Dipólové geomagnetické souřadnice

CZ -  globální geomagnetické souřadnice

SK - globální geomagnetické súradnice/dipólové geomagnetické súradnice

EN - global/dipole geomagnetic coordinates/

= sférická polární souřadnicová soustava, která je analogická s geografickou souřadnicovou soustavou

Popis

Pro studium mnoha jevů spojených s magnetickým polem Země je mnohem praktičtější používat jiné souřadnice než geografické. Globální nebo také dipólové geomagnetické souřadnice mají stejně jako geografické souřadnice geomagnetický pól, geomag. rovník, geomag. šířku, délku atd. Nicméně oproti geografické soustavě je jejich určení trochu složitější. Místo rotační osy figuruje v geomag. souřadnicích geomagnetická osa, která je protažením fiktivního centrálního magnetického dipólu Země. Ten je od rotační osy skloněn o cca 11,5°. V místech, kde osa protíná zemský povrch najdeme geomagnetické póly. Nejsou to však póly, ke kterým míří střelka kompasu, tedy póly magnetické. Magnetické póly jsou místa na Zemi, kde je inklinace (úhel, který svírá geomagnetická siločára Země s tečnou rovinou) rovna ± 90° tyto místa se pohybují severozápadním směrem v průměru asi 15 km ročně. Samotná rychlost jejich pohybu je však velmi proměnlivá, např. v roce 2009 se jeden z pólů posunul až o 64 km. Magnetické póly by tedy nebyly použitelné v běžné soustavě souřadnic. Proto se využívá "uměle" vytvořených geomagnetických pólů, které s časem nemění svojí polohu. Podobně je to i s magnetickým a geomagnetickým rovníkem. Magnetický rovník není kružnice, ale oblast, kde je inklinace nulová, z obrázku vpravo je patrné, že by takový rovník nebyl pro souřadnicový systém použitelný. 

Severní geomagnetický pól má geografické souřadnice 73° s. š. a 100° z. d. a jižní geomagnetický pól se nachází na 74° j. š. a 155° v. d.

Geomagnetická šířka - θ_m

Úhlová vzdálenost od geomagnetického rovníku, měřená podél poledníku k severu nebo k jihu. Nabývá kladných hodnot směrem na sever (od 0° do 90°) a záporných hodnot směrem na jih (od 0° do -90°).

Geomagnetická délka - Φ_m

Úhel, který svírá rovina místního poledníku, procházejícího určovaným bodem, a rovina nultého poledníku. Nultý poledník je ten, který prochází geografickými póly a jižním geomagnetickým pólem současně.

Převod geomagnetických souřadnic a geografických souřadnic

Díky tomu, že geomagnetická osa je od geografické (rotační) osy pouze otočena můžeme najít převodní vztah

a

kde α = 11,5° tedy sklon geomagnetické osy vůči rotační ose a β = - 69,0°, θ_g je geografická šířka a Φ_g je geografická délka.
K těmto dvěma vztahům můžete dojít způsobem pospaným na této stránce Upper Atmospheric Science Division.

Nebo můžete využít, některý z internetových kalkulátorů, které to vypočítají za Vás, např. na stránkách wdc.kugi.kyoto-u.ac./gggm/.

Tento souřadnicový systém se v současné době používá pouze pro hrubé a jednoduché výpočty, pro přesnější výpočty se využívá i přesnějších souřadnicových systémů. Např. Opravené geomagnetické souřadnice nebo ACGM.

Zdroje:

• BRUZEK, A., DURRANT, C. J.: Illustrated Glossary for Solar and Solar-Terrestrial Physics. Dordrecht: Springer Netherlands, 1977. ISBN 9789401012454.
• Yohsuke Kamide, Abraham C.-L. Chian (2007): Handbook of the Solar-Terrestrial Environment, Springer-Verlag Berlin Heidelberg
• Roberto Lanza, Antonio Meloni (2006): The Earth's Magnetism: An Introduction for Geologists, Springer Science & Business Media
• Archiv Českého rozhlasu - z rozhovoru s Petrem Kulhánkem
• The Earth's dipole field - výukové materiály z Finnish Meteorological Institute

Zpět