أهمية خطوط الطول في تحديد المواقع الجغرافية

خطوط الطول ودوائر العرض

تدور الأرض حول محور وهمي يصل بين قطبيها المتجمدين، شمالاً وجنوباً، مكونةً شبكة افتراضية تُحيط بالكرة الأرضية تُعرف بشبكة خطوط الطول ودوائر العرض. تتألف هذه الشبكة من مجموعتين من الخطوط، هما:

• دوائر العرض: تتجه شرقياً وغربياً، وتدور حول الأرض في شكل دوائر متوازية متعامدة على محور الدوران.
• خطوط الطول: تمتد من الشمال إلى الجنوب، موصلةً بين القطبين الشمالي والجنوبي.

كان العرب هم الأوائل في استخدام خطوط الطول ودوائر العرض، وذلك في القرن السادس الهجري. فقد طوّروا الخرائط، ومن أشهرهم الجغرافي الشريف الإدريسي، الذي رسم حوالي 82 خريطة.

دوائر العرض

دوائر العرض هي دوائر كاملة موازية لخط الاستواء، الذي يُعد دائرة العرض الرئيسية، بإجمالي 180 دائرة. وتُعتبر جميعها، باستثناء خط الاستواء، دوائر صغرى، وتمتد من الشرق إلى الغرب، وتتقاطع مع خطوط الطول بزاوية قائمة. ومن أبرز دوائر العرض: خط الاستواء، مدار السرطان، مدار الجدي، الدائرة القطبية الشمالية، والدائرة القطبية الجنوبية.

خطوط الطول

تُعتبر خطوط الطول أنصاف دوائر افتراضية تمتد حول الكرة الأرضية، تصل بين القطبين الشمالي والجنوبي، وتتقاطع مع خط الاستواء بصورة قائمة. يبلغ عددها 360 خطاً. وقد تم تقسيم الأرض طبقاً لخط الطول الرئيسي المتمثل في خط جرينتش، الموجود قرب لندن، حيث يُعتبر هذا الخط صفراً، ومن ثم تم تصنيف الأرض إلى 180 درجة شرق خط جرينتش و180 درجة غربه.

أهمية خطوط الطول

تؤدي خطوط الطول مجموعة من الوظائف الحيوية بالنسبة للجغرافيين والعلماء ودارسي الجغرافيا، حيث تُعتبر عاملاً أساسياً في هذا العلم.

الموقع الفلكي الجغرافي

تُستخدم خطوط الطول في احتساب الموقع المطلق لأي شيء أو ظاهرة جغرافية بواسطة الشبكة الناتجة عن تقاطع خطوط الطول مع دوائر العرض. إذ يتشكل نظام إحداثيات شبيه بالنظام الكارتيزي، لكن بخطوط منحنية، حيث تتقاطع خطوط الطول ودوائر العرض لتكوين شكل إهليلجي لكوكب الأرض.

وبالتالي، يمكن تمثيل أي نقطة على سطح الأرض من خلال تقاطع خطوط الطول ودوائر العرض، وعند إضافة الارتفاع، يمكن حساب الإحداثيات الثلاثية الأبعاد للموقع. إنّ الموقع الفلكي والجغرافي لهما أهمية كبيرة في تحديد زوايا وكميات سقوط الأشعة الشمسية على سطح الأرض، مما يؤثر بدوره على خصائص المناخ والعوامل البيئية المحيطة، مثل الغطاء النباتي والحيواني، وكذلك العلاقة بين اليابسة والماء. قد يكون الموقع له واجهات بحرية أو أن يكون داخلياً بعيداً عن الممرات المائية. كما تُعتبر المواقع البحرية ذات أهمية اقتصادية كبيرة، حيث تحدد موقعها نسبةً للدول المحيطة، وطرق المواصلات الرئيسية، ومراكز النشاط الحضاري. وبالإجمال، يشكل الموقع الفلكي شرطاً أساسياً لتطور المجتمعات حول العالم.

التوقيت

تختلف التوقيتات بين الدول بسبب سببين رئيسيين: أولهما أسلوب ضبط الوقت الذي يعتمد في كل دولة، وثانيهما الاختلاف الفعلي في الوقت وفقاً لموقع المنطقة على سطح الأرض. في عام 1884، عُقد مؤتمر دولي في واشنطن بمشاركة ست وعشرين دولة، حيث تم الاتفاق على نظام توقيت عالمي قائم على تقسيم الأرض إلى 24 منطقة زمنية، كل منها تحتوي على 15 خط طول من إجمالي 360. حيث تلتقي جميع هذه الخطوط في نقطتي القطبين. وبموجب هذا، تختلف كل منطقة عن جارتها بساعة واحدة تقديماً أو تأخيراً. تُعرف كل منطقة زمنية عن طريق توقيت خط الطول المعين المُشار إليه بخط الزوال. وتمت ترقيم هذه المناطق بناءً على خط الطول القياسي المعروف بخط جرينتش، حيث أعطيت المناطق شرق هذا الخط علامة (+)، بينما المناطق غربه تحمل علامة (-).

بهذا الشكل، يمكننا بسهولة تحديد الفارق الزمني بين البلدان استناداً إلى خط الطول القياسي. مثلاً، إذا كان التوقيت عند خط جرينتش الثانية عشر ظهراً، فسيكون التوقيت في القاهرة الرابعة بعد الظهر، حيث تبتعد القاهرة عن جرينتش بمسافة أربع مناطق شرقاً.

قياس زوايا خطوط الطول

لتحديد إحداثيات أي موقع جغرافي بالنسبة لخطوط الطول ودوائر العرض، يتم قياس الزوايا بدلاً من قياس المسافات. تُستعمل الدرجات للتعبير عن القياسات الزاوية، عبر نظامين وهما: (Grads) و(Radians). كل خط طول ودائرة عرض يكملون دائرة كاملة تساوي 360 درجة. تم تقسيم كل درجة إلى 60 دقيقة، وكل دقيقة إلى ستين ثانية، وكل ثانية إلى كسور عشرية من أجل الحصول على دقة أعلى. تتعلق الدقيقة والثانية هنا بوحدات قياس المسافة بدلاً من الزمن. تُستخدم الرموز (°) للدلالة على الدرجة، و(‘) للدلالة على الدقيقة، و(“) للدلالة على الثانية، ويُعرف هذا النظام بالنظام الستيني.