Navigace

Zjištění zeměpisné polohy v ČR

Praktická navigace a zjištění zeměpisné polohy v ČR

V poslední době jsem zaregistroval značné zvýšení zájmu zejména o určení zeměpisné polohy pro výpočet horoskopu. Protože se jedná o zajímavé téma a může se prakticky použít i v dalších oblastech (turistika, plavba, autodoprava, létaní atd.), na této stránce bych rád velmi stručně zmínil základní informace o současných možnostech navigace.




Nejprve trochu možná nezáživné, ale velmi důležité teorie: Země je víceméně koule, byť na pólech poněkud zploštělá, ale z globálního a hlavně z navigačního hlediska jí můžeme bez obav za kouli považovat. Oběma zeměpisnými póly a zemským středem prochází pomyslná zemská osa, kolem které se Země otáčí. Na zemské kouli máme tzv. "rovník", což je kružnice o průměru Země a se zemskou osou svírající úhel 90 stupňů. Rovník je tedy kružnice o největším průměru a rozděluje Zemi na jižní a severní polokouli. Rovník se považuje za nultý stupeň a směrem na sever a na jih se od něj počítají tzv. "rovnoběžky", což jsou pomyslné vodorovné čáry (kružnice o zmenšujícím se poloměru - čím dále od rovníku, tím menší poloměr), rovnoběžné s rovníkem a na zemské polokouli (severní a jižní) se nachází na každém stupni devadesát severních a devadesát jižních rovnoběžek. Rovnoběžky vidíme na mapce ČR jako vodorovné čáry, o hodnotě 49 až 51 stupňů. Systém rovnoběžek je tedy jasný a podívejme se na systém tzv. "poledníků". косметические наборы оптом


Poledníky jsou opět pomyslné kružnice (s vždy stejným poloměrem), svírající úhel 90 stupňů s rovníkem. Podobně jako rovník dělí zemskou kouli na dvě polokoule - jižní a severní, poledníky jí dělí na západní a východní. Toto dělení "obstarává" tzv. "nultý poledník", který dle mezinárodní dohody prochází hvězdárnou v anglickém městě Greenwiche. Poledníky jsou číslovány od nultého směrem na východ i západ a jejich počet je 360 (360 stupňů). Rozeznáváme 180 západních a 180 východních poledníků. Naše republika se nachází na severní polokouli a východní délce, systém rovnoběžek a poledníků vidíte poměrně zřetelně na obrázku pod tímto textem. Z tohoto obrázku by pro vás neměl být problém určit hrubou polohu kteréhokoli města na území ČR, pokud alespoň rámcově víte, kde se nachází. Vidíte tak, že například Praha má zeměpisnou polohu 50,05 severní šířky a 14,3 východní délky. Brno pak 49,1 sš a 16,4 vd. Tolik snad zejména pro ty z vás, kdo jste mi často psali maily s dotazem, jak správně určit polohu vašeho města a nevěděli, jak na to:-) S desetinami stupňů si v případě astrologického programu nedělejte těžkou hlavu, protože nemají na přesnost vašich výsledků žádný podstatný vliv.



Trocha stručné historie:
Navigace je metoda prakticky stejně stará, jako doprava sama, tedy řádově několik tisíc let. Staří Summerové, Egypťané, Číňané, Řekové, Římané a další rozvinuté starověké civilizace používaly v hojné míře zahraničního obchodu ke zkvalitňování své ekonomiky a nedílnou součástí tohoto obchodu byla samozřejmě doprava. Paralelně s vývojem dopravy se rozvíjela navigace, jejíž úroveň a kvalita byla přímo úměrná úrovni vědy příslušné starověké mocnosti. Úroveň znalostí terénu byla v dávných dobách poměrně nízká a například i staří Řekové věřili, že Země je plochá a vyskytují se na ní pouze tři kontinenty. Ostatně objevení Ameriky Kryštofem Kolumbem o tisíce let později nesvědčí sice právě o vynikajících komplexních zeměpisných znalostech té doby, nicméně vzhledem k neexistenci letecké dopravy a dalším okolnostem lze zejména tehdejší mořeplavecké výkony považovat za kvalitní a to i při znalosti faktu, že za vyslovení správného názoru o tvaru Země se veřejně upalovalo na hranici ještě v šetnáctém století. Za zmínku snad ještě stojí i fakt, že Vikingové byli na svých primitivních lodích v Americe dávno před Kolumbem, klasické a osvědčené starověké obchodní cesty, dlouhé tisíce kilometrů, se používaly od vzniku lidstva a před znalostmi a schopnostmi dávných mořeplavců, kteří obepluli polovinu Tichého oceánu na primitivních balzových vorech, smeká s úctou i v dnešní době prakticky každý, kdo zná jenom trochu problematiku námořní navigace. Známého Thora Heyerdahla a jeho posádku stál pokus o jejich následování málem život a to přitom měl veškeré logistické zajištění, o kterém si dříve nemohl nikdo nechat ani zdát. Nemám ovšem nyní na mysli moderní technické pomůcky na prámu, protože tam stylově žádné nebyly, ale případné zajištění ve formě podpory z "vnějšku".


Starověkou dopravu můžeme rozdělit na dva základní druhy: pozemní a námořní. Zejména námořní doprava prodělala v historii lidstva zajímavý vývoj - od původně poměrně dokonalé, kdy se již dle nejasně dochovaných zpráv používal i primitivní kompas a astronavigace, došlo později k pouhému "plížení" lodí na dohled od pobřeží a teprve ve dvanáctém století se díky znovuobjevení kompasu začaly lodě pouštět i do větších vzdáleností na otevřené moře. Starověké civilizace používaly magnetickou i astronomickou navigaci poměrně běžně.


Princip kompasu je známý - magnetická střelka, zavěšená, plovoucí v kapalině či uložená na jehlovém ložisku se stáčí ve směru siločar magnetického pole Země. S kompasem se sice nedá určit zeměpisná poloha, pokud neznáme zároveň délku dráhy svého pohybu a jeho směr, ale umožňuje zejména na otevřeném moři nebloudit v kruhu a udržovat smysluplný kurs. Jeho nevýhodou je značná citlivost vůči okolním vlivům a tudíž občasná nepřesnost - (magnetické bouře), magnetická anomálie, ovlivňování výchylky jiným kovem atd.


Sextant se používal (ještě i dlouho po druhé světové válce) k určení přesné zeměpisné pozice dle polohy hvězd či Slunce, při přesně známém času a také směru měření. Moderní sextanty dosahovaly při určení zeměpisné polohy přesnosti cca deset kilometrů, čehož se využívalo zejména v letectví a zkušený navigátor provedl své výpočty během několika minut. Při dlouhých nočních přeletech strategických letadel byl zejména za druhé světové války sextant jedinou spolehlivou pomůckou k přesnějšímu určení polohy, protože uletěná vzdálenost se díky povětrnostním vlivům nedá dle rychloměru a kompasu spolehlivě určit. Starověkým a středověkým kapitánům trvalo vlastní určení polohy poněkud déle a dnes se při pohledu na kapítána a jeho důstojníky v historických filmech, jak se sklánějí nad nepřesnými mapami a zuřivě počítají, pouze blahosklonně usmíváme, ale já osobně se před jejich odvahou a znalostmi obdivně skláním.


Pozemní doprava sestávala zejména z karavan zvířat a teprve později z vozů, tažených zvířaty. Vozy bylo ale možné použít zejména v rovinatějších krajích, Saharu prošli pouze velbloudi, obtěžkaní zavazadly se zbožím a přechod Alp, Himalájí či Kordiller zvládali pouze osli a muly, méně častěji pak koně. Kůň je ale stepní zvíře, do pouště se nehodí vůbec a v horách si není příliš jistý. Známá paličatost oslů sice přivedla nejednoho "oslovoda" k šílenství, nicméně osli a muly snášely horské přechody a často kruté meteorologické podmínky nejlépe. Jak už jsem uvedl, pozemní doprava nevyžadovala zvláštních navigačních schopností, pokud se odehrávala v intencích osvědčených obchodních stezek. Orientace se prováděla dle význačných terénních bodů (hory, jezera atd.) a za neuvěřitelné výkony lze dodnes považovat zejména přesuny velbloudích karavan napříč Saharou, kde je spolehlivá terénní navigace prakticky nemožná, o nelidských klimatických podmínkách ani nemluvě. Obecně se přesnější navigace v terému začala používat až později, v době objevování nových kontinentů, zejména Afriky a Ameriky. Zde se totiž žádné osvědčené obchodní stezky nenacházely a tak bylo nutné vědět, kde se cestovatel alespoň rámcově právě nachází.
  Vraťme se ale zpět do součanosti a pojďme se podívat na naše možnosti, kterých rozhodně není málo a dá se říci, že poskytují i značné sportovní vyžití a zábavu při jejich využívání.



Moderní doba klade nároky na tři hlavní druhy navigace - pozemní, leteckou a námořní. Námořní dále dělíme na hladinovou a ponorkovou - tato je však složitá a nebudeme se jí proto zde nijak zabývat.


Nejvíce propracovaná je navigace dopravy letecké, která zaznamenala zejména od války bouřlivý rozvoj a jejíž řízení dnes probíhá převážně ze země, systém radarů, radiomajáků, ILS a dalších prvků se komplexně řídí počítači a pokud počítač krátkodobě vypadne, nastávají kritické situace, protože člověk již není schopen složitý provoz zvládat s odpovídající rychlostí. Letadla létají v tzv. "letových hladinách", což jsou předepsané a mezinárodně dodržované výšky, v těchto hladiných absolvují stroje maximální část letu. Přitom jsou sledovány z mnoha míst ze země, navíc se umí radaru identifikovat kódem a radar ihned předává do řídícího systému aktuální polohu a případně informaci pro potřebnou korekci kursu. Navíc letadlo samotné používá i vlastní navigační zařízení, kterými jsou přijímače signálů majáků, kompas, gyrokompasy, rychloměry, výškoměry a samozřejmě GPS. Co je to systém GPS si probereme podrobněji níže. Málokdo ví, že například ČSR, ČSSR a nyní ČR měla a má jeden z nejlepších a nejpružnějších systémů řízení letového provozu na světě a tato služba měla a má tradičně vysokou úroveň. I přes veškeré snahy vedoucí KSČ naštěstí nedošlo k zásadní orientaci našeho ŘLP na nekvalitní a nekompatibilní sovětské zařízení. Za zmínku určitě stojí i výborný předválečný naváděcí rádiový systém, který fungoval na základě vysílání rozdílně modulovaného signálu dvou vysílačů na okrajích dráhy. Pilot, který se blížil k prahu dráhy, slyšel ve sluchátkách spojitý tón, pokud se přibližoval správně, v opačném případě slyšel spíše tečky, když byl příliš vpravo a čárky, pokud byl naopak příliš vlevo. Trénovaní piloti pak bezpečně nalétávali na dráhu ve správném směru i za značně ztížených meteorologických podmínek.


Dnes je letecká navigace ve své podstatě jednoduchá - letadlo podá tzv. "letový plán", po startu se stočí do směru letu, vystoupá do letové hladiny, piloti zapnou autopilota a odchází na kafe:-)) To je samozřejmě pouze hrubý a žertovný nástin, ale podívejme se pro ilustraci na autentický záznam rozhovoru s věží při školení nových leteckých kádrů:
Pilot: "Ruzyně Delivery, OK-MLR, žádám letové povolení na let IFR (dle přístrojů) do Ostravy...."
Řídící: "OK-MLR, jste povolen po trati letového plánu IFR z Ruzyně do Ostravy. Po vzletu z dráhy 31 pokračujte přímo a stoupejte do 3500 ft, poté točte doprava na kurz 360 a stoupejte do 5000 ft. Po dosažení 5000 ft točte doleva na kurz 250 a stoupejte do letové hladiny sedm nula, po dosažení letove hladiny 70 točte doleva na kurz 120 a ve vzdálenosti 30 námořních mil od VOZ točte přímo na VLM a stoupejte do letové hladiny 90 a přelaďte na Praha radar 127,0....."
Pilot: "Ruzyně Delivery, OK-MLR, rozumím a ruším plán IFR...."


Navigace námořní je výrazně jednoduší ze dvou důvodů - jednak není loď na své trase snášena větrem a jednak je hustota lodní dopravy oproti letecké prakticky zanedbatelná. Navíc i lodě používají radary k ochraně před střetem s jinou lodí, či překážkou a systém GPS zaručuje kromě přesného záznamu trasy i okamžité stanovení aktuální zeměpisné polohy. Věřím odvážnému tvrzení, že pokud by Titanik používal radar, nikdy by do ledovce nenarazil, ale to je opět pouze předmětem názoru. Navíc současné mapy jsou propracované, se zaznamenanými překážkami a lodě se pohybují po známých lodních trasách dle obvyklých kurzů.


Navigace pozemní je z výše uvedených pravděpodobně nejjednodušší, ovšem pokud přihlédneme ke skutečnosti, že letadla i lodě se mohou oproti pozemním strojům pohybovat přímočaře. Nicméně na rozdíl od letadel a lodí se mohou vozidla daleko lépe orientovat dle významných přírodních útvarů (hory, jezera, řeky) atd. Záměrně neuvádím dle měst, neboť tato nelze považovat za přírodní útvar, i když časem nám to možná už ani nepřijde:-). Z vlastní zkušenosti mohu ovšem potvrdit, že města či vesnice, které jsou opatřeny identifikačními cedulemi s názvem, patří mezi pozemní útvary, dle kterých se určení aktuální polohy provádí velmi snadno, pokud je současně splněna alespoň jedna ze dvou základních podmínek:
1) poloha města je nám dostatečně známá (např. Praha, Brno, New York :-) )
2) máme s sebou mapu státu, ve kterém právě nacházíme a název našeho města v ní lze nalézt.



Obrázek a mapa Roudnice nad Labem by vám měla poskytnout poměrně dobrou představu o tom, jak dokonalé dnešní mapy jsou a co všechno je v nich zaneseno. Pro lepší orientaci jsem označil významné body červeně, s pokud možno stejným tvarem čar na obou obrázcích. Most a pole vzadu určitě všichni poznáte, ale opravdu zajímavé je rozdělení polí v dolní části. Pokud se podíváte pozorně dolů na mapu, vidíte mezi souběhem silnic pole, rozdělené čárkovanou čárou, což jsou polní cesty. Na obrázku je pak jasně vidět, že každé pole vlastní jiný majitel a provádí na něm pěstování odlišných plodin. Z obrázku a mapy je patrné, jak přesná dnes kartografie je a také způsob, jakým mapy vznikají - letecké snímkování je v současné době pravděpodobně nejrychlejší a nejspolehlivější metoda, která se k tvorbě podrobných map používá.


Mapy jsou vždy orientovány k severu, takže pokud máme mapu bez turistických značek a momentálně nevíme, odkud a kam jdeme, bez kompasu, nebo bez jiné možnosti určení světových stran se v ní příliš dobře nezorientujeme. Tento problém víceméně odpadá u automapy, pokud se pohybujeme po silnici a pokud alespoň rámcově tušíme, odkud jedeme. Víme li, že město před námi je Praha, nebudeme pracně natáčet mapu k severu a hledat, kde to vlastně jsme, protože víme, že jedeme například od Benešova a směr a silnice nám budou jasné. Vzpomínám si na úsměvnou historku, kdy si můj kamarád Jarda, zatížený na různé nepotřebné hračky, vylepšil svojí služební Oktávii krásným lodním kompasem, nalepeným na palubní desku. Ovšem po nastartování motoru se kompas roztočil jak káča a nebyl k zastavení. Moderní vůz bohužel díky své elektronice produkuje takové množství elektrosmogu, že kompas spolehlivě vyřadí z činnosti. Pokud hodláte navštívit jakoukoli lokalitu v ČR, ve které jste ještě nebyli, vřele vám doporučuji zajít do vhodného obchodu s mapami a zakoupit turistickou speciálku od firmy Shocart. Dle mého laického a subjektivního názoru nemůžete v současné době zakoupit nic lepšího. Tyto mapy obsahují záznamy cest, cyklotras, turistických značek, vrstevnic, terénních zajímavostí atd. Pokud víte alespoň přibližně, kde se momentálně nacházíte, zorientujete se v této mapě snadno a bez problémů. V obchodě si vyberete z podrobného plánku republiky odpovídající mapu, zaplatíte cca 80 korun a můžete bez obav cestovat. Malý kompas, či buzola pro jistotu, se dnes dají sehnat coby doslova haléřové položky. V souvislosti se světovými stranami nemohu nevzpomenout na mého mladšího bratra, hledajícího kdesi na periferii Prahy adresu podnájmu a zoufale volajícího na můj mobil: "Hele, podívej se mi do mapy, prý je to v severní části ulice, ale copak na tom paneláku roste sakra nějaký lišejník?" Lišejník na stromech nám opravdu může občas napovědět, kde se asi sever přibližně nachází, ale nespoléhejte se na to a už vůbec ne například v údolích Kokořínska, nebo lesích Šumavy, kde roste lišejník úplně všude a věřte tomu, že sever je opravdu pouze na severu a ne okolo dokola:-). Na Kokořínsku se ale na rozdíl od Šumavy nemůžete ztratit, protože celá tato oblast je opravdu výborně označená značkami a rozcestníky, v každé vesničce navíc naleznete veliký panel s mapou celé chráněné oblasti a přilehlého vesmíru:-). Šumava je zrádná i s mapou a rozhodně se v tomto kraji nepouštějte do lesů, které jsou často plné výborně zamaskovaných a o to nebezpečnějších močálů, tyto navíc často paradoxně najdete i ve stráni a potom děj se vůle Boží. O bývalých cvičištích našich statečných pohraničníků ani nemluvím a kdo by chtěl šlápnout na minu, nebo dělostřelecký granát, že? Cedulky "Nechoďte mimo cestu, nebezpečí ohrožení života" už jsou často zrezavělé...
  Na závěr článku nemohu vynechat stručnou zmínku o nejmodernějším a dnes již i obecně dostupném systému GPS, který je dnes využíván všemi složkami všech států na celém světě, od armád a tajných služeb až po soukromé osoby.



GPS znamená ve zkratce Global Positioning System, tedy globální systém k určování polohy. Pokud jste si za posledních několik let zakoupili turistickou mapu, možná jste si na ní všimli poznámky, že je kompatibilní s GPS. Co to znamená? Pouze to, že v mapě jsou souřadnice označeny jedním ze systémů, ve kterém GPS vypočítává polohu. Pokud jste majiteli GPS přijímače, můžete si pak v takovéto mapě určit svou polohu naprosto přesně.


Systém GPS vyvinuly Spojené Státy a skládá se ze tří základních "prvků": prvním z nich je soustava družic, obíhajících Zemi, druhým řídící středisko těchto družic a třetím pak vlastní GPS přijímače. Pro velmi zjednodušenou představu to vypadá tak, že družice vysílají na Zemi velmi složitý signál, který se pak vyhodnocuje v přijímači a z příjmu signálu minimálně tří družic se následně vypočítává přesná poloha přijímače na zemském povrchu. Řídící středisko "dohlíží" na správnou činnost satelitů a také pomocí složitého řídícího systému koriguje jejich správný směr pohybu na oběžných drahách. Spojené Státy pochopitelně vyvinuly systém GPS k vojenským účelům, ale později bylo jeho používání uvolněno i pro civilní sféru. K tomuto kroku jistě přispěla i ekonomická stránka věci, finanční prostředky, plynoucí z licenčních práv, se alespoň v malé míře podílejí na údržbě a provozování systému GPS.


Běžný moderní GPS přijímač je nejčastěji kapesní přístroj o velikosti menšího mobilního telefonu. I ty nejlevnější přijímače umožňují kromě výpočtu polohy i řadu dalších zajímavých funkcí, například umožňují vkládat do vnitřní mapy vlastní orientační body a tak plánovat trasu, zaznamenávají trasu, měří délku vašeho pohybu, provádějí výpočty plochy atd. Nejlevnější přístroje se cenově pohybují okolo pěti tisíc korun a od dražších se liší zejména tím, že nemají integrovanou mapu. Jste li vášniví a zároveň nepříliš majetní turisté, bohatě vám postačí nejlevnější přístroj a vhodná turistická mapa. Určíte si v terénu polohu a přesně víte, kde se nacházíte. GPS přijímače mají pouze jednu, ale zato dost podstatnou nevýhodu: jsou velmi závislé na dobrém výhledu na oblohu. Ani s dražším kapesním přístrojem nezachytíte signál družic, pokud se budete nacházet v hlubokém údolí, uzavřené místnosti, hustém lese, či na úzké ulici, obklopeni vysokými domy. Většinou se mi ale nestalo, že bych v přírodě nenalezl místo, kde by se mi svou polohu nepodařilo zaměřit.


Co získáme nákupem dražšího GPS přijímače, např. E-Trex Legend?. V první řadě nás zaujme svými příznivými rozměry a snadným ovládáním. Je menší, než např. mobilní telefon Nokia 6210 a má následující funkce:
1) indikaci stavu příjmu signálu z družic, zde je mimo jiné vidět i vaše aktuální nadmořská výška s přesností na cca 15 metrů a přesná zeměpisná poloha ve zvoleném formátu s přesností až na šest metrů!
2) integrovanou mapu světa, přičemž lze nahrát podrobnou mapu kteréhokoli státu či lokality přes počítač. V mapě lze libovolně zoomovat.
3) Kompas a navigaci, kde vidíte směr pohybu, rychlost pohybu a vzdálenost k případnému, předem zadanému cíli.
4) Trasové výpočty, kde se zobrazují vzdálenosti, časy, průměrné a statistické údaje a dokonce vám přístroj jakýmsi záhadným způsobem dokáže určit vhodné časy k lovu ryb a vysoké zvěře. Výpočty doby východu a západu Slunce jsou samozřejmostí.


Já osobně používám GPS přijímač zejména při létání na motorovém padáku, kdy mi jeho integrované funkce umožňují přesně stanovit trasu letu, dále pak komplexní navigaci, počítají permanentně polohu, vzdálenost k cíli i k letišti, atd. Správná letecká navigace se sice provádí klasicky kompasem, mapou a letovým plánem, to jsou ovšem v případě létání "mopedu s hadrem", jak říkává cynicky spoluletec Jarda, pouze obtížně realizovatelné záležitosti. Zkuste se posadit na židli, na klín si položte polštář coby záložní padák a nyní ještě někam smysluplně umístěte kompas a mapu. GPS navíc bezpečně vylučuje i případný boční snos letadla větrem. Pokud byste letěli pouze podle kompasu zadaným směrem a při bočním větru, minete svůj cíl o značný počet kilometrů. Jedinou nevýhodou letecké GPS navigace je skutečnost, že složitý přijímač může vysadit, nebo vám dojdou baterie, což se v případě kompasu a mapy pochopitelně nikdy nestane.


Malý GPS přijímač vám udělá výborné služby například i při delších cestách do cizích zemí. Loni jsem bloudil nočními horami v Chorvatsku a se zapnutým přijímačem na palubní desce jsem správný směr nalezl velmi rychle. Speciálně v tomto případě bych si zajel minimálně šedesát kilometrů, protože silnice byla nová, zcela neznačená a v mapě ještě nebyla zakreslena.


Předpokládám a doufám, že Vám celý článek alespoň částečně pomohl pochopit základní aspekty problematiky navigace a také určení přibližné zeměpisné polohy libovolného místa na našem území. V případě nejasností jsem vám k dispozici na mailu Zbynek.slaba@email.cz



Autor: Zbyněk Slába | Počet komentářů: 1 | Sdílet na: | | |


Napsat komentář

(Registrace nového uživatele)

  *Napište číslicemi jednadvasedm:


  *Jméno:


  Heslo: (Pouze pro registrované)


  *Titulek:


  *Text zprávy:




29.12.2012 18:51
Titulek: Trochu podivné

Od: náhodný čtenář


Údaje GPS = sdělit přesnou adresu. Tato republika je prolezlá zloději, podvodníky a mafiány. Dobře si rozvažte, jestli sdělite svoji přesnou adresu. Nežijte v iluzi, že i mezi poctivými vykládači horoskopů se nenjdou podvodníci. Na internetu nikdy nevíte, s kým komunikujete, tak si toho buďte vědomi!!!


Diskuse - hlavní str.

Diskuse o energiích  Diskuse o astrologii  Diskuse o Tarotu  Diskuse o léčení, mystice




Související články:

Jak se létá letecká navigační soutěž? (13.9.2006 17:33)
Navigační let z Benešova na Jižní Moravu a zpět (31.7.2006 15:34)