地球上の観測者に東西南北と地平線を置こう
前のレッスンで図の視点を特定しました。今回は、球面上の観測地点に、その人だけの「上・下・地平線・東西南北」を置きます。紙面の上下左右ではなく、観測者を基準に方位を作れることが目標です。
まず知る:観測者の基準を置く目標
| 基準 | 決め方 | 図での表し方 |
|---|---|---|
| 鉛直上向き | 地球中心から観測者へ向かう方向 | 半径を外へ延長 |
| 鉛直下向き | 観測者から地球中心へ向かう方向 | 半径を中心へ延長 |
| 地平線 | 観測地点で地球表面に接する平面 | 半径に直角な接線 |
| 東西 | 緯線に沿う自転方向とその反対 | 観測点の接線上に表示 |
理解する:具体例で場所ごとの上を比べる
日本の観測者と赤道上の観測者では、紙面上の「上」が同じとは限りません。どちらも地球中心から自分へ向かう半径の延長が頭上です。地平線はその半径と直角です。地球が丸いため、遠く離れた二地点の地平線は平行ではありません。
東は、地球が自転して進む側です。北極上空図では円周に接する向きとして地点ごとに変わります。したがって「紙の右がいつも東」ではありません。
使う:間違いを直して局所方位を確かめる
球の右上に観測者がいる図で、紙の真上へ鉛直線を引くのは誤りです。まず中心と観測者を結び、その延長を上向きにします。次に直角な地平線を引き、自転矢印を見て東を置きます。南北は地軸方向との関係から決めます。
理解チェック1:地平線と半径の角度は?
観測地点で90°です。理解チェック2:紙の右は必ず東?
いいえ。観測地点と図の向き、自転方向から決めます。転用する:まとめを北極上空図へつなぐ
観測点が円周上のどこへ移っても、半径→鉛直、直角→地平線、自転方向→東の順で再現できます。次はこの局所的な東を、北極上空から見た反時計回りと対応させます。
理解チェック3:観測者の頭上を決める最初の線は?
地球中心と観測者を結ぶ半径です。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。