什麼是昏線?

由於任何經線都通過南北兩極,因此經線的方向就是南北方向;又由於緯線和經線相互垂直,因此緯線的方向就是東西方向。

  經度和緯度 為了區別各條經線和緯線,很有必要給每一條經線和緯線以明確的標號;而在球面上,最好的辦法是以度數來標號。作為地理座標的經度和緯度就是這些標號。

  通過每一條經線的平面,叫經線平面。兩個經線平面之間的夾角(λ)叫經度。但地球上經線有無數條,如果不確定一個起點,就無法計算經度,因此在1884年的國際子午線會議上,各國共同商定,以通過英國倫敦市東南郊格林尼治天文臺的經線,作為計算經度的起點,定為零度經線。同時,還確定:在零度經線以東的180°範圍,統稱為東經;在零度經線以西的180°範圍,統稱為西經。這樣,某一個地點的經度,就是該地經線平面和零度經線平面之間小於180°的夾角了。例如,通過北京的經線平面和零度經線平面之間的夾角是116°28′,又在零度經線以東,所以北京的經度是東經116°28′,簡寫為116°28′E(E是東的英文縮寫)。

  某一地點到地心的連線和赤道平面之間的夾角叫做這個地點的緯度。顯然,赤道的緯度是0°,南北兩極都是90°。為了區別南北兩個半球的緯度,將赤道以北的緯度統稱為北緯,赤道以南的緯度統稱為南緯。例如,北京到地心的連線和赤道平面之間的夾角是39°48′,又在赤道以北,所以北京的緯度是北緯39°48′,簡寫為39°48′N(N是北的英文縮寫)。

  一、晝夜

  地球在自轉的過程中總有半個球面向著太陽,半個球面背著太陽。向陽的半球,被陽光照得明亮,叫晝半球,這裡這時是白天;背陽的半球,一片昏暗,叫夜半球,這裡這時是黑夜。晝夜兩個半球的分界線叫晨昏線。晨昏線與緯圈相交割,把緯圈分成兩個弧段,處於白晝的弧段稱為晝弧,處於黑夜的弧段稱為夜弧。

  當地球自西向東轉動的時候,晝半球東邊的區域逐漸進入黑夜,夜半球東邊的區域逐漸進入白天。地球如此不停地自轉就形成了晝夜交替的現象。

  如果太陽光直射地球的位置永遠那樣,那麼各緯圈的晝弧和夜弧都一樣長,就是說,地球上各地晝夜的長短都是一樣的。但是實際上除了赤道以外,大部分地區晝夜長短是變化的,在一年中有時晝長於夜,有時夜長於晝。這是什麼原因呢?這是因為地球在公轉時,地軸和公轉軌道平面之間的夾角(傾斜角)始終保持66°33′。因而有時北半球傾向著太陽,有時南半球傾向著太陽,太陽直射地球的位置也就不同。

  一年中太陽直射點變動於南緯23°27′和北緯23°27′之間。我們把南北緯23°27′的兩條緯線,分別稱為南回歸線和北回歸線。太陽直射點變了,由晨昏線交割緯圈而分成的晝弧和夜弧的長短也會發生變化。

  太陽直射北回歸線時的情況,這是一年中太陽直射點最北的位置。這時,在赤道上,晝弧和夜弧一樣長,晝夜時間相等,都是12小時;在北半球赤道和北極圈(即北緯66°33′的緯圈)之間,晝弧比夜弧長,晝長於夜;北極圈以北的地區只有白天沒有黑夜,這種現象被稱為永晝。與北半球的情況相反,在南半球赤道和南極圈(即南緯66°33′的緯圈)之間,夜弧比晝弧長,夜長於晝;南極圈以南的地區,只有黑夜沒有白天,這種現象被稱為永夜。太陽直射南回歸線時的情況,這是一年中太陽直射點位置最南的時候。這時,晝夜的長短,除赤道外,其餘各緯度的情況正好相反。

  所以,對北半球來說,太陽直射點北移時,白天增長,黑夜縮短;太陽直射點南移時,黑夜增長,白天縮短。對南半球來說則相反。當太陽直射赤道時,地球各地區晝夜等長。
隨地球的自轉,由晝半球進入夜半球的部分就是昏線,由夜半球進入晝半球的部分就是晨線。

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