地球概论课件

1、第一节第一节 地球与地理坐标系地球与地理坐标系 一、一、 地球上的基本点和圆地球上的基本点和圆 二、二、 地球上的方向和距离地球上的方向和距离 三、三、 地理坐标系地理坐标系 第一章第一章 地球与天球地球与天球第二节第二节 天球和天球坐标天球和天球坐标系系 一、天球上的主要点和圈一、天球上的主要点和圈 二、 天球坐标系天球坐标系自转自转：地球绕轴旋转，绕其转动的轴线称地轴。地极地极：假想的地轴通过地心与球面相交的两点即地极。指向北极星的一方称北极，相对的另一方称南极 分别记为 N，S。大圆大圆：圆心位于球心，半径等于球半球的圆。小圆小圆：半径小于球半径的圆。纬线的特点纬线的特点： （1）所有纬

2、线相互平行。 （2）除赤道是大圆外，一般纬线均为小圆，并且距赤道愈远，圆半径愈小，到两极变成点。南北极点是特殊的纬线圈。经线和经圈经线和经圈一切通过地轴的平面同地球表面相割的大圆称经圈。所有经圈均通过两极并被两极分割成两个1800的半圆，称经线经线。1一、一、 地球上的基本点和圆地球上的基本点和圆 二、地球上的方向和距离二、地球上的方向和距离地平面上的方向：用正东、正南、正西、正北表示 简称四正向。 在地球上用经纬线指示四正向在地球上用经纬线指示四正向 经线特指南北， 纬线代表地球的东西方向。地球上，向东向东就是顺地球自转的方向，向西向西就是逆地球自转的方向。自西向东的自转方向，在北极上空看是

3、逆时针的，在南极上空看是顺时针地球点间距离是指两点间的角距离，反映的是一段经线或是纬线的弧长。1海里：经线1分(1)的长度，1公里：圆周的1/40,000，1华里=1/2公里，相当于圆周的1/800002距离距离1、方向、方向1、球面坐标的一般模式基圈：纵坐标起算圈，相当于X轴辅圈：与基圈垂直的大圆，有无数个主圈：特定为横坐标起算圈的辅圈，相当于Y轴，也称始圈。终圈：测点所在的辅圈。原点：基圈与主圈的交点，为坐标原点介点：终圈与基圈的交点。三、地理坐标系三、地理坐标系2 2、地理坐标、地理坐标基圈赤道；主圈通过英国伦敦郊区格林威治天文台旧址 的经线即本初子午线是地理坐标的主圈坐标经度，记为经度

4、，记为；纬度，记为；纬度，记为纬度：地面点的纬度是该点的铅垂线与赤道面的夹角。某一点的地理纬度实质上是说明了该点相对于赤道平面的南北方向和角距离。同一条纬线上的点具有相同的地理纬度。经度：地面某点的经度是该点所在的子午面与本初子午面之间的夹间，两个子午面间 的夹角同一条经线经度值相同。经度的实质反映的是这个点所在子午面相对于本初子午面的东西方向和角距离。地理坐标的写法：天津：天津：3908N，11710E 。图 2-30 摩 尔 维 特 投 影NS 0经经线线 X经经线线纬度经度l 天顶、天底天顶、天底：由观测者所在的点做铅垂线，向上延长与天球的交点称天 顶，记Z，向下延长与天球 的交点叫天底

5、，记Zl 天赤道天赤道：地球上的赤道无限扩展与天球相交的大圆；记做Q，Q。l 地平圈地平圈 ：通过地心即天球的球心与铅垂线垂直的平 面，叫地平面称 E，S， W， N 一、天球上的主要点和圈一、天球上的主要点和圈2 天球天球: : 假想的以任意一点为球心(人眼，地心，太阳)，以无限长为半径 的球体即天球。地心天球；日心天球； 天穹：天穹：见到地平以上的半个天球；天极：天极：天轴与天球表面的两个交点称。北极上空的天极现位于北极星附 近，称天北极天北极。南极上空的天极叫天南极天南极。分别记：P，P天球坐标圆圈系统天球坐标圆圈系统第一赤道坐标圆圈系统第一赤道坐标圆圈系统第二赤道坐标圆圈系统第二赤道坐

6、标圆圈系统1、地平坐标系地平坐标的基本圈是地平圈，基本点是天顶和天底。通过天顶和天底的大圆叫地平经圈，与地平圈垂直。两个特殊的地平经圈：子午圈：通过地平圈上南点和北点的地平经圈。卯酉圈：通过地平圈上E点和W点的地平经圈。 子午圈分成子圈和午圈；卯酉圈分成卯圈和酉圈。地平坐标的主圈是午圈，南点是坐标原点。l l 地平纬度，又称地平高度，用地平纬度，又称地平高度，用h表示。也可用天顶距表示。也可用天顶距Z 代替，代替， 从天顶起从天顶起0180度量；度量；l l 地平经度，又称天文方位角，简称方位，记地平经度，又称天文方位角，简称方位，记A（azimuth）。）。 从坐标原点（从坐标原点（S）算起

7、，沿地平圈向西按）算起，沿地平圈向西按 顺时针方向量顺时针方向量 0360计数。计数。 l l 上中天：当天体达到一天最高（距天顶最近）的视位上中天：当天体达到一天最高（距天顶最近）的视位 置置 即位于午圈上时即位于午圈上时 ，方位，方位0； l l 下中天：下中天： 当天体高度达到一天最低视位置时即位于当天体高度达到一天最低视位置时即位于 子圈上，此时方位是子圈上，此时方位是1802、时角坐标系基圈：天赤道，天北极、天南极是基本点。主圈：南点所在的午圈；原点: 午圈与天赤道交点上点。时角（时角（t t）的量度：）的量度：在天赤道上沿顺时针方向0360，或0h24h3、 第二赤道坐标系第二赤道

8、坐标系基圈：天赤道，天北极、天南极是基本点主圈：春分点为赤经圈春分圈原点：春分点为起算点，赤经a量算方法： 沿天赤道逆时针方向0360，也可0h24 h特殊的赤经圈：特殊的赤经圈：二分圈：过春分点、秋分点的赤经圈，分春分圈、秋分圈二至圈：过二至点的赤经圈。 4、黄道坐标系l 基本圈是黄道，基本点是黄北极、黄南极。l 平行黄道面在天球作无数小圆称黄纬圈。 黄纬度量：黄道为零点 090( K) ,到; 0 -90 (K) l 通过黄极作无数大圆称黄经圈。 黄经黄经 a 的度量：的度量：春分点为起点，沿黄道逆时针量算 0360，黄经、黄纬是固定不变的。5 5、天球坐标的对比、天球坐标的对比地平坐标与时角坐标地平坐标与时角坐标赤纬与高度的关系： 仰极高度（NP）即北点的极距，天顶的赤纬（QZ） 即上点的天顶距均等于地理纬度 即：仰极高度即：仰极高度=天顶的赤纬天顶的赤纬=地理纬度地理纬度第一赤道坐标和第二赤道坐标第一赤道坐标和第二赤道坐标 同一天体的赤经与当时当地同一天体的赤经与当时当地的时角之和等于