经纬网与地球仪:经线、纬线、经度、纬度与东西半球的划分
地球仪是缩小的地球模型。在地球仪上,纬线是与赤道平行的圆圈,指示东西方向,赤道(0°)最长,向两极逐渐缩短;经线是连接南北两极的半圆,指示南北方向,所有经线长度相等,本初子午线是 0° 经线。纬度从赤道向南北各分 0°~90°(北纬 N、南纬 S),经度从本初子午线向东西各分 0°~180°(东经 E、西经 W)。经线和纬线交织成经纬网,任何一个地点都可以用经纬度准确表示。南北半球以赤道为界,东西半球以 20°W 和 160°E 组成的经线圈为界。
地球仪上的点和线
- 地轴:地球自转所绕的假想轴,地轴与地球表面相交的两点是北极(N)和南极(S)。地球绕地轴自西向东自转,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针。地球仪的地轴通常倾斜,与桌面成 66.5° 夹角。
- 纬线:在地球仪上,顺着东西方向、环绕地球仪一周的圆圈。所有纬线都相互平行,长度不等:赤道最长(约 4 万 km),越向两极越短,到极点缩成一个点。
- 经线:连接南北两极、与纬线垂直相交的半圆。所有经线长度相等(约 2 万 km),都在两极相交;两条相对的经线组成一个经线圈。
- 特殊的纬线:赤道 0°;北回归线、南回归线 23°26′(约 23.5°);北极圈、南极圈 66°34′(约 66.5°)。
- 特殊的经线:本初子午线即 0° 经线,经过英国伦敦格林尼治天文台原址;与它相对的是 180° 经线。
经度和纬度
| 纬度 | 经度 | |
|---|---|---|
| 起点 | 赤道为 0° | 本初子午线为 0° |
| 划分 | 向北、向南各分作 90° | 向东、向西各分作 180° |
| 表示 | 北纬用 N,南纬用 S | 东经用 E,西经用 W |
| 变化规律 | 北纬越往北越大,南纬越往南越大 | 东经越往东越大,西经越往西越大 |
| 最大值 | 90°,即北极点、南极点 | 180°,既不写 E 也不写 W |
| 划分半球 | 赤道以北为北半球,以南为南半球 | 20°W 以东、160°E 以西为东半球,其余为西半球 |
| 纬度带 | 0°~30° 低纬度,30°~60° 中纬度,60°~90° 高纬度 | |
纬线长度 ≈ 赤道长度 × cos 纬度(60° 纬线约为赤道的一半)
经度 1° 在赤道上约 111 km,越往高纬越短;纬度 1° 处处约 111 km
利用经纬网定位、定方向
- 读纬度:看这个点在赤道以北还是以南,再看度数向哪边增大——向北增大是北纬,向南增大是南纬。
- 读经度:看度数向哪边增大——向东增大是东经,向西增大是西经;0° 和 180° 不写 E、W。
- 写经纬度:一般先写纬度、再写经度,例如北京约为 (40°N,116°E)。
- 定方向:纬线指示东西方向,经线指示南北方向。南北看纬度高低;东西看经度差,沿相差小于 180° 的一侧判断,例如 170°E 的东边是 180°,再往东是 170°W。
用这个模型做实验
- 拖动旋转地球仪,找到地轴、北极、南极、赤道和本初子午线,观察经线都在两极相交、纬线都与赤道平行。
- 拖动“纬度”滑块,看蓝色的纬线圈从赤道向北极逐渐变小,读出纬线长度;拖动“经度”滑块,看橙色经线的长度一直不变。
- 点击地球上任意一点,读出它的经纬度、所在半球和纬度带;选北京、纽约、悉尼、里约热内卢,比较它们的经纬度。
- 打开“东西半球”,看 20°W 和 160°E 组成的经线圈怎样把地球分成两半:10°W 是西经却属于东半球,170°E 是东经却属于西半球。
- 切到“北极上空”视角,看经线成放射状、纬线成同心圆;勾选“地球自转”,看地球逆时针转动;再切到“南极上空”对比。
- 进入“练习”,按题型练习读经纬度、在地球仪上找位置、判断半球、判断两点方向。
常见问题
经线和纬线有什么区别?
纬线是与赤道平行、环绕地球一周的圆,指示东西方向,长度不等,赤道最长,向两极缩短,极点缩成一个点;经线是连接南北两极的半圆,指示南北方向,所有经线长度相等,都在两极相交。纬度以赤道为 0°,向南北各 90°;经度以本初子午线为 0°,向东西各 180°。
东西半球为什么以 20°W 和 160°E 为界,而不是 0° 和 180°?
0° 经线(本初子午线)穿过欧洲和非洲的许多国家,如果以它为界,这些国家就会被分在东西两个半球。20°W 和 160°E 组成的经线圈基本经过海洋,这样划分可以让欧洲、非洲完整地处在东半球。所以 10°W 虽然是西经,却属于东半球;170°E 虽然是东经,却属于西半球。
怎样判断一个地点是东经还是西经、北纬还是南纬?
看度数增大的方向:经度向东增大的是东经(E),向西增大的是西经(W);纬度向北增大的是北纬(N),向南增大的是南纬(S)。在地球仪上也可以直接看位置:本初子午线以东到 180° 是东经,以西是西经;赤道以北是北纬,以南是南纬。
在经纬网上怎样判断两地的方向?
经线指示南北方向,纬线指示东西方向。南北方向看纬度:纬度更偏北的地点在北边。东西方向看经度:同为东经,度数大的在东;同为西经,度数大的在西;一个东经一个西经时,沿两地经度相差小于 180° 的一侧判断,例如 170°W 在 170°E 的东边,因为从 170°E 向东经过 180° 只差 20°。
纬线长度和纬度有什么关系?
纬度越高,纬线越短。纬线长度约等于赤道长度乘以纬度的余弦:赤道约 4 万千米,30° 纬线约 3.5 万千米,60° 纬线约 2 万千米(赤道的一半),90° 缩成一个点。所以同样相差 1° 经度,在赤道上约 111 千米,在 60° 纬线上只有约 56 千米。而经线长度都相等,纬度 1° 处处约 111 千米。
从北极上空看经纬网是什么样的?
从北极上空俯视,北极点在中心,经线是从中心向四周发出的射线,纬线是以北极点为圆心的同心圆,越靠外纬度越低,最外圈是赤道。地球自西向东自转,从北极上空看是逆时针方向,所以顺着逆时针方向经度变化就是向东;从南极上空看则是顺时针方向。
适用课程
人教版初中地理七年级上册第一章《地球》第二节“地球与地球仪”(地球仪、纬线和纬度、经线和经度、经纬网、东西半球和南北半球的划分),旧版教材为七年级上册第一章《地球和地图》第一节“地球和地球仪”,以及其他版本教材中“地球仪和经纬网”的相关内容;也可用于高中地理复习经纬网定位、定方向。常见题型有“读经纬网图写经纬度”“判断东西半球、南北半球”“判断两地的方向”“比较纬线长度”“极地俯视图判断自转方向”等。