地球概论资源共享课程

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1、《地球概论》精品资源共享课程河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION第一章地理坐标与天球坐标第二节天球坐标103天球一、概念天球：以观测者为球心，半径无穷大的假想圆球。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION天体视位置:天体看上去的位置。天穹:地球上的观测者所见到的半球性天空。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION二、天体视运动1、天球周日运动——地球上观测者

2、所见天体相对于自己的周日转动。周日视运动方向：向西周日视运动绕转中心：天极周日视运动路径：周日圈周日圈：天体绕天极为视中心旋转的轨迹为一个个相互平行的圆圈，该圈称周日圈。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION2、太阳周年运动——因地球公转，地球上观测者所见太阳相对于星空的运动。方向：向东轨道：黄道周期：恒星年真运动：地球公转《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION三、天球上的点和圈

3、1、基本点和圈五圈：地平圈、天赤道、黄道、子午圈、卯西圈十二点：P、P′、Z、Z′、Q、Q′、K、K′、四正点2、四正点的确定当纬度在0°—90°之间时正北方向的确定：P点在地平面上的投影方向；正南方向的确定：P′点在地平面上的投影方向；正东、正西方向的确定：按地理方位确定——站在球心，面北而立，左西右东；按天体运行方向确定——天体升上地平处（出）为东点，落入地平处（没）为西点。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION104天球坐标一、球面坐

4、标的一般模式球面坐标系都有一个基本大圆，称为基圈。例如，在地理坐标系中，赤道就是它的基圈。基圈上都有一个原点。原点指基圈同始圈的交点，是度量经度坐标的起点。辅圈是通过基圈的两极，垂直于基圈的所有大圆。在地理坐标系中，它们就是经线。通过原点的辅圈，叫做始圈。例如，地理坐标系中的始圈，就是本初子午线。球面上任一天体相对于基圈的方向和角距离，用纬度表示，是天体的纵坐标。取值范围0°—90°。例如，地理坐标系的纵坐标叫地理纬度。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOF

5、EDUCATION球面上任一天体所在的辅圈平面相对于始圈平面的方向和角距离，用经度表示，是天体的横坐标。取值范围0°—±90°。例如，地理坐标系的横坐标叫地理经度。介点（终圈与基圈的交点）度量纬度坐标的起点。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION二、地平坐标系地平坐标系——用高度h和方位A来表示天体的位置。1、用途：用来表示天体在天空中的方位和高度及其周日变化。例如：旭日东升、夕阳西下、明月当空等。2、圆圈系统：地平圈、子午圈、卯西圈，三圈

6、相互垂直，将天空分为8块。3、基本要素：基圈是地平圈。原点通常是南点S，始圈通常是午圈。地平纬度称高度（h），是天体相对于地平圈的方向和角距离。取值范围0°—±90°。地平经度称方位（A），是天体所在地地平经圈相对于午圈的方向和角距离。取值范围0°—360°。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION4、地平坐标系坐标值的确定：通过天顶、天底和该天体，作垂直于地平圈的终圈，定出介点；确定方位A值，从S点沿地平圈度量到介点，西量为正（顺时针为正）

7、；确定地平高度h值，从介点沿终圈度量到该天体，向天顶度量为正。《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANINSTITUTEOFEDUCATION练习（1）a、b两颗恒星的方位如下面所述，请问需要在天空的什么方向上才能找到？a星A=－20°h=20°b星A=100°h=－50°（2）在下面图中标出c、d、e三颗天体的位置。已知三个天体的坐标值是：a天体A=0°h=－45°b天体A=180°h=0°c天体A=－90°h=0°《地球概论》精品资源共享课程沈振剑制作河南教育学院HENANIN

8、STITUTEOFEDUCATION三、第一赤道坐标系第一赤道坐标系（又称时角坐标系）——用赤纬δ和时角t来表示天体的位置。1、用途：用于时间的度量。天球的周日运动本身是均匀的，但在地平坐标系中，方位的变化是不均匀的，所以地平坐标系不能用于度量时间。人们为了使经度随时间而均匀的变化，就设计了第一赤道坐标系，将基圈定为天赤道，天体在该坐标系均匀运动，相同的时间转过的角度相同。2、圆圈系统：天赤道、子午圈：3、基本要素：基圈是天赤道。原点是上点Q；始圈是午圈