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地球地理坐标与天球坐标

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第一节地理坐标

经线和纬线

一、地球上的经线和纬线

q地球—球心—地轴—地极—经线和纬线—

经纬网—地理坐标

q经线和纬线都是地球上的圆

v大圆：同一球面上最大的圆，其圆心即

为球心；（所有经线圈、赤道）

v小圆：大圆以外的圆。

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一、纬线(parallel)=纬度(latidude)

l所有与地轴垂直的面和地标相交而成的圆，就是纬线。

l纬度：一地的纬度就是该地铅垂线对赤道面的夹角。

v纬线相互平行，大小不等;赤道是最大纬圈。

v赤道(equator)：0°。

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二、经线(meridian)=经度(longitude)

l经线圈：所有经过地轴的平面，和地球表面相交

而成的圆，就是经线圈。每个经线圈都包含两

相差180度的经线，一条经线则只是一个半圆弧。

v经线都是大圆的一半，都在两极相交，大小相

同；

v本初子午线：通过英国Greenwich(格林尼治)天

文台经线（1884年确定），0°

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图1-1经线和纬线

纬线平面垂直于地轴,经线平面都通过地轴

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英国Greenwich天文台

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补充地球坐标系与地图制图

l17世纪，法国笛卡尔发明平面直角坐标系。至今

在展绘地图投影和计算机数字制图中应用。

l地球的北极、南极、赤道以及本初子午线作为基

本要素，可构成地球球面的地理坐标系统。

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地理坐标

l地理坐标就是用经纬度表示地面点位的球面坐标。

l1.1天文经纬度

l天文经度：即以观测点天顶子午面与格林威治天顶子午面

间的两面角，或视为一个天体在上述两地的时角差。天文

经度在地球上的定义，即本初子午面与观测点之间的两面

角。

l天文纬度：赤纬，铅垂线与赤道平面间的夹角。

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l1.2大地经纬度

l大地经度：参考椭球面上某一点的大地子午面与

本初子午面间的两面角。东经：正，西经：负。

l大地纬度：参考椭球面上某一点的法线与赤道面

的夹角。北纬：正，南纬：负。

l大地高（h）

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2、地图投影

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可见，地球椭球面是不可展开的面。

无论如何展开都会产生褶皱，拉伸或

断裂等无规律变形，无法绘制科学、

准确的地图。因此应采用地图投影的

方式。

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地图投影的应用

l地图投影的选择依据

l1、制图区域的地理位置、形状和范围

l（1）制图区地理位置决定了所选择投影

的种类。

l极地——正轴方位投影

l赤道附近——横轴方位投影

l中纬地区——正轴圆锥投影或斜轴方

位投影

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（2）制图区域形状直接制约地图投影

的选择

l同是在中纬度地区，

l沿着纬线方向延伸的长形区域——单位准

纬线正轴圆锥投影；

l沿着经线方向略窄，沿纬线方向略宽的长形

区域——双标准纬线正轴圆锥投影

l沿经线方向南北延伸的长形区