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地球概论 章节目录 第一章 地理坐标与天球坐标 第二章 地球的宇宙环境 第三章 地球的运动 第四章 地球运动的地理意义 第五章 地球和月球 第六章 地球的结构和物理性质 第一章 地理坐标与天球坐标 第一节 地理坐标 经线和纬线 一、 地球上的经线和纬线 地球 地轴； 南极、北极。 经度和纬度 天球上的方向和距离 方向：天球上的方向也是以地球自转为基础的，是地球上方向的延伸； 天轴和南北天极是地轴的延伸；天赤道则是地球赤道的扩大。 天球上的南北方向也是有限方向。若某天体比另一天体更接近天北极，那么，该天体就在它的北方，反之亦然。 东西方向：在天球上，天赤道和赤纬圈方向也表示东西方向。天球周日运动的方向，就是向西；与此相反的方向，则为向东。 若在天外俯视天北极，天球周日运动（向西）是顺时针方向旋转；而在地球上仰视天北极，则天球周日运动（向西）呈逆时针方向旋转。 距离：只有角距离，因为天球的大小是任意的。 图1-13 天球上的距离 图1-12天球上的方向 左：如在天球外俯视天球和地球，那么，天上和地上的东西方向一致，顺钟向为向西。 右：在地球上仰望天极，那么，天上的东西方向同地上相反，逆钟向为西。 二、天球坐标 球坐标系的一般模式 以基圈、始圈和终圈构成一球面三角形； 纵坐标即纬度； 横坐标即经度。 图1-13球面坐标的一般模式 由基圈、始圈和终圈构成球面三角形 两大类天球坐标系 右旋坐标系： 与天球周日运动（地球自转）联系，经度向西度量。地平坐标系和第一赤道坐标系 左旋坐标系： 与太阳周年运动（地球公转）联系，经度向东度量。第二赤道坐标系和黄道坐标系 地平坐标系 用途：表示天体在天空中的高度和方位； 圆圈系统：地平圈，子午圈，卯酉圈； 基本要点： 基圈：地平圈； 原点：南点；始圈：午圈； 纬度：高度； 经度：方位 (0到360度，自南点向西沿地平圈度量）。 图1-14 地平坐标系的圆圈系统：地平圈上4个相距90°的点：东、南、西、北点；得到子午圈（过南、北点）和卯酉圈（过东、西点）。 图1-15 天体的地平坐标：高度和方位 第一赤道坐标系(也称时角坐标系) 用途：用于时间度量； 圆圈系统：天赤道，子午圈和六时圈； 基本要点： 基圈：天赤道；原点：上点； 始圈：午圈；纬度：赤纬； 经度：时角（经圈改称时圈）自上点沿天赤道向西度量（为使天体的时角“与时俱增 ”）。 图1-16(上) 第一赤道坐标系的圆圈系统。天赤道上4个相距90°的点：东、西、上、下点；得到子午圈和六时圈。 图1-17（下） 天体第一赤道坐标系：赤纬和时角 第二赤道坐标系 用途：表示天体在天球上的位置； 圆圈系统：天赤道，二分圈和二至圈； 基本要点： 基圈：天赤道；原点：春分点； 始圈：春分圈；纬度：赤纬； 经度：赤经，自天赤道向东度量（为使春分点沿天赤道向东度量，即当时的“恒星时”）。 图1-18（下） 第二赤道坐标系的圆圈系统。天赤道上4个相距90°的点：二分点和二个无名点；得到二分圈和二至圈。 图1-19（上） 天体第二赤道坐标系：赤纬和赤经 黄道坐标系 用途：表示日月行星的位置及其运动； 圆圈系统：黄道，无名圈（通过春分点的黄经圈）和二至圈； 基本要点： 基圈：黄道；原点：春分点； 始圈：无名圈；纬度：黄纬； 经度：黄经，自春分点沿黄道向东度量（为使太阳的黄经“与日俱增”）。 图1-20（上） 黄道坐标系的圆圈系统。黄道上4个相距90°的点：二分点和二至点；得到无名圈和二至圈。 图1-21（下） 天体的黄道坐标系：黄纬和黄经 图1-22 仰极高度＝天顶赤纬＝当地纬度 ?? 地平座标系和第一赤道坐标系； ?? 始圈相同（午圈）但基圈不同，因而高度不同于赤纬，方位不同于时角； ?? 二者的具体差异与当地的纬度有关； ?? 仰极高度体现地平系统与第一赤道向系统的关系。 第二赤道坐标系和黄道坐标系：赤经和黄经都向东度量：有共同的原点（春分点）。但第一赤道坐标系以天赤道为基圈，春分圈为始圈；黄道坐标系以黄道为基圈，以无名圈为始圈。所以，赤纬不同于黄纬，赤经不同于黄经。 图1-23 第二赤道坐标系和黄道坐标系 * * 地球概论 主讲人：黄勇奇 黄冈师范学院 2010.09 图1-1 经线和纬线 纬线平面垂直于地轴,经线平面都通过地轴 经线和纬线都是地球上大大小小的圆 大圆：同一球面上最大的圆，其圆心即为球心； 小圆：大圆以外的圆。 纬线(parallel) 垂直于地轴的平面同地球相割而成的圆； 纬线相互平行，大小不等; 赤道(equator)：纬线中惟一的大圆，将地球分为南北半球。 赤道是地理坐标系的横轴 经线(meridian) 通过地轴的平面同地球相割