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地理坐标与天球坐标 第一节　地理坐标一、经线和纬线 1、地球上的经线和纬线 　　大地是球体，称为地球。地球的自转轴叫地轴。地轴与地面相交的两点，是地球的两极，分别叫北极和南极。为了地理定位的需要，人们设置地理坐标。垂直于地轴的平面，同地面相交而成的圆，就是纬线。其中最大的圆叫赤道。通过地轴的平面，同地面相交的圆，就是经线。经线等长，通过英国伦敦格林尼治天文台旧址的经线为本初子午线。赤道为地理坐标的横轴，本初子午线为地理坐标的竖轴。 （地球仪） 2、地球上的方向和距离 　　地球上的方向，通常为地平方向。经线为南北方向（子、午方向），为有限方向。纬线为东西方向（卯、酉方向），无限方向。地球上两点之间的最短距离，是通过他们的大圆弧线。 　　海里：地球上经线1分的长度。1海里=40000/360×60=1.852Km。 　　公里：原来法国人把地球全周分为400度，每度分为100分，每分弧长就是1公里。没有流传下来。作为长度单位的公里，流传下来。不过全周分为360度，每度60分，经线1度=40000/360=111.1公里。 ?二、经度和纬度 1、经度和纬度 　　纬度是一种线面角，直线（当地法线）同平面（赤道平面）的交角。赤道以北为北纬（N），赤道以南为南纬（S），0度—90度量度。 　　经度是一个两面角，是本地子午线平面与本初子午线平面的交角。自赤道与本初子午线的交点（地理坐标原点）起量，沿着赤道向东向西量度。向东为东经（0度—180度），向西为西经（0度—180度）。2、地理坐标 　　一地的纬度，表示该地相对于赤道的南北位置。一地的经度，表示该地子午面相对于本初子午面的东西位置。二者之和表示该地的地理坐标。例如北京的地理坐标是40°N,116o°E先说纬度，后说经度。 第一章　地理坐标与天球坐标第二节　天球坐标一、天球和天穹 1、天球：以观测者为中心，无限远为半径（半径任意），包含一切天体的假想球面。 （天球）2、天穹：地平之上的半个天球。二、天球的运动 　　由于地球的自西向东的自转，造成在地球的天空中天体的东升西落（1日为周期），这种视运动叫做天球的周日视运动。天体周日运行的路线叫周日圈。 　　地球在自转的同时也在公转，地球公转轨道面无限扩大同天球相交的大圆，叫黄道。（站在地球上看天球旋转） 三、天球上的圆和点1、地平圈2、天赤道3、黄道4、Q、Q′、P、P′、Z、Z′、N、S、W、E、K、K′。　春分点、秋分点、夏至点、冬至点。（天球基本点圈）  四、天球坐标任何球面坐标系都有一个基本大圈，称为基圈。基圈上有坐标原点。 1、地平坐标系（方位A、高度h）基圈：地平圈。原点：南点（S）。高度（h）：被测天体相对于地平圈的方向和角距离，自地平圈起沿天体所在地平经圈向上（向下）量度（0度到正负90度），向上为正，向下为负。方位（A）：被测天体所在地平经圈相对于午圈的方向和角距离，自南点起沿地平圈由东向西量度（0度到180度）。 （地平坐标系） （地平坐标系系统） 2、第一赤道坐标系——时角坐标系（赤纬δ、时角 t）αβλ基圈：天赤道。原点：上点（Q）。赤纬（δ）：被测天体相对于天赤道的方向和角距离，自天赤道起，沿天体所在时圈向上（向下）量度（0度到正负90度）。向北为正，向南为负。 方位（A）：被测天体所时圈相对于午圈的方向和角距离，自上点起沿天赤道由东向西量度（0小时到24小时）。 （时角系系统） （时角坐标系） 3、第二赤道坐标系（赤纬δ、赤经α）βλ基圈：天赤道。原点：春分点（Υ）。赤纬（δ）：被测天体相对于天赤道的方向和角距离，自天赤道起，沿天体所在经圈向上（向下）量度（0度到正负90度）。向北为正，向南为负。赤经（α）：被测天体所在经圈圈相对于春分圈的方向和角距离，自春分点起沿天赤道由西向东量度（0度到360度、0小时到24小时）。春分点的时角为当时的恒星时 tγ= S（第2赤道坐标系系统） （第2赤道坐标系） 4、黄道坐标系（黄纬β、黄经λ）基圈：黄道。原点：春分点（Υ）。黄纬（β）：被测天体相对于黄道的方向和角距离，自黄道起，沿天体所在黄经圈向北（向南）量度（0度到正负90度）。向北为正，向南为负。 黄经（λ）：被测天体所在黄经圈相对于春