Chưa có sản phẩm trong giỏ hàng.
Khám phá ý nghĩa, cách sử dụng vĩ độ và kinh độ trong thực tế
Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào một chiếc điện thoại thông minh có thể chỉ đường cho bạn đến quán cà phê xa lạ, hay làm cách nào các phi công có thể bay nửa vòng Trái Đất và hạ cánh chính xác tại sân bay? Câu trả lời nằm ở một hệ thống vô hình nhưng cực kỳ quyền năng: vĩ độ và kinh độ. Đây không chỉ là những con số khô khan trên bản đồ, mà là ngôn ngữ chung của ngành định vị toàn cầu, giúp chúng ta xác định mọi điểm trên hành tinh này. Hãy cùng Watchstore khám phá sâu hơn về hai khái niệm quen thuộc nhưng đầy thú vị này nhé.
1. Định nghĩa vĩ độ và kinh độ
Để hiểu được cách thế giới định vị chính mình, trước hết chúng ta cần nắm vững hai khái niệm cốt lõi là vĩ độ và kinh độ. Chúng giống như địa chỉ nhà của mọi địa điểm trên Trái Đất, một cặp tọa độ duy nhất không bao giờ trùng lặp.
1.1. Vĩ độ là gì?
Vĩ độ là giá trị xác định vị trí của một điểm theo hướng Bắc hoặc Nam so với đường Xích đạo. Hãy tưởng tượng Trái Đất được bao bọc bởi những vòng tròn song song với nhau, trong đó vòng tròn lớn nhất và quan trọng nhất chính là đường Xích đạo. Đường Xích đạo được quy ước là 0° vĩ độ.
Từ Xích đạo, nếu bạn di chuyển về phía Bắc, vĩ độ sẽ tăng dần từ 0° lên đến 90°B (hoặc +90°) tại điểm Cực Bắc. Ngược lại, nếu bạn di chuyển về phía Nam, vĩ độ sẽ tăng từ 0° đến 90°N (hoặc -90°) tại điểm Cực Nam. Các đường thể hiện cùng một vĩ độ được gọi là các vĩ tuyến, chúng luôn song song với nhau.
1.2. Kinh độ là gì?
Kinh độ là giá trị xác định vị trí của một điểm theo hướng Đông hoặc Tây so với một đường tham chiếu gốc. Đường tham chiếu này được gọi là Kinh tuyến gốc (hay Kinh tuyến số 0), đi qua Đài thiên văn Hoàng gia Greenwich ở London, Anh.
Từ Kinh tuyến gốc (0° kinh độ), nếu bạn di chuyển về phía Đông, kinh độ sẽ tăng dần từ 0° đến 180°Đ. Tương tự, khi di chuyển về phía Tây, kinh độ sẽ tăng từ 0° đến 180°T. Các đường thể hiện cùng một kinh độ được gọi là các kinh tuyến. Không giống như vĩ tuyến, tất cả các kinh tuyến đều có độ dài bằng nhau và chúng giao nhau tại hai điểm Cực Bắc và Cực Nam.
2. Sự khác nhau giữa vĩ độ và kinh độ
Để bạn có thể dễ dàng hình dung và ghi nhớ, sự khác biệt cơ bản giữa vĩ độ và kinh độ được tóm tắt chi tiết trong bảng so sánh dưới đây:
| Tiêu chí so sánh | Vĩ độ | Kinh độ |
Hướng đo | Đo khoảng cách theo hướng Bắc – Nam. | Đo khoảng cách theo hướng Đông – Tây. |
Điểm tham chiếu (0°) | Đường Xích đạo. | Kinh tuyến gốc (đi qua Greenwich, Anh). |
Hình dạng đường biểu diễn | Là những vòng tròn song song với nhau (vĩ tuyến). | Là những nửa vòng tròn bằng nhau (kinh tuyến). |
Đặc điểm đường biểu diễn | Độ dài ngắn dần khi di chuyển từ Xích đạo về hai cực. | Có độ dài bằng nhau và hội tụ tại hai cực. |
Giá trị | Từ 0° đến 90° Bắc (N) và 90° Nam (S). | Từ 0° đến 180° Đông (E) và 180° Tây (W). |
3. Cách xác định tọa độ trên bản đồ
Việc xác định tọa độ trên bản đồ giấy hay bản đồ số đều tuân theo một nguyên tắc chung. Trên hầu hết các bản đồ, bạn sẽ thấy một lưới tọa độ với các đường kẻ ngang và dọc. Các đường kẻ ngang chính là các vĩ tuyến. Để xác định vĩ độ của một điểm, bạn chỉ cần tìm điểm đó trên bản đồ và gióng theo đường ngang gần nhất ra lề của bản đồ, nơi các giá trị vĩ độ (đo bằng độ, phút, giây) được ghi chú.
Tương tự, các đường kẻ dọc là các kinh tuyến. Bạn hãy gióng từ vị trí của mình theo đường dọc lên lề trên hoặc lề dưới của bản đồ để đọc giá trị kinh độ. Kết hợp hai giá trị này, bạn sẽ có tọa độ địa lý chính xác của điểm cần tìm. Ví dụ, vĩ độ và kinh độ của Hà Nội, Việt Nam là khoảng 21° Bắc và 105° Đông. Để thực hành cách đọc kinh độ vĩ độ một cách chính xác, bạn cần chú ý đến các con số và cả ký hiệu đi kèm: N (North – Bắc), S (South – Nam) cho vĩ độ, và E (East – Đông), W (West – Tây) cho kinh độ.
Giảm giá!
Casio 40mm Nam EFV-160D-7AVDF
2.751.200
₫
3.439.000đ
-20%
Giảm giá!
Casio 43.4mm Nữ BA-110AH-6ADR
3.593.600
₫
4.492.000đ
-20%
Giảm giá!
Citizen 42.5 mm Nam CA4610-85M
16.000.000
₫
20.000.000đ
-20%
Giảm giá!
Tissot 33mm Nữ T035.246.11.111.00
5.450.000
₫
8.000.000đ
-32%
• Đã bán 5
Giảm giá!
Seiko 41.2 Nam SSJ013J1
54.000.000
₫
60.000.000đ
-10%
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự chính xác của kinh độ và vĩ độ
Mặc dù hệ thống vĩ độ và kinh độ là một khung tham chiếu lý tưởng, việc xác định chúng trong thực tế với độ chính xác tuyệt đối lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Từ thiết bị bạn sử dụng cho đến môi trường xung quanh, tất cả đều có thể tạo ra những sai số nhỏ.
4.1. Độ chính xác của thiết bị đo
Một thiết bị định vị GPS chuyên dụng trong ngành trắc địa, hàng không có thể cho độ chính xác đến từng centimet. Trong khi đó, chip GPS trên một chiếc điện thoại thông minh thông thường thường có sai số từ 3 đến 10 mét, tùy thuộc vào chất lượng của chip và ăng-ten.
4.2. Ảnh hưởng từ tín hiệu vệ tinh
Hệ thống GPS hoạt động bằng cách nhận tín hiệu từ nhiều vệ tinh quay quanh Trái Đất. Độ chính xác phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của các tín hiệu này. Tín hiệu có thể bị suy yếu hoặc nhiễu khi đi qua các tầng khí quyển (tầng điện ly và tầng đối lưu), gây ra sai lệch trong tính toán thời gian và khoảng cách, từ đó ảnh hưởng đến tọa độ cuối cùng.
4.3. Điều kiện địa hình và môi trường
Môi trường xung quanh có tác động không nhỏ đến việc nhận tín hiệu GPS. Nếu bạn đang ở giữa một khu vực đô thị với nhiều tòa nhà cao tầng (hiệu ứng “hẻm núi đô thị”), trong một khu rừng rậm rạp hoặc dưới một hẻm núi sâu, tín hiệu vệ tinh có thể bị chặn hoặc bị phản xạ qua lại trước khi đến được thiết bị của bạn. Hiện tượng này gọi là “lỗi đa đường” (multipath error), làm giảm đáng kể độ chính xác của vị trí.
Xem thêm: Thiên văn học: khám phá vũ trụ bao la cho người mới
4.4. Hệ quy chiếu và chuẩn đo lường
Đây là một yếu tố mang tính kỹ thuật hơn. Trái Đất không phải là một hình cầu hoàn hảo, mà có hình dạng phỏng cầu (ellipsoid). Các hệ thống bản đồ và định vị khác nhau có thể sử dụng các mô hình toán học (hệ quy chiếu hay “datum”) khác nhau để mô tả hình dạng Trái Đất. Hệ quy chiếu phổ biến nhất hiện nay là WGS 84, được GPS sử dụng. Tuy nhiên, một số quốc gia vẫn dùng hệ quy chiếu riêng (ví dụ VN-2000 tại Việt Nam). Sự khác biệt giữa các hệ quy chiếu này có thể tạo ra sai lệch tọa độ lên đến vài chục mét nếu không được chuyển đổi đúng cách.
5. Vai trò và ứng dụng của vĩ độ và kinh độ trong thực tế
Vượt ra khỏi những định nghĩa học thuật, đây là nền tảng cho vô số ứng dụng thiết thực. Chúng len lỏi vào mọi khía cạnh của cuộc sống hiện đại và khoa học.
5.1. Trong định vị và bản đồ học
Đây là ứng dụng cơ bản và quan trọng nhất. Cặp tọa độ vĩ độ – kinh độ cho phép chúng ta xác định vị trí địa lý của bất kỳ điểm nào một cách duy nhất. Trong ngành giao thông vận tải, từ tàu thuyền trên biển, máy bay trên trời cho đến xe cộ trên mặt đất, tất cả đều dựa vào tọa độ để điều hướng, tránh va chạm và đi theo đúng lộ trình đã định. Ngành bản đồ học cũng sử dụng hệ thống này để xây dựng những tấm bản đồ số và giấy chính xác.
Xem thêm: Khám phá các múi giờ trên thế giới và những điều thú vị bạn chưa biết
5.2. Trong nghiên cứu khí hậu và thời tiết
Vĩ độ có mối liên hệ mật thiết với khí hậu. Các khu vực có vĩ độ thấp (gần Xích đạo) nhận được nhiều ánh sáng mặt trời trực tiếp hơn nên có khí hậu nóng ẩm quanh năm. Ngược lại, các khu vực vĩ độ cao (gần hai cực) nhận được ánh sáng xiên góc, dẫn đến khí hậu lạnh giá, có băng tuyết. Dựa vào vĩ độ, các nhà khí tượng học có thể phân chia các đới khí hậu và đưa ra các mô hình dự báo thời tiết chính xác hơn cho từng vùng.
5.3. Trong định vị GPS và các công cụ hiện đại
Toàn bộ hoạt động của Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS) đều xoay quanh việc tính toán tọa độ. Một thiết bị thu GPS sẽ nhận tín hiệu thời gian từ ít nhất bốn vệ tinh khác nhau, sau đó thực hiện các phép tính phức tạp để xác định chính xác tọa độ của nó trên bề mặt Trái Đất. Công nghệ này được tích hợp trong hầu hết các thiết bị thông minh ngày nay, từ điện thoại, đồng hồ, máy tính bảng cho đến hệ thống dẫn đường trên ô tô, mang lại sự tiện lợi vượt bậc.
6. Một số câu hỏi thường gặp về vĩ độ và kinh độ
Để khép lại bài viết, chúng ta hãy cùng giải đáp một vài thắc mắc phổ biến xoay quanh hai khái niệm này, giúp bạn có cái nhìn toàn diện và sâu sắc hơn.
6.1. Tại sao vĩ độ chỉ đến 90°, còn kinh độ đến 180°?
Điều này xuất phát từ chính cách định nghĩa của chúng. Vĩ độ được đo bằng góc tạo bởi một điểm, tâm Trái Đất và mặt phẳng Xích đạo. Góc lớn nhất bạn có thể tạo ra theo hướng Bắc hoặc Nam là khi bạn đứng ở Cực, tạo thành một góc vuông 90° so với mặt phẳng Xích đạo. Trong khi đó, kinh độ đo theo chiều Đông-Tây. Nếu Trái Đất là một vòng tròn 360°, thì từ Kinh tuyến gốc (0°), bạn có thể đi về phía Đông 180° (nửa vòng tròn) và đi về phía Tây 180° (nửa vòng tròn còn lại), và chúng sẽ gặp nhau ở cùng một đường đối diện.
Xem thêm: Tìm hiểu lực đàn hồi: Đặc điểm, công thức, ứng dụng thực tế
6.2. Có thể xác định vị trí chính xác chỉ bằng vĩ độ không?
Câu trả lời là không. Chỉ biết vĩ độ giống như biết bạn đang ở trên một vòng tròn khổng lồ bao quanh Trái Đất. Ví dụ, vĩ tuyến 21° Bắc đi qua cả Hà Nội (Việt Nam), Mexico và nhiều địa điểm khác. Để xác định vị trí duy nhất, bạn cần thêm thông tin về kinh độ để biết chính xác bạn đang ở điểm nào trên vòng tròn đó. Cần cả hai tọa độ vĩ độ và kinh độ để có một “dấu X” chính xác trên bản đồ.
6.3. Tại sao đường xích đạo quan trọng trong vĩ độ?
Đường Xích đạo là điểm khởi đầu tự nhiên và hợp lý nhất cho hệ thống vĩ độ. Nó là vĩ tuyến dài nhất và là đường chia Trái Đất thành hai nửa bằng nhau: Bán cầu Bắc và Bán cầu Nam. Vì Trái Đất tự quay quanh trục của nó, Xích đạo là mặt phẳng vuông góc với trục quay và đi qua tâm, tạo ra một đường tham chiếu 0° không thể tranh cãi. Tất cả các phép đo vĩ độ khác đều được tính toán dựa trên khoảng cách góc từ đường cơ sở này.
Qua những chia sẻ chi tiết trên, chúng ta đã cùng nhau khám phá những khái niệm cơ bản nhất, ứng dụng không thể thiếu của vĩ độ và kinh độ trong đời sống. Hệ thống tọa độ địa lý này không chỉ là công cụ dành riêng cho các nhà bản đồ học hay nhà thám hiểm, mà đã thực sự trở thành một phần không thể tách rời của thế giới hiện đại.
