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经纬度是地球上最重要的坐标系统。经度线从北极到南极,表示东西方向的位置,以本初子午线为零度基准。纬度线平行于赤道,表示南北方向的位置,以赤道为零度基准。通过经纬度的交叉,我们可以精确确定地球上任何一点的位置。
经度是衡量地球表面东西方向位置的坐标。以通过英国格林威治天文台的本初子午线为零度基准,向东为正经度,向西为负经度。经度的范围是从西经180度到东经180度。我们可以看到,任意一点的经度就是该点所在子午线与本初子午线之间的夹角。
纬度是衡量地球表面南北方向位置的坐标。以赤道为零度基准,向北为正纬度,向南为负纬度。纬度的范围是从南纬90度到北纬90度。任意一点的纬度就是从地心到该点的连线与赤道平面之间的夹角。纬度线都是平行于赤道的圆圈。
经纬度坐标系统在现代生活中有着极其重要的应用。GPS全球定位系统就是基于经纬度来确定位置的。我们可以看到世界上几个重要城市的精确坐标:北京位于北纬39.9度、东经116.4度;伦敦位于北纬51.5度、本初子午线上;悉尼位于南纬33.9度、东经151.2度。通过这些坐标,我们可以精确计算距离、规划路线。
地球上有几条具有特殊地理意义的纬线。北回归线位于北纬23.5度,是太阳直射的最北界线。南回归线位于南纬23.5度,是太阳直射的最南界线。北极圈位于北纬66.5度,南极圈位于南纬66.5度,它们分别是极昼极夜现象的分界线。这些特殊纬线的存在,与地球的自转轴倾斜角度密切相关,决定了地球上的季节变化和气候带分布。