Cirkel av latitud

Mercator -projektionen av en världskarta . Vinklarna är osanna för området, särskilt på höga breddgrader . Notera också ökande avstånd mellan latituderna mot polerna och de parallella longitudlinjerna . Den enda sanna världskartan är jordklotet . Mercator-projektionen kommer från en glob inuti en cylinder .
Mercator -projektionen och dess användning på en världskarta. Denna projektion började användas på 1500-talet av holländarna.

En cirkel av latitud eller latitudlinje jorden är en abstrakt öst - västlig liten cirkel som förbinder alla platser runt jorden (om man ignorerar höjd ) vid en given latitudkoordinatlinje .

Latitudcirklar kallas ofta paralleller eftersom de är parallella med varandra; det vill säga plan som innehåller någon av dessa cirklar skär aldrig varandra. En plats position längs en cirkel av latitud ges av dess longitud . Latitudcirklar är till skillnad från longitudcirklar, som alla är storcirklar med jordens centrum i mitten, eftersom latitudcirklarna blir mindre när avståndet från ekvatorn ökar . Deras längd kan beräknas med en gemensam sinus- eller cosinusfunktion . Till exempel är den 60:e breddgraden norr eller söder hälften så lång som ekvatorn (bortsett från jordens mindre utplaning med 0,335%), härrörande från . På Mercator-projektionen eller på Gall-Peters-projektionen är en latitudcirkel vinkelrät mot alla meridianer . På ellipsoiden eller på sfärisk projektion är alla latitudcirklar rhumb linjer , utom ekvatorn.

Cirkelns latitud är ungefär vinkeln mellan ekvatorn och cirkeln, med vinkelns vertex i jordens centrum. Ekvatorn är vid 0°, och nordpolen och sydpolen är vid 90° norr respektive 90° syd. Ekvatorn är den längsta latitudcirkeln och är den enda latitudcirkeln som också är en storcirkel. Som sådan är den vinkelrät mot alla meridianer.

Det finns 89 integrerade (hela grader ) latitudcirklar mellan ekvatorn och polerna i varje halvklot , men dessa kan delas in i mer exakta mått på latitud, och representeras ofta som en decimalgrad (t.ex. 34,637° N) eller med minuter och sekunder (t.ex. 22°14'26" S).

På en karta kan latitudcirklarna vara parallella eller inte, och deras avstånd kan variera beroende på vilken projektion som används för att kartlägga jordens yta på ett plan. På en ekvirektangulär projektion , centrerad på ekvatorn, är latitudcirklarna horisontella, parallella och lika fördelade. På andra cylindriska och pseudocylindriska projektioner är latitudcirklarna horisontella och parallella, men kan vara ojämnt fördelade för att ge kartan användbara egenskaper. Till exempel, på en Mercator-projektion är latitudcirklarna mer åtskilda nära polerna för att bevara lokala skalor och former, medan på en Gall-Peters-projektion är latitudcirklarna placerade närmare polerna så att jämförelser av arean blir exakt. På de flesta icke-cylindriska och icke-pseudocylindriska projektioner är latitudcirklarna varken raka eller parallella.

Bågar av latitudcirklar används ibland som gränser mellan länder eller regioner där särskiljande naturliga gränser saknas (som i öknar), eller när en konstgjord gräns ritas som en "linje på en karta", som gjordes i massiv skala under Berlinkonferensen 1884 , angående stora delar av den afrikanska kontinenten. Nordamerikanska nationer och stater har också mestadels skapats av raka linjer, som ofta är delar av latitudcirklar. Till exempel är den norra gränsen till Colorado vid 41°N medan den södra gränsen är vid 37°N . Ungefär hälften av gränsen mellan USA och Kanada följer 49° N .

Stora latitudcirklar

De fem stora latitudcirklarna visas på en ekvirektangulär projektion av jorden .
Förhållandet mellan jordens axiella lutning (ε) till de tropiska och polära cirklarna

Det finns fem stora latitudcirklar, listade nedan från norr till söder. Ekvatorns position är fixerad (90 grader från jordens rotationsaxel) men latituderna för de andra cirklarna beror på lutningen av denna axel i förhållande till planet för jordens omloppsbana, och är därför inte perfekt fixerade. Värdena nedan är för 6 mars 2023:

Dessa latitudcirklar, exklusive ekvatorn, markerar uppdelningen mellan de fem huvudsakliga geografiska zonerna .

Ekvator

Ekvatorn är den cirkel som är lika långt från Nordpolen och Sydpolen . Den delar upp jorden i norra halvklotet och södra halvklotet . Av parallellerna eller latitudcirklarna är den den längsta och den enda " storcirkeln " (en cirkel på jordens yta, centrerad på jordens centrum). Alla andra paralleller är mindre och centrerade endast på jordens axel.

World map with equator.svg
Ekvator

Polarcirklar

Polcirkeln är den sydligaste breddgraden på norra halvklotet där solen kan stanna kontinuerligt över eller under horisonten i 24 timmar (vid solståndet i juni respektive december ). På liknande sätt markerar Antarktiscirkeln den nordligaste latituden på södra halvklotet där solen kan stanna kontinuerligt över eller under horisonten i 24 timmar (vid december- respektive junisolståndet ) .

Latituden för polcirklarna är lika med 90° minus jordens axiella lutning .

World map with arctic circle.svg
polcirkeln
 
World map with antarctic circle.svg
Södra polcirkeln

Tropiska cirklar

Kräftans vändkrets och Stenbockens vändkrets markerar de nordligaste och sydligaste breddgraderna där solen kan ses direkt ovanför vid junisolståndet respektive decembersolståndet .

De tropiska cirklarnas latitud är lika med jordens axiella lutning.

World map with tropic of cancer.svg
Kräftans vändkrets
 
World map with tropic of capricorn.svg
Stenbockens vändkrets

Rörelse av de tropiska och polära cirklarna

Per definition är positionerna för Kräftans vändkrets , Stenbockens vändkrets , Polcirkeln och Antarktiscirkeln alla beroende av lutningen av jordens axel i förhållande till planet för dess omloppsbana runt solen ("ekliptikans snedställning"). Om jorden var "upprätt" (dess axel i rät vinkel mot omloppsplanet) skulle det inte finnas några arktiska, antarktiska eller tropiska cirklar: vid polerna skulle solen alltid cirkla längs horisonten och vid ekvatorn skulle solen alltid stiga rakt österut, passera rakt ovanför och ställa rakt västerut.

Positionerna för de tropiska och polära cirklarna är inte fixerade eftersom den axiella lutningen ändras långsamt – en komplex rörelse som bestäms av överlagring av många olika cykler (av vilka några beskrivs nedan) med korta till mycket långa perioder. Vid middagstid den 1 januari 2000 e.Kr. var medelvärdet för lutningen 23° 26′ 21.406″ (enligt IAU 2006, teori P03).

Den huvudsakliga långtidscykeln gör att den axiella lutningen fluktuerar mellan cirka 22,1° och 24,5° med en period på 41 000 år. För närvarande minskar det genomsnittliga värdet på lutningen med cirka 0,468″ per år. Som ett resultat (ungefär och i genomsnitt) driver de tropiska cirklarna mot ekvatorn (och polcirklarna mot polerna) med 15 m per år, och tropikernas yta minskar med 1 100 km 2 ( 420 sq mi ) ) per år.

Jordens axiella lutning har ytterligare kortsiktiga variationer på grund av nutation , varav huvudtermen, med en period på 18,6 år, har en amplitud på 9,2″ (motsvarande nästan 300 m norr och söder). Det finns många mindre termer, vilket resulterar i varierande dagliga skift på några meter åt alla håll.

Slutligen är jordens rotationsaxel inte exakt fixerad i jorden, utan genomgår små fluktuationer (i storleksordningen 15 m) som kallas polarrörelser , som har en liten effekt på tropikerna och polarcirklarna och även på ekvatorn.

Kortvariga fluktuationer under några dagar påverkar inte direkt läget för de extrema breddgraderna där solen kan dyka upp direkt ovanför, eller där 24-timmars dygn eller natt är möjligt, förutom när de faktiskt inträffar vid tidpunkten för solstånd. Snarare orsakar de en teoretisk förskjutning av parallellerna, som skulle inträffa om den givna axellutningen bibehölls under hela året.

Andra planeter

Dessa latitudcirklar kan definieras på andra planeter med axiella lutningar i förhållande till deras omloppsplan. Objekt som Pluto med lutningsvinklar större än 45 grader kommer att ha tropiska cirklar närmare polerna och polcirklarna närmare ekvatorn.

Andra anmärkningsvärda paralleller

Ett antal subnationella och internationella gränser var avsedda att definieras av, eller approximeras av, paralleller. Paralleller gör bekväma gränser på norra halvklotet eftersom astronomisk latitud grovt kan mätas (till inom några tiotals meter) genom att observera Polstjärnan .

Parallell Beskrivning
81°N Svalbard , Norge , de norra och södra gränserna för det område som omfattas av Svalbardfördraget av den 9 februari 1920.
74°N
70°N Victoria Island , Kanada, två delar av gränsen mellan Northwest Territories och Nunavut .
60°N I Kanada, den sydliga gränsen av Yukon med den nordliga gränsen av British Columbia ; den södra gränsen av Northwest Territories med de nordliga gränserna av British Columbia, Alberta och Saskatchewan ; och den södra gränsen av fastlandet Nunavut med den norra gränsen till Manitoba , vilket leder till uttrycket "norr om sextio" för territorierna.
54°40'N Gränsen mellan 1800-talets ryska territorier i norr och motstridiga amerikanska och brittiska markanspråk i västra Nordamerika. De motstridiga påståendena ledde till Oregon-gränstvisten mellan Storbritannien och USA, vilket gav upphov till sloganen "Fifty-four forty or fight".
52°N I Kanada, en del av gränsen mellan Newfoundland och Labrador och Quebec .
51°N Ryska Amerikas södra gräns från 1799 till 1821.
49°N Mycket av gränsen mellan Kanada och USA, från British Columbia till Manitoba; "49:e breddgraden" är ett vanligt uttryck för gränsen, även om majoriteten av Kanadas befolkning faktiskt bor söder om breddgraden.
48°N I Kanada, en del av gränsen mellan Quebec och New Brunswick .
46°N I USA, en del av gränsen mellan Washington och Oregon .
45°N Ungefär den del av gränsen mellan Kanada och USA mellan Quebec (Kanada) och New York och Vermont (USA). Närmar sig också större delen av gränsen mellan Montana och Wyoming .
43°30'N I USA, gränsen mellan Minnesota och Iowa .
43°N I USA, mycket av gränsen mellan South Dakota och Nebraska .
42°30'N I USA, gränsen mellan Wisconsin och Illinois .
42°N Ursprungligen den nordliga gränsen för Nya Spanien . I USA, de södra gränserna till Oregon och Idaho där de möter de norra gränserna till Kalifornien , Nevada och Utah . Parallellen definierar också mycket av gränsen mellan Pennsylvania och New York .
41°N I USA, en del av gränsen mellan Wyoming och Utah, gränsen mellan Wyoming och Colorado , och en del av gränsen mellan Nebraska och Colorado.
40°N I USA, gränsen mellan Nebraska och Kansas . Parallellen valdes ursprungligen för Mason-Dixon-linjen , men linjen flyttades flera miles söderut för att undvika att dela staden Philadelphia i två delar .
38°N Gränsen mellan de sovjetiska och amerikanska ockupationszonerna i Korea, och senare mellan Nordkorea och Sydkorea , från 1945 fram till Koreakriget (1950–1953).
37°N I USA, den södra gränsen till Utah med den norra gränsen till Arizona . Den södra gränsen till Colorado med de norra gränserna till New Mexico och Oklahoma . Den södra gränsen till Kansas med den norra gränsen till Oklahoma.
36°30'N
Missouri Compromise Line.svg
Den historiska Missouri- kompromisslinjen. I USA definierar en del av gränsen mellan Oklahoma och Texas , det mesta av gränsen mellan Missouri och Arkansas . Geografiskt är det en förlängning västerut av gränsen mellan Virginia och North Carolina och en del av gränsen mellan Kentucky och Tennessee .
36°N I USA, en kort del av gränsen mellan Missouri Bootheel och Arkansas.
35°N I USA, den södra gränsen till Tennessee, som möter Mississippi , Alabama och Georgia . Också en del av gränsen mellan North Carolina och Georgia.
33°N I USA är den södra gränsen till Arkansas, som möter den norra gränsen till Louisiana , ungefärlig av parallellen. Historiskt sett definierade det den södra gränsen till Louisiana-territoriet .
32°N I USA, en del av gränsen mellan New Mexico och Texas.
31°20'N En del av gränsen mellan USA och Mexiko ( Sonora och Chihuahua ); södra gränsen till Arizona och New Mexico Bootheel .
31°N En del av gränsen mellan Iran och Irak . I USA, en del av gränsen mellan Mississippi och Louisiana , och en del av gränsen mellan Alabama och Florida .
28°N I Mexiko, gränsen mellan Baja California och Baja California Sur .
26°N En del av gränsen mellan Västsahara (med anspråk på Marocko ) och Mauretanien .
25°N En del av gränsen mellan Mauretanien och Mali .
22°N Mycket av gränsen mellan Egypten och Sudan , delvis omtvistad (se även Hala'ib-triangeln ).
20°N En kort del av gränsen mellan Libyen och Sudan, och inom Sudan, den norra gränsen till Darfur -regionen.
17°N Uppdelningen mellan Republiken Vietnam ( Sydvietnam ) och Demokratiska Republiken Vietnam ( Nordvietnam ) under Vietnamkriget .
15°N de facto sjögräns mellan Honduras och Nicaragua .
13°05'N En del av gränsen mellan Tchad och Kamerun , över en sträcka av 41,6 km, delvis i Tchadsjön
10°N En del av gränsen mellan Guinea och Sierra Leone .
8°N En del av gränsen mellan Somalia och Etiopien .
1°N En del av gränsen mellan Ekvatorialguinea och Gabon .
1°S Större delen av gränsen mellan Uganda och Tanzania , och en mycket kort del av gränsen mellan Kenya och Tanzania i Victoriasjön .
7°S En kort del av gränsen mellan Demokratiska republiken Kongo och Angola .
8°S Två korta delar av gränsen mellan Demokratiska republiken Kongo och Angola.
10°S En kort del av gränsen mellan Brasilien och Peru .
13°S En del av gränsen mellan Angola och Zambia .
16°S En del av gränsen mellan Moçambique och Zimbabwe .
22°S En kort del av gränsen mellan Namibia och Botswana , och delar av gränsen mellan Bolivia och Argentina .
26°S I Australien , gränsen mellan South Australia och Northern Territory , och en del av gränsen mellan South Australia och Queensland .
28°S I Argentina, gränsen mellan Chaco-provinsen och Santa Fe-provinsen .
29°S I Australien, mycket av gränsen mellan Queensland och New South Wales .
35°S I Argentina, en del av gränsen mellan Córdoba-provinsen och La Pampa-provinsen .
36°S I Argentina, en del av gränsen mellan Mendoza-provinsen och La Pampa-provinsen, och en del av gränsen mellan San Luis-provinsen och La Pampa-provinsen.
42°S I Argentina, gränsen mellan Río Negro-provinsen och Chubut-provinsen .
46°S I Argentina, gränsen mellan Chubut-provinsen och Santa Cruz-provinsen .
52°S En del av gränsen mellan Argentina och Chile .
60°S Antarktis norra gräns för Antarktis fördragssystem (se karta ). Södra oceanens norra gräns .

Elevation

Egenskaperna hos det ellipsoida tvärsnittet (orange) i denna bild är överdrivna i förhållande till jordens.

Normalt definieras latitudcirklarna vid nollhöjd . Höjd har en effekt på en plats i förhållande till planet som bildas av en latitudcirkel. Eftersom (i det geodetiska systemet ) höjd och djup bestäms av normalen till jordens yta, ligger platser som delar samma latitud – men som har olika höjder (dvs. ligger längs denna normal) inte längre inom detta plan. Snarare upptar alla punkter som delar samma latitud - men av varierande höjd och longitud - ytan av en stympad kon som bildas av rotationen av denna normal runt jordens rotationsaxel.

Se även

externa länkar