Latitude

Latitude é un termo usado na xeografía e cartografía. No globo terrestre, é o ángulo que establece, co plano do ecuador terrestre, un raio que vaia dun determinado observador ou lugar ao centro da Terra. Na Liña do Ecuador a latitude é de 0º, no polo Norte é 90º (indicado 90º N) e no polo Sur é -90º (indicado 90ºS). Así, as latitudes positivas, 'por riba' do ecuador, corresponden ó hemisferio norte (chamado tamén hemisferio boreal), e as negativas, 'por baixo' do ecuador, ó hemisferio sur (ou austral). A latitude e o clima
A latitude é medida en graos, e corresponde ó ángulo formado pola liña que une calquera punto situado sobre un paralelo e o centro da Terra co plano do ecuador. Así pois, calquera punto dun paralelo ten a mesma latitude.
Os paralelos son liñas imaxinarias que cortan a Terra en franxas horizontais paralelas á liña do Ecuador. Os paralelos máis coñecidos son o Trópico de Capricornio, Trópico de Cáncer, Círculo Polar Ártico, Círculo Polar Antártico, e a propia Liña do Ecuador.
O que determina o lugar da Terra por onde pasan esas liñas é a medida do ángulo de incidencia dos raios de Sol na superficie. Así, cando o raio de Sol incide na superficie da Terra co seu maior ángulo de inclinación teremos a marca dun trópico. O nome do trópico vén dado pola constelación que estea detrás do Sol nesa época (Cáncer ou Capricornio).
O raio de Sol son enerxía en forma luminosa. Así, un raio que incida en ángulo recto (90 graos) terá unha área de incidencia pequena, ou sexa, a dispersión desa enerxía no chan estará máis concentrada. Cando un raio de Sol incide na superficie da Terra nun ángulo menor (aproximadamente 23 graos, que é a mesma medida dos Trópicos), terá unha área de incidencia moito maior para distribuír a súa enerxía, e por este motivo transfire menos calor por centímetro cadrado de chan.
Desta forma, no Ecuador, onde o raio de sol chega ó chan máis concentrado, o clima é máis quente. Nos trópicos, onde o raio de Sol chega ao chan máis espallado, o clima é menos quente. Nos polos, onde o raio de Sol chega moito máis espallado, o clima é moito menos quente. Así e todo, os puntos máis fríos da superficie terrestre non son os polos, senón a estación científica sobre o Lago Vostok, na Antártida, e a aldea de Oymyakon, en Siberia (á latitude de 63º 15'). Lonxitude dun grao de latitude
Nos textos de referencia amósase que a distancia ao longo dun meridiano desde a latitude φ ata o ecuador vén dada por (φ en radiáns) m ( ϕ )
∫ 0 ϕ M ( ϕ ′ ) d ϕ ′
a ( 1 − e 2 ) ∫ 0 ϕ ( 1 − e 2 sin 2 ⁡ ϕ ′ ) − 32 d ϕ ′ {\displaystyle m(\phi )
\int _{0}^{\phi }M(\phi ')\, d\phi '
a\left(1-e^{2}\right)\int _{0}^{\phi }\left(1-e^{2}\sin ^{2}\phi '\right)^{-{\frac {3}{2}}}\, d\phi '} onde M ( φ ) é o raio de curvatura meridional.
A distancia do ecuador ao polo é m p
m ( π 2 ) {\displaystyle m_{\mathrm {p} }
m\left({\frac {\pi }{2}}\right)\, } Para WGS84 esta distancia é 10001. 965729 km.
A avaliación da integral da distancia meridiana é fundamental para moitos estudos de xeodesia e proxección de mapas. Pode avaliarse expandindo a integral pola serie binomial e integrando termo por termo. A lonxitude do arco meridiano entre dúas latitudes determinadas vén dada substituíndo os límites da integral polas latitudes correspondentes. A lonxitude dun arco de meridiano "pequeno" vén dada por δ m ( ϕ )
M ( ϕ ) δ ϕ
a ( 1 − e 2 ) ( 1 − e 2 sin 2 ⁡ ϕ ) − 32 δ ϕ {\displaystyle \delta m(\phi )
M(\phi )\, \delta \phi
a\left(1-e^{2}\right)\left(1-e^{2}\sin ^{2}\phi \right)^{-{\frac {3}{2}}}\, \delta \phi } Cando a diferenza entre latitudes é de 1 grao, correspondente a π 180 {\displaystyle {\frac {\pi }{180}}} radianes, a distancia do arco é de aproximadamente Δ lat 1
π a ( 1 − e 2 ) 180 ∘ ( 1 − e 2 sin 2 ⁡ ϕ ) 32 {\displaystyle \Delta _{\text{lat}}^{1}
{\frac {\pi a\left(1-e^{2}\right)}{180^{\circ }\left(1-e^{2}\sin ^{2}\phi \right)^{\frac {3}{2}}}}} A distancia en metros (redondeada a 0, 01 metros) entre as latitudes p h i {\displaystyle phi} - 0, 5 graos e p h i {\displaystyle phi} + 0, 5 graos no esferoide WGS84 é Δ lat 1
111132. 954 − 559. 822 cos ⁡ 2 ϕ + 1. 175 cos ⁡ 4 ϕ {\displaystyle \Delta _{\text{lat}}^{1}
111\, 132. 954-559. 822\cos 2\phi +1. 175\cos 4\phi } A variación desta distancia coa latitude (en WGS84) achégase na táboa xunto coa distancia dun grao de lonxitude (distancia leste-oeste): Δ long 1
π a cos ⁡ ϕ 180 ∘ 1 − e 2 sin 2 ⁡ ϕ {\displaystyle \Delta _{\text{long}}^{1}
{\frac {\pi a\cos \phi }{180^{\circ }{\sqrt {1-e^{2}\sin ^{2}\phi }}}}\, } Unha calculadora de calquera latitude está dispoñible na web da NGA (National Geospatial-Intelligence Agency).
O seguinte gráfico ilustra as variacións dun grao de latitude e dun grao de lonxitude en función da latitude.