地图与指南针使用

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1、目录指南针的种类、使用、保养与方向设定指南针放置地图方向读数网格坐标地图阅读倒置方位等高线应用寻找方向简单测量如何使用地图一、指南针与方向 方向的表示方式主要有以下三种： 1. 罗盘法 基本分为四个方位，即东（East，简写 E） ，南（South，简写 S） ，西（West ，简写 W）及北（North ，简写 N） 。为了更精细地表示方向，可再细分为 8 方位、16 方位及 32 方位。 8 方位（左图） 、 16 方位（右图） 2. 象限法 将圆分为四个象限，当表示方位时，如在观测者的北面，则方位角度为由北向西或东起计；如方位在观测者的南面，则方位角度则由南向西或东起计。 如下图，设中心

2、点为 O，则 A 点在 O 点的方向为 北 45 西 N45 W B 点在 O 点的方向为 北 60 东 N60 E C 点在 O 点的方向为 南 55 东 S55 E D 点在 O 点的方向为 南 50 西 S50 W 3. 方位角法 方位角从正北（即 0 度）起顺时针方向量度，其角度表示单位有下列 3 种，下图则显示各主要方向的不同表示单位。 1. 度（Degree） 最普遍采用的方向单位是将圆分为 360 度（符号） ，正北为 0；每度细分为 60 分（符号） ，每分则由为60 秒（符号）组成。 例如 : 543214 可读作 54 度 32 分 14 秒 2. 苗（Mil） 将圆分为

3、6400 份，每份即为 1 苗（mil，简写 M） ，即是从 1 公里远望向 1 米（公尺）长的物件所成的夹角，军队多采用此方式为角度单位。 3. 基尔（Grade） 将圆分为 400 份，每份为 1 基尔（简写 g） ；1 基尔再细分为 100 毫基尔（简写 c） ，为德国及欧州采用。二、指南针（Compass，罗盘）基本知识 指南针的种类 一般用于露营及远足的指南针，主要有以下两种类型： 1. 薄身多为长方形，大部份由透明的物料组成，由于其厚度较薄，固方便收藏于衫袋中，其透明的底板及转盘放在地图上操作亦较容易。如下图： 2. 盒形较为厚身，适用于以目视观测方向取得度数的情况，亦多为军队所采

4、用。 注意事项 1. 较好的指南针会在的转盘内注满液体，使磁针的摆动速度减慢，可以较快停定并指示方向； 2. 如需在夜间或黑暗的环境中使用，可选择有夜光标记的指南针使用； 3. 一般磁针以白色的一端指向南方，红色或较深色的一端指向北方； 4. 转盘上的数值（度或 mil）为节省空间，一般会删去尾部 1 个或 2 个零位（例如 10mil，其实是等于1000mil 等） ； 5. 定向箭嘴必定是指向转盘上的 0 度（或 0M）的数值，固又称为罗盘北； 6. 方位阅读线必定与前进方向指标成一直线； 7. 上图为薄身型指南针各个部份的名称，但不是所有的指南针均有齐上述各个部份及功能。 指南针的保养

5、1. 存放或使用时应保持水平，使磁针可自由转动； 2. 避免撞击及高速摆动； 3. 切勿接近铁器、电器或带磁性物件4. 不能接近高温； 5. 用后清洁。三、设定指南针 不论在行山远足，野外定向，甚至军事行动中，正确及熟练使用地图及指南针是极其重要的课题，而指南针的设定（Set Compass）则是运用指南针的入门操作，亦是其它指南针运用的基础。 设定指南针之目的，就是要令指南针的方向指标，指向一个特定的方向角度（假设巳知方向的角度） 步骤 1：先将指南针水平放置，转动指南针上的转盘，使所需的角度数值停在方位阅读线上 步骤 2：转动整个指南针（不是转盘） ，使转盘中的定向箭嘴（罗盘北） ，与磁针

6、北重叠并指向同一方向，这时方向指标所指示的方向，就是所设定角度数值的方向。 下图的范例是要令指南针指向东面（即 90 度或 1600M）： 步骤 1：转动转盘设定方向为 90 度或 1600mil 东 East 步骤 2：转动整个指南针，使定向箭嘴（罗盘北）与磁针北重叠 东 East四、放置地图 地图上的三个北 1. 正北 （True North） 在地球上任可一个地方与北极的联线（即经线） ，此线都是正北线；在地图上正北是以星符号*表示。2. 网格北 （Grid North） 又称为方格北或地图北，是地球表面虚拟的南北向线，与东西向线（纬线）交织成网格，而南北向线中，指向上方的就是网格北；在

7、地图上量度两点的方位（如使用量角器）便称为 Grid Bearing 或 Map Bearing。 地图上的网格一般为正方形，但实际上地图是圆形的，固此由经（直）线及纬（横）线所组成的网格却呈梯形，因而形成网格北与正北略有偏差，而不同纬度的地方，其偏差亦有不同。 3. 磁北 （Magnetic North） 地球的磁北极在加拿大境内的克生湾附近（约北纬 74西经 101） ，距正北约 1400 英里；就是磁针北所指示的方向，以符号表示；以指南针测定的方向则称為磁北方向（Magnetic Bearing） ，磁北的位置并非固定不变，它以 4 年为一周期循环于地球表面的区域。 磁北偏差而磁北与正北

8、的夹角，就是磁北偏差（或称为磁差） ；磁差分为偏东及偏西，视乎在地球不同位置而产生不同的偏向。因为磁北极每年的位置均不同，固此使用地图及指南针时，要留意其变化以调整方位角度，但香港地域的面积细小，与磁北相距达半个地球，因此正北、网格北及磁北的角度偏差影响不大，可不必调整角度的差距。 放置地图（Set Map） 或称为校正地图，其目的是使地图与实际地形的方向吻合，用以确定自己的位罝及方向，实作时可以： 1. 根据地貌放置：观察周围环境，例如小径、特殊地形、河流等地貌，印证地图的摆放，是否符合实际地形的各个方向； 2. 使用指南针： 一是先设定指南针（Set Compass）指向北方； 二是三北重

9、叠（磁针北、罗盘北、网格北） ，转动地图使网格北，与指南针的方向指标（即罗盘北，或转盘中的定向线）重叠或指向同一方向。 五、方向读数 方向的根据点： 在远足、野外定向或军事的活动中，经常需要确定前进的方向，或目标物件的方向。这时应以身处的观测点位置为根据点，并作为罗盘的中心，求出方向读数，以下图为例： 起点为西贡的嶂上（桥，座标 230 827） ，目的地石屋山（三角网测站座标 227 835） ，应以起点的位置（桥）作为根据点（罗盘的中心） ，量度目的地（石屋山）的方向读数，读数从罗盘的北面（0 度或0mil）开始，顺时针量度目的地至罗盘中心的连线。 量度方向读数主要有以下两种方法： 1.

10、运用地图及指南针 a 先将起点（根据点）与目的地连一直线（下图） b 利用三北重叠放置地图（Set Map） （下图） c 使指南针上的方向指标（或辅助线）与连线重叠，并指向目的地（下图） d 转动转盘使罗盘北（即转盘中的定向箭嘴）与磁针北重叠，并指向相同方向（下图） e 观察方位阅读线上数值，即为前进的方向读数（下图） 2. 运用指南针以目视观测 a 使用薄身型指南针（下图） 1 使指南针水平放置，利用指南针左侧或右侧的边缘，使前端及后端成一直线并指向目的地（这时指南针的方向指标应指向目的地） 2 转动转盘使罗盘北（即转盘中的定向箭嘴与磁针北重叠，并指向相同方向 3 观察方位阅读线上数值，即

11、为前进的方向读数 b 使用盒型指南针 1 揭起盒盖（以中间的金属线为前准星） ，再揭起后面的放大镜（镜上的凹槽为后準星，下图） 2 水平放置指南针，从后准星穿过盒盖的长方形孔洞望向目标，并使目标前准星及后准星成一直线（下图）3 从放大镜中下望方位阅读线的数值（下图，在转盘中的红色线即为方位阅读线） 注意：盒形指南针有不同的款式及使用方法，上述的操作仅适用于一般的盒形指南针。六、网格坐标 将地球的表面，由很多虚拟的横直线，分割成多个区域，并将这些虚拟的横直线加以编号，就成为网格线（Grid Line） ，由网格线组成坐标系统，用以表示地球上某地点的位置。现今普遍使用的坐标系统有地理坐标及通用坐标

12、两种。 （一） 地理座标 是较为传统的坐标系统，表示的单位为将圆分为 360 度（符号） ，每度细分为 60 分（符号） ，每分则由为 60 秒（符号）组成，坐标位置是先纬后经，例如香港的位置是（如下图）： 北纬 2220 N 东经 11410 E 1. 地轴与南北极 地球为球状并不断绕地轴自转，地轴通过地心至地球南北两端（即北极及南极） 。 2. 赤道、纬线及纬度 环绕地球（东西向）之最大圆环，就称为赤道，其直径与地轴垂直。 而与赤道平行，环绕地球表面的圆环，称为纬度平行圈 ，简称纬线 。以地心为原点，赤道为 0 度，向南及北均编至 90 度，即北极是北纬 90 度，南极则是南纬 90 度，

13、地球上各地纬线与赤道的弧长，称为纬度。 赤道将地球分为北半球（北纬以 N 表示）及南半球（南纬以 S 表示） 。 3. 子午线、本初子午线及经度 通过地球南北两极与赤道直交的圆弧即为经线（子午线） 。 而通过英国格林威治天文台的经线，就是零度子午线（本初子午线，0 度经线） 。 本初子午线将地球分为东半球（东经以 E 表示）及西半球（西经以 W 表示） 。 （二） 通用座标 统一横墨卡托（Universal Transverse MarcutsSyoteur，简称 UTM） 1. UTM 的形成 由 180 度经线起，向东将地球分为 60 个狭带，每一狭带宽度为 6 度角，并以数字 1 到 6

14、0 为编号。每带均有称为中央子午线的一条经线，贯穿各方格带中央，利用中央子午线与赤道交点作为原点，即可标示某一位置。 方格之每条有一定间距的线条，均为向东（右）及向北（上）递增读数，以显示读数与方格带原点的关系。在大比例之地图里，方格之距离一般为 1 千米（km） UTM 分区图可以帮助理解上面的文字，直接拖动地图到浏览器地址栏可查看大图 2. 坐标读数 坐标读数是先读纵线的数值，再读取横线的数值，以西贡嶂上的桥为例，纵线是 23，横线是 82，即可合成为四位坐标读数 2382；即为该纵线与该横线的交点，并代表其右上方整个方格（1 千米平方）的范围；所以要取得某一地点的读数时，是读取该地点左边

15、的纵线及下边的横线读数（如下图左） 在 1 千米方格的地图上，只有部份格线的读数会全部标示出来，其余格线读数的最后 3 位数字（000）均被省略，只会标示一个 2 位数字，称为主要数字（字体较大） ；再以嶂上的桥为例： 纵线 8（字体较细） + 23（主要数字） + 000 = 823000 米（与本区中央子午线以东的距离） 横线 24（字体较细） + 82（主要数字） + 000 = 2482000 米（与赤道的距离） 四位读数的坐标可表示 1 平方 km 的范围，并不能精确地表示位置，可将方格的纵横线，各细分 10 份（数字从 0 至 9） 纵线读数向右（东）递增，原本的 2 位读数增加至

16、 3 位读数 230 横线读数向上（北）递增，原本的 2 位读数增加至 3 位读数 827 合成为 6 位读数 230827（表示该交点及其右上方 100 米平方的范围，如下图右） 若将纵线及横线各细分为 100 份（数字从 0 至 99） ，纵线读数向右递增，变为 4 位读数 2307；横线读数向上递增，变为 4 位读数 8277，再合成为 8 位读数 23078277（表示该交点及其右上方 10 米平方的范围）注意： 网格坐标由纵线及横线的读数组成，固此完整的坐标读数一定是双位数（4 位，6 位或 8 位读数） ，有时要在纵线或横线读数里补零；忘记补零而形成单位数的坐标，是初学者常犯的错误。如上例 6 位读数的纵线23 之后要补零。 3. 军用方格坐标制（MGRS） 在 UTM 中，每一组数字在 60