Kun tunnistat jonkin alueen tai paikan maapallolla, ensimmäinen askel on ymmärtää sen suhteellinen ja absoluuttinen sijainti. Suhteellinen sijainti on sijainti maapallon pinnalla suhteessa muihin paikkoihin ottaen huomioon sellaiset ominaisuudet kuin liikenneyhteydet tai maasto. Suhteellisen sijainnin avulla voidaan verrata yhden sijainnin etuja toisen sijainnin etuihin. Absoluuttinen sijainti puolestaan viittaa tarkkaan pisteeseen maan pinnalla ottamatta huomioon, miten kyseinen piste liittyy muihin paikkoihin. Absoluuttinen sijainti on elintärkeä kartografisessa prosessissa ja inhimillisessä toiminnassa, joka edellyttää sovittua menetelmää paikan tai pisteen tunnistamiseksi.
Maapallolla on 360 astetta, ja ne mitataan ruudukkokuviolla, jota kutsutaan ruudukkoksi. Leveys- ja pituusasteiden avulla millä tahansa absoluuttisella paikalla maapallolla on tunnistettava osoite, joka koostuu pohjoisen tai etelän ja idän tai lännen asteista, minkä ansiosta maantieteilijät pystyvät paikantamaan, mittaamaan ja tutkimaan alueellista toimintaa tarkasti.
Geografit ja kartografit järjestävät paikat maapallolla käyttämällä sarjaa kuvitteellisia viivoja, jotka ympäröivät maapalloa. Kaksi ensisijaista linjaa ovat päiväntasaaja ja päämeridiaani. Näistä linjoista muodostetaan pituus- ja leveysasteet, joiden avulla käyttäjät voivat paikantaa itsensä missä tahansa maapallolla. Linja on pisin, kun sitä pitkin kuljetaan itä-länsisuunnassa. Päiväntasaajalla aurinko on keskipäivällä suoraan yläpuolella kahtena päiväntasauksena, jotka ovat maalis- ja syyskuussa.
Päiväntasaaja on maapallon suurin leveyspiiri. Päiväntasaaja jakaa maapallon pohjoiseen ja eteläiseen pallonpuoliskoon, ja sitä kutsutaan 0 leveysasteeksi. Muut leveyspiirit on numeroitu 0:sta 90 asteeseen, ja ne kulkevat kohti kumpaakin napaa. Päiväntasaajalta pohjoiseen kohti pohjoisnapaa kulkevat linjat ovat pohjoisia leveysasteita, ja jokaista numeroa seuraa kirjain ”N”. Päiväntasaajalta etelään kohti etelänapaa kulkevat linjat ovat eteläisiä leveyspiirejä, ja kunkin numeron jälkeen seuraa kirjain ”S”.” Päiväntasaaja (0 leveyttä) on ainoa leveyspiiri, jonka numeron perässä ei ole kirjainta. Huomaa, että kaikki leveyspiirit ovat yhdensuuntaisia päiväntasaajan kanssa (niitä kutsutaan usein paralleeleiksi) ja että pohjoisnapa on 90 astetta pohjoista leveyttä ja etelänapa 90 astetta eteläistä leveyttä. Merkittäviin paralleeleihin kuuluvat sekä syövän kääntöpiiri että kauriin kääntöpiiri, jotka ovat 23,5 astetta päiväntasaajasta. 66,5 asteen etäisyydellä päiväntasaajasta ovat pohjoisnavan lähellä oleva napapiiri ja etelänavan lähellä oleva antarktinen ympyrä.
Läpimitat ja leveyspiirit
Tähtäin on maapallon suurin leveyspiiri. Päiväntasaaja jakaa maapallon pohjoiseen ja eteläiseen pallonpuoliskoon, ja sitä kutsutaan 0 leveysasteeksi. Muut leveyspiirit on numeroitu 0:sta 90 asteeseen, ja ne kulkevat kutakin napaa kohti. Päiväntasaajalta pohjoiseen kohti pohjoisnapaa kulkevat linjat ovat pohjoisia leveysasteita, ja jokaista numeroa seuraa kirjain ”N”. Päiväntasaajalta etelään kohti etelänapaa kulkevat linjat ovat eteläisiä leveyspiirejä, ja kunkin numeron jälkeen seuraa kirjain ”S”.” Päiväntasaaja (0 leveyttä) on ainoa leveyspiiri, jonka numeron perässä ei ole kirjainta. Huomaa, että kaikki leveyspiirit ovat yhdensuuntaisia päiväntasaajan kanssa (niitä kutsutaan usein paralleeleiksi) ja että pohjoisnapa on 90 astetta pohjoista leveyttä ja etelänapa 90 astetta eteläistä leveyttä. Merkittäviin paralleeleihin kuuluvat sekä syövän kääntöpiiri että kauriin kääntöpiiri, jotka ovat 23,5 astetta päiväntasaajasta. 66,5 asteen etäisyydellä päiväntasaajasta ovat napapiiri ja Etelänapa lähellä pohjois- ja etelänapaa.
Pituuspiiri ja pituuspiirit
Päämeridiaani sijaitsee 0 pituusasteella ja jakaa maapallon itäiseen ja läntiseen pallonpuoliskoon. Päämeridiaani määritellään kuvitteelliseksi viivaksi, joka kulkee Lontoon esikaupunkialueella Greenwichissä, Englannissa sijaitsevan kuninkaallisen observatorion kautta. Itäinen pallonpuolisko käsittää Euroopan, Aasian ja Australian mantereet, kun taas läntinen pallonpuolisko käsittää Pohjois- ja Etelä-Amerikan. Kaikki päämeridiaanin (0 ja 180) itäpuolella olevat pituuspiirit (pituusviivat) numeroidaan 1-180 astetta itään (E); päämeridiaanin (0 ja 180) länsipuolella olevat viivat numeroidaan 1-180 astetta länteen (W). Linjoihin 0 ja 180 ei ole liitetty kirjainta. 180 asteen pituuspiiriä kutsutaan kansainväliseksi päivämäärälinjaksi. Kansainvälinen päivämäärälinja (180 pituusastetta) on vastapäätä päämeridiaania, ja se osoittaa kunkin päivän alun (maanantai, tiistai jne.). Jokainen päivä alkaa virallisesti kello 12.01 kansainväliseltä päivämäärärajalta. Älä sekoita kansainvälistä päivämäärälinjaa ja päämeridiaania (0 pituusastetta) keskenään. Todellinen kansainvälinen päivämäärälinja ei noudata tarkasti 180 asteen pituuspiiriä. Kansainväliseen päivämäärälinjaan on tehty useita muutoksia poliittisten sopimusten huomioon ottamiseksi, jotta saari tai maa olisi ollut linjan jommallakummalla puolella.
ilmasto ja leveysaste
Maailma on akselinsa ympäri 23,5 astetta kallellaan. Kun se pyörii auringon ympäri, maapallon akselin kallistus aiheuttaa erilaisia ilmastollisia vuodenaikoja, koska planeettaan kohdistuvan suoran auringonvalon kulma vaihtelee. Paikoissa, jotka saavat enemmän suoraa auringonvaloa, on lämpimämpi ilmasto. Muualla maapallon napojen läheisyydessä saapuvan auringonsäteilyn lisääntynyt kulma johtaa siihen, että auringonvalo heijastuu enemmän ja ilmasto on kylmempi. Pohjoinen pallonpuolisko kokee talven, kun auringonvalo heijastuu maan pinnasta ja auringon terävämmästä kulmasta absorboituu vähemmän auringon energiaa.
Kravun kääntöpiiri on 23,5 astetta päiväntasaajasta pohjoiseen sijaitseva leveyspiiri, joka on maapallon pohjoisin paikka, joka saa suoraa auringonvaloa pohjoisen pallonpuoliskon kesän aikana. Muista, että maapallo on kallistunut 23,5 astetta, mikä selittää ilmaston kausivaihtelut. Kauriin kääntöpiiri on 23,5 astetta päiväntasaajasta etelään oleva leveyspiiri, ja se on maapallon eteläisin paikka, joka saa suoraa auringonvaloa eteläisen pallonpuoliskon kesän aikana.
Tropiikit (Syöpä ja Kauris) ovat kaksi mielikuvituksellista viivaa, joiden yläpuolella aurinko paistaa kahtena auringonseisauspäivänä, jotka sattuvat kesäkuun 20. kesäkuuta 20:nnen tai 21:nnen päivän (kesäpäivänseisauksen aikaan pohjoisella pallonpuoliskolla tai sen läheisyyteen tai lähelle kesäkuun 20:nnen tai 21:nnen päivän (kesäpäivänseisausta pohjoisella pallonpuoliskolla) tai 21:nnen tai 22:nnen päivän joulukuun 21:nnen tai 22:nnen päivän (talvenpäivänseisausta pohjoisella pallonpuoliskolla). Aurinko on suoraan Kravun kääntöpiirin yläpuolella keskipäivällä 20. tai 21. kesäkuuta, mikä merkitsee kesän alkua pohjoisella pallonpuoliskolla ja talven alkua eteläisellä pallonpuoliskolla. Aurinko on suoraan Kauriin kääntöpiirin yläpuolella keskipäivällä 21. tai 22. joulukuuta, mikä merkitsee talven alkua pohjoisella pallonpuoliskolla ja kesän alkua eteläisellä pallonpuoliskolla. Auringonseisaukset ovat vuodenaikojen ääripäitä, jolloin suoran auringonvalon linja on joko pohjoisimmillaan tai eteläisimmillään. Kravun ja Kauriin kääntöpiirien välistä aluetta kutsutaan tropiikiksi. Tällä alueella ei tapahdu dramaattisia vuodenaikojen muutoksia, koska suoran auringonvalon määrä ei vaihtele suuresti. Korkeammilla leveysasteilla (Kravun kääntöpiirin pohjoispuolella ja Kauriin kääntöpiirin eteläpuolella) ilmasto vaihtelee huomattavasti vuodenaikojen mukaan.
Jääpiiri on leveyspiiri 66,5 astetta pohjoista leveyttä. Se on kaukaisin pohjoinen piste, joka saa auringonvaloa talvikauden aikana (90 N – 23,5 = 66,5 N). Talvella pohjoisnapa on kaukana auringosta eikä saa paljon auringonvaloa. Toisinaan siellä on pimeää suurimman osan vuorokaudesta. Pohjoisen pallonpuoliskon kesällä pohjoisnapa on enemmän kohti aurinkoa, ja se voi saada auringonvaloa pidempään vuorokauden aikana. Etelänapapiiri on vastaava leveyspiiri 66,5 astetta etelään. Se on eteläisimmällä eteläisellä pallonpuoliskolla eteläisin paikka, joka saa auringonvaloa talvikaudella (90 S – 23,5 = 66,5 S). Kun pohjoisessa on talvi, etelässä on kesä.
Jäämeren ja Etelämantereen kehät merkitsevät polaaripäivän (vuorokauden mittainen aurinkoinen päivä) ja polaariyön (vuorokauden mittainen auringoton yö) ääripäitä (eteläinen ja pohjoinen). Napapiirin pohjoispuolella aurinko on horisontin yläpuolella kaksikymmentäneljä tuntia yhtäjaksoisesti vähintään kerran vuodessa ja horisontin alapuolella kaksikymmentäneljä tuntia yhtäjaksoisesti vuodessa. Tämä pätee myös lähellä Etelämannerpiiriä, mutta se esiintyy Etelämannerpiirin eteläpuolella, kohti etelänapaa. Päiväntasaukset, jolloin suora auringonvalo osuu päiväntasaajalle ja päivät ja yöt ovat yhtä pitkiä, ovat keväällä ja syksyllä 20. tai 21. maaliskuuta ja 22. tai 23. syyskuuta.
Aikavyöhykkeet
Yleisaika (UT), koordinoitu yleisaika (UTC), Greenwichin keskiaika (GMT) tai zuluaika (Z): kaikki neljä termiä voidaan määritellä paikallisena kellonaikana 0 pituusasteella, joka on päämeridiaani (Greenwichin sijainti Englannissa). Tämä on sama aika, jonka mukaan monet sotilasoperaatiot, kansainväliset radiolähetykset ja lennonjohtojärjestelmät toimivat maailmanlaajuisesti. UTC asetetaan nollasta kahteenkymmeneen neljän tunnin ajanjaksoina, toisin kuin kahdessa kahdentoista tunnin ajanjaksossa (a.m. ja p.m.). Nimitykset a.m. ja p.m. ovat suhteessa keskimeridiaaniin: a.m. tarkoittaa ante meridiem eli ”ennen keskipäivää” ja p.m. tarkoittaa post meridiem eli ”keskipäivän jälkeen”. UT, UTC, GMT ja Z viittaavat kaikki samaan vuorokausijärjestelmään, joka auttaa yhtenäistämään standardiaikaa maailmanlaajuisen toiminnan osalta. Esimerkiksi kaikki lentolennot käyttävät vuorokausijärjestelmää, jotta lentäjät voivat koordinoida lentoja eri aikavyöhykkeiden välillä ja ympäri maailmaa.
Maa pyörii akselinsa ympäri kerran kahdessakymmenessäneljässä tunnissa 15 astetta tunnissa (15 × 24 = 360). Aikavyöhykkeet perustetaan suunnilleen 15 pituusasteen välein, jotta paikalliset kellonajat vastaavat samanlaisia päivä- ja yöaikoja. Tässä järjestelmässä aurinko on yleensä keskipäivällä jokaisen 15 asteen laajuista järjestelmää noudattavan aikavyöhykkeen yläpuolella. Kaksikymmentäneljä aikavyöhykettä perustuvat päämeridiaaniin koskien UTC-aikaa (Universal Coordinated Time), GMT-aikaa (Greenwich Mean Time) tai Zulu-aikaa (Z), jotka kaikki toimivat kaksikymmentäneljätuntisen kellon mukaan. Paikalliset aikavyöhykkeet ovat joko plussalla tai miinuksella, joka määräytyy etäisyyden mukaan päämeridiaanista.
15 asteen aikavyöhykkeiden ongelmana on se, että vyöhykkeet eivät välttämättä noudata osavaltioiden, alueiden tai paikkakuntien rajoja. Seurauksena on, että aikavyöhykkeet ovat harvoin täsmälleen 15 asteen levyisiä ja niissä on yleensä erilaisia rajalinjoja. Yhdysvalloissa eri aikavyöhykkeiden väliset rajat ovat epäjohdonmukaisia pituuspiirien kanssa; joissakin tapauksissa aikavyöhykkeet kulkevat siksakkia osavaltioiden rajojen mukaisesti tai pitääkseen kaupungit yhden aikavyöhykkeen sisällä. Muissa maissa ongelmaan suhtaudutaan eri tavoin. Esimerkiksi Kiina on pinta-alaltaan yhtä suuri kuin Yhdysvallat, mutta toimii silti vain yhdellä aikavyöhykkeellä koko maassa.
Alueet maantieteessä
Alue on maantieteen perusyksikkö – avaruuden yksikkö, jolle on ominaista jokin piirre, kuten yhteinen hallinto, kieli, poliittinen tilanne tai pinnanmuoto. Alue voi olla muodollinen maa, jota hallinnoidaan poliittisilla rajoilla, kuten Ranska tai Kanada; alueen voi määritellä maanmuoto, kuten kaikkien Mississippi-jokeen laskevien vesien valuma-alue; ja alueen voi määritellä jopa ostoskeskuksen palvelema alue. Kulttuurialueet voidaan määritellä ihmisten toiminnan, perinteiden tai kulttuuristen ominaisuuksien samankaltaisuuksien perusteella. Maantieteilijät käyttävät alueyksikköä kartoittaakseen erityisen kiinnostavia piirteitä, ja alueiden välisiä tietoja voidaan verrata toisiinsa suuntausten ymmärtämiseksi, mallien tunnistamiseksi tai tietyn ilmiön selittämiseksi.
Alueita on perinteisesti määritelty luontaisten ominaispiirteiden perusteella, jotka luovat paikan tuntua. Niiden rajat vaihtelevat alueen tyypin mukaan, olipa se muodollinen, toiminnallinen tai kansanomainen; jokaisella tyypillä on oma merkityksensä ja määritelty tarkoituksensa. Virallisella alueella on valtiollinen, hallinnollinen tai poliittinen raja, ja sillä voi olla sekä poliittisia että maantieteellisiä rajoja, joista ei voi kiistellä tai keskustella. Viralliset rajat voivat erottaa valtioita, maakuntia tai maita toisistaan. Virallisiin rajoihin voidaan sisällyttää myös fyysisiä alueita, kuten Kalliovuoristo tai Uusi Englanti. Virallista rajaa, kuten kansallispuiston rajaa, voidaan pitää virallisena rajana. Koulupiireillä, kaupungeilla ja lääninhallituksilla on viralliset rajat.
Fyysisillä luonnonmaantieteellisillä piirteillä on merkittävä vaikutus siihen, mihin virallisten alueiden poliittiset rajat asetetaan. Jos katsomme maailmankarttaa, huomaamme, että monet poliittiset rajat ovat luonnonpiirteitä, kuten jokia, vuorijonoja ja suuria järviä. Esimerkiksi Yhdysvaltojen ja Meksikon välillä Rio Grande muodostaa osan rajasta. Samoin Kanadan ja Yhdysvaltojen välillä merkittävä osa itärajasta kulkee Saint Lawrencen meriväylää ja Suuria järviä pitkin. Euroopassa Alppien vuoristot luovat rajoja, kuten Sveitsin ja Italian välinen raja.
Vaikka maantieteelliset piirteet voivat toimia sopivina muodollisina rajoina, poliittiset kiistat leimahtavat usein viereisillä alueilla, lähinnä jos maantieteellisten piirteiden sisällä on arvokkaita luonnon- tai kulttuurivaroja. Esimerkiksi öljynporaus suvereenin maan rannikon läheisyydessä voi aiheuttaa kiistan maiden välillä siitä, kumpi hallitsee öljyvaroja. Myös avomerikalastuksen hyödyntämisestä voidaan kiistellä.
Toiminnallisilla alueilla on rajat, jotka liittyvät käytännön tehtävään tietyllä alueella. Kun alueen funktio päättyy, funktionaalinen alue päättyy ja sen rajat lakkaavat olemasta. Toiminnallinen alue voi olla esimerkiksi sanomalehden palvelu- tai jakelualue. Jos sanomalehti menee konkurssiin, toiminnallista aluetta ei enää ole. Kirkkoseurakunnat, ostoskeskukset ja yritysten palvelualueet ovat muita esimerkkejä toiminnallisista alueista. Niiden tehtävänä on palvella tiettyä aluetta, ja niillä voi olla vahvistetut rajat sille alueelle, jolle ne tarjoavat palveluja. Esimerkki yhteisestä palvelualueesta – eli toiminnallisesta alueesta – on alue, jolle paikallinen pizzeria toimittaa toimituksia.
Kielellisillä alueilla on löyhästi määriteltyjä rajoja, jotka perustuvat ihmisten käsityksiin tai ajatuksiin. Kansanomaiset alueet voivat olla häilyviä – eli eri ihmisillä voi olla erilaisia mielipiteitä alueiden rajoista. Kansanomaisia alueita ovat esimerkiksi sellaiset käsitteet kuin ”Lähi-idäksi” kutsuttu alue. Monilla ihmisillä on karkea käsitys Lähi-idän sijainnista, mutta he eivät tiedä, mitkä maat muodostavat Lähi-idän. Yhdysvalloissa myös termeillä Keskilänsi tai Etelä on monia variaatioita. Jokaisella saattaa olla erilainen käsitys etelän tai keskilännen rajojen sijainnista. Se, kuuluuko Kentuckyn osavaltio Keskilänteen vai Etelään, saattaa olla yksilöllinen käsitys.
Samoin Yhdysvaltojen eri alueita on kutsuttu Rust Beltiksi, Sun Beltiksi tai Bible Beltiksi ilman selkeää rajojen määrittelyä. Kansanomaisen alueen rajaaminen on enemmänkin havaintokysymys kuin mikään muodollisesti sovittu kriteeri. Siitä huolimatta useimmat ihmiset tunnistaisivat, mistä yleisestä alueesta puhutaan, kun keskustelussa käytetään jotakin kansankielistä termiä.
Maailman aluemaantiede
Maailman aluemaantiede tutkii maailman eri alueita niiden vertailussa muuhun maailmaan nähden. Vertailutekijöihin kuuluvat sekä fyysinen että kulttuurimaisema. Tärkeimmät kysymykset ovat: Keitä siellä asuu? Millaista heidän elämänsä on? Mitä he tekevät elääkseen? Merkityksellisiä fyysisiä tekijöitä voivat olla esimerkiksi sijainti, ilmastotyyppi ja maasto. Inhimillisiä tekijöitä ovat muun muassa kulttuuriperinteet, etnisyys, kieli, uskonto, talous ja politiikka.
Maailman aluemaantiede keskittyy erikokoisiin alueisiin eri puolilla maapalloa ja pyrkii ymmärtämään alueiden ainutlaatuista luonnetta niiden luonnollisten ja kulttuuristen ominaisuuksien kannalta. Paikkatutkimuksella voi olla olennainen rooli alueellisessa maantieteessä. Tieteellisessä lähestymistavassa voidaan keskittyä kulttuuri- ja luonnonilmiöiden jakautumiseen eri luonnon- ja kulttuuritekijöiden rajaamien alueiden sisällä. Painopisteenä ovat alueelliset suhteet millä tahansa tutkimusalalla, kuten aluetaloudessa, luonnonvarojen hallinnassa, aluesuunnittelussa ja maisemaekologiassa.
Maailman alueellisessa maantieteessä tutkittavat alueet voidaan yhdistää laajemmiksi osiksi, joita kutsutaan alueiksi. Reaalit ovat laajoja, yleensä useita alueita käsittäviä maapallon alueita, joilla on sama yleinen maantieteellinen sijainti. Alueet ovat yhtenäisiä alueita kunkin valtakunnan sisällä. Tässä tekstissä hahmotellaan seuraavat yksitoista valtakuntaa (klikkaamalla linkkejä voit tarkastella niitä Google Mapsissa:
- Eurooppa (Itä-Eurooppa ja Länsi-Eurooppa)
- Venäjän valtakunta (entisen Neuvostoliiton Venäjän tasavalta)
- Pohjois-Amerikka (Yhdysvallat ja Kanada)
- Keski-Amerikka (Karibia, Meksiko, Keski-Amerikka)
- Etelä-Amerikka
- Pohjois-Afrikka ja Luoteis-Aasia
- Saharan eteläpuolinen Afrikka (Saharan autiomaan eteläpuolinen Afrikka)
- Etelä-Aasia (Intia ja sen naapurit)
- Itä-Aasia (Kiina, Mongolia, Japani ja Koreat)
- Kaakkois-Aasia (manner- ja saarialue)
- Australia ja Tyynenmeren alue (mukaan lukien Uusi-Seelanti)