Przy identyfikacji regionu lub miejsca na Ziemi, pierwszym krokiem jest zrozumienie jego względnej i bezwzględnej lokalizacji. Położenie względne to położenie na powierzchni Ziemi względem innych miejsc, biorąc pod uwagę takie cechy jak dostęp do transportu czy ukształtowanie terenu. Lokalizacja względna pomaga porównać zalety jednej lokalizacji z zaletami innej. Z kolei lokalizacja bezwzględna odnosi się do dokładnego punktu na powierzchni Ziemi bez względu na to, jak ten punkt jest powiązany z jakimkolwiek innym miejscem. Lokalizacja bezwzględna jest niezbędna w procesie kartograficznym oraz w działalności człowieka, która wymaga uzgodnionej metody identyfikacji miejsca lub punktu.
Ziemia ma 360 stopni i są one mierzone za pomocą siatki zwanej siatką. Linie szerokości i długości geograficznej pozwalają każdej bezwzględnej lokalizacji na planecie mieć identyfikowalny adres stopni na północ lub południe i na wschód lub zachód, co pozwoli geografom zlokalizować, zmierzyć i zbadać działalność przestrzenną dokładnie.
Geografowie i kartografowie organizują lokalizacje na ziemi za pomocą serii wyimaginowanych linii, które okrążają kulę ziemską. Dwie podstawowe linie to równik i południk zerowy. Na podstawie tych linii tworzone są systemy długości i szerokości geograficznej, pozwalające użytkownikom na zlokalizowanie się w dowolnym miejscu na Ziemi. Linia ta jest najdłuższa, gdy podróżuje się wzdłuż niej w kierunku wschód-zachód. Na równiku słońce znajduje się bezpośrednio nad głową w południe podczas dwóch równonocy, które występują w marcu i wrześniu.
Równik jest największym okręgiem szerokości geograficznej na Ziemi. Równik dzieli Ziemię na półkulę północną i południową i nosi nazwę 0 stopni szerokości geograficznej. Pozostałe linie szerokości geograficznej są ponumerowane od 0 do 90 stopni, idąc w kierunku każdego z biegunów. Linie na północ od równika w kierunku bieguna północnego to szerokość północna, a po każdej z liczb następuje litera „N”. Linie na południe od równika w kierunku bieguna południowego to szerokość południowa, a po każdej z liczb następuje litera „S”. Równik (0 szerokości geograficznej) jest jedyną linią szerokości geograficznej, po której nie występuje żadna litera. Zauważ, że wszystkie linie szerokości geograficznej są równoległe do równika (często nazywa się je równoleżnikami) oraz że biegun północny jest równy 90 stopniom N, a biegun południowy jest równy 90 stopniom S. Godne uwagi równoleżniki obejmują zarówno Zwrotnik Raka, jak i Zwrotnik Koziorożca, które są oddalone o 23,5 stopnia od równika. W odległości 66,5 stopnia od równika znajdują się koło podbiegunowe i koło antarktyczne w pobliżu bieguna północnego i południowego, odpowiednio.
Szerokość geograficzna i równoleżniki
Równik jest największym okręgiem szerokości geograficznej na Ziemi. Równik dzieli Ziemię na półkulę północną i południową i nazywa się 0 stopni szerokości geograficznej. Pozostałe linie szerokości geograficznej są ponumerowane od 0 do 90 stopni, idąc w kierunku każdego z biegunów. Linie na północ od równika w kierunku bieguna północnego to szerokość północna, a po każdej z liczb następuje litera „N”. Linie na południe od równika w kierunku bieguna południowego to szerokość południowa, a po każdej z liczb następuje litera „S”. Równik (0 szerokości geograficznej) jest jedyną linią szerokości geograficznej, po której nie występuje żadna litera. Zauważ, że wszystkie linie szerokości geograficznej są równoległe do równika (często nazywa się je równoleżnikami) oraz że biegun północny jest równy 90 stopniom N, a biegun południowy jest równy 90 stopniom S. Godne uwagi równoleżniki obejmują zarówno Zwrotnik Raka, jak i Zwrotnik Koziorożca, które są oddalone o 23,5 stopnia od równika. Na 66,5 stopnia od równika są koło podbiegunowe i koło antarktyczne w pobliżu bieguna północnego i południowego, odpowiednio.
Długość geograficzna i południki
Pierwszy południk siedzi na 0 stopni długości geograficznej i dzieli ziemię na półkulę wschodnią i zachodnią. Główny południk jest zdefiniowany jako wyimaginowana linia, która biegnie przez Królewskie Obserwatorium w Greenwich, w Anglii, na przedmieściach Londynu. Półkula wschodnia obejmuje kontynenty: Europę, Azję i Australię, natomiast półkula zachodnia obejmuje Amerykę Północną i Południową. Wszystkie południki (linie długości geograficznej) na wschód od południka zerowego (0 i 180) są ponumerowane od 1 do 180 stopni na wschód (E); linie na zachód od południka zerowego (0 i 180) są ponumerowane od 1 do 180 stopni na zachód (W). Linie 0 i 180 nie mają przypisanej litery. Południk na wysokości 180 stopni nazywany jest Międzynarodową Linią Daktyloskopijną. Międzynarodowa Linia Daty (180 stopni długości geograficznej) znajduje się naprzeciwko południka zerowego i wskazuje początek każdego dnia (poniedziałek, wtorek itd.). Każdy dzień oficjalnie rozpoczyna się o godzinie 12:01 na Międzynarodowej Linii Raty. Nie należy mylić Międzynarodowej Linii Daktyloskopijnej z południkiem zerowym (0 długości geograficznej). Rzeczywista Międzynarodowa Linia Daktyloskopijna nie pokrywa się dokładnie z południkiem 180 stopni. Kilka zmian zostało dokonanych w Międzynarodowej Linii Daktyloskopijnej, aby dostosować się do porozumień politycznych w celu włączenia wyspy lub kraju po jednej lub drugiej stronie linii.
Klimat i szerokość geograficzna
Ziemia jest nachylona na swojej osi o 23,5 stopnia. Obracając się wokół Słońca, nachylenie osi ziemskiej zapewnia różne klimatyczne pory roku z powodu różnic w kącie padania bezpośredniego światła słonecznego na planetę. Miejsca otrzymujące więcej bezpośredniego światła słonecznego doświadczają cieplejszego klimatu. Gdzie indziej, zwiększony kąt padania promieniowania słonecznego w pobliżu biegunów ziemskich skutkuje większą ilością odbitego światła słonecznego i zimniejszym klimatem. Półkula północna doświadcza zimy, gdy światło słoneczne jest odbijane od powierzchni ziemi, a mniej energii słonecznej jest pochłaniane z ostrego kąta słońca.
Zwrotnik Raka to równoleżnik przy 23,5 stopnia na północ od równika, który jest najbardziej wysuniętym na północ miejscem na Ziemi, otrzymującym bezpośrednie światło słoneczne podczas lata na półkuli północnej. Pamiętaj, że Ziemia jest nachylona o 23,5 stopnia, co odpowiada za sezonowe zmiany klimatu. Zwrotnik Koziorożca jest równoleżnikiem na 23,5 stopnia na południe od równika i jest najbardziej wysuniętym na południe miejscem na Ziemi, otrzymującym bezpośrednie światło słoneczne podczas lata na półkuli południowej.
Zwrotniki (Raka i Koziorożca) są dwiema wyimaginowanymi liniami, bezpośrednio nad którymi słońce świeci podczas dwóch przesileń, które występują 20 lub 21 czerwca (przesilenie letnie na półkuli północnej) i 21 lub 22 grudnia (przesilenie zimowe na półkuli północnej). Słońce znajduje się bezpośrednio nad Zwrotnikiem Raka w południe 20 lub 21 czerwca, wyznaczając początek lata na półkuli północnej i początek zimy na półkuli południowej. Słońce znajduje się bezpośrednio nad Zwrotnikiem Koziorożca w południe 21 lub 22 grudnia, wyznaczając początek zimy na półkuli północnej i początek lata na półkuli południowej. Przesilenia są skrajnymi końcami pór roku, kiedy linia bezpośredniego światła słonecznego znajduje się najdalej na północ lub najdalej na południe. Region pomiędzy zwrotnikami Raka i Koziorożca znany jest jako zwrotniki. Obszar ten nie doświadcza drastycznych zmian sezonowych, ponieważ ilość bezpośredniego światła słonecznego nie różni się znacząco. Na wyższych szerokościach geograficznych (na północ od Zwrotnika Raka i na południe od Zwrotnika Koziorożca) występują znaczne sezonowe zmiany klimatu.
Koło podbiegunowe to linia szerokości geograficznej na 66,5 stopnia na północ. Jest to najdalszy punkt na północy, który otrzymuje światło słoneczne podczas sezonu zimowego (90 N – 23,5 = 66,5 N). Podczas zimy biegun północny jest oddalony od słońca i nie otrzymuje zbyt wiele światła słonecznego. Czasami przez większą część doby panuje tam ciemność. Podczas lata na półkuli północnej biegun północny jest bardziej zwrócony w stronę słońca i może otrzymywać światło słoneczne przez większą część doby. Koło antarktyczne to odpowiadająca mu linia szerokości geograficznej na 66,5 stopnia na południe. Jest to najdalej wysunięte na południe miejsce, które otrzymuje światło słoneczne podczas sezonu zimowego na półkuli południowej (90 S – 23,5 = 66,5 S). Kiedy na północy jest zima, na południu jest lato.
Koła Arktyczne i Antarktyczne wyznaczają krańce (odpowiednio południowe i północne) dnia polarnego (dwudziestoczterogodzinnego dnia słonecznego) i nocy polarnej (dwudziestoczterogodzinnej nocy bez słońca). Na północ od koła podbiegunowego słońce znajduje się nad horyzontem przez dwadzieścia cztery ciągłe godziny co najmniej raz w roku, a pod horyzontem przez dwadzieścia cztery ciągłe godziny w roku. Jest to prawdą również w pobliżu koła podbiegunowego, ale występuje na południe od koła podbiegunowego, w kierunku bieguna południowego. Równonocy, kiedy linia bezpośredniego światła słonecznego trafia na równik, a dni i noce są równej długości, występują na wiosnę i jesienią 20 lub 21 marca oraz 22 lub 23 września.
Strefy czasowe
Czas uniwersalny (UT), uniwersalny czas koordynowany (UTC), średni czas Greenwich (GMT) lub czas Zulu (Z): wszystkie cztery terminy można zdefiniować jako czas lokalny na 0 stopniu długości geograficznej, który jest południkiem zerowym (położenie Greenwich, Anglia). Jest to ten sam czas, według którego prowadzone są liczne operacje wojskowe, międzynarodowe audycje radiowe i systemy kontroli ruchu lotniczego na całym świecie. UTC jest ustawiony w okresach od zera do dwudziestu czterech godzin, w przeciwieństwie do dwóch dwunastogodzinnych okresów czasu (a.m. i p.m.). Oznaczenia a.m. i p.m. odnoszą się do południka centralnego: a.m. odnosi się do ante meridiem, czyli „przed południem”, a p.m. odnosi się do post meridiem, czyli „po południu”. UT, UTC, GMT i Z wszystkie odnoszą się do tego samego dwudziestoczterogodzinnego systemu czasu, który pomaga w ujednoliceniu standardowego czasu w odniesieniu do operacji globalnych. Na przykład, wszystkie loty lotnicze używać dwudziestoczterogodzinny system czasu tak piloci mogą koordynować loty przez strefy czasowe i na całym świecie.
Ziemia obraca się na swojej osi raz na dwadzieścia cztery godziny w tempie 15 stopni na godzinę (15 × 24 = 360). Strefy czasowe są ustanowione mniej więcej co 15 stopni długości geograficznej, tak aby czasy lokalne odpowiadały podobnym godzinom dnia i nocy. W tym systemie, słońce jest zazwyczaj nad głową w południe w każdej strefie czasowej, która podąża za 15-stopniowym systemem. Dwadzieścia cztery strefy czasowe są oparte na południku zerowym w odniesieniu do uniwersalnego czasu koordynowanego (UTC), średniego czasu Greenwich (GMT) lub czasu Zulu (Z), które wszystkie działają na dwudziestoczterogodzinnym zegarze. Lokalne strefy czasowe są albo plus lub minus określone przez odległość od południka pierwotnego.
Problem z 15-stopniowymi strefami czasowymi polega na tym, że strefy niekoniecznie podążają za granicami państwowymi, regionalnymi lub lokalnymi. Rezultatem jest to, że strefy czasowe rzadko mają dokładnie 15 stopni szerokości i zazwyczaj mają różne linie graniczne. W Stanach Zjednoczonych granice pomiędzy różnymi strefami czasowymi nie są spójne z liniami długości geograficznej; w niektórych przypadkach strefy czasowe biegną zygzakiem, aby podążać za granicami stanów lub aby utrzymać miasta w jednej strefie czasowej. Inne kraje rozwiązują ten problem w inny sposób. Chiny, na przykład, są tak duże pod względem powierzchni jak Stany Zjednoczone, ale działają tylko w jednej strefie czasowej dla całego kraju.
Regiony w geografii
Region jest podstawową jednostką badania w geografii – jednostką przestrzeni charakteryzującą się cechą, taką jak wspólny rząd, język, sytuacja polityczna lub ukształtowanie terenu. Region może być formalnym krajem rządzonym przez granice polityczne, takim jak Francja czy Kanada; region może być zdefiniowany przez ukształtowanie terenu, takie jak zlewnia wszystkich wód, które wpływają do rzeki Mississippi; a region może być nawet zdefiniowany przez obszar obsługiwany przez centrum handlowe. Regiony kulturowe mogą być zdefiniowane przez podobieństwa w działalności ludzkiej, tradycjach lub atrybutach kulturowych. Geografowie używają jednostek regionalnych do mapowania cech o szczególnym znaczeniu, a dane mogą być porównywane między regionami, aby pomóc zrozumieć trendy, zidentyfikować wzorce lub pomóc w wyjaśnieniu konkretnego zjawiska.
Regiony są tradycyjnie definiowane przez nieodłączne cechy, które zapewniają poczucie miejsca. Ich granice różnią się w zależności od typu regionu, czy jest to region formalny, funkcjonalny, czy wernakularny; każdy typ ma swoje znaczenie i określony cel. Region formalny ma granicę rządową, administracyjną lub polityczną i może mieć granice polityczne, jak również geograficzne, które nie są przedmiotem sporu lub debaty. Granice formalne mogą oddzielać od siebie państwa, prowincje lub kraje. Regiony fizyczne mogą być włączone w granice formalne, takie jak Góry Skaliste lub Nowa Anglia. Oficjalna granica, taka jak granica parku narodowego, może być uznana za granicę formalną. Okręgi szkolne, miasta i rządy powiatów mają formalne granice.
Naturalne fizyczne cechy geograficzne mają znaczący wpływ na to, gdzie polityczne granice regionów formalnych są ustawione. Jeśli spojrzymy na mapę świata, będziemy rozpoznawać, że wiele granic politycznych są naturalne cechy, takie jak rzeki, pasma górskie i duże jeziora. Na przykład, pomiędzy Stanami Zjednoczonymi a Meksykiem, Rio Grande tworzy część granicy. Podobnie, między Kanadą a Stanami Zjednoczonymi, znaczna część wschodniej granicy przebiega wzdłuż Kanału Świętego Wawrzyńca i Wielkich Jezior. Alpejskie łańcuchy górskie w Europie tworzą granice, takie jak granica między Szwajcarią a Włochami.
Choć cechy geograficzne mogą służyć jako wygodne formalne granice, spory polityczne będą często wybuchać na przyległych obszarach, głównie jeśli cenne zasoby naturalne lub kulturowe znajdują się w obrębie cech geograficznych. Na przykład wiercenia naftowe w pobliżu wybrzeża suwerennego kraju mogą wywołać spór między państwami o to, które z nich ma władzę nad zasobami ropy. Eksploatacja przybrzeżnych łowisk również może być przedmiotem sporu.
Regiony funkcjonalne mają granice związane z praktyczną funkcją w danym obszarze. Kiedy funkcja obszaru kończy się, region funkcjonalny kończy się, a jego granice przestają istnieć. Na przykład, region funkcjonalny może być zdefiniowany przez usługę gazety lub obszar dostawy. Jeśli gazeta zbankrutuje, region funkcjonalny już nie istnieje. Parafie kościelne, centra handlowe i obszary usług biznesowych to inne przykłady regionów funkcjonalnych. Funkcjonują one w celu obsługi regionu i mogą mieć ustalone granice dla granic obszaru, do którego będą świadczyć usługi. Przykładem wspólnego obszaru usług – czyli regionu funkcjonalnego – jest region, do którego lokalna pizzeria będzie dostarczać.
Regiony wernakularne mają luźno określone granice oparte na ludzkich wyobrażeniach lub myślach. Regiony wernakularne mogą być płynne – to znaczy, że różni ludzie mogą mieć różne opinie na temat granic regionów. Regiony wernakularne obejmują pojęcia takie jak region zwany „Bliskim Wschodem”. Wiele osób ma przybliżone pojęcie o położeniu Bliskiego Wschodu, ale nie wie, które kraje wchodzą w jego skład. Również w Stanach Zjednoczonych terminy Środkowy Zachód i Południe mają wiele odmian. Każda osoba może mieć inne wyobrażenie o położeniu granic Południa lub Środkowego Zachodu. Czy stan Kentucky należy do Środkowego Zachodu czy Południa może być kwestią indywidualnego postrzegania.
Podobnie, różne regiony Stanów Zjednoczonych zostały określone jako Pas Rdzy, Pas Słońca lub Pas Biblijny bez jasnej definicji ich granic. Granica obszaru wernakularnego jest bardziej kwestią percepcji niż jakichkolwiek formalnie uzgodnionych kryteriów. Niemniej jednak, większość ludzi rozpoznałaby ogólny obszar omawiany podczas korzystania z jednego z terminów wernakularnych w rozmowie.
Geografia regionalna świata
Geografia regionalna świata bada różne regiony świata, jak porównać z resztą świata. Czynniki porównawcze obejmują zarówno krajobraz fizyczny, jak i kulturowy. Główne pytania to: Kto tam mieszka? Jak wygląda ich życie? Co robią, aby żyć? Czynniki fizyczne mogą obejmować lokalizację, typ klimatu i ukształtowanie terenu. Czynniki ludzkie obejmują tradycje kulturowe, etniczność, język, religię, ekonomię i politykę.
Geografia regionalna świata skupia się na regionach różnej wielkości w krajobrazie Ziemi i dąży do zrozumienia unikalnego charakteru regionów pod względem ich atrybutów przyrodniczych i kulturowych. Badania przestrzenne mogą odgrywać istotną rolę w geografii regionalnej. Podejście naukowe może koncentrować się na rozmieszczeniu zjawisk kulturowych i przyrodniczych w regionach ograniczonych przez różne czynniki naturalne i kulturowe. Nacisk kładziony jest na relacje przestrzenne w ramach dowolnej dziedziny nauki, takiej jak ekonomia regionalna, zarządzanie zasobami, planowanie regionalne i ekologia krajobrazu.
Regiony badane w geografii regionalnej świata mogą być połączone w bardziej znaczące porcje zwane sferami. Krainy są dużymi obszarami planety, zazwyczaj z wieloma regionami, które dzielą to samo ogólne położenie geograficzne. Regiony są spójnymi obszarami w obrębie każdego królestwa. Następujące jedenaście królestw jest przedstawionych w tym tekście (kliknij na linki, aby zobaczyć je w Google Maps:
- Europa (Europa Wschodnia i Europa Zachodnia)
- Królestwo Rosyjskie (rosyjska republika byłego Związku Radzieckiego)
- Ameryka Północna (Stany Zjednoczone i Kanada)
- Ameryka Środkowa (Karaiby, Meksyk, Ameryka Środkowa)
- Ameryka Południowa
- Afryka Północna i Azja Północno-Zachodnia
- Afryka Subsaharyjska (Afryka na południe od pustyni Sahara)
- Azja Południowa (Indie i ich sąsiedzi)
- Azja Wschodnia (Chiny, Mongolia, Japonia, i Korei)
- Azja Południowo-Wschodnia (region kontynentalny i region wysp)
- Australia i Pacyfik (w tym Nowa Zelandia)