehr als 45 Grad liegen die Wendekreise näher an den Polen und die Polarkreise näher am Äquator.

Andere bemerkenswerte Parallelen

Eine Reihe von subnationalen und internationalen Grenzen sollte durch Parallelen definiert oder durch Parallelen angenähert werden. Parallels machen bequem Grenzen in der nördlichen Hemisphäre , weil astronomisch Breite kann grob (bis auf wenige Dutzend Meter) gemessen werden , indem die Sichtung North Star .

Parallel Beschreibung
81° N In Svalbard , Norwegen , die nördliche und südliche Grenze des Gebiets, das durch den Svalbard-Vertrag vom 9. Februar 1920 umfasst wurde.
74° N
70°N Auf Victoria Island , Kanada, befinden sich zwei Abschnitte der Grenze zwischen den Northwest Territories und Nunavut .
60°N In Kanada die südliche Grenze des Yukon mit der nördlichen Grenze von British Columbia ; die südliche Grenze der Northwest Territories mit den nördlichen Grenzen von British Columbia, Alberta und Saskatchewan ; und die südliche Grenze des Festlandes Nunavut mit der nördlichen Grenze von Manitoba , was zu dem Ausdruck "nördlich von sechzig" für die Gebiete führt.
54°40'N Die Grenze zwischen russischen Territorien des 19. Jahrhunderts im Norden und widersprüchlichen amerikanischen und britischen Landansprüchen im Westen Nordamerikas. Die widersprüchlichen Behauptungen führten zum Streit um die Grenze zu Oregon zwischen Großbritannien und den Vereinigten Staaten, was zu dem Slogan "Fifty-four, fourty or fight" führte.
52°N In Kanada, Teil der Grenze zwischen Neufundland und Labrador und Quebec .
51° N Die südliche Grenze von Russisch-Amerika von 1799 bis 1821.
49° N Ein Großteil der Grenze zwischen Kanada und den Vereinigten Staaten, von British Columbia bis Manitoba; „49. Breitengrad“ ist ein gebräuchlicher Ausdruck für die Grenze, obwohl die Mehrheit der kanadischen Bevölkerung tatsächlich südlich des Breitenkreises lebt.
48°N In Kanada, Teil der Grenze zwischen Quebec und New Brunswick .
46° N In den Vereinigten Staaten ein Teil der Grenze zwischen Washington und Oregon .
45°N Ungefährer Abschnitt der Grenze zwischen Kanada und den Vereinigten Staaten zwischen Quebec (Kanada) und New York und Vermont (USA). Nähert sich auch dem größten Teil der Grenze zwischen Montana und Wyoming .
43°30'N In den USA die Grenze zwischen Minnesota und Iowa .
43°N In den USA verläuft ein Großteil der Grenze zwischen South Dakota und Nebraska .
42°30'N In den USA die Grenze zwischen Wisconsin und Illinois .
42° N Ursprünglich die nördliche Grenze von Neuspanien . In den USA die südlichen Grenzen von Oregon und Idaho, wo sie auf die nördlichen Grenzen von Kalifornien , Nevada und Utah treffen . Die Parallele definiert auch einen Großteil der Grenze zwischen Pennsylvania und New York .
41° N In den USA ein Teil der Grenze zwischen Wyoming und Utah, die Grenze zwischen Wyoming und Colorado und ein Teil der Grenze zwischen Nebraska und Colorado.
40°N In den USA die Grenze zwischen Nebraska und Kansas . Die Parallele wurde ursprünglich für die Mason-Dixon-Linie gewählt , aber die Linie wurde mehrere Meilen nach Süden verlegt, um eine Halbierung der Stadt Philadelphia zu vermeiden .
38°N Die Grenze zwischen den sowjetischen und amerikanischen Besatzungszonen in Korea und später zwischen Nordkorea und Südkorea von 1945 bis zum Koreakrieg (1950–1953).
37°N In den USA die südliche Grenze von Utah mit der nördlichen Grenze von Arizona . Die südliche Grenze von Colorado mit den nördlichen Grenzen von New Mexico und Oklahoma . Die südliche Grenze von Kansas mit der nördlichen Grenze von Oklahoma.
36°30'N
Missouri Compromise Line.svg
Die historische Missouri-Kompromisslinie . In den USA definiert ein Teil der Grenze zwischen Oklahoma und Texas , den größten Teil der Grenze zwischen Missouri und Arkansas . Geographisch ist es eine westliche Verlängerung der Grenze zwischen Virginia und North Carolina und ein Teil der Grenze zwischen Kentucky und Tennessee .
36° N In den USA ein kurzer Abschnitt der Grenze zwischen dem Missouri Bootheel und Arkansas.
35°N In den USA die südliche Grenze von Tennessee, die Mississippi , Alabama und Georgia trifft . Auch ein Teil der Grenze zwischen North Carolina und Georgia.
33°N In den USA wird die Südgrenze von Arkansas, die auf die Nordgrenze von Louisiana trifft , durch die Parallele angenähert. Historisch definierte es die südliche Grenze des Louisiana-Territoriums .
32° N In den USA ein Teil der Grenze zwischen New Mexico und Texas.
31°20'N Teil der Grenze zwischen den USA und Mexiko ( Sonora und Chihuahua ); die südliche Grenze von Arizona und dem New Mexico Bootheel .
31° N Teil der Grenze zwischen Iran und Irak . In den USA ein Teil der Grenze zwischen Mississippi und Louisiana und ein Teil der Grenze zwischen Alabama und Florida .
28°N In Mexiko ist die Grenze zwischen Baja California und Baja California Sur .
26° N Teil der Grenze zwischen Westsahara (von Marokko beansprucht ) und Mauretanien .
25°N Teil der Grenze zwischen Mauretanien und Mali .
22°N Ein Großteil der Grenze zwischen Ägypten und Sudan , teilweise umstritten (siehe auch Hala'ib-Dreieck ).
20°N Ein kurzer Abschnitt der Grenze zwischen Libyen und Sudan und innerhalb des Sudan die Nordgrenze der Region Darfur .
17° N Die Teilung zwischen der Republik Vietnam ( Südvietnam ) und der Demokratischen Republik Vietnam ( Nordvietnam ) während des Vietnamkrieges .
15°N de facto Seegrenze zwischen Honduras und Nicaragua .
13°05'N Teil der Grenze zwischen Tschad und Kamerun , über eine Strecke von 41,6 km, teilweise im Tschad-See
10°N Teil der Grenze zwischen Guinea und Sierra Leone .
8°N Teil der Grenze zwischen Somalia und Äthiopien .
1° N Teil der Grenze zwischen Äquatorialguinea und Gabun .
1°S Der größte Teil der Grenze zwischen Uganda und Tansania und ein sehr kurzer Abschnitt der Grenze zwischen Kenia und Tansania im Viktoriasee .
7°S Ein kurzer Abschnitt der Grenze zwischen der Demokratischen Republik Kongo und Angola .
8°S Zwei kurze Abschnitte der Grenze zwischen der Demokratischen Republik Kongo und Angola.
10°S Ein kurzer Abschnitt der Grenze zwischen Brasilien und Peru .
13°S Teil der Grenze zwischen Angola und Sambia .
16°S Teil der Grenze zwischen Mosambik und Simbabwe .
22°S Ein kurzer Abschnitt der Grenze zwischen Namibia und Botswana und Teile der Grenze zwischen Bolivien und Argentinien .
26°S In Australien die Grenze zwischen South Australia und dem Northern Territory und ein Teil der Grenze zwischen South Australia und Queensland .
28°S In Argentinien die Grenze zwischen der Provinz Chaco und der Provinz Santa Fe .
29°S In Australien liegt ein Großteil der Grenze zwischen Queensland und New South Wales .
35°S In Argentinien, Teil der Grenze zwischen der Provinz Córdoba und der Provinz La Pampa .
36°S In Argentinien ein Teil der Grenze zwischen der Provinz Mendoza und der Provinz La Pampa und ein Teil der Grenze zwischen der Provinz San Luis und der Provinz La Pampa.
42° S In Argentinien die Grenze zwischen der Provinz Río Negro und der Provinz Chubut .
46°S In Argentinien die Grenze zwischen der Provinz Chubut und der Provinz Santa Cruz .
52°S Teil der Grenze zwischen Argentinien und Chile .
60°S Die nördliche Grenze der Antarktis im Sinne des Antarktis-Vertragssystems (siehe Karte ). Die nördliche Grenze des Südlichen Ozeans .

Elevation

Die Merkmale des ellipsoiden Querschnitts (orange) in diesem Bild sind gegenüber denen der Erde übertrieben.

Normalerweise werden die Breitenkreise bei Null definiert Elevation . Die Höhe hat einen Einfluss auf einen Ort in Bezug auf die Ebene, die durch einen Breitenkreis gebildet wird. Da (im geodätischen System ) Höhe und Tiefe durch die Normale zur Erdoberfläche bestimmt werden, liegen Orte mit gleicher Breite – aber mit unterschiedlichen Höhen (dh entlang dieser Normalen) – nicht mehr innerhalb dieser Ebene. Vielmehr werden alle Punkte die gleiche Breite, aber die gemeinsame Nutzung von Elevation und unterschiedlicher Länge besetzen die Oberfläche eines abgestumpften Kegels durch die Drehung dieser normalen um die Erde der Drehachse gebildet ist .

Siehe auch

Verweise

Externe Links