ian地球的形状简析课件

《ian地球的形状简析课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二节地球的形状和结构一、地球的形状和大小通常，地球的形状不是指地球自然表面的真实形状，而是指大地水准面的形状。所谓大地水准面，就是完全静止海面，它是假设占地表3/4的海洋表面完全处于静止的平衡状态，并把它延伸通过陆地内部所得到的全球性的连续的封闭曲面，曲面上处处与铅垂线垂直。它是陆地海拔得起算面。（一）地球的形状人类对地球形状的认识，经历了漫长的岁月。我国古代就有“天圆似张盖，地方如棋局”的说法，认为天空是圆的，大地是平的。然而，种种迹象表明，大地不是平面，而是曲面。1、地球是一个正球体如登高望远；月食时，地球投射到月球的影子是圆弧形的；在地面上越往北走，北极星

2、的高度越大；在海岸观看远来的船只，先见桅杆，后见船体。这些都说明大地是一个曲面。麦哲伦的环球航行，用事实证明了大地是一个封闭的曲面。但是曲面还不一定是球面，只有具备相同曲率的曲面，才构成球面。近代进行的弧度测量结果表明，世界各地的地面曲率大致相同，每度都在111km左右，从而得到地球是正球体的结论。2、地球是一个扁球体地球是一个扁球体，人们对它也有一个认识过程。1672年，法国一位天文学家里奇从巴黎（49°N）到南美洲的法属圭亚那（5°N）进行天文测量，发现它带去的一只在巴黎校正过的天文摆钟，每天要慢2m28s，于是不得不根据恒星的运动来校正他的摆钟，把摆长缩短2

3、.54㎜后，摆钟行走正常。两年后，里奇回到巴黎，却发现钟又走快了，加快的数值恰好是当初在南美减慢的数值。他把摆钟恢复至原来的长度，钟又走准了。摆钟在赤道附近变慢的原因，根据摆动周期公式：T=2π（L/g）1/2里奇认为g的减小，是惯性离心力作用的结果。惯性离心力来源于地球自转。在赤道，自转的速度最大，惯性离心力也增大；在两极，自转速度为0，没有惯性离心力的作用。计算表明，由于惯性离心力的影响，赤道上的重力应比两极减少1/289。可是，赤道和两极地面重力的实际差异比这个数值大得多，赤道的重力比两极小1/191。扁球体的扁缩程度，用扁率表示。若以地球赤道半径为a，极半

4、径为b，那么，扁率f为：f=(a-b)/b1976年，在法国召开的国际天文学联合会，决定从1984年开始使用如下数据：a=6378.140km；b=6356.755km：f=1/298.251。3、地球是一个不规则扁球体地球的大地水准面经过精确测量表明，地球形状不是几何上的旋转椭球体，它的形状是不规则的：纬线不是正圆，经线也不是真正的椭圆，地球的南北半球并不对称，它的几何中心也不在赤道平面上。对这样一个不规则的扁球体，可用一个理想的“模型”作为比较来说明，即把规则的椭球体作为参考椭球体，用各地的大地水准面对照参考椭球体的偏离来反映地球的真实形状。其结果是：地球赤道

5、是个椭圆，长轴与短铀最大相差430m；地球的北极凸出10m，南极凹陷30m；而南纬45°又有隆起，北纬45°又有凹陷。因此，很难用简单的几何形状来表示地球的形状，地球的形状很不规则，只能说它是个不规则的扁球体。在实际应用上，针对不同的情况和要求，可把地球形状作不同的处理。在制作地球仪，绘制小比例尺全球性地图时，可把地球当作正球体看待，测绘大比例尺地图时，可把地球看成是参考椭球体；在发射人造卫星和轨道计算时，就要考虑各地对参考椭球体的偏差。（二）地球的大小赤道半径：a=6378140m极半径：b=6356755m面积：S=5.1×108km2体积：V=10820×1

6、08km3质量：M=5.98×1027g经线周长：40008548m赤道周长：40076604m（三）地球形状和大小的地理意义在研究地球形状的地理意义时，可略去地球几何形状和真实形状之间的差异，而把它当作一个正球体。地球是一个不透明的球体，因接受同一光源的照射，而形成半球性的白昼和黑夜。日地距离遥远，可以把太阳光视作平行光线。当平行光线照射到球形地表时，在同一时刻，不同地点将具有不同的太阳高度。黄赤交角的存在，决定了这种高度有规律地从地球直射点向两极减小，在自转的地球上，就造成热量分布的纬度差异，从而引起地表上一切与热量有直接关系或间接关系的现象和过程，均具有纬向

7、地带性。地球的巨大体积，使它具有强大的地心引力吸引周围的气体，保持着一个具有一定质量和厚度的大气圈。有了大气圈，才能保住水圈，形成生物圈。地球的大小，对于人类的经济活动也有影响。一方面，远距离和广大空间，曾经是人类活动的障碍，为了克服这种障碍，就必须运用最完美的技术成就；另一方面，地球的广阔面积，给人类提供了一个辽阔的活动场所。二、地球的圈层结构地球结构的一个重要特点，就是地球物质分异，形成同心圈层。（一）地球圈层结构的形成1、地球圈层形成的条件原始地球是一个接近均质的球体，那时各种物质混合在一起，没有明显的分异现象。地球的圈层分化，与地球的温度变化有密切的关系。

8、在低温状态