基础：天体,天球,天球坐标

1、 当我们当我们仰望星空，只见幽蓝的夜空，群星闪耀，不时有星星一闪仰望星空，只见幽蓝的夜空，群星闪耀，不时有星星一闪一闪，仿似对着人间眨着一闪，仿似对着人间眨着眼睛，这是多么有趣的事情。但是，你可眼睛，这是多么有趣的事情。但是，你可曾思考过：曾思考过：天上的星星为什么会眨眼天上的星星为什么会眨眼？有不眨眼的星星吗？有不眨眼的星星吗？人的天职在勇于探索真理。人的天职在勇于探索真理。 尼古拉尼古拉哥白尼哥白尼天球是一个假想的球，它是以观测者（或地心）为中心，以无穷远为半径的球，所有天体都投影在这个球面上。天穹：地平以上的半个扁球。天穹：地平以上的半个扁球。特点：特点：1 1、与直观感觉相符的科学抽象

2、、与直观感觉相符的科学抽象2 2、天体在天球上的位置只反映天体视方向的投影、天体在天球上的位置只反映天体视方向的投影3 3、天球上任意两天体的距离用其、天球上任意两天体的距离用其角距角距表示表示4 4、地面上两平行方向指向天球同一点、地面上两平行方向指向天球同一点5 5、任意点为球心（常以地球或观测者为球心）、任意点为球心（常以地球或观测者为球心）复习复习“地理坐标地理坐标”一、经线和纬线一、经线和纬线1. 地理定位的需要地理定位的需要 二线相交于一点二线相交于一点 每一个地点都可看作特定的经线和纬线的交点每一个地点都可看作特定的经线和纬线的交点 起始点：地球自转轴与地表的两个交点起始点：地球

3、自转轴与地表的两个交点2. 经线圈和纬线都是地面上的圆经线圈和纬线都是地面上的圆 大圆：同一球面上最大的圆，其圆心即为球心。大圆：同一球面上最大的圆，其圆心即为球心。 小圆：大圆以外的圆统称小圆。小圆：大圆以外的圆统称小圆。3. 纬线：垂直于地轴的平面同地球相割而成的圆纬线：垂直于地轴的平面同地球相割而成的圆 赤道面：垂直地轴且经过地心的平面赤道面：垂直地轴且经过地心的平面 赤道面与地球相交的线称为赤道，是纬线中唯一的大圆赤道面与地球相交的线称为赤道，是纬线中唯一的大圆 纬线相互平行，大小不同纬线相互平行，大小不同4. 经线：通过地轴的平面同地球相割而成的圆经线：通过地轴的平面同地球相割而成的

4、圆 经线圈都是大圆（经线通常指它的半圆），都在两极相交，经线圈都是大圆（经线通常指它的半圆），都在两极相交，大小相同；大小相同；本初子午线，通过英国伦敦格林尼治天文台的经线（本初子午线，通过英国伦敦格林尼治天文台的经线（1884年年确定，是人为定的）确定，是人为定的）5. 地球上的方向地球上的方向 南北方向，有限方向；南北方向，有限方向； 东西方向，无限方向，理论上亦东亦西，实际上非东即西东西方向，无限方向，理论上亦东亦西，实际上非东即西二、经度和纬度二、经度和纬度1.是经线和纬线的是经线和纬线的“编号编号”，其本身代表一种角度；，其本身代表一种角度；2. 纬度：一地相对于赤道平面的南北方向和

5、角距离。纬度：一地相对于赤道平面的南北方向和角距离。 纬度是线面角，即本地垂线与赤道平面的交角。纬度是线面角，即本地垂线与赤道平面的交角。 纬度在本地经线上度量，南北纬各分纬度在本地经线上度量，南北纬各分90。3. 经度：本地子午面相对本初子午面的东西方向和角经度：本地子午面相对本初子午面的东西方向和角距离。距离。经度是两面角，本初子午面为起始面；本地子午面为经度是两面角，本初子午面为起始面；本地子午面为终止面。终止面。4. 经（纬）度与经（纬）线经（纬）度与经（纬）线经度和纬度用来区分不同的经线和纬线经度和纬度用来区分不同的经线和纬线经线即等经度线；纬线即等纬度线。经线即等经度线；纬线即等纬

6、度线。同一经线经度相等，同一纬线纬度相等。同一经线经度相等，同一纬线纬度相等。5. 地理坐标地理坐标 一地的经度和纬度相结合，叫作该地的地理坐标一地的经度和纬度相结合，叫作该地的地理坐标 同地理坐标相联系的有三个大圆：赤道（横轴）、同地理坐标相联系的有三个大圆：赤道（横轴）、本初子午线（纵轴）和本地子午线本初子午线（纵轴）和本地子午线 书写时按惯例：先纬度，后经度；数字在先，符号书写时按惯例：先纬度，后经度；数字在先，符号在后。（在后。（26N,120E)地理坐标地理坐标纬度纬度经度经度本初子午线本初子午线赤道赤道南极南极北极北极北极的高度等于当地地理纬度天子午圈天子午圈地平坐标系与第一赤道坐

7、标系。第一赤道坐标系的原地平坐标系与第一赤道坐标系。第一赤道坐标系的原点是上点，是因为上点的位置比下点更容易测定。点是上点，是因为上点的位置比下点更容易测定。坐标转换：坐标转换：sinzcosA=sincoscost-cossinsinzsinA=cossintcosz=coscoscost+sinsin第二赤道坐标系（左）和黄道坐标系（右）第二赤道坐标系（左）和黄道坐标系（右）表表21 天球坐标系比较天球坐标系比较注：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。纬度度数相等，方向相反；经度相差180的两点为互为对跖点。天体的视运动天体的视运动1、周日视运动 地球的自转 天体的周日视运动 天体自东向西在周日平行圈上每日运行一周所有天体的东升西落。 在地球赤道地在地球赤道地区看到所有天体区看到所有天体都垂直于平面做都垂直于平面做圆运动圆运动 在中纬地区看到在中纬地区看到的天体的周日视的天体的周日视动动 在地球的南、在地球的南、北极地区看到所北极地区看到所有天体都平行于有天体都平行于地平圈做圆运动地平圈做圆运动天体的周日视运动天体的周日视运动不同纬度处的天体视运动：1、极区 ：h 2、赤道地区： 3、中纬度地区：天极的高度等于当地地理纬度行星状星云