Опорный меридиан

Опорный меридиан, или международный опорный меридиан (англ. International Reference Meridian), — нулевой меридиан (0° долготы), используемый в качестве начального для отсчёта долготы Международной службой вращения Земли, Международной земной системы координат и созданных на тех же принципах WGS 84 и ПЗ-90. Опорный меридиан проходит примерно в 5,3" к востоку (примерно 102 метра) от оси пассажного инструмента Гринвичской обсерватории, которая является точкой отсчёта Гринвичского меридиана[1][2][3].

Расположение

Гринвичский меридиан
Страны, которые пересекает экватор (выделены красным) и опорный меридиан (выделены синим)

Сдвиг в 5,3" относительно Гринвичского меридиана возник при использовании первой в мире спутниковой навигационной системы Transit[4]. Навигационная система Transit была разработана в Лаборатории прикладной физики университета Джонса Хопкинса в штате Мэриленд, США. Координаты станции, принимавшей спутниковый сигнал, поступали в системе координат американской геодезической сети NAD27, основанной на модели земного эллипсоида, не привязанной к его центру масс, и были переведены в координаты модели эллипсоида, привязанной к его центру масс. Это привело к смещению всех рассчитываемых координат, включая нулевой меридиан.

Когда антенна наземной станции Transit в июне 1969 года была установлена непосредственно над осью пассажного инструмента Гринвичской обсерватории, было установлено расхождение в 5,64" между Гринвичским меридианом и нулевым меридианом системы Transit[4]. Впоследствии это расхождение увеличилось в связи с использованием Геопотенциальной модели земного шара 1996 года (EGM96), резким увеличением числа наземных станций — с 4 до более 500, и использования современной GPS.

Международная гидрографическая организация приняла раннюю версию опорного меридиана в 1983 году для всех навигационных карт[5], а 3 марта 1989 года опорный меридиан был принят для аэронавигации ИКАО[6]. Поскольку тектонические плиты медленно двигаются по поверхности Земли, большинство стран берёт за основу для своих карт положение опорного меридиана, фиксированное по отношению к их тектонической плите по состоянию на начало определённого года, как, например NAD83 в США, Европейская система земных координат 1989 года (ETRF89) и австралийская GDA94. Положения опорного меридиана, фиксированное по отношению к конкретной тектонической плите, отличаются от глобальной версии не более чем на несколько сантиметров.

Отмечено, что вся европейская часть Евразийской плиты, в том числе Гринвичская обсерватория, движется к северо-востоку от опорного меридиана со скоростью 2,5 см в год. Таким образом, опорный меридиан представляет собой средневзвешенное (в смысле наименьших квадратов) от опорных меридианов сети наземных станций Международной службы вращения Земли. Эта сеть включает в себя станции GPS , станции лазерной локации спутников (SLR), станции лазерной локации Луны и станции радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ)[7]. Координаты всех станций сети ежегодно корректируются, чтобы учесть величину их вращения относительно основных тектонических плит.

Всемирное время также основывается на местонахождении опорного меридиана. Из-за изменений скорости вращения Земли всемирное координированное время может отличаться от среднего наблюдаемого времени на данном меридиане на величину до 0,9 секунды (что эквивалентно отклонению примерно в 260 метров от положения, соответствующего местному среднему солнечному времени). Чтобы согласовать всемирное координированное время со средним солнечным временем UT1, к всемирному времени периодически добавляется секунда координации.

География

Опорный меридиан проходит через следующие страны, моря и территории:

Координаты
(приблизительно)
Страна, территория или море Примечания
90°00′ с. ш. 0°00′ в. д. Северный Ледовитый океан Северный Полюс
81°39′ с. ш. 0°00′ в. д. Гренландское море
72°53′ с. ш. 0°00′ в. д. Норвежское море
61°00′ с. ш. 0°00′ в. д. Северное море
53°45′ с. ш. 0°00′ в. д.  Великобритания Проходит через Лондон, п-ов Гринвич и Гринвичскую обсерваторию
50°47′ с. ш. 0°00′ в. д. Пролив Ла-Манш
49°19′ с. ш. 0°00′ в. д.  Франция
42°41′ с. ш. 0°00′ в. д.  Испания
39°56′ с. ш. 0°00′ в. д. Средиземное море Валенсийский залив
38°52′ с. ш. 0°00′ в. д.  Испания
38°38′ с. ш. 0°00′ в. д. Средиземное море
35°50′ с. ш. 0°00′ в. д.  Алжир
21°50′ с. ш. 0°00′ в. д.  Мали
14°59′ с. ш. 0°00′ в. д.  Буркина-Фасо
11°06′ с. ш. 0°00′ в. д.  Того Примерно 600 м
11°06′ с. ш. 0°00′ в. д.  Гана Примерно 16 км
10°57′ с. ш. 0°00′ в. д.  Того
10°36′ с. ш. 0°00′ в. д.  Гана Пересекает озеро Вольта, 7°48′ с. ш. 0°00′ в. д.
5°37′ с. ш. 0°00′ в. д. Атлантический океан Пересекает экватор в точке 0°00′ с. ш. 0°00′ в. д.
60°00′ ю. ш. 0°00′ в. д. Южный океан
68°54′ ю. ш. 0°00′ в. д. Антарктида Земля Королевы Мод, Южный полюс, 90°00′ ю. ш. 0°00′ в. д.

См. также

Примечания

  1. History of the Prime Meridian -Past and Present
  2. IRM on grounds of Royal Observatory from Google Earth Accessed 30 March 2012
  3. The astronomic latitude of the Royal Observatory is 51°28’38"N whereas its latitude on the European Terrestrial Reference Frame (1989) is 51°28’40.1247"N.
  4. G. Gebel and B. Matthews, «Navigation at the Prime Meridian», Navigation: Journal of the Institute of Navigation (Washington, DC) 18/2 (Summer 1971), 141—146.
  5. A manual on the technical aspects of the United Nations Convention on the Law of the Sea - 1982PDF (4.89 MB) Section 2.4.4.
  6. WGS 84 Implementation Manual page i, 1998
  7. IERS Conventions (2003): Conventional Terrestrial Reference System and FramePDF (419 KB)
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.