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地球概論(復習資料)

地球概論復習提綱

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地球概論復習提綱

第一章地球和天球

第一節地球和地理坐標

概念：地軸：地球的自轉軸叫地軸。

地極：地軸通過地心，它同地面相交的兩

個斷點，是地球的兩極，分別叫北極和南

極。經線：一切通過地軸的平面同地面相

割而成的圓，都是經圈，它們在南北兩極

相交，并被等分為兩個半

圓，這樣的半圓叫經線。

緯線：一切垂直于地軸的平面同地面相割

而成的圓，都是緯線。

本初子午線：通過英國倫敦格林尼治天文

臺的那條經線，被公認為本初子午線，即

0°經線。

緯度（線面角）：本地法線同赤道面的交

角就是所在地的緯度。一地的緯度，就是

這個地點相對于赤道面的南北方向和角

距離。

經度（兩面角）：一個是本地子午線平面，

另一個是本初子午線平面，兩個平面的夾

角，即為本地經度。

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理解：南北方向是有限方向；東西方向是無限方

向。理論上“亦東亦西”，實際上“非東

非西”。

地球自轉自西向東，北半球逆時針，南半

球順時針。

地理坐標系

第二節天球和天球坐標

概念：天穹：人們所能直接觀測到的地平之上的

半個球形的天空。

天球：天球就是一地心為球心，以任意遠

為半徑的一個假象球體。

地平圈：地平圈是通過地心，且垂直于當

地鉛垂線的平面的無限擴大，同天球相割

而成的天球大圓。

天赤道：天赤道是地球赤道平面的無限擴

大，同天球相割而成的天球大圓。

黃道：黃道是地球公轉的軌道平面的無限

擴大，同天球相割而成的天球大圓。

白道：月球軌道在天球中的投影。

天頂、天底（Z、Z’）：地平圈的兩極是天

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頂和天底。

天南極、天北極（P、P’）：天赤道的兩極

是天北極和天南極。

黃北極、黃南極（K、K’）：黃道的兩極

是黃北極和黃南極。

子午圈：通過南點和北點的平經圈

卯酉圈：通過東點和西點的平經圈

天球大圓的兩極：地平圈——天頂（Z）、

天底（Z’）

子午圈——東點、西點

天赤道——天北極

（P）、天南極（P’）

卯酉圈——南點、北點

黃道——黃北極（K）、

黃南極（K’）

六時圈——上點（Q）、

下點（Q’）

天球大圓的交點：子午圈和地平圈——南

點、北點

子午圈和天赤道——

上點、下點

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子午圈和卯酉圈——

天頂、天底

子午圈和六時圈——

天北極、天南極

天赤道和地平圈——

東點、西點

天赤道和黃道——春

分、秋分

記憶：天球坐標對照表

計算：北極高度=地理緯度=天頂赤緯

恒星時=赤經+時角

地平坐標：E、S、W、N四點高度均為0，

方位分別為270°、0°、90°、

180°。上點Q、下點Q’方位0°、

180°

第一赤道坐標系：E、S、W、N時角18、

0、6、12，上點、下點、

天頂、天底時角0、12、

0、12。

關鍵在于記住各坐標系中經度、緯度的計

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量方法及各坐標系的聯系。

第二章地球的宇宙環境

第三節恒星和星系

概念：恒星：恒星是由熾熱氣體組成的、能夠自

身發光的球形或類球形的天體。

星座：星座是指天上一群在天球上投影的

位置相近的恒星的組合。

視星等：表示天體亮度的等級。

絕對星等：表示天體光度等級。

雙星：有一些恒星是成雙成對的，被稱為

雙星。

變星：恒星的光度在短時期內會發生明顯

的、特別是周期性的變化，這樣的恒星為

變星。

新星：爆發變星中，亮度在很短時間內（幾

小時之幾天）突然劇增、然后緩慢減弱的

恒星叫新星。

超新星：爆發規模特別大的變星叫超新

星。

脈沖星：有規律的發出射電脈沖訊號的新

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型變星成為脈沖星。

銀河系星系：密集在銀河中的無數恒星，

連同散布在天空各方的點點繁星包括我

們太陽系在內都屬于一個龐大的恒星系

統，稱為銀河系。

河外星系：所有星系（除銀河系外），統

稱為河外星系。

天文單位（日地平均距離）：地球與太陽

的平均距離。1.49600000km

光年：光在一年里在真空中傳播的距離。

秒差距：天體對于日地距離夾角為1’’時，

天體與日的距離。

恒星的自行：恒星的空間速度中的切向速

度，是同視向速度相垂直的分量，它表現

為恒星在天球上的位移。

第四節太陽和太陽系

概念：恒星周年視差：從不同地點觀測同一目標，

這個目標會有不同的方向，即在它的背

景上會有不同的位置。不同方向之間的

夾角稱為視差。地球公轉以一年為周期，

恒星的視差位移也以一年為周期，并且

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被稱為周年視差。

天體的地平視差：當天體位于地平時，地

球半徑對該天體所張的角，叫做該天體的

地平視差。

天體視半徑：天體半徑（R）對地心所張

的角，是天體的視半徑。

光球：太陽大氣的低層

色球：太陽大氣的中層

日冕：太陽大氣的外層

太陽風：日冕因高溫膨脹，不斷拋射到行

星際空間的等離子體流。

記憶：太陽能的產生4H→He，太陽溫度的鉛

直分布（太陽中心最高），太陽活動的主

要標志：黑子、耀斑、光斑、日珥，太陽

活動周期，九大行星及其分類，行星繞日

公轉的三大定律，彗星的結構，九大行星

軌道的特點（近圓、共面、同向）

第五節月球和人造地球衛星

概念：同步自轉：月球的自轉和它繞地球的公轉

有相同的方向和周期，這樣的自轉稱為同步自

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轉。

理解記憶：月地平均距離、月相變化及其原因、

月相變化及其出沒的時間和方位、朔

望月（29.5306日）>恒星月（27.3217

日）（59頁）

第三章地球的運動

第六節地球的自轉

概念：極移：南北兩極在地面上的移動，叫做極

移。

地軸的進動：南北天極在天球上的移動，

反應了地軸在宇宙空間中的運動，叫做地

軸進動。

歲差：由于交點退行，使以春分點為參考

點度量的回歸年略短于回歸年，這樣，太

陽巡行一周天，有別于季節上的一周歲，

其差值約為20分，地軸進動的這種表現，

稱為歲差。

上中天：

下中天：

真太陽日：因季節而變化的太陽日叫真太

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陽日（或視太陽日）。

平太陽日：真太陽日的全年平均值，叫平

太陽日，即平均太陽日。

恒顯星：周日圈全部位于地平以上的恒

星，叫做恒顯星。

恒隱星：周日圈全部位于地平以下的恒

星，叫做恒隱星。

出沒星：周日圈與地平圈相交的恒星，叫

做出沒星。

理解記憶：恒星日<太陽日<太陰日，地軸進動使

二分、二至點西移，真太陽日季節性

變化的原因：黃赤交角、地球橢圓軌

道，同一時間、同一天體時角差等于

經度差，地理緯度=仰極高度，三種

星區的分布規律（兩極、赤道、兩者

之間區域）（74-75頁），北半球右偏、

南半球左偏（水平運動的偏轉）

第七節地球的公轉

概念：周年視差位移：當地球軌道半徑同星地連

線相垂直時，同一恒星的視差位移達到極

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大值，這個極大值便被稱為這個恒星的周

年視差。

周年視差橢圓：在南北黃極，恒星周年視

差位移的路線與地球軌道相同（近似圓

形）；在黃道上則稱為一條直線。在其他

黃緯，恒星周年視差路線均為橢圓，并被

稱為周年視差橢圓。越接近黃極，扁率越

小，越近黃道，扁率越大。

會合運動：從這一次行星合日到下一次行

星合日所經歷的時間叫做行星的會和周期。

大距：地內行星的軌道在地球軌道以內，

它同太陽的黃經差被限定在某一限度內，

這個限度叫做大距。

方照：地外行星的軌道在地球軌道以外，

它同太陽的黃經差距角為90°時，稱為

方照

合：當行星和太陽的黃經相等時，兩者都

處于地球的同一側，就是行星同太陽會

合，叫做行星合日，簡稱合。

沖：當行星和太陽的黃經相等，兩者處于

地球的異側，就是行星沖日，簡稱沖。

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順行：行星在恒星間自西向東運行，叫做

順行。

逆行：當行星在其軌道上接近地球時，即

下合前后的地內行星和沖日前后的地外

行星，在天球上轉變為向西運動，叫逆行。

理解記憶：地球公轉的三個物理證據，黃赤交角

（23°26′），黃白交角（5°9′），食年

（346.6200日）<回歸年（365.2422

日）<恒星年（365.2564日）<近點年

（365.2596日），地內、地外行星，

日月會合的會合運動，順行（向東），

逆行（向西），逆行最快在下合或沖

日。

第四章地球運動的地理意義

第八節四季和五帶

概念：回歸運動：由于黃赤交角的存在，太陽在

周年運動的同時還表現為相對于天赤道

的往返運動，稱為回歸運動。

晨昏圈：地球上晝夜兩半球的分界線，叫

做晨昏圈。

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極晝：緯線全線是晝弧，晝長達24小時，

“夕陽”連著“朝暉”，終日太陽不落，

稱為極晝。

極夜：緯線全線是夜弧，夜長達24小時，

終日不見太陽，稱為極夜。

白夜：夏至日，北緯60°的地方，整夜

出于民用晨昏蒙影的狀態中，前一天的黃

昏尚未結束，次日的黎明便接踵而來，通

宵達旦，天空不黑，這樣高緯度夏季奇特

的天象，稱為白夜。

晨昏蒙影：即晨光和昏影的合稱。

晨光：

昏影：

太陽高度：太陽對于地平的高度角。

理解、記憶：以春分、夏至、秋分、冬至為例，

說明南、北半球的晝夜長短和正午

太陽高度的狀況；太陽高度、白晝

長度和季節、五帶的關系；以太陽

直射點在南北半球的移動說明四

季的遞變，五帶的性質及其劃分；

以北半球為例，簡要敘述四季的形

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成；為什么說四季遞變的直接原因

是晝夜長短和正午太陽高度的周

年變化（太陽熱能在地球上的分

配）

計算：正午太陽高度角H=90°-φ+δ（φ：緯度；

φ：太陽赤緯，夏半年為正，冬半年為負）

第九節歷法

理解：歷法分類，各類歷法如何安排歷日，陰陽

歷閏月（多一個月），陽歷閏年（多一

個大月，多一天），農歷排序，現行公歷

根據什么確定閏年和平年的日數、大月和

小月的日數，現行陽歷的主要特點，十二

中氣雨水1→大寒12

δ

φS

日

Z

P

N

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第十節時間

概念：時刻：時刻表示時間的遲早或先后。

時段：時段表示時間的久暫或長短。

物理時刻：即時刻本身，是鐘表時刻所標

示的遲早程度。

鐘表時刻：是物理時刻的表達形式。

時差：兩個太陽既有快慢（在周年運動中）

的不同，它們之間便存在赤經差或時角

差，也就是兩種太陽時之間的時刻差，被

叫做時差。

地方時：按本地經度測定的時刻。

標準時：每一時區使用其中央經線上的地

方時作為全區的標準時間。

標準時區：1884年國際經線會議規定，全

球按經度分為24個時區，每區各占經度

15°。以本初子午線為中央經線的時區為

零時區，由零時區向東、西各分12區，

東、西12區都是半時區，共同使用180°

經線的地方時。

日界線：日期變更的地理界線，即國際日

期變更線

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理論時區：國際經度會議所劃分的標準時

區只作理論性的規定，這樣的時區叫做理

論時區。

區時：按理論時區確定的標準時，叫做區

時/各個時區采用各自中央經線的地方平

時，為全區統一的標準時間，這就叫區時。

現實時區：

法定時：按法定的時區確定的標準時，叫

做法定時。/

計算：地方恒星時S=α

*

+t

*

（α

*

赤經，t

*

時角）若

上中天t=0

M

E

=Mw+?λ經度差1°差4分

地方視時=恒星時-太陽赤經+12h

地方平時=視時-時差

區時計算、日期進退

第五章地球和月球

第十一節日食和月食

概念：影錐：

本影、偽本影、半影：（畫圖說明）

日全食——

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初虧：月輪東緣同日輪西緣相外切，日偏

食開始。

食既：月輪東緣同日輪東緣相內切，日全

食開始。

食甚：月輪中心與日輪中心最接近的瞬

間，叫做食甚。

生光：月輪西緣同日輪西緣相內切，日全

食終了。

復圓：月輪西緣同日輪東緣相外切，日偏

食終了。

月全食——

初虧：月輪東緣同地本影截面的西緣相外

切，月偏食開始。

食既：月輪西緣同地本影截面的西緣相內

切，月全食開始。

食甚：月輪中心同地本影截面中心最接近

的瞬間，叫做食甚。

生光：月輪東緣同地本影截面的東緣相內

切，月全食終了。

復圓：月輪西緣同地本影截面的東緣相外

切，月偏食終了。

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食分：食甚時，日輪或月輪被“食”的程

度，叫做食分。

食限：日月食的發生要求日月相合（或相

沖）于黃白交點或其附近，這個附近有一

定的限度，它就是食限。

食季：有可能發生日月食的一段時間。

沙羅周期（日、月食次數和種類）：朔望

月、交點月、近點月、食年這四種周期組

合成一種共同周期，及它們的最小公倍

數，叫做沙羅周期，它的長度是6585.32

日。

理解：日食、月食發生過程及其圖解，日食：西

緣→東緣月食：東緣→西緣，日、月

食發生條件

日

月

初

日月

復

月食生

光之后

復

日食生

光之后

復

東

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第十二節海洋天文潮汐

概念：漲潮：海面上升

落潮：海面下降

高潮：漲潮和落潮相互更替，漲潮轉變為

落潮時，水位最高，稱為高潮。

低潮：漲潮和落潮相互更替，落潮轉變為

漲潮時，水位最低，稱為低潮。

大潮：在一個周期內，潮差由大變小，又

由小變大，潮差最大時的潮汐叫做大潮。

月

相

月食

不可能是

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小潮：在一個周期內，潮差由小變大，又

由大變小，潮差最小時的潮汐叫做小潮。

正球體：

扁球體：

潮汐變形：在公轉中，地球由正球體變為

不很明顯的長球體，這種是周期性變形，

成為潮汐變形。

引潮力：各地實際所受的太陽引力與地心

所受的太陽引力（平均引力）相比較，總

存在一個差值，這個差值就是使地球發生

潮汐變形的直接原因，因而被稱為引潮

力。

潮汐摩擦：潮流對海底具有摩擦作用，叫

做潮汐摩擦。

理解：大小潮如何形成、潮汐基本周期（太陽為

主、太陽干擾、朔望加強、弦月削弱）

第六章地球的結構和物理性質

第十三節地球的形狀

概念：大地水準面：把靜止海面“延伸”到陸地

底下，形成一個全球性的封閉曲面，成為

大地水準面。

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地理緯度：地面法線與地球赤道面的交

角，強調從赤道沿本地經線到所在地的一

段弧的度數，叫地理緯度。

地心緯度：地球半徑與赤道面的交角，強

調這段弧對地心所張的球心角，叫地心緯

度。

地球是一個不規則的扁球體：北半球較

細、較長，南半球較粗、較短