地球的經緯線

地球上的經線和緯線
是人類為了地圖定位的方便
所在地球球體上所做出的一些假想線
有了經緯線的發明
人類交通的發展也更加蓬勃了


經緯線的由來
經緯線登場
經緯線最早出現在人類的地圖上,可以追溯到耶穌誕生前300年,那時候古希臘的學者繪製世界地圖,第一次計算地球的曲率和周長 並把經緯線標示在地圖上。

厄拉托西尼
大約在西元前230年,位於埃及亞歷山大港的最大圖書館,館長厄拉托西尼 他將世界像柳橙的瓣片一樣,區分成360塊,這些瓣片從北極延伸到南極,每一瓣代表的就是經度1度,他又將地球赤道兩側分成90片,並以赤道以北或以南的度數來表示,在他那個時代,人們利用立在地上的竿影長來算出當地的緯度。

托勒密時代
西元150年,希臘的地理兼天文學家托勒密(西元90年~168年) 他在著作『地理學指南』中,論述了地球的形狀大小以及經緯度的測定方法,他在這本歷史上第一本世界地圖集中的27張世界地圖上,都已經標上了經緯線。

托勒密當時就已經選定赤道為緯線的0度線,他是根據大自然運行的法則來做選擇的,由於春秋兩季,太陽月亮和各大行星都在赤道正上方運行,而同樣的,他所選定的南北回歸線,也是根據人類目視一年中太陽運動的南北界線,托勒密確實為西方的地圖學奠定了良好的基礎 。

令人捉摸不定的經線
不同於緯線0 度線是根據自然界的法則而定出來的,經線0 度線的定法並沒有依據可循,要定出當地經度的唯一方法,是要先知道本初子午線的精確時間,然後測量當地和本初子午線(經線0度線)之間的距離,加以換算得到當地的經度,從經線開始在地圖上出現起,經線0 度線就一直沒有公定的位置,經線0 度線曾經定在非洲、羅馬、哥本哈根、耶路薩冷,甚至巴黎和羅馬等地,對於一個在海上航行的航海家來說,要尋找緯線是簡單的事,只需要看各星體運行的狀態就可以判斷,然而要尋找經線這件事,在很長一段時期幾乎難倒了所有的水手。

緯線
我們如果用地球的腰圍-赤道
將地球平分成南北兩半球,開始往兩極畫一個一個平行的圓圈,赤道處的圓圈最大,愈往兩極圓圈愈小,這些假想的圓圈我們稱為緯線

我們又假設赤道這條假想線為0度,愈往兩極度數漸增,在兩極的度數分別是南北緯90度,這個數字就稱為緯度;
北半球的緯度就稱為北緯,
南半球的稱為南緯。

經線
經線是通過南北兩極的假想線,每一條經線都是等長的半圓弧線,而且可以和對面的經線合成一個圓,而這個大圓可以將地球平分成兩個等大的半圓球

體,由於地球一天自轉一圈,也就是每24小時自轉360度,所以換算起來地球每小時自轉的角度是15度,因此經線就以15度作為間隔,每15度畫一條。

在1884年的一次國際會議上,學者們決定了經線0度的位置,是以通過英國倫敦格林威治天文台的經線為標準,這條經度為0度的經線又叫做本初子午

,也叫做格林威治線。以這條假想線作為起點,往兩邊度數漸增,向東叫做東經,向西叫做西經,東西經各有180度,而東經180度和西經180度則在同一條經線上,與本初子午線相對。








南北回歸線
在夏至這一天,太陽光將會直射在北半球的某個位置,我們就將直射的這一個位置定義為北回歸線,同樣的道理 我們可以在冬至這一天定義出南回歸線。


南北極圈
夏至這一天 由於北半球白天時間比夜晚長,在北極圈附近甚至會出現永晝現象,我們就將這個區域定為北極圈 同樣的道理,我們可以在冬至這一天定義出南極圈。







經度代表的意義
經度和氣候是沒有關係的,由於地球是由西向東自轉,因此地球上不同經度的地區,見到太陽的順序會有所不同,也就造成了時間上的差異 因此經度所直接影響到的,是一個地區『時間』的問題。

時區
由於地球自轉一周需要24小時,因此全球就被劃分成24個時區,一個時區代表一個小時,每個時區所包含的是,中央經線向東西各跨7.5度的範圍,每一個時區是15度。

舉例來說:在東經120度的地方,向東西各跨7.5度,也就是東經112.5度到東經127.5度,是同屬於中央經線東經120度的時區,國家標準時間是在東經120度,而台灣正好就位在這個範圍之內。

國家標準時間


 

 

 


時差
如果我們從地球的正上方看下去,會發現地球是由西向東作逆時針自轉,因此地球上住在不同經度的人,見到太陽的時間就會有所不同,這就是所謂的時差。

一般來說東邊的時間都會比西邊來的早,因為見到太陽的順序比較前面,如果在格林威治線的地方時間是正午12點,叫做格林威治時間正午12點

往東走,由於已經過了正午時間了,所以已經算是下午,因此中央經線東經15度的時區時間是下午1點,中央經線東經30度的時區時間是下午兩點,反之,愈往西走由於還未到中午時間還屬於上午,所以,以此類推中央經線西經15度是上午11點,中央經線西經30度是上午10點。

舉例來說:當格林威治時間正午12點,正準備要用午餐的時候,台灣那時候已經是晚上8點,吃完晚飯在休息了,而這8個小時的時間差,就是台灣與格林威治之間的時差。

國際換日線
如果有兩個人從格林威治線同時出發,一個向東一個向西,以同樣的速度前進,那麼他們將會在東西經180度的地方相遇,然而他們相遇的時候其實時間上已經相差了1天,也就是24小時了。因此東西經180度我們就定為國際換日線

舉例來說:當你從東經跨過國際換日線到西經去,由於西經的時間比東經少過了一天,所以你必須將時間減掉一天,相反的,當你從西經跨過國際換日線到東經去,你就必須在時間上再加個24個小時。

小百科

你知道地球的腰圍-赤道是怎麼定出來的嗎?
由於北極星距離地球的位置非常遙遠,所以從地球上看起來,北極星是固定不動的一點 因此定出了地球上正對著北極星的那一點為北極,所謂的"正對"也就是夾角為90度,而赤道便是地球上,所有與北極星夾角為0度的地方,所連起來的一條假想線,這就是赤道的由來。

小百科

你知道為什麼緯度愈高的地方溫度會愈低嗎?
一個地區的溫度高低決定於太陽和地面的距離,當太陽距離地面比較近的時候,由於地面所收到的熱能比較多,溫度也會比較高。

地球上的赤道附近就是距離太陽最近的地方,所以赤道附近才會處於終年高溫的氣候,當太陽距離地面比較遠的時候,由於地面所接收的熱能比較少,所以溫度也會比較低,地球上距離太陽最遠的位置是南北兩極,因此南北極才會總是處在冰天雪地的狀態。





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