纬度

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重定しげさだこう緯度いど
地球ちきゅうてきMollweideとう面積めんせき投影とうえい
经度λらむだ
經度けいどせん投射とうしゃざい圖上ずじょう彎曲わんきょく垂直すいちょくてきせんただし實際じっさいうえただし大圓だいえんてき一半いっぱん
纬度φふぁい
緯度いどせん投射とうしゃざい圖上ずじょう水平すいへいてき平行へいこうせんただし實際じっさいうえただし不同ふどう半徑はんけいてきえんゆうしょうどう特定とくてい緯度いどてき所有しょゆう位置いちざいどういち纬线うえ
赤道あかみちてき緯度いどため0°,將行まさゆきほし平分へいぶんため南半球みなみはんきゅう北半球きたはんきゅう

纬度φふぁいこれ地球ちきゅう表面ひょうめん一个點的南北地理位置的表示法。纬度あずか经度通常つうじょう一起使用以确定地表上某点的精确位置。

纬度いち角度かくど,其范围从赤道あかみちてき0いた南北なんぼく极的90ざい英文えいぶんぶん本中ほんなか,纬度通常つうじょう使用しようしょううつしまれ腊字ははphi (φふぁい)らい表示ひょうじ。它以ぶんびょうあるもの小数しょうすう形式けいしきてきらい计量,さいじょうNあるSらい表示ひょうじきた纬或みなみ纬。纬度しょうどうてき连线形成けいせいあずか赤道せきどう平行へいこうてきだい圆。赤道あかみちみなみかい归线きたかい归线みなみ极圈きた极圈特殊とくしゅてき纬线。

纬度すう值在0いたり30间的地区ちくしょう为低纬度地区ちく;纬度すう值在30いたり60间的地区ちくしょう为中纬度地区ちく;纬度すう值在60いたり90间的地区ちくしょう为高纬度地区ちく地球ちきゅう绕太阳运ぎょうてき轨道平面へいめんさけべ做黄どうあずか地球ちきゅう转轴垂直すいちょくてき平面へいめん赤道せきどうめん黄道こうどうめん赤道せきどうめんてき夹角しょう为黄あか交角,ざい图中以{\displaystyle i}i 表示ひょうじとうぜんあか交角てき值为23° 26′ 21″。いん为这个角あずか地球ちきゅう转轴黄道こうどうほう线的夹角しょうどういん此这个角也被しょう为地轴倾かく

该图ぞう展示てんじりょう一个垂直于黄道且通过地球自转轴的平面的横截面,该时こく冬至とうじふとし直射ちょくしゃてん于南かい归线じょう。这时みなみ极圈以南いなん为极ひる,而北极圈以北いほく为极よる夏至げし时太阳直射ちょくしゃざいきたかい归线じょう,极昼极夜现象ただしこうあずか冬至とうじ相反あいはんかい归线てき纬度あか交角しょうどう,两个极圈てき纬度とう于黄あか交角てきかくただゆうざい两条かい归线地区ちくゆう可能かのう发生ふとし直射ちょくしゃ现象。

这些纬线はたざい下面かめんてきすみ卡托投影とうえいちゅうきよし晰的标示出来でき

ざいてい义经纬度てき时候,做了两个抽象ちゅうしょうかり设。だいいち,以大地だいちすいじゅんめんらい代替だいたい地球ちきゅうてき物理ぶつり表面ひょうめん大地だいちすいじゅんめんいち假想かそうてきよし地球ちきゅうじょう静止せいし平衡へいこうてきうみ平面へいめん延伸えんしんいた陆地内部ないぶ形成けいせいてき闭合曲面きょくめんだいよう一个数学上简单的参考表面来作为大地水准面的近似。さい简单てき参考さんこう表面ひょうめん球面きゅうめんただしよう旋转椭球めんらい拟大すいじゅんめんようさら为准确些。经纬ざい这个参考さんこう表面ひょうめんじょうてきてい义将ざいした文中ぶんちゅう详细说明,经度しょう同和どうわ纬度しょうどうまとてんてき连线共同きょうどう构成りょう这个参考さんこう表面ひょうめんじょうてき经纬网。地球ちきゅう实表めんじょう一点的纬度和其在参考表面上的对应点一致,过地球ちきゅう实表めんじょう一点作参考表面的法线,该法线与参考さんこう表面ひょうめんてき交点こうてんそく为真实表めんじょういちてんてき对应てん。纬度,经度遵循ぼう种规范的高度こうど共同きょうどう组成りょう ISO 19111 标准ちゅう所定しょてい义的地理ちりすわ标系统。

よし于有不同ふどうてき参考さんこう椭球めん地表ちひょうじょう一点的纬度特征也就并不唯一。ISO标准ちゅう关于这いちてんてき描述为:如果すわ参考さんこうけい统没ゆう完全かんぜんてい义,么坐标(主要しゅようゆび经度纬度)顶多模糊もこきよしてきいたりしょう也是毫无义的。这对于精确的应用非常ひじょう重要じゅうようGPSただしざい一般いっぱんてき使用しようちゅう,并不需要じゅよう很高てき精度せいど通常つうじょう也就ひさげ参考さんこう椭球めん

无论为了使用しよう经纬仪还是为了确定GPS卫星てき轨道,纬度てき测量要求ようきゅうじん们对地球ちきゅう重力じゅうりょくゆう充分じゅうぶんてき了解りょうかい研究けんきゅう地球ちきゅうてき轮廓及其重力じゅうりょく场的学科がっか大地だいち测量がく,这些内容ないようはたかいざい此文ちゅう讨论。つう过简单的名称めいしょう变换,这篇文章ぶんしょうさとわたる及到てき地球ちきゅうすわ标系统也以扩てん运用いたつきだまぎょう星和せいわ其它天体てんたいじょう

球体きゅうたいじょうてき纬度[编辑]

地球ちきゅうてき这个视图展示てんじりょう纬度(φふぁいかず经度(λらむだざい球体きゅうたい模型もけいじょうてきてい义,经纬网的こく为10

球体きゅうたいじょうてき经纬网[编辑]

地球ちきゅうじょう经度しょう同和どうわ纬度しょうどうてき线组なりてき经纬网参考さんこう地球ちきゅう转轴确定てきさい基本きほんてき参考さんこうてん极点,它们地球ちきゅう转轴与地球ちきゅう表面ひょうめんてき交点こうてんつう地球ちきゅう转轴てき平面へいめんあずか地球ちきゅう表面ひょうめんてき交线为うま线任意にんい一个子午线平面和かくはやし治子はるこうま线平面へいめん组成てき夹角てい义了经度,うま线是经度しょうどうまとてん连成てき线。过地こころ且与地球ちきゅう转轴垂直すいちょくてき平面へいめん地球ちきゅう表面ひょうめんしょう交于いち个大圆,该圆しょう赤道あかみち平行へいこう于赤どうてき平面へいめんあずか地球ちきゅう表面ひょうめんしょう交于いち圆,该圆じょう纬度しょうどう赤道せきどうてき纬度为0°, きたてき纬度为北纬90° (记作90°Nある+90°),みなみてき纬度为南纬90° (记作90°Sある-90°)。任意にんい一点的纬度为该点的半径与赤道平面的夹角。

如此てい义的纬度通常つうじょうしょう为球がた纬度,这样以和きさきぶんひさげ及的辅助纬度しょう别。

特定とくてい名称めいしょうてき纬度[编辑]

冬至とうじ时的ふとし方向ほうこう

じょりょう赤道せきどうがい四条しじょう特殊とくしゅてき纬线

きた极圈 66° 33′ 39″ N
きたかい归线 23° 26′ 21″ N
みなみかい归线 23° 26′ 21″ S
みなみ极圈 66° 33′ 39" S

地球ちきゅう绕太阳运ぎょうてき轨道平面へいめんさけべ黄道こうどうあずか地球ちきゅう转轴垂直すいちょくてき平面へいめん赤道あかみちめん黄道こうどうめん赤道せきどうめんてき夹角しょうあか交角ざい图中以 表示ひょうじとうぜんあか交角てき值为23° 26′ 21″。いん为这个角あずか地球ちきゅう转轴黄道こうどうほう线的夹角しょうどういん此这个角也被しょう为地轴倾かく

该图ぞう展示てんじりょう一个垂直于黄道且通过地球自转轴的平面的横截面,该时こく冬至とうじふとし直射ちょくしゃてんみなみかい归线うえ。这时みなみ极圈以南いなん为极ひる,而きた极圈以北いほく为极よる夏至げし时太阳直射ちょくしゃざいきたかい归线うえ,极昼极夜现象ただしこうあずか冬至とうじ相反あいはんかい归线てき纬度あか交角しょうどう,两个极圈てき纬度とう于黄あか交角てきかくただゆうざい两条かい归线地区ちくゆう可能かのう发生ふとし直射ちょくしゃ现象。

这些纬线はたざい下面かめんてきぼく卡托投影とうえいちゅうしん晰的标示出来でき

球形きゅうけいてき投影とうえい[编辑]

在地ざいち投影とうえいちゅう经线纬线的形まとがた态并ぼつゆう一个明确的规定。如,ざい球形きゅうけいぼく卡托投影とうえいなか,纬线水平すいへいてき,经线垂直すいちょくてき;而在よこ轴墨卡托投影とうえいちゅう,并没ゆう垂直すいちょくてきあるもの水平すいへいてき经线纬线,它们一些复杂的曲线。图中てき红线就是前文ぜんぶんちゅうひっさげいたてき特殊とくしゅてき纬线。

つね规墨卡托投影とうえい よこ轴墨卡托投影とうえい

だい范围あるぜんたまてき投影とうえい完全かんぜん满足球形きゅうけい模型もけいてきいん为在さい终绘せいてき图上地球ちきゅう椭率ゆるがせりゃく计。

うま线上两点てき距离[编辑]

球面きゅうめんじょうてきほう线通过球心きゅうしんいん此,うま线上いちてんいた赤道あかみち组成てきだんしょ对应てき球心きゅうしんかく,其大しょうとう于该てんてき纬度 (φふぁい)。如果うま线上两点てき距离よう m(φふぁい) 表示ひょうじ么,

其中,R表示ひょうじ地球ちきゅうてき平均へいきん半径はんけい,为6371km。这是球形きゅうけい模型もけいじょう况下最高さいこう精度せいどてき地球ちきゅう半径はんけいすう值,いん为更だかてき精度せいど要求ようきゅう必须こう地球ちきゅう椭率地球ちきゅう半径はんけいR值为6371km时,一度球心角所对应的子午线弧长为111.2km,一分球心角对应的子午线弧长为1.853km。

椭球たいじょうてき纬度[编辑]

球体きゅうたい[编辑]

1687ねんもぐさ萨克·うし出版しゅっぱんりょう自然しぜん哲学てつがくてき数学すうがく原理げんり》,ざい这本书中,证明りょう一个旋转着的自引力流体在处于平衡时其形状为ひらた椭球[1] うし顿的结论さい终于18せい纪被大地だいち测量がく证明。ひらた球体きゅうたい一个椭圆绕其短轴旋转180いたてきさん维表めん旋转椭球体きゅうたいざい本文ほんぶんちゅう统称为为椭球たい。(ぼつゆう对称轴的椭球体きゅうたいしょうさん轴椭球体きゅうたい

ざい大地だいち测量がくてき史上しじょうにん使用しよう过很不同ふどうてき参考さんこう椭球。发明人造じんぞう卫星これまえ参考さんこう椭球为适应局地区ちくてきみずじゅんめん设计てきいん为在时人们只のういた有限ゆうげん区域くいきてき地理ちりすうすえずいGPSてき现,自然しぜんてきにん们开はじめ使用しようこころ椭球(如WGS84),こころ椭球てき中心ちゅうしん地球ちきゅう质心重合じゅうごう,其短轴和地球ちきゅう转轴重合じゅうごう。这些こころ椭球てき表面ひょうめん大地だいちすいじゅんめんてき距离通常つうじょうざい100めーとる以内いないよし于纬てきてい义依赖于参考さんこうてき椭球,么同一点在不同椭球上的纬度值不一样,いん此,ざいぼつゆう确定参考さんこう椭球てきじょう况下,不可能ふかのういた一点精确的经度纬度。政府せいふ保存ほぞんてき许多经纬度数どすうすえもと于以まえてき参考さんこう椭球确定てきいん此有必要ひつよう知道ともみち不同ふどう参考さんこう椭球いたてき经纬间该如何いか互相转换。GPS手持てもち设备包含ほうがんりょう转换经纬てきすうすえ库,该数すえ库可以在WGS84すわ标系当地とうちすわ标系间相互转换经纬度。

大地だいち纬度和地わじしん纬度[编辑]

大地だいち纬度(φふぁい)かず经度(λらむだ)ざい椭球たいじょうてきてい义。じょりょう赤道せきどうじょうてき两极がい,椭球表面ひょうめんじょう一点的法线并不通过椭球中心

椭球たいじょう球体きゅうたいじょうてき经纬网构づくり方式ほうしき一致いっちてきじょりょう赤道せきどうじょうてき两极がい,椭球表面ひょうめんじょう一点的法线并不通过椭球中心,ただし椭球たいじょう纬度てきてい义并ぼつゆうあらため变,依然いぜん一点的法线和赤道平面的夹角。鉴于此,纬度てきよう必须さらじゅん确,以下いか几种不同ふどう纬度てきてい义:

大地だいち纬度:表面ひょうめんじょういちてんてきほう线与赤道あかみち平面へいめんてき夹角。ざい英文えいぶん出版しゅっぱんぶつさと,标准てき记法为φふぁいざいぼつゆう具体ぐたい说明てきじょう况下,纬度一般指的是大地纬度,大地だいち纬度てい义必须伴ずい对椭球体きゅうたいてき规定。
こころ纬度:表面ひょうめんじょういちてんてき半径はんけい(该点和地わじしんてき连线)あずか赤道せきどう平面へいめんてき夹角。こころ纬度てき表示ひょうじぼつゆう统一てき符号ふごうθしーた,ψぷさい, q, φふぁい', φふぁいc, φふぁいgざい本文ほんぶんちゅうこころ纬度记作ψぷさい
球形きゅうけい纬度:ざい球形きゅうけい参考さんこうけいちゅう,一点的法线和赤道平面的夹角为球形纬度。
地理ちり纬度这个めい词必须谨まき使用しよう,一些作者把它当做大地纬度的同义词,しか而另一些人用它来表示天文てんもん纬度
纬度(无定义)通常つうじょうゆびてき大地だいち纬度。

天文てんもん纬度[编辑]

天文てんもん纬度 (Φふぁい) 地球ちきゅう表面ひょうめん一点的真垂线与赤道平面之间的夹角。たれ线,方向ほうこう铅垂线一致いっち指向しこう重力じゅうりょく加速度かそくどてき方向ほうこう重力じゅうりょく加速度かそくどよし地球ちきゅう质量产生てき引力いんりょく加速度かそくど地球ちきゅう转产せいてき离心加速度かそくど合成ごうせいてき天文てんもん纬度以通过测りょうてん恒星こうせいてき角度かくどらい确定,其中,恒星こうせいてきあか纬是やめ知的ちてき

通常つうじょう地球ちきゅう表面ひょうめんじょう一点的真垂线既不与参考さんこう椭球まとほう线垂直すいちょく,也不あずか大地だいちすいじゅんめんまとほう线垂直すいちょく天文てんもんほう线和大地だいちほう线之间的夹角通常つうじょうただゆう几弧びょうただし这个值在大地だいち测量がくちゅう重要じゅうよう大地だいちすいじゅんめん理想りそうてき平均へいきんうみ平面へいめん,而地球ちきゅう实表めんじょうてきいちてん通常つうじょう理想りそうてき大地だいちすいじゅんめんだかあるていいん此该てんてきたれ线与大地だいちすいじゅんめんてきほう线并重合じゅうごう。另外,地表ちひょうじょう一点在某一时刻的真垂线还受到潮汐ちょうせきちからかげ响,ただし潮汐ちょうせき作用さようざい计算大地だいちすいじゅんめん时被抵消りょう

こう纬度[编辑]

こう纬度地球ちきゅう表面ひょうめん南北なんぼく纬度60いた90间的区域くいき地球ちきゅう表面ひょうめん接受せつじゅふと辐射さいじゃくてき带。こう纬度地区ちくしょ具有ぐゆうてき物理ぶつり化学かがく特性とくせいあずか其它纬度带明显不同ふどう,其自然しぜん资源生物せいぶつ资源しょう对较しょうにん类活动也其他地区ちく较为ひやきよし[2]こう纬度地区ちくてき气候寒冷かんれい极地气候ある亚寒带针かのうりん气候

ちゅう纬度[编辑]

ちゅう纬度地球ちきゅうじょう热带いた极地これ间的地区ちく一般いっぱん指南しなんきた纬23.5いたり66.5ざい气象がくうえゆう重要じゅうようてき地位ちいゆかり于高纬度てい纬度てき盛行せいこう气团ざい此交汇,ほんてき气旋かつ动频しげるちゅう纬度ない地区ちくてき气温あずか沿海えんかい异较だいない陆大陆性较强 。

參考さんこう[编辑]

  1. ^ Isaac Newton:Principia Book III Proposition XIX Problem III, p. 407 in Andrew Motte translation, available on line at [1]
  2. ^ こう纬度 - 铁血网. [2014-06-13]. (原始げんし内容ないようそん档于2014-07-04) ちゅうぶん(简体)). 

まいり[编辑]