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測量地球經度方法

發布時間:2022-06-26 07:24:40

㈠ 怎樣在有經緯網的地圖上測量經緯度

在地球儀上,你可以看到一條條縱橫交錯的線,這就是經緯線。連接南北兩極的線,叫經線。和經線相垂直的線,叫緯線。緯線是一條條長度不等的圓圈。最長的緯線,就是赤道。
經線和緯線是人們為了在地球上確定位置和方向,在地球儀和地圖上畫出來的,地面上並沒有畫著經緯線。不過,你想要看到你所在地方的經線並不難:立一根竹竿在地上,當中午太陽升得最高的時候,竹竿的陰影就是你所在地方的經線。因為經線指示南北方向,所以,經線又叫子午線。
在地圖上,通過地球表面上任何一點,都能畫出一條經線和一條與經線相垂直的緯線。這樣,就能畫出無數條經線和緯線來。怎麼樣才能夠區別出這些經線和緯線呢?最好的辦法是給每一條經線和緯線都起上一個名字,這就是經度和緯度。用經度表示各條經線的名稱,用緯度表示各條緯線的名稱。
國際上規定,把通過英國格林威治天文台原址的那條經線,叫做0°經線,也叫本初子午線。從0°經線向東叫東經;向西叫西經。由於地球是個球體,所以東、西經各有180°。東經180°和西經180°是在同一條經線上,那就是180°經線。
最長的緯線圈——赤道,叫做0°緯線。從赤道向北度量的緯度叫北緯;向南的叫南緯。南、北緯各有90°。北極是北緯90°。
由於經線連接南北兩極,所以,所有的經線長度都相等,都表示南北方向。緯線都表示東西方向。經線和緯線互相垂直、互相交織,就構成了經緯網。我們在閱讀地圖的時候,就可以藉助經緯網來辨別方向,也可以判斷出地球上任何一點的經緯度位置。
經線和緯線還可以把地球劃分成幾個不同的半球。象切西瓜一樣,把地球沿赤道切開,赤道以北的半球,叫北半球;赤道以南的半球叫南半球。如沿西經20°和東經160°經線把地球切開,由西經20°向東到東經160°的半球叫東半球;以西的半球叫西半球。
緯線指示東西方向,在地球儀上每條緯線都是與赤道平行的圓圈。地球表面任何一點的鉛垂線與赤道平面夾角的度數,就是所在緯線的緯度。赤道的緯度為0°,自赤道向南、向北各有90°,南緯90°是南極,北緯90°是北極。通常人們把0°—30°稱做低緯,30°—60°稱做中緯,60°—90°稱做高緯。在地球公轉過程中,由於地軸與公轉軌道面始終保持66°34′的夾角,這樣太陽光線在地球上的直射點一直往返於北緯23°26′和南緯23°26′之間,所以把北緯23°26′的緯線稱做北回歸線,把南緯23°26′的緯線稱做南回歸線。太陽直射點在南、北回歸線之間往返一次是一年的時間。每年3月21日(北半球春分日),太陽直射赤道,然後直射點北移,在6月22日(北半球夏至日),太陽光線直射點移到北回歸線。而後太陽直射點向南返回,9月21日(北半球秋分日)再次回到赤道,12月22日(北半球冬至日),太陽直射點南移到南回歸線上。由於太陽直射點在南北回歸線之間移動,當直射點在北歸回線上時,北半球66°34′以北地區全部為極晝時間,而南半球66°34′以南地區全部進入極夜。反之當直射點移到南回歸線上時,南緯66°34′以南進入極晝,而北緯66°34′以北進入極夜。所以把北緯66°34′的緯線稱做北極圈,把南緯66°34′的緯線稱為南極圈。在地球儀上,經線和緯線互相交織構成經緯網,它是地球上最基本的坐標系統,並用以確定地球表面上任一點的方向和位置,只有具備了經緯網,才有可能研究地球表面上一切事物的時空分布規律。此外經緯網也是繪制各種地圖的最基本要素。

如何測量經緯度

1、測量經緯度的方法如下:

(1)先算兩分日

比如在中國某地,桿影最短時是中午13點20分,且桿長與影長之比為1,則可知該地是北緯45°(tgα=1),東經100°(從120°里1小時減15°,4分鍾減1°)桿長與影長之比需查表求α,這里用了特殊角。

(2)再算兩至日經度的演算法不變 緯度在北半球冬至α+23.5°,夏至α-23.5°在任意一天加減修正值即可。

(3)修正值演算法:就是距兩分或兩至日的天數差乘以94/365. 比如2013年2月17日,2013年3月22日春分差33天,即太陽直射點在南緯

33×94/365=8.5°

所以今天正午時得到的緯度是(arctgα+8.5)°

tgα= 桿長/影長

㈢ 怎麼算經度

算經度——地方時計算——東加西減,15度1小時,1度4分鍾。

按國際規定英國首都倫敦格林尼治天文台原址的那一條經線定為0°經線,然後向左右延伸。而各地的時區也由此劃分,每15個經度便相差一個小時。經度作為地理學的一個基礎,是認識地球轉動和區域地理劃分的基礎理論,需認真並精確掌握。

從北極點到南極點,可以畫出許多南北方向的與地球赤道垂直的大圓圈,這叫作「經圈」;構成這些圓圈的線段,就叫經線。公元1884年,國際上規定以通過英國倫敦近郊的格林尼治天文台舊址的經線作為計算經度的起點,即經度零度零分零秒,也稱「本初子午線」。

在它東面的為東經,共180度;在它西面的為西經,共180度。因為地球是圓的,所以東經180度和西經180度的經線是同一條經線。各國公定180度經線為「國際日期變更線」。為了避免同一地區使用兩個不同的日期,國際日期變線在遇陸地時略有偏離。

㈣ 怎樣測定經度和緯度

經緯線的座標點可以確定地圖上的任何位置,掌握經緯度和測定方法就能知道自己的所在地在地圖上的相應位置。

經線是指穿過南北極的子午線,它們把地球的圓周分成360度。你可以用時間推算出所在地的經度。例如,當格林威治時間為零點時,你所在地的當地時間 正是8 點20分,兩地之間時差為8小時20分。由此,你所在地的經度為15×8+20÷4=125即東經125度,即地圖上的縱座標。在遠程旅遊時,只要旅遊者 帶著兩塊表,一塊是格林威治的時間,另一塊是當地時間,就能推算出所在地的經度。

緯度是與赤道平行的座標線,它把南北半球各分成90度,與經線垂直相交,1緯度約跨越110公里距離。測定緯度的方法很簡單,在能見到北極星的夜晚,只要在所在位置用量角器測量一個水平線與北極星連線之間的夾角的度數就可以,這個度數就是緯度。

掌握經緯度的測定方法是一個旅遊者最基本的技能。這種技能在荒野、戈壁、沙漠、海洋中是最重要的定位方法。

關於帶號

1.我國採用6度分帶和3度分帶:

1∶2.5萬及1∶5萬的地形圖採用6度分帶投影,即經差為6度,從零度子午線開始,自西向東每個經差6度為一投影帶,全球共分60個帶,用 1,2,3,4,5,……表示.即東經0~6度為第一帶,其中央經線的經度為東經3度,東經6~12度為第二帶,其中央經線的經度為9度。

1∶1萬的地形圖採用3度分帶,從東經1.5度的經線開始,每隔3度為一帶,用1,2,3,……表示,全球共劃分120個投影帶,即東經1.5~ 4.5度為第1帶,其中央經線的經度為東經3度,東經4.5~7.5度為第2帶,其中央經線的經度為東經6度.我省位於東經113度-東經120度之間, 跨第38、39、40共計3個帶,其中東經115.5度以西為第38帶,其中央經線為東經114度;東經115.5~118.5度為39帶,其中央經線為 東經117度;東經118.5度以東到山海關為40帶,其中央經線為東經120度。

地形圖上公里網橫坐標前2位就是帶號,例如:1∶5萬地形圖上的橫坐標為20345486,其中20即為帶號,345486為橫坐標值。

2.當地中央經線經度的計算

六度帶中央經線經度的計算:當地中央經線經度=6°×當地帶號-3°,例如:地形圖上的橫坐標為20345,其所處的六度帶的中央經線經度為:6°×20-3°=117°(適用於1∶2.5萬和1∶5萬地形圖)。

三度帶中央經線經度的計算:中央經線經度=3°×當地帶號(適用於1∶1萬地形圖)。

㈤ 地球經緯度的測量方法

方法主要集中在2種:1.天文觀測法;2.時間測量法。
天文觀測法利用月亮每天升起後在天空中背景群星中的位置,經過一系列復雜的計算,可以得到大致的經度。
而時間測量法則通過攜帶一塊精確的計時器,記錄出發地的時間,對比當前太陽指示的時間,也就是當地時間,得到經度。
最後,時間測量法應為精確計時器的發明而得到廣泛的應用。而月亮測量法則因為對觀測條件要求非常苛刻,並且計算相當復雜,計算時間太長而很少用到。
另外,在計時器的幫助下,還可以利用六分儀,根據星空中某一恆星的位置來確定當前方位。水手通過選定一顆恆星,測量它的高度角,查表可以計算出當前時刻在這樣的高度角看到這顆恆星應該在哪個位置,由此可以知道自己當前位於哪個圓上。再選取另一顆恆星,如法炮製,可以畫出當前位置的另一個圓,兩圓有兩個交點,但是因為相距很遠,根據航海日誌可以知道現在在兩個交點中的哪個上。實在不行還可以再選取一顆星,三圓只有一個交點,這個交點就是當前位置。

㈥ 大航海時代的航海家如何測量的經緯度位置

早在公元前200年,古希臘科學家埃拉托色尼(Eratosthenes)已經開始著手測量地球的周長。他利用夏至日桿子影子的長度測得陽光的入射角以及亞歷山大和位於北回歸線的塞尼之間的距離,測得地球的周長為21.6萬斯塔德,也即略小於4萬公里。這個測量值非常接近今天我們測得的精確值,這是個令人震驚的成就。此外,埃拉托色尼通過量測太陽在夏至、冬至、春分和秋分時的軌跡,定義了赤道和回歸線的概念。這些工作為航海定位提供了理論基礎。

上圖為《圓的歷史》圖5.2,展示了埃拉托色尼測量地球周長的原理。

埃拉托色尼的工作,奠定了經緯度的概念。球體的半徑已知,如果能再知道兩點的經緯度,那就比較容易計算出兩點之間的距離,繼而規劃航行時間,或者繪制粗略的航海圖。由此,航海定位問題轉化為了如何在茫茫大海中確定自己所在的經緯度?

這是一張北半球星空的延時曝光照片,斗轉星移,因為地球的自轉,恆星在天空中的軌跡構成了一個又一個的同心圓。我們注意到,圓心的那顆恆星在這個視野里是不會動的,因為它位於地軸的延長線上。這顆恆星叫做北極星。對於北半球的觀察者來說,北極星始終不動,其它恆星圍繞北極星旋轉。

上圖為《圓的歷史》圖5.5。北極星位於地軸的延長線上,與地球的距離非常非常遠,遠到了地球的半徑與之相比都可以忽略。所以,在地球表面的某個位置觀察北極星方向,這條視線與地軸平行。繼而,這條視線與地平線之間的夾角,也就是視野中北極星的仰角,就等於該地點的緯度。

也就是說,如果你去視野中找北極星,發現它在你的頭頂正上方,也就是仰角為90度,那說明你所在的緯度就是90度,你正踩在北極點上。如果你去視野中找北極星,發現它在地平線處,仰角為0,說明你所在的緯度就是0度,你正在赤道上航行。如果仰角為30度,說明你現在的位置是北緯30度。

北緯的問題解決了,南緯呢?雖然沒有相對應的「南極星」,但是,我們發現南十字星座的中心點可以近似起到「南極星」的作用。這樣的觀測雖然不夠精確,但是對於航海定位來說,已經足夠了。

由於北極星和南十字星座的存在,藉助合適的測量儀器,有經驗的航海家可以很輕松的確定自己所在的緯度,但是,經度的測量就要困難的多了。緯度是一系列的平行線,而經度是一系列在極點相交的線。地球在東西方向自轉,不存在「東極點」「西極點」,所以也沒有什麼「東極星」「西極星」。

㈦ 如何測量所在地的經緯度

個人是無法精確測量所在地的經緯度,需要有專門的的測量設備(WGS84、GRS80),還需要精確計算才可以。由於地面高低的不同和地球形狀的不正規,天體測量所得的信息(如衛星導航系統)不足用於明確地計算地理位置。

經緯度是經度與緯度的合稱組成一個坐標系統,稱為地理坐標系統,它是一種利用三度空間的球面來定義地球上的空間的球面坐標系統,能夠標示地球上的任何一個位置。

經線也稱子午線,和緯線一樣是人類為度量方便而假設出來的輔助線,定義為地球表面連接南北兩極的大圓線上的半圓弧。任兩根經線的長度相等,相交於南北兩極點。每一根經線都有其相對應的數值,稱為經度。經線指示南北方向。


(7)測量地球經度方法擴展閱讀:

經緯度的計算方法

1、先算兩分日

比如在中國某地,桿影最短時是中午13點20分,且桿長與影長之比為1,則可知該地是北緯45°(tgα=1),東經100°(從120°里1小時減15°,4分鍾減1°)桿長與影長之比需查表求α,這里用了特殊角。

2、再算兩至日經度的演算法不變 緯度在北半球冬至α+23.5°,夏至α-23.5°在任意一天加減修正值即可。

3、修正值演算法:就是距兩分或兩至日的天數差乘以94/365. 比如2013年2月17日,2013年3月22日春分差33天,即太陽直射點在南緯

參考資料來源:網路--經緯度

㈧ 如何測量一個地方的經度和緯度

緯度是可以測量的,而經度怎麼測量好象還確一點條件!
根據日期不同,我們知道,太陽在春分和秋分兩天是直射赤道的,而冬至和夏至兩天分別直射南回歸線和北回歸線.
春分3月21日
秋分9月23日
夏至日6月22日
冬至日12月22日
赤道
0緯度
南回歸線
南緯
23°26′
北回歸線
北緯
23°26′
測量緯度:
首先,根據當天的日期來確定太陽當天直射的緯度a,
(這個需要前面所列的知識來判定,自己想一想就能明白.)
其次,在正中午時測量本地的太陽高度角b,
那麼,本地的緯度就是90+a-b,要想知道原因,自己話個圖就能知道.
測量緯度:
這個前提是你要知道x經度當前的地方時間為t1,
再根據目前地點的地方時t2來計算,(t2要用當前時間的太陽高度來計算,不難,你想一想)
由t1,t2的差值就是兩地的經度差y,
然後用x再加上或減去y(要看情況),就是本地經度.
然後
製作太陽鍾
材料:
一張薄紙板,木板或紙板基座(30厘米×15厘米),半圓規、磁性羅盤,透明膠條
製作方法:
一張薄紙板剪成一個直角的三角形,這就是一個指示針。但要知道,所在地的緯度,這是一條想像的、環繞地球的圓線,緯度線與赤道平行。從赤道到地球的極分成若干個度數,赤道的度數是零度,北極是北緯
90度,南極是南緯90度.
假設在的緯度是
40度,這就是所做的三角形最長邊(斜邊)的角度。在直板上畫一個15厘米長的基線,再畫一個90度的角,沿這個角邊線向上約長13厘米,從底線量出40度的角,並沿這個角畫直線,完成了這個三角形。這條斜線長約20厘米,剪下這個三角形。畫一個
30厘米×15
厘米的方塊,再把這個方塊的中間對折,使之成為兩個邊長15厘米的正方形。在這個長方形內畫一個半徑為15厘米的半圓。這樣就做成了一個底座。用膠條把前面的三角形貼在這個底座上,三角形的底邊就放在使長方形分成兩個正方形的折線上,三角形40度角的斜邊端點放在半圓的中心。
用一個羅盤針使太陽表成南北走向,使日光表站立的直角邊向北,圓心向南,也可以使直角邊向正北方向而不是磁極的北極。一般街道都是正南正北的,也可以在晚上藉助北極星來確定正北。
日晷安置完畢後,在底盤上記下每小時的太陽陰影的位置。可以得到日晷儀開始的時間在半圓的開始處是
6點,在三角形的直角邊處是12點,在半圓的另一端是下午6點。每一個小時間距是一樣的。這樣在晴朗的天氣,就可以用日晷儀來測時間。

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