01第一节+地理坐标.ppt

1、地球概论电子教案,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,Essentials of Globe,高等教育出版社 高等教育电子音像出版社,出版,准备知识： 球面三角形基础知识,球面三角基础知识,一、球面上的圆 （大圆、小圆） 定理： 任何平面和球面的交线都是正圆。 定义： 通过球心的平面与球面的交线，是直径最大的圆，叫做大圆。 不通过球心的平面与球面的交线，叫小圆。,大圆,小圆,二、圆的极 与圆所在平面相垂的直线与球面相交的两个点。 大圆的极点： 通过球心与大圆所在平面相垂的直线与球面

2、的两个交点。 三、球面角 四、球面三角形,球面三角形,球 面 角,球面角 =两个大圆弧相交所成的角度(ASB) 两大圆弧的交点(S)称为球面角的顶点，大圆弧称为球面角的边 球面角是以过顶点的圆弧的二切线所加的角度来度量 =两交点(A,B)间的大圆弧AB对应的圆心角。,A,B,O,S,球面三角形的正弦和余弦公式,cosa=cosbxcosc+sinbxsincxcosAcosb=coscxcosa+sincxsinaxcosBcosc=cosaxcosb+sinaxsinbxcosC,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 二、 地球上的方向和距离,一

3、、 地球上的经线和纬线 地理定位的需要 二直线相交于一点； 每地点都可看作是特定经线和纬线交点。,经线和纬线都是地球上的圆 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。,经线(meridian) 通过地轴的平面同地球相割而成的圆； 经线都是大圆（通常指它的半圆），都在两极相交，大小相同； 本初子午线：通过英国Greenwich(格林尼治)天文台的0经线（1884年确定）。,图1-1 经线和纬线 纬线平面垂直于地轴,经线平面

4、都通过地轴,英国Greenwich天文台,现为天文博物馆,天文台内展出早期的天文望远镜、星象图和天文钟等,East China Normal University,通过Greenwich天文台内古老的天文望远镜观察宇宙,脚跨东西半球, 即通过Greenwich 天文台的本初子午线(0经线)。,地球仪：,二、 地球上的方向和距离 地球上的方向 通常指地平方向； 南北方向（经线方向），有限方向； 东西方向（纬线方向），无限方向； 理论上亦东亦西；实际上非东即西。,East China Normal University,地球上的方向与地球自转 我国传统上把正午太阳所在方向定为正南，而把日出日落的方

5、向视为东西方向； 东西方向与地球自转相联系； 在用时针的方向表述地球自转方向时，必须明确观测者是立足于哪个半球观测地球自转的。,East China Normal University,图1-3 十二支表示地平方向。其中子午表示南北，卯酉表示东西。,图1-2 地球自转方向向东。在北半球看，呈逆时针方向；在南半球看，呈顺时针方向。,East China Normal University,角距离与线距离的简单换算关系 海里：经线1分的弧长； 两地间弧分数=其长度的海里数，由此推出经线的全长：60海里180=10 800海里； 赤道的周长：60海里360=21 600海里。,East China

6、Normal University,经度和纬度,一、 经度和纬度 二、 地理坐标,East China Normal University,是经线和纬线的“编号”，本身代表一种角度 纬度：一地相对于赤道平面的南北方向和角度 纬度是一种线面角，即本地法线与赤道平面的交角； 纬度在本地经线上度量，南北纬各分90度,o,o,A,经度：本地子午面的东西方向和角距离 经度是两面角，本初子午面为起始面；本地子午面为终面； 经度通常在赤道上度量，东西经各分180度。,图1-4 经度和纬度 纬度是线面角，即本地法线与赤道平面的交角； 经度是两面角，即本地子午面与本初子午面的交角。,地球的坐标系,经线都是大圆，

7、纬度间隔大体相等： 1约折合111km。 纬线是大小不等的圆 经度的间隔，随纬度增高而减小； 与纬度的余弦成反比。,East China Normal University,图1-5 经线的间隔随纬度增大而减小,East China Normal University,经（纬）度与经（纬）线 经度和纬度用来区分不同的经线和纬线； 经线即等经度线，纬线即等纬度线。,East China Normal University,二、 地理坐标 一地的经度和纬度相结合，叫做该地的地理坐标,同地理坐标相联系的有三个大圆 赤道（横轴）； 本初子午线（纵轴）； 本地子午线。 书写按惯例 先纬度，后经度； 数字在先，符号在后。 例：北京40N, 116E