地球概论第一章习题答案.docx

地球概论 第一章 习题答案第一章 地理坐标与天球坐标。复习与思考p61 什么是纬线和经线？一彻垂直于地轴的平面同相割而成的圆，都是纬线. 一彻通过地轴的平面同地面相割而成的圆，都是经圈。所有经圈都是同样大的圆。所有 经圈都在南北两极相交，并被等分为两份半圆，这样的半圆叫经线。什么是纬度和经度？ 所有的纬线互相平行，有大有小。最大的纬线称赤道。纬度是一种线面角，即直线同平面的交角。其中的面指赤道面，线指本地的法线。本地法线同赤道面的交角，就是所在地的纬度。经度是一种两面角：一个是本地子午线平面，另一个是本初子午线平面。两个平面的夾角，即为本地经度。它们有何区别与联系？经线是南北走向，纬线是东西走向。经纬线相互垂直。为什么纬线是整圆，而经线是半圆？因为纬线没有起点和终点，而经线是以两个极点为起点或终点。2 为什么南北方向是有限方向，而东西方向是无限方向？因为南北两极是世界的两个顶端，分别是南北方向的终点或起点。因此，南北方向是有限方向。东西线垂直于南北线，因而纬线的方向，就是东西方向。纬线都是整圆，没有起点和终点，因而东西方向是无限方向。 怎样理解地面上两点间的东西方向既是理论上“亦东亦西”，又是实际上的“非东即西”？因为同纬度两地，互为东西，所以，西行可以東达。但是，实际上人们总是采取二地之间的最短距离，即取圆的劣弧来定东西。任何地点不是位于另一地点的东方，就是位于它的西方，不能两者兼而有之。这样，两地之间，理论上是亦东亦西，实际上非东即西。复习与思考p21221 何谓天球周日运动和太阳周年运动？为什么会有夜半中星的变化？答： 在地球上的观测者看起来，整个天球像是绕着我们旋转。这种视运动是地球自转的反映。地球自西向东转，人就感觉到全部的日月星辰，从东向西运动。由于地球绕太阳公转，人在地球看，是太阳在绕地球运动。一年后，地球公转一周回到出发点，太阳则以相同方向和相同周期，在众星间巡天一周。这叫太阳周年运动。因为太阳视运动在一年内不断在天球黄道上的向东运动，太阳所在星空是白天，我们看不见。我们看见的背向太阳的星。实质上是地球的公转，引起夜半中星的变化。2 举出下列天球大圈的两极：地平圈 Z Z 子午圈 E W 天赤道 P P 卯酉圈 S N 黄 道 K K 六时圈 Q Q 3 举出下列天球大圆的交点：子午圈 与 地平圈 S 南 N 北 子午圈 与 天赤道 Q 上点 Q 下点 子午圈 与 卯酉圈 Z 天顶 Z 天底 子午圈 与 六时圈 P 天北极 P 天南极 天赤道 与 地平圈 E 东点 W 西点 天赤道 与 黄道 (春分点) 4 为什么时角向西度量，而赤经则要向东度量？答：第一赤道坐标系的经度称时角，是天体所在的赤经圈相对于午圈的方向和角距离。时角是以上点Q爲起点，沿天赤道向西度量。为的是使天体的时角“与时俱增”，用以度量时间；赤经圈称为时圈，并采用时间单位表示。如果上点0时，则西点6时， 下点12时，东点18时。 国际规定春分点上中天为恒星时0时，赤经是天体所在时圈相对于春分圈的方向和角距离。赤经是以春分点爲起点，沿天赤道向东度量。随着天体向西运动，天体的中天时刻，要按其赤经的次序而定；且中天恒星的赤经，即为当时的恒星时。为始圈。从这个意义上说，春分点好比“天上的格林尼治”所不同的是，春分点是第二赤道坐标系的原点，而格林尼治并非地理坐标系的原点。5 天球上哪一点的赤纬和赤经等于零？又该点的黄纬和黄经是多少？天球上春分点上的赤纬与赤经等于零。该点的黄纬黄经也等于零。6 北天极的黄纬和黄经是多少？ P18图1-22） 北黄极的赤纬和赤经是多少？北天极的黄纬和黄经分别是66°34、90°，北黄极的赤纬和赤经分别是在66°34、18h7 某恒星的方位和高度都是45°，问：须在天空的那一部分去寻找？答：西南方半空。8 在何地观测，天体的赤纬与高度相等，时角与方位相等？答： 南北两个极点。9 已知恒星时S6h38m，某恒星再过2时10分上中天，试求该恒星的赤经。(20P图1-27）答： 该恒星的赤经是132°15°×848分÷4° 132°10 已知某恒星的赤经a20h38m，当恒星时为23时17分时，该恒星的时角是多少？答： 2时39分S=23h17m-20h38m=2时39分。11 对35°N 而言，当春分点刚升起地平的时刻，黄道与地平田成多大交角？当春分点刚沉入地平的时刻呢？。当春分点刚升起地平时刻：90+=9035=31°34；？当春分点刚沉入地平时刻：90=9035+=78°26；12 试推算二分二至时太阳的黄道坐标和赤道坐标，填下表：坐标节气 太阳黄纬 太阳黄经 太阳赤纬 太阳赤经春分 0 0° 0 0夏至 0 90° 23°26 6h秋分 0 180° 0 12h冬至 0 270° 23°26 18h13 已知纬度31°.5N，恒星时S9h45m，试推算下列各点的地平坐标和赤道坐标。填下表：坐标点 高度 方位 赤纬 时角 赤经天顶 90° 任意 31°30 0 9h45m天底 90 任意 31°30 12h 21h45m天北极 31.5° 180° 90 任意 任意天南极 31.5° 0 90 任意 任意东点 0 270 0 18h 15h45m西点 0 90 0 6h 3h45m南点 0 0 58.5° 0 9h45m北点 0 180 58.5° 12h 21h45m上点 58.5° 0 0 0 9h45m下点 58.5° 180 0 12h 21h45m提示：上表所列的10 点，皆互为对蹠点，即两者纬度相等，经度相差180°。上表中的10 点，有8 点位于子午圈上。位于同一经线上的点，有相同的经度。基圈和始圈上的点，其纬度或经度为零；极点的纬度为90°，经度则为任意。表中各点的方位和时角是给定的，与上述的已知条件无关。第二章 地球的宇宙环境。复习与思考p36