当前位置:文档之家› (优选)第二节地球的形状和大小

(优选)第二节地球的形状和大小


C
D
仍观察到铅笔头,长度不变
公元前6世纪,古希腊几何学家毕达哥 拉斯(Pythagoras)认为只有圆形的才是 完美的,提出了大地是球形的概念.
两世纪后,亚里斯多德(Aristotle)观察月食时,发 现地球在月球上的投影是圆弧形,推断地球的 形状为球形。他还结合许多日常生活中的现象, 作了进一步论证,支持这一学说,称为地圆说。
地球的形状: 两极稍扁、赤道略鼓的球体
赤道半径:6378千米
两极半径: 6357千米
赤道半径与两极半径之差:21千米 椭球体最大半径在赤道上; 由于地球两极扁平,那里地面曲率 比赤道地面曲率小

扁率=a-b/a

(表1-3)



国际主要的椭球参数
椭球名称
年代 长半径/m 扁率
附注
德兰勃(Delambre) 1800
活动:你能提出哪些现象 说明地球是个球体呢?
站得高看得远 由远驶近的船只,总是先看见船的桅杆,再看到船身。当人们
观看一艘驶离港口的大船时,可以看到它渐渐地消失在水平线 下。 月食时地球的影子
坐飞机旅行所见 北方和南方的星座高度不同 ……
站得高看得多
假设地球是平 的,会发生怎 样的情况呢?
分异,季节发生变化 自然现象的地带性分异
黄 赤 交 角
黄赤交角的度数大小与回归线的度数相等,与极 圈的度数互为余角。
即南、北极圈度数=90°—黄赤交角
黄赤变大就意味着回归线度数变大,回归线度 数变大后,回归线之间的热带当然范围变大。 寒带是指极圈至极点之间,黄赤变大后极圈纬 度就变小,极圈至极点之间的范围也就变大了, 所以寒带变大。 因此,热带寒带范围随黄赤大小而变,温带相 反。
1:334.0
法国
1:300.801
法国
1:299.152
英国
1:294.0978
英国
1:293.0459
英国
1:297.0 1942年国际第一个推荐值
1:298.3
苏联
1:298.247 1971年国际第二个推荐值
1:298.257 1975年国际第三个推荐值
1:298.257 1979年国际第四个推荐值
我国在1953年以前,使用海福特椭球体参数,1953后 改用克拉索夫斯基椭球体参数。1978年开始,我国决定在 西安对地球重新定位。目前新出版的地图使用GRS1980。
椭球体的曲面与大地水准面的差异
而大地测 量中所谓 的地球, 是指一种 以平均平 面表示的 平滑封闭 曲面,即 大地水准 面。
椭球体的曲面与大地水准面的差异
公元前三世纪,古希腊的地理学家埃拉 托斯特尼成功地用三角测量法测量了阿 斯旺和亚历山大城之间的子午线长。
一 地球的形状及地理意义
▪ 1、地球的形状
地球的自然表面并非光滑,珠穆朗 玛峰与马里亚纳海沟之间的高差达近 20km。
通过天文大地测量、地球重力测量、 卫星大地测量等精密测量,发现:
地球并不是一个正球体,而是一个 极半径略短、赤道半径略长,北极略突 出、南极略扁平,近于梨形的椭球体。
埃弗瑞斯(Everest) 1830
贝塞尔(Bessel) 1841
克拉克(Clarke) 1841
克拉克(Clarke) 1880
海福特(Hayford) 1910
克拉索夫斯基
1940
1967年大地坐标系 1967
1975年大地坐标系 1975
1980年大地坐标系 1979
6375653 6377276 6377397 6378206 6378249 6378388 6378245 6378160 6378140 6378137
船去桅杆最后消失,船 来桅杆最先出现,如站 得再高一些,刚刚消失 的桅杆又看到了,站得 高,看得远
# 在篮球表面和木板表面上移动的铅笔,其长度和铅笔头 位置的变化有什么不同?为什么会这样?
AB
C
D
# 注意观察铅笔的长度和铅笔头位置的变化。 现象:从A到B:
观察不到铅笔头、长 度变短
AB
从C到D:
(优选)第二节地球的形状和大 小
地球的自然表面
我国春秋时期,“天圆地方说”(盖天说)。 东汉张衡,浑天仪——大地是球体。
天圆地方
天如斗笠 地如覆盘
护持神毗瑟拿 化身为大海龟,海 龟的硬壳背上站着 几头大象,大象驮 着半圆形的大地, 大象动一动便引起 地震。海龟又站在 作为水的象征的眼 镜蛇身上。半圆形 的大地中央须弥山 耸峙,日月绕山运 行,当日投入山后, 就呈现黑暗之夜。
又一世纪后,亚历山大的埃 拉托斯特尼(Eratosthenes)采 用在两地观测日影的办法, 首次推算出地球子午圈的 周长。
这是人类第一次用数学推 理的方法证明大地为球形。
地球是球形这个概念的出现,可上
溯到公元前五、六世纪。当时,希腊的 毕达哥拉斯学派的哲学家只是从球形最 美的观念出发产生这一概念的。亚里士 多德根据月食时月球上地影是一个圆, 第一次科学地论证了地球是个球体。中 国早在战国时期,哲学家惠施已提出地 球是球形的看法,第一个明确主张的是 张衡。
沿赤道的断面看,也不是圆形,而是卵圆形, 长轴方向的赤道直径比其他方向要长427m.
南极凹进24m,北极高出14m,从赤道到60S 之间高出基准面,而自赤道至45N之间又低于 基准面。
2、地球形状的地理意义
由于地球是圆的,使太阳的正午高度角有 规律的从南北纬23.5°之间向两极减少。
不同纬度太阳高度角不同,热量差异 黄赤交角的存在,正午太阳高度角随纬向
第一次科学地论证了地球是个球体。
月食
月食现象:
太阳
地球
月球
张衡认为:“浑天如鸡 子。天体圆如弹丸,地 如鸡子中黄,孤居于天 内,天大而地小。天表 里有水,天之包地,犹 壳之裹黄。”
麦哲伦船队从西班牙出发环绕地球航行,
1519-1522年 (葡)麦哲伦

麦哲伦海峡
好望角
麦哲伦的船队成功地进行了环球航行,首 次环球航行的成功,在实践上第一次证实 了大地是球形的,第一次证实了全球海洋 是一个整体。这使地理学发生了一场真正 的革命。
大地水准面以海平面为基准,在大陆部分,它 因重力减小而上升,在海洋部分又因重力增大 而下降。所以,大地水准面实际是一个不规则 的起伏表面。
从通过两极、垂直于赤道的断面看,呈梨 形地球
看起来,地球形状像一只梨子:它的赤道部 分鼓起,是它的“梨身”;北极有点放尖, 像个“梨蒂”;南极有点凹进去,像个“梨 脐”,整个地球像个梨形的旋转体,因此人 们称它为“梨形地球” 。
相关主题