１海里について

質問

地球は遠心力によって赤道半径が極半径より扁平しているので、場所によって

１ＮＭ

に違いがありますが、なぜ極の１ＮＭのほうが赤道の１ＮＭより大きいのでしょうか？

赤道のほうが大きくなる気がするのですが…

ご存知の方、ご回答頂けると幸いです。

回答No.4

moto_koukousei · ベストアンサー

質問に対する回答として、１～３で充分だったでしょうか。
(1)測定する場所によって、長さの尺度として１ＮＭが異なる大きさを示すことはない。
(2)メルカトル法の海図を利用する人は、緯度目盛を距離測定に用いることがある。
これが今までの回答です。
これで十分な回答だと思いますが、補足させてください。

No.1回答者：Takuya0615さんが「海里は赤道上における1分の長さであるので、海里は子午線上での緯度の差として表れる」と説明しています。

地球の半径を6400kmとすると、
1分の弧は、6400×2×3.14÷360÷60＝1.86km　（これが1NMの概算）
地球の1/4周を10000kmとすると　10000÷90÷60＝1.85km（これが1NMの概算）

メルカトル図では、距離の縮尺が一定ではないのです。
東西方向の距離を読み取るのは難しいです。
南北方向は、（緯度が1°≒110km　　15°≒1650km　とみることが出来ます）　地図で、日本の南北、インドやヨーロッパの南北の長さが、概略読めます。とても便利だと思います。地球は球形なので、広域の地図を同じ縮尺で平面には描けません。

メルカトルのような地図では、同じ南北1NMも、極に近いところは長く、赤道に近いところでは短く描くことになります。　同じ1NMを、極に近づくに従って長く表示している地図がメルカトル図です。（東西距離をメルカトル図から読み取るのは、実際的ではありません）

出来れば、質問する時に、質問する前提の認識が具体的に、どのようなものを見たり読んだりしたものなのかを、もう少し具体的に書いていただいた方が、回答者が楽だろうと思います。　［地球は遠心力によって赤道半径が極半径より扁平しているので、場所によって１ＮＭに違いがありますが］　これを読むと、？？？　何を、どう理解しているのかな？？
と私などは、意味の把握に困ってしまいます。

地球が扁平しているかどうかとは関係がないこと、マイルの長さの歴史的変遷とも関係がないことだと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。

状況が説明できておらず、申し訳ありません。

見た文献は、国土交通省航空局が出している事業用操縦士の問題です。

ふとした時に見たのですが、そこには

局側のほうが赤道側より１ＮＭが大きい

と書かれていたので、疑問に思ってしまいました。

航空局の見解が間違っているのでしょうか？

回答No.5

moto_koukousei

もう少し詳しく内容を教えてください。　このままだと、私には情報が不十分です。
『見た文献は、国土交通省航空局が出している事業用操縦士の問題です。ふとした時に見たのですが、そこには局側のほうが赤道側より１ＮＭが大きいと書かれていたので、疑問に思ってしまいました。航空局の見解が間違っているのでしょうか？』

［事業用操縦士の問題］を具体的に教えてください。［航空局の見解］も具体的に教えてください。　問題や航空局の見解には、なんと書いてあったのでしょう。文章や文字を省略されたり、誤字があると、わかりません。
http://www.mlit.go.jp/about/file000045.html

航空従事者学科試験問題（平成２０年９月期）［航法］事操(飛)(回)(船)-航-3/４に次の問題がありました。　http://www.mlit.go.jp/common/000027065.pdf

『問13　次のうち誤りはどれか。
　　　　（1）1smと1nmの比は概ね66：76である。
　　　　（2）1kmは0.54nmである。
　　　　（3）地球上では緯度１分の長さは緯度が高くなるほど短くなる。
　　　　（4）1nmを国際的に1,852mと定めている。』

sm statute mile: 陸マイル((英)法定マイル)=1609m　
nm nautical mile:海マイル(国際海里(international nautical mile))=1852m
(1)　1sm:1nm=？：？
(2)　1km=　？nm
(4)　定義そのもの
選択肢の中に、誤りがあるとすれば、(3)のみ。
緯度の定義は［緯度は、その地点における天頂の方向と赤道面とのなす角度］。従って赤道が緯度0度、北極・南極が90度となる。1分は1度の1/60。操縦士を目指すなら、緯度1分=1nmと最初(?)に覚えるはず。四択の消去法でなくても、(3)は習ったことと違う=誤りと思いそうです。

こうした問題を出すところが、『1NMは、場所によって長さが異なる』という説明をするとは思えません。何かを読み間違えていませんでしょうか？
上記の試験の直前の問題は、次の様になっています。緯度が極に近い場所では1nmの長さが違うのだと、とても操縦は大変なことになってしまいます。
『問12　93nmレグのうち23nm飛行したところ コースからの誤差が2nmであったとき、残り70nmでコースに戻るための修正角で近いものはどれか。
　　(1)　５度
　　(2)　７度
　　(3)　９度
　　(4) 11度』

航海、航空では、メートルよりもノット、マイル、フィート、角度が実用的に使われると思うのですが、、、。　下のサイト(ブログというのかな)はおもしろくないですか。
http://flightgear.jpn.org/modules/d3forum/index.php?topic_id=54

回答No.3

sunspot_number

お勧めの参考文献としては、毎年発行される国立天文台編「理科年表」丸善があります。

この本の物理の頁には長さの単位としての「m（メートル）」や、
SI（国際単位系）以外の単位の中に速度の単位としての「knot（ノット）」などの定義が載っています。そこに「海里（Nautical Mile）」も現われます。
1knot = 1海里/時 = 1.852km/h = 0.5144m/s とあります。

現在距離の単位として「海里」が使われているのは船舶と航空機の分野くらいでしょう。
アメリカなどで地上の距離の単位として使われる"Mile"とは異なるのはご存知だと思います。

距離や長さのような単位はある意味、万国共通で、緯度の違いとかの場所によって変わるものではありません。

地球が回転楕円体なので緯度の違いが原因で生じるのは、「緯度１秒あたりの距離」です。
これも「理科年表」の「地学」の頁に載っています。

お礼

ご回答ありがとうございます。

参考にさせていただきます。

回答No.2

tamioogata

ご質問の意図と合致する回答が来ていないようですので、質問内容に合った回答をさせて頂きます。

参考URL
http://www.aokids.jp/others/keiido.html
（このURLの解説は、直接質問者様の回答に結び付く物ではございません）

先ずは、確かに地球は楕円であり、赤道付近は遠心力で膨らんでいます。
しかし、元々ノーティカルマイルは、膨らんだ赤道付近の外周（地球の胴回り）の距離を基準として算出された物ですので、赤道付近だと長くなると言う事はありません。
（ただし、NMでは極地に近い方が1.2キロほど距離が長くなりますね）

距離の計算をする上では、赤道付近では地球の横方向の外周に沿った曲率の影響しか受けません。
しかし、極に近付くに連れて縦横（緯度経度）の曲率の影響（海図の計算上）を受けます。

参考URLのメルカトル図法の海図を見た場合、横方向の曲率の影響については赤道付近も極付近も同じなので、お互いの横方向の曲率は無視して考えると赤道付近の1海里はそのまま直線距離と考えられます。

しかし、極に近い所では船の実際の直線の航海軌道は緯度の曲率の影響を受け縦方向に弓なり（実質は直進）に進む事となります。

地球儀を見ても分かり辛いですが、参考URLにも記載されているメルカトル図法（海図などに使われる）の地図を見て頂くと極に近付くほど緯度腺の間隔が縦に長く伸びています。

元々のノーティカルマイルが赤道付近での距離を基準にしている為、極に近い付近を船が実際に直進で航行する際の軌跡をこの地図上に描くと、縦方向に引っ張られた弓なりの軌跡となり、添付の絵（凄く貧相な絵で申し訳ございません）のようになるので、その軌跡をピーンと伸ばして計測すると赤道付近よりも極に近い方が距離が長くなる事が分ります。
（絵の添付が上手く行かなかったら許して下さいね）

しかし、実際にはノーティカルマイルの考え方や計算方法の問題によるもので、実質の距離は船が実際に進んだ距離を元に計算しながら、一定の時間毎に再計算をして航行して行くものなので赤道付近との地図上の距離の違いを意識する必要はないのです。

元々メルカトル図法で造られた海図は島や大陸の形なども実物とは違った形に変形していて、縦方向の目盛では距離はまともに測る事も出来ません。

外洋を航海する場合の計算では、赤道付近と極地付近の距離の誤差などは取るに足らない微々たる物であり、潮流や風などの影響の方が遥かに大きく重要です。

なので、赤道付近と極地付近の距離の違いは、元々のノーティカルマイルの算出基準と航海上の地図の作図方法など基礎となる数値の算出方法や作図の考え方により生まれるバーチィカルな距離の誤差であり、実際に船が進行する際の実質の距離が赤道と極とで違うというようなオカルテっドな現象が発生している訳ではありません。

説明文が下手で分かり辛かったらご免なさいです。
（理解できない場合は、もっと説明の上手な人の回答を待ってみて下さい）

おまけの雑学
現在の国際基準となっている1海里は1852メートルです。
普段馴染みの薄い単位なので直ぐに忘れてしまうと思いますが、いつでも忘れずに思いだせる方法が有ります。
カレンダーの1日の所を縦に4週目まで下一桁の数字を並べると必ず1852となっているので、1海里の長さを忘れたらカレンダーを見ると思いだす事ができます。

例えば、今月のカレンダーを見ると五月一日は日曜日なので、第一日曜日から第四日曜日までの下一桁の数字を並べて見ると1、8、（1）5、（2）2、なので、十の位を切り捨てると1852になります。
六月なら一日は水曜日ですから、第一水曜日から第四水曜日までの下一桁を縦に並べれば1852となります。

年や月が変わってもこの順番は永遠に変わらないので、この方法を覚えておけば、いつカレンダーを見ても1海里の距離が1852メートルだと思いだす事ができます。

お礼

ご回答ありがとうございます。

確かに子午線１分の長さが１ＮＭであるため、その点では納得できるのですが、例えば国土交通省航空局の出している事業用操縦士の問題では

局側のほうが赤道側１ＮＭが大きい

と明記されているため、どうも引っ掛かってしまいます。

１ＮＭの定義が緯度１分の平均ですので…

そうなると、どうしてもオカルテッドな現象が起きていると考えてしまいます。

回答No.1

Takuya0615

まず、wikiなどweb百科事典などを参照して質問しましょうね。

wikiより引用

海里、浬（かいり）、ノーティカルマイル（nautical mile、sea mile）は、距離の単位である。海面上の長さや航海・航空距離などを表すのに使われる。

元々の定義は、「地球の大円上における1分の長さ」であった。しかし、地球が真球でなく回転楕円体に近いため1分角の子午線弧長が一定ではないことや、測量誤差により、さまざまな定義が生まれた。

（旧）英海里 ((old) admiralty mile) = 6082フィート = 1853.793メートル。緯度1分の平均。
（新）英海里 ((new) admirality mile) = 6080フィート = 1853.184メートル。緯度48度での緯度1分。
国際海里 (metric nautical mile) = 1852メートル。ベッセル楕円体の極と赤道の距離の90×60分の1。
米海里 (US nautical mile) = 6080.20フィート = 1853.248メートル
大陸式海里 = 6974.5フィート = 2125.8276メートル
電信海里 = 6087フィート = 1855.3176メートル
データマイル (data mile) = 6000フィート = 1828.8メートル
現在は、国際海里（正確に1852メートル）が世界中で使われている。この定義は、1929年にモナコで開かれた国際臨時水路会議 (International Extraordinary Hydrographic Conference) で採用された。アメリカは1954年に、イギリスは1970年に国際海里を受け入れた。

1海里の10分の1を1ケーブル（cable）といい、海事では一般的に使われる。

海里は赤道上における1分の長さであるので、海里は子午線上での緯度の差として表れる。

単位表記はノーティカルマイル（Nautical Mile）の頭文字から、M , NMまたはnmiである。この他、航空関連の距離表記としてnmが慣習的に用いられる。nmは「ナノメートル」の意味としても使われるが、使用される状況が異なる（両者のスケール差は1兆倍以上）ので、実用上で混同されることはあまりない。

日本においては、「海上で使われる里」という意味で「カイリ」という言葉が作られ、「浬」という文字が作られた。当用漢字に「浬」が含まれなかったために、片仮名で「カイリ」と書くことも一時行われたが、今日では原義に合わせて「海里」と書くのが一般的である。

毎時1海里の速度をノットという。すなわち、1ノットは1852メートル毎時である。

国際単位系(SI)には含まれていない。世界中で広く使われていることから暫定的にSIと併用してもよい単位とはしているが、SI単位（この場合はメートル）との対応関係を示さなければ使用できないとしている。日本の計量法では、「海面又は空中における長さの計量」に限定して使用を認めている。