經度

經度是一種用於確定地球表面上不同點東西位置的地理座標 。 經度是一種角度量 ， 通常用度來表示 ， 並被記作希臘字母λ ( lambda ) 。 子午線穿過南極和北極並把相同經度的點連起來 。 按照慣例 ， 本初子午線是經過倫敦格林威治皇家天文臺的子午線 ， 是0度經線所在地 。 其他位置的經度是通過測量其從本初子午線向東或向西經過的角度得到的 ， 經度的範圍爲從本初子午線0 ° 向東至180 ° 向西至180 ° W 。 具體來說 ， 某位置的經度是一個通過本初子午線的平面和一個通過南極 、 北極和該位置的平面所組成的二面角 。 ( 這就組成了一個右手座標系 ， 其z軸 從地球中心指向北極方向 ， 其x軸 如果地球是一個均質球體 ， 那麼一點的經度就等於過該點的南北鉛垂面和格林尼治子午面之間夾角的角度 。 地球上任何地方的南北鉛垂面都會包含地球的自轉軸 。 但是地球並不是均質的 ， 而是有很多山脈 ， 在山脈的重力影響下 ， 鉛垂面就會偏離地球的自轉軸 。 即便如此 ， 南北鉛垂面仍然會和格林尼治子午面相交於某個角度 ， 該角度被稱爲天文經度 ， 通過天文觀測來確定 。 地圖和GPS設備上顯示的經度是格林尼治子午面與過該點的一個非嚴格鉛垂面之間夾角的角度 ， 該非嚴格鉛垂面垂直於一個近似於大地水準面的橢球體表面 ， 而不是直接垂直於大地水準面本身 。 作爲起點 ， 過去其它國家或人也使用過其它的子午線做起點 ， 比如羅馬 、 哥本哈根 、 耶路撒冷 、 聖彼德堡 、 比薩 、 巴黎和費城等 。 在1884年的國際本初子午線大會上格林維治的子午線被正式定爲經度的起點 。 東經180 ° 即西經180 ° ， 約等同於國際日期變更線 ， 國際日期變更線的兩邊 ， 日期相差一日 。 經度的每一度被分爲60角分 ， 每一分被分爲60秒 。 一個經度因此一般看上去是這樣的 ： 東經23 ° 27 ′ 30 " 或西經23 ° 27 ′ 30 " 。 更精確的經度位置中秒被表示爲分的小數 ， 比如 ： 東經23 ° 27.500 ′ ， 但也有使用度和它的小數的 ： 東經 23.45833 ° 。 有時西經被寫做負數 ： - 23.45833 ° 。 偶爾也有人把東經寫爲負數 ， 但這相當不常規 。 一個經度和一個緯度一起確定地球上一個地點的精確位置 。 緯度的每個度的距離大約相當於111km ， 但經度的每個度的距離從0km到111km不等 。 它的距離隨緯度的不同而變化 ， 沿同一緯度約等於111km乘緯度的餘弦 。 不過這個距離還不是相隔一經度的兩點之間最短的距離 ， 最短的距離是連接這兩點之間的大圓的弧的距離 ， 它比上面所計算出來的距離要小一些 。 一個地點的經度一般與它於協調世界時之間的時差相應 ： 每天有24小時 ， 而一個圓圈有360度 ， 因此地球每小時自轉15度 。 因此假如一個人的地方時比協調世界時早3小時的話 ， 那麼他在東經45度左右 。 不過由於時區的分劃也有政治因素在裏面 ， 因此一個人所在的時區不一定與上面的計算相符 。 但通過對地方時的測量一個人可以算得出他所在的地點的經度 。 爲了計算這個數據 ， 他需要一個指示協調世界時的鐘和需要觀察對太陽經過子午圈的時間 。 由於地球在一個橢圓軌道上繞太陽旋轉 ， 這個計算和觀察比上面敘述的還要複雜些 。