经度和纬度的概念都产生于中国,百度居然不让改,气人_风闻
秦风汉韵-天朗乡落乌来个林妹妹,左牵机械狗,右擎无人机2022-03-12 14:46
经度和纬度的概念都产生于中国,来源于长期的天文观察和地图制作的需要。
最早的时候中国人用12地支来确定方位。北为子,南为午。因此南北中线就是子午线。每天日影落在子午线上就是正午。
经度是从基于28宿的星象观测发展出来的。而28宿则是起源于对月相的观测。即月亮每晚都会在一个星宿停留休息。继28宿之后,中国古代的天文学家和历算家开始把28宿应用到太阳的回归年观测上,并将周天划分为365.25度,即太阳在周天每天移动1度。
《周脾算经》说,立二十八宿,以周天历度之法。
汉代大科学家张衡,创浑天说。他说,天地各乘气而立,载水而浮。周天三百六十五度又四分度之一,又中分之,则半一百八十二度八分度之五覆地上,半绕地下。
汉代孔安国注解尧典说,夫周天三百六十五度四分度之一,是天度数也。而日行迟,一岁一周天;月行疾,一月一周天。日一日行一度,月一日行十三度十九分度之七。
唐代孔颖达说,凡三百六十五度四分度之一,是天之一周之数也。
天地对应,周天上太阳所处的度数就是地上正午所处的度数。
由于中国地域广大。同一日南北观察日高、星高发现夹角不同。有此产生纬度的概念。
在地图制作上,战国时已经出现按大地测量术基于地望标志的方位距离按比例缩小的绘图术。此绘图术后来发展为计里画方法。一般每方合百里,大约是相差半度的两根经线之间。再将各方地图拼合,就可以得到完整的全国地图。在西安碑林收藏的禹迹图就是计里画方应用的一个上佳例子,反应了南北朝、宋初的制图水平。在计里画方的实践中,自然而然会发现同样两根经线之间,越往北,东西间的距离越短。
具体结合到地图绘制上,经度起先被称为南北直度,而纬度起先被称为东西横度。
在世界最早世界地图明代的坤舆万国全图上,已经标注了直度和横度。
在唐宋时期,海船已经可以结合更路簿,用指南针和大致估算的行驶时间来推算行进位置。不晚于明朝,海船已经发展出过洋牵星术。通过观察星座结合星历表来确定时间和经度,同时应用牵星板观察星座的高度夹角来确定维度,从而确定自己在海图上的相对位置。不过这有个缺点,就是结合星历表会出现多个解,必须考船上的计时器才能确定其中一个是正解。
正确地测定经纬度,关键需要有“标准钟”。制造准确的钟表在海上计时,显然比依靠天体计时要方便,实用得多。
18世纪机械工艺的进步,终于为解决这个长久的难题创造了条件。英国约克郡有位钟表匠哈里森,他用42年的时间,连续制造了5台计时器,一台比一台精确、完美,精确度也越来越高。第五台只有怀表那么大小,测定经度时引起的误差只有1/3英里。差不多同时,法国制钟匠皮埃尔·勒鲁瓦设计制造的一种海上计时器也投入了使用。至此,海上测定经度的问题,终于初步得到了解决。
经度和纬度都是一种角度。经度是个两面角,是两个经线平面的夹角。因所有经线都是一样长,为了度量经度选取一个起点面,经1884年国际会议协商,决定以通过英国伦敦近郊、泰晤士河南岸的格林尼治皇家天文台(旧址)的一台主要子午仪十字丝的那条经线为起始经线,称为本初子午线。本初子午线平面是起点面,终点面是本地经线平面。某一点的经度,就是该点所在的经线平面与本初子午线平面间的夹角。在赤道上度量,自本初子午线平面作为起点面,分别往东往西度量,往东量值称为东经度,往西量值称为西经度。由此可见,一地的经度是该地对于本初子午线的方向和角距离。本初子午线是0°经度,东经度的最大值为180°,西经度的最大值为180°,东、西经180°经线是同一根经线,因此不分东经或西经,而统称180°经线。(横纬竖经)在地球仪上与赤道平行的都是纬度与赤道垂直的都是经度