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1、第二節(jié) 地球的形狀和大小 n 一 、 地 球 的 形 狀 和 大 小n 1 地 球 是 一 個(gè) 球 體n 2 地 球 是 一 個(gè) 扁 球 體n 3 地 球 最 一 個(gè) 不 規(guī) 則 的 扁 球 體n 二 地 球 形 狀 和 大 小 的 地 理 意 義 地 球 的 形 狀 不 是 指 地 球 自 然 表 面 的 真 實(shí) 形 狀 ， 而是 指 大 地 水 準(zhǔn) 面 的 形 狀 。 所 謂 大 地 水 準(zhǔn) 面 ， 就 是 全球 靜 止 海 面 ， 它 假 設(shè) 海 洋 表 面 完 全 處 于 靜 止 的 平 衡狀 態(tài) ， 并 把 它 延 伸 通 過 陸 地 所 得 到 的 全 球 性 的 連 續(xù)的 封 閉

2、 曲 面 ， 曲 面 上 處 處 與 鉛 垂 線 垂 直 。 它 是 陸 地上 海 拔 的 起 算 面 。 一 、 地 球 的 形 狀 和 大 小 人 類 對(duì) 地 球 形 狀 的 認(rèn) 識(shí) ，經(jīng) 歷 了 漫 長(zhǎng) 的 歲 月 。 麥 哲 倫 的 環(huán) 球 航 行 ， 用 事實(shí) 證 明 了 大 地 是 一 個(gè) 封 閉的 球 面 。 今 天 ,宇 航 員 在 宇 宙 空 間 真正 的 看 到 地 球 是 個(gè) 球 體 . 種 種 跡 象 表 明 ， 大 地 不 是 平面 ， 而 是 曲 面 。1 地 球 是 一 個(gè) 球 體 這 一 觀 點(diǎn) 最 早 是 法 國 的 天 文 學(xué) 家 里 奇 最 早 發(fā) 現(xiàn) 的

3、 ?，F(xiàn) 代 的 人 造 衛(wèi) 星 提 供 的 數(shù) 據(jù) 也 證 明 地 球 是 一 個(gè) 扁 球 體 。用 扁 率 表 示 其 扁 平 的 程 度 ： f=(a-b)/a a為 地 球 赤 道 半 徑 即 橢 球 體 半 長(zhǎng) 軸 ； b為 半 短 軸 極 半 徑 2 地 球 是 一 個(gè) 扁 球 體 1976年 ， 在 法 國 召 開 的 國 際天 文 學(xué) 聯(lián) 合 會(huì) ， 決 定 從 1984年 開 始 使 用 如 下 數(shù) 據(jù) ： 赤 道 半 徑 a=6378.140km； 極半 徑 b=6356.755km： 扁 率f (a-b)/a =1/298.251 3 地 球 最 一 個(gè) 不 規(guī) 則 的 扁

4、 球 體 地 球 的 形 狀 是 不 規(guī) 則 的 ： 緯 線 不 是 正 圓 ， 經(jīng) 線 也 不是 真 正 的 橢 圓 ， 南 北 半 球 并 不 對(duì) 稱 ， 幾 何 中 心 也 不在 赤 道 平 面 上 。 對(duì) 這 樣 一 個(gè) 不 規(guī) 則 的 扁 球 體 ， 可 用一 個(gè) 理 想 的 “ 模 型 ” 作 為 比 較 來 說 明 ， 即 把 規(guī) 則 的橢 球 體 作 為 參 考 橢 球 體 ， 用 各 地 的 大 地 水 準(zhǔn) 面 對(duì) 照參 考 橢 球 體 的 偏 離 來 反 映 地 球 的 真 實(shí) 形 狀 。 地 球 形 狀 不 是 幾 何 上 的 標(biāo) 準(zhǔn) 橢球 體 ， 其 結(jié) 果 是 ： 地

5、 球 赤 道 是個(gè) 橢 圓 ， 長(zhǎng) 軸 與 短 軸 最 大 相 差430m； 北 極 凸 出 14m左 右 ， 南極 凹 陷 24m左 右 ； 而 南 緯 附 近45 隆 起 ， 北 緯 45 附 近 凹 陷 。因 此 ， 很 難 用 簡(jiǎn) 單 的 幾 何 形 狀來 表 示 地 球 的 形 狀 ， 只 能 說 它是 個(gè) 不 規(guī) 則 的 扁 球 體 。 n 造 成 地 球 形 狀 不 規(guī) 則 形 態(tài) 的 原 因 ， 是 地 球 內(nèi) 部 物 質(zhì) 分 布 的不 均 。 由 于 地 球 內(nèi) 部 物 質(zhì) 分 異 并 沒 有 最 后 完 成 ， 因 而 地 球 內(nèi)部 的 圈 層 結(jié) 構(gòu) ， 并 不 是 嚴(yán)

6、格 的 同 心 均 質(zhì) 球 層 ， 地 球 的 質(zhì) 心 并不 位 于 地 心 。n 在 實(shí) 際 應(yīng) 用 上 ， 針 對(duì) 不 同 的 情 況 和 要 求 ， 可 把 地 球 形 狀 作 不同 的 處 理 。 在 制 作 地 球 儀 ， 繪 制 小 比 例 尺 全 球 性 地 圖 時(shí) ， 可把 地 球 當(dāng) 作 正 球 體 看 待 ， 測(cè) 繪 大 比 例 尺 地 圖 時(shí) ， 可 把 地 球 看成 是 參 考 橢 球 體 ； 在 發(fā) 射 人 造 衛(wèi) 星 和 軌 道 計(jì) 算 時(shí) ， 就 要 考 慮各 地 對(duì) 參 考 橢 球 體 的 偏 差 。 二 地 球 形 狀 和 大 小 的 地 理 意 義地 球 是

7、 一 個(gè) 不 透 明 的 球 體 ， 因 接 受 太 陽 的 照 射 ， 而形 成 半 球 性 的 白 晝 和 黑 夜 。地 球 的 形 狀 決 定 了 太 陽 高 度 角 有 規(guī) 律 地 從 地 球 直 射點(diǎn) 向 兩 極 減 小 ， 就 造 成 熱 量 分 布 的 緯 度 差 異 ， 一 切與 熱 量 有 直 接 或 間 接 關(guān) 系 的 現(xiàn) 象 和 過 程 也 具 有 緯 向地 帶 性 。 n 地 球 的 巨 大 體 積 和 質(zhì) 量 ， 使 它 具 有 強(qiáng) 大 的 地 心 引力 吸 引 周 圍 的 氣 體 ， 保 持 著 一 個(gè) 具 有 一 定 質(zhì) 量 和厚 度 的 大 氣 圈 。 有 了

8、大 氣 圈 ， 才 能 保 住 水 圈 ， 形成 生 物 圈 。 n 地 球 的 大 小 ， 對(duì) 人 類 的 經(jīng) 濟(jì) 活 動(dòng) 也 有 影 響 。 地 球的 廣 闊 面 積 ， 給 人 類 提 供 個(gè) 遼 闊 的 活 動(dòng) 場(chǎng) 所 。 關(guān) 于 對(duì) 地 球 的 形 狀 的 認(rèn) 識(shí) 經(jīng) 歷 漫 長(zhǎng) 的 過 程 ：古 代 巴 比 倫 人 認(rèn) 為 宇 宙 是 個(gè) 閉 合 的 箱 子 ， 大 地 是 箱 子 的 底板 ； 我 國 有 天 圓 地 方 的 說 法 ， 并 且 方 形 的 大 地 是 由 東 南 向 西 北 傾斜 . 隨 著 生 產(chǎn) 力 和 科 學(xué) 技 術(shù) 發(fā) 展 ， 大 地 球 形 的 觀 點(diǎn) 才 逐 漸 形 成 .西 方 大 地 球 形 學(xué) 說 的 奠 基 人 是 古 希 臘 的 亞 里 斯 多 得 ； 我 國第 一 個(gè) 明 確 大 地 球 形 的 觀 點(diǎn) 的 是 東 漢 時(shí) 期 的 張 衡 。但 上 述 只 是 一 種 認(rèn) 識(shí) 和 觀 念 ， 這 種 觀 念 得 到 證 實(shí) 是 在 15世 紀(jì) 末16世 紀(jì) 初 地 理 大 發(fā) 現(xiàn) 后 ， 尤 其 是 在 環(huán) 球 航 行 之 后 。