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地理计算方法

地理计算方法
地理计算方法

地理计算

一、有关时间的计算

1、地方时、区时的计算

依据:两地经度相差150,地方时就相差1小时,东加西减。

方法:(1)已知经度求时区:时区数=经度数÷150(按四舍五入取整数,东经度为东时区,西经度为西时区)。

(2)已知某地地方时,求另一地地方时:地方时=已知地方时±经度差÷150/时,所求地在已知地以东用“+”,以西用“-”。

(3)已知某地区时,求另一地区时:所求地区是=已知地区时±时区差(东“+”西、“—”)。(4)时区差=甲时区数±乙时区数(同时区加,异时区减)

(5)已知两地地方时及另一地经度,求另一地经度:所求经度=已知经度±地方时差÷4分/10。(6)已知某地正午时的北京时间,求该地经度:所求经度=1200E—(北京时间—12时)÷4分/10。(7)已知日出或日落的北京时间及昼长,求经度:先求当地正午时的北京时间=日出+昼长/2=日落—昼长/2,再根据(6)中公式计算。

2、两个日期范围的计算

(1)国际日期变更线(固定日界线):地球上新的一天的起点和旧的一天的终点;是一条折线,大体与180°经线一致。国际日期变更线两侧的东西12区小时数相同,日期差一天。自西向东跨越国际日期变更线(由东12区进入西12区),减1天;自东向西跨越国际日期变更线(由西12区进入东12区),加1天。

(2)地方时为0时的经线:东侧为新一天,西侧为旧一天。

(3)全球总是被两条经线分割为两个日期,这两条经线分别是人为界线和自然日界线地方时。随着地球不断自西向东自转,这两条线的相互位置关系不断变化。这两条经线重合时,全球只有一个日期。当两条线不重合时,全球分为两天(新的一天和旧的一天)。确定“今天”和“昨天”的范围,关键是求算0点所对应的经度。

(4)今天范围的计算,采用的多为地方时。180度时间如果为T,那么地球上新的一天范围为T/24,旧的一天范围为(24-T)/24。也可以把T转化为北京时间Q,即Q=T-4。如果使用的区时,那么新的一天范围可用时区数表示,时区数为180度经线的区时T+0.5个时区。注意一般情况下没有24点,它可表示第二天的0点。

3、昼夜长短的计算

依据:地球自转角速度为每小时15度。

方法一:昼(夜)长=昼(夜)弧所跨经度÷150/小时

方法二:昼长=日落地方时-日出地方时=(12时-日出时刻)*2=(日落时刻-12时)*2

方法三:同一时刻,南北半球纬度数相同的两点,一点的昼长等于另一点的夜长。

4、日出、日落时刻计算

依据昼长公式可得:日出时刻=12时-昼长/2,日落时刻=12时+昼长/2。晨线上各点均为日出时刻,昏线上各点均为日落时刻。赤道与晨线交点的地方时为6时,与昏线交点的地方时为18时。

5、正午太阳高度的计算

①正午太阳高度的计算公式是:H=900-所求点与直射点的纬度距离。二点在同一半球纬度距离等于大减小;二点不在同一半球,纬度距离等于二者纬度之和

②利用垂直物体的日影计算:cotH=影长/物体长度。

③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角=β(β同①)

④南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算:L=楼高×cotH’(H’即当地全年最小的正午太阳高度角,北半球为冬至日的正午太阳高度,南半球为夏至日的正午太阳高度)。在楼房布局时建议采用东北-西南向或西北-东南向。

⑤一个地区年正午太阳高度最大差值:

赤道地区是23026’

南北半球热带地区介于23026’和46052’之间,具体度数是(当地纬度+23026’)。

南北半球温带地区是46052’。

南北半球寒带地区是46052’,但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。

6、地球自转与公转速度的计算

自转的线速度在赤道处最快,为1670千米/小时,在南北为60度处,速度约是赤道的一半,任意纬度的线速度=1670cosα(α为当地纬度);影响线速度大小的因素:纬度和海拔。地球公转平均角速度10/天,平均线速度为30千米/秒。远日点(7月初)较慢,近日点(1月初)较快。

例1、某国际机构在美国首都华盛顿(西五区)主持视频会议,请中国的王教授在北京给远在非洲(西一区)的同行介绍经验。下列时段中,对三方最合适的是()

A、华盛顿时间14:00-16:00

B、北京时间14:00-16:00

C、华盛顿时间21:00-23:00

D、北京时间21:00-23:00

例2、南极中山站(69022’24〞S,76022,40〞E)时间(区时)2009年2月2日9时25分,我国在南极最高点附近建立的昆仑站(80025,01〞S,77006,58〞E)正式开站。据此回答(1)-(3)题。(1)昆仑站正式开站时,北京时间为2009年2月2日()

A、5时25分

B、6时25分

C、12时25分

D、13时25分

(2)昆仑站与中山站的直线距离约为()

A、820千米

B、1020千米

C、1220千米

D、1420千米

(3)与中山站相比,昆仑站所在地点()

A、年降雪量较大

B、气压较高

C、年太阳辐射较强

D、年均风力较小

二、有关地图的计算

1、比例尺的计算

依据:比例尺=图上距离/实地距离(在比例尺计算过程中,要将实地距离单位千米换算成厘米。求实地距离则要把得出的厘米换算成千米或米)

方法:

第一步:先求出该图要表示的实地距离。第二步:量算图上距离。

第三步:根据比例尺公式进行计算。

依据比例尺公式还可以进行实地距离或图上距离的计算。图幅的变化与比例尺的变化关系是比例尺放大2倍,图幅扩大4倍。

2、地面高度的计算

依据:等高线地形图中的数值,或者对流层中气温变化规律(高度每升高100米,气温下降0.60C)方法:

(1)等高线地形图。图中等高线数值均为海拔,即某点高出海平面的垂直高度—绝对高度。依据两点的海拔可求其相对高度—某点高出另一点的垂直高度。断崖在等高线地形图上表现为若干条

等高线的重叠处,其顶部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最大值或之上,而底部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最小值或之下,同时通过归纳得出,断崖的顶部和底部的相对高度H 为:d(n-1)≤H<d(n+1)(其中d为等高距,n为重叠的等高线条数)

(2)等温线表示地形。因不同高度的气温不同,等温线的分布可以反映地形特点,并可依据温度变化求出地形的相对高度。

3、地球表面两点间距离的计算

两地之间距离的计算主要有两种类型:一是已知比例尺求实际距离,只要量出所求两点之间的图上距离再用公式(实际距离=图上距离/比例尺)进行计算即可,需要注意的是单位一定要一致。二是通过经度或纬度差来进行计算,纬度差1度的经线长约为111千米,经度差1度的纬线长约等于111千米×cosφ(φ为所求地的纬度)。

4、对称点的计算

依据:地面上某点通过地心的延长线与地球表面交会的另一点,即为对称点。

计算的方法是对称点的纬度数不变,但南北纬正好相反;对称点的经度数直和为1800,而东西经相反。

例3、读图回答(1)-(2)题。

(1)①、②、③、④四地段中平均坡度最大的为()

A、①

B、②

C、③

D、④

(2)海拔低于400米的区域面积约为()

A、0.05km2

B、0.5km2

C、5km2

D、50km2

三、有关人文地理的计算

1、有关人口的计算

(1)人口密度=该地区人口总数/总面积。(单位:人/平方千米)

(2)人口的自然增长率=人口的出生率-死亡率

(3)人口的增长率=人口的自然增长率+人口的迁移率(迁出为正,迁入为负)

(4)资源、产值等人均占有量=总量/总人口

(5)城市化水平=城市人口总数/人口总数

(6)人口性别比:100名女性人口对应的男性人口数,即男/女=X/100

2、各种构成比例计算

主要有人口就业比例的计算、农业产值的计算、工业产值的构成、能源消费的构成、出口贸易的构成计算等。这些内容大都以各种统计图表的形式出现,需要对图表进行分析、归纳和总结,提取相关信息并进行计算。

例4、读我国北方某地区的部分资料,回答问题。

问:该地区10年内森林覆盖率下降的百分比和耕地面积增加的百分比分别是()

A、9%30.3%

B、9%43.5%

C、13.9%30.3%

D、13.9%43.5%

例5、甲市2008年户籍人口出生9.67万,出生率为0.699%;死亡10.7万人,死亡率为0.773%。甲市户籍人口这种增长态势已经持续14年。如图显示4个地区的人口出生率和死亡率,回答下列问题。

(1)甲市可能是()

A、西宁

B、延安

C、上海

D、广州

(2)①、②、③、④四个地区中,人口增长模式与甲市处于同一

类型的地区是()

A、①

B、②

C、③

D、④

高中地理中有关地方时和经度的计算

高中地理中有关地方时和经度的计算 任博 高中地理中有关地方时和经度的计算,一直是学生学习中的难点问题,也是最让老师头疼,花时间最多,最不好把握的一部分。但是仔细研究,它还是有规律可循,并且有一定的固定模式。将它固定化,模式化,学生就容易掌握了。以下是本人在最近几年的教学中的一点体会,在这里与各位同仁和同学共享。 一、有关地方时的计算 关于地方时的计算,最终都能转化成已知某经度的地方时,求另一经度的地方时这种模式。计算分三步走: 第一步:求经度差 如果两地同在东经,或者同在西经,以大减小便是所要求的经度差。例如90°E和30°E的经度差为90°-30°=60°,90°W和30°W的经度差为90°-30°=60°。 如果两地中的一地在东经,一地在西经,则东经的始终在东,西经的始终在西,因为东经的时间始终比西经的时间早。为了避免跨越180°经线,造成日期计算的混乱,始终让东经的在东边。这样两地的经度差就是这两点的经度之和。例如160°W和160°E的经度差为160°+160°=320°。 第二步:求时差 在第一步的基础上求出了经度差,则第二步就比较简单了。只要用所求的经度乘以4分钟/度,就能求出两地之间的时差了。然后把

分钟化成小时即可。或者直接用经度差除以15°/小时,商为小时,余数乘以4为分钟数。 第三步:东加西减 若两地同在东经,度数大的在东,度数小的在西;若两地同在西经,则度数大的在西,度数小的在东;若一地在东经,一地在西经,在地方时的计算中,我们一直把东经的放在东,把西经的放在西。如果在计算中已知东边地点的地方时,求西边地点的地方时,则用已知地方时减去时差。如果已知西边地点的地方时,求东边地点的地方时,则用已知地方时加上时差。在东加的过程中,如果时间数大于24点,则时间减24小时,日期加一天。在西减的过程中,如果出现负数,则时间加24小时,日期减一天。这样所得的结果就是我们所要求的日期和时间了。 例1、已知100°E的地方时为9月1日20点,求55°E和175°E的地方时。 解:55°E的地方时为: 第一步:求经度差:100°-55°=45° 第二步:求时差:45°÷15°/小时=3小时 第三步:因为55°E在100°E的西边,所以要减。 55°E的地方时=20:00-3:00=17:00 则55°E的地方时为9月1日的17点。 175°E的地方时为: 第一步:求经度差:175°-100°=75°

地理坐标系和投影坐标系的区别

地理坐标系和投影坐标系的区别
字体大小:大 | 中 | 小 2006-05-21 17:28 - 阅读:204 - 评论:0 经常碰到这两个概念:Geographic coordinate system 和 projected coordinate system 1、首先理解 Geographic coordinate system,Geographic coordinate system 直译为地理坐标系统,是以经纬度 为地图的存储单位的。很明显,Geographic coordinate system 是球面坐标系统。我们要将地球上的数字化信 息存放到球面坐标系统上,如何进行操作呢?地球是一个不规则的椭球,如何将数据信息以科学的方法存 放到椭球上?这必然要求我们找到这样的一个椭球体。这样的椭球体具有特点:可以量化计算的。具有长 半轴,短半轴,偏心率。以下几行便是 Krasovsky_1940 椭球及其相应参数。 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening: 298.300000000000010000 然而有了这个椭球体以后还不够,还需要一个大地基准面将这个椭球定位。在坐标系统描述中,可以看到 有这么一行: Datum: D_Beijing_1954 表示,大地基准面是 D_Beijing_1954。 有了 Spheroid 和 Datum 两个基本条件,地理坐标系统便可以使用。完整参数: Alias: Abbreviation: Remarks: Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000) Datum: D_Beijing_1954 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000

高中地理计算公式大全

高中地理计算公式大全 1.时区 (1)为了各地交往的方便,将全球经度划分为24个时区,各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。 (2)某经度所在的时区计算: 经度/15度=商……余数。 如果余数小于7.5,所在时区=商数 如果余数大于7.5,所在时区=商数+1 2.区时 (1)时区每差1个区,区时相差1小时,东早(多)西晚(少) 注意:过日界线日期要先加减一天 (2)公式计算: 甲时区-乙时区=甲区时-乙区时 注意:东时区写成正数,西时区写成负数。正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。 3.地方时 (1)根据太阳照射情况形成的时刻,如太阳直射点所在经线(位于昼半球中央)为12点。(地球自转会造成照射情况的变化,地方时就变化)

要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时(如12点、0点或24点、6点、18点)的分布。 (2)图上计算: 经度每相差15度地方时相差1小时(或1度/4分钟、经度1分/4秒钟),东早(加)西晚(减) 注意:过日界线时日期还要再加(向西)减(向东)一天 (3)公式计算: (甲经度-乙经度)×1小时/15度=甲地方时-乙地方时 注意:东经度写成正数,西经度写成负数。正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。 4.太阳高度角的计算方法 两地之间的太阳高度角的差=两地之间的纬度差 5.日出、日落时刻 (1)地方时、区时计算 (2)日出时刻=(24-昼长)/2 日出时刻=12-昼长/2 (3)日落时刻=24-日出时刻 日落时刻=12+昼长/2

6.正午太阳高度 (1)正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度,即地方时12点时的太阳高度。 (2)计算公式(与直射点相比):90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值 技巧:可以将北纬写成正数,而将南纬写成负数。 (3)计算公式(与任意纬度相比):甲H-乙H=(甲纬度-乙纬度)的绝对值 注意:北纬度写成正数,南纬度写成负数 7.某日(R)太阳直射点的地理纬度位置=23°26′N—R—6月22日*(23°26′*4/365) 说明: (1)此公式只能大致计算一年当中某日太阳直射点的纬度位置;(2)计算结果若是正值,则为北纬;若为负值,则为南纬; (3)R为某日日期,R-6月22日为该日与6月22日相差的天数,(23°26′*4/365)为太阳直射点一日内移动的纬度距离。(假设其移动是匀速的) 7.极昼极夜的范围=90-太阳直射点的度数

地理时间计算方法

地理时间计算方法

?地理时间计算方法 地理时间计算方法 一、地方时的计算 由于地球自西向东自转,所以同纬度上不同的地区见到日出的时间有早有晚,东边的时刻比西边的时刻要早,这种因经度不同而产生的不同时刻,称为地方时。由于时刻东早西晚,所以每向东15°时间要早1小时,每向西15°时间要晚1小时,经度相差1°,时间 相差4分钟。 二、区时的计算 为了便于不同地区的交流,1884年国际上按统一标准划分时区,实行分区计时的办法。按照这个划分方法,地球上每15°作为一个时区,全球共分24个时区,每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时间区时。区时的计算一般分以下几个步骤: 1. 时区的计算: 如果要求某一经度的区时,首先要计算出该经度所在的时区。经度换算时区的公式:经度数÷15°=M(商)……n(余数)(n<7.5°时,时区数=M;n>7.5°时,时区数=M 1)。根据此公式也可以计算M时区所跨的经度范围,即:15°×M(时区数)±7.5°(15°×时区数为这个时区的中央经线的经度)。 2. 区时差的计算: 如果知道甲地的区时,求乙地的区时,首先要计算两地的区时差。如果甲、乙两地位于中时区的同侧,计算区时差用减法,如东八区与

东二区差6个区时,西九区与西二区差7个区时。如果甲、乙两地位于中时区的两侧,计算区时差用加法,如西六区与东六区差12个 区时。 3. 区时的计算: 区时的计算遵循“东加西减”的原则。已知甲地的时间,求乙地的时间,那么乙地的时间=甲地的时间±甲、乙两地所在时区的区时差(乙地在甲地的东侧用“ ”,乙地在甲地的西侧用“-”)。 4. 计算结果的处理: 由于全天采用24小时制,所以计算结果若大于24小时,要减去24小时,日期加一天,即为所求的时间;计算结果若为负值,要加24小时,日期减一天,即为所求的时间。碰到跨年、月时,要注 意大月、小月、平年、闰年。 三、日界线 日界线简单地说就是“今天”和“昨天”的分界线。从本初子午线开始,如果向东到180°经线,那么180°经线比本初子午线要早12小时;如果向西到180°经线,那么180°经线比本初子午线要晚12小时。这样,同是180°经线,时间却相差24小时。因此,国际上规定,把180°经线作为国际日期变更线,它既是一天的开始,又是一天的结束,即东十二区和西十二区时刻相同,日期相差一天,东十二区比西十二区早一天。值得注意的是,国际日期变更线并非与180°经线完全重合,受各国领土的影响,有些地方日界线不得不改变它的位置而发生弯曲。另一条日界线为0时日界线(或子夜日界

地理计算公式整理

地理计算公式整理 1.时区 (1)为了各地交往的方便,将全球经度划分为24个时区,各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。 (2)某经度所在的时区计算: 经度/15度=商……余数。 如果余数小于7.5,所在时区=商数 如果余数大于7.5,所在时区=商数+1 2.区时 (1)时区每差1个区,区时相差1小时,东早(多)西晚(少) 注意:过日界线日期要先加减一天 (2)公式计算: 甲时区-乙时区=甲区时-乙区时 注意:东时区写成正数,西时区写成负数。正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。 3.地方时 (1)根据太阳照射情况形成的时刻,如太阳直射点所在经线(位于昼半球中央)为12点。(地球自转会造成照射情况的变化,地方时就变化) 要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时(如12点、0点或24点、6点、18点)的分布。 (2)图上计算:

经度每相差15度地方时相差1小时(或1度/4分钟、经度1分/4秒钟),东早(加)西晚(减) 注意:过日界线时日期还要再加(向西)减(向东)一天 (3)公式计算: (甲经度-乙经度)×1小时/15度=甲地方时-乙地方时 注意:东经度写成正数,西经度写成负数。正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。 4.太阳高度角的计算方法 两地之间的太阳高度角的差=两地之间的纬度差 5.日出、日落时刻 (1)地方时、区时计算 (2)日出时刻=(24-昼长)/2 日出时刻=12-昼长/2 (3)日落时刻=24-日出时刻 日落时刻=12+昼长/2 6.正午太阳高度 (1)正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度,即地方时12点时的太阳高度。 (2)计算公式(与直射点相比):90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值 技巧:可以将北纬写成正数,而将南纬写成负数。 (3)计算公式(与任意纬度相比):甲H-乙H=(甲纬度-乙纬度)

坐标系统与地图投影--基础知识

空间参照系统和地图投影 导读:正如上一章所描述的,一个要素要进行定位,必须嵌入到一个空间参照系中,因为GIS所描述是位于地球表面的信息,所以根据地球椭球体建立的地理坐标(经纬网)可以作为所有要素的参照系统。因为地球是一个不规则的球体,为了能够将其表面的内容显示在平面的显示器或纸面上,必须进行坐标变换。 本章讲述了地球椭球体参数、常见的投影类型。考虑到目前使用的1:100万以上地形图都是采用高斯——克吕格投影,本章最后又对该种投影类型和相关的地形图分幅标准做了简单介绍。 1.地球椭球体基本要素 1.1地球椭球体 1.1.1地球的形状 为了从数学上定义地球,必须建立一个地球表面的几何模型。这个模型由地球的形状决定的。它是一个较为接近地球形状的几何模型,即椭球体,是由一个椭圆绕着其短轴旋转而成。 地球自然表面是一个起伏不平、十分不规则的表面,有高山、丘陵和平原,又有江河湖海。地球表面约有71%的面积为海洋所占用,29%的面积是大陆与岛屿。陆地上最高点与海洋中最深处相差近20公里。这个高低不平的表面无法用数学公式表达,也无法进行运算。所以在量测与制图时,必须找一个规则的曲面来代替地球的自然表面。当海洋静止时,它的自由水面必定与该面上各点的重力方向(铅垂线方向)成正交,我们把这个面叫做水准面。但水准面有无数多个,其中有一个与静止的平均海水面相重合。可以设想这个静止的平均海水面穿过大陆和岛屿形成一个闭合的曲面,这就是大地水准面(图4-1)。 图4-1:大地水准面

大地水准面所包围的形体,叫大地球体。由于地球体内部质量分布的不均匀,引起重力方向的变化,导致处处和重力方向成正交的大地水准面成为一个不规则的,仍然是不能用数学表达的曲面。大地水准面形状虽然十分复杂,但从整体来看,起伏是微小的。它是一个很接近于绕自转轴(短轴)旋转的椭球体。所以在测量和制图中就用旋转椭球来代替大地球体,这个旋转球体通常称地球椭球体,简称椭球体。 1.1.2地球的大小 关于地球椭球体的大小,由于采用不同的资料推算,椭球体的元素值是不同的。现将世界各国常用的地球椭球体的数据列表如下: 表4-1:各种地球椭球体模型 椭球体名称年代长半轴(米)短半轴(米)扁率 白塞尔(Bessel) 1841 6377397 6356079 1:299.15 克拉克(Clarke) 1880 6378249 6356515 1:293.5 克拉克(Clarke) 1866 6378206 6356584 1:295.0 海福特(Hayford) 1910 6378388 6356912 1:297 克拉索夫斯基1940 6378245 6356863 1:298.3 I.U.G.G 1967 6378160 6356775 1:298.25 埃维尔斯特(Everest) 1830 6377276 6356075 1:300.8 1.1.3椭球体的半径 地球椭球体表面是一个规则的数学表面。椭球体的大小,通常用两个半径:长半径a和短半径b,或由一个半径和扁率来决定。扁率α表示椭球的扁平程度。扁率的计算公式为:α=(a-b)/a。这些地球椭球体的基本元素a、b、α等,由于推求它的年代、使用的方法以及测定的地区不同,其结果并不一致,故地球椭球体的参数值有很多种。中国在1952年以前采用海福特(Hayford)椭球体,从1953-1980年采用克拉索夫斯基椭球体。随着人造地球卫星的发射,有了更精密的测算地球形体的条件。1975年第16届国际大地测量及地球物理联合会上通过国际大地测量协会第一号决议中公布的地球椭球体,称为GRS(1975),中国自1980年开始采用GRS(1975)新参考椭球体系。由于地球椭球长半径与短半径的差值很小,所以当制作小比例尺地图时,往往把它当作球体看待,这个球体的半径为6371公里。 1.1.4高程 地面点到大地水准面的高程,称为绝对高程。如图2所示,P0P0'为大地水准面,地面点A和B到P0P0'的垂直距离H A和H B为A、B两点的绝对高程。地面点到任一水准面的高程,称为相对高程。如图2中,A、B两点至任一水准面P1P1'的垂直距离H A'和H B'为A、B两点的相对高程。

2018届高三地理(人教版)二轮复习小题增分练03 地理计算类 Word版含解析

小题增分练03 地理计算类 (建议用时:30分钟) (共17小题,每小题只有1个正确选项) (2017·湖北宜昌模拟)下图为某山地脊线图,图中的等高距为100米,M1与M2的海拔均为500米。读图,回答1~3题: 1.M1所在山坡的坡度为P1,M2所在山坡的坡度为P2,两者的关系是( ) A.P1>P2 B.P1=P2 C.P1

北极黄河站(78°55'N,11°56'E),中国大学生北极科考团迎来极夜后首次日出。如图示意科考团拍摄的日出照片。据此回答4~6题: 4.科考团拍摄日出照片时,当地地方时和拍摄方向约是( ) A.0时正北 B.6时正东 C.12时正南 D.18时正西 5.推测该年北极黄河站极昼开始的时间是( ) A.3月31日前后 B.6月11日前后 C.7月3日前后 D.9月12日前后 6.夏至日,北极黄河站的观测者观测到的最小太阳高度约为( ) A.0° B.12.5° C.22° D.34.5° (2017·江西南昌二模)读“某山地气象站一年中每天的日出、日落时刻及逐时气温(℃)变化图”,回答7~9题: 7.图示山地气温变化特点表现为( ) A.日温差大,年温差大 B.日温差小,年温差小

高一地理时间计算专题

读书破万卷下笔如有神 高一地理时间计算专题 一、地方时1、地方时只与经线(经度)有关,同一条经线地方时相同2、地方时计算T求=T已知±经度差*4分钟/1度(要求点在已知点东边用“+”、反之用“-”)经度每差15°,时间相差1小时例:已知我国最西端(73°E)为某日8点,求我国最东端(135°E)地方时为多少? 二、区时1、全球划分为24个时区2、求中央经线的度数=时区号数*15°3、时区范围=中央经线的度数±7.5°4、相邻时区时间相差一小时5、区时计算T求=T已知±时区差(要求点在已知点东边用“+”、反之用“-”) 三、国际日期变更线1、国际日期变更线180°(自西向东过180日期减一天) 2、两天分界线从0点所在经线沿地球自转方向到国际日期变更线180°为今天。从国际日期变更线180°沿地球自转方向到0点所在经线为昨天 四、北京时间北京时间采用东八区区时,也是东经1200地方时。 五、太阳光照图时间判断:1、不管是剖面图还是俯视图,如果有出现赤道,晨线与赤道交点的地方时为6时,昏线与赤道交点的地方时为18时。2、平分白昼的哪条经线为12时,平分黑夜的哪条经线为0时。 时间计算相关规律总结 1.经度相同,地方时相同;时区相同,区时相同; 2.经度相差1度,时间差4分钟,东早西迟;区时东加西减,需注意日期变更; 3.昼半球中央经线是直射点所在经线,直射点所在经线地方时12时。夜半球中央经线的地方时0时或24时; 4.晨线与赤道交点所在经线上的地方时为6时。昏线与赤道交点所在经线上的地方时为18时; 5.日出时间为:夜长,日落时间=24-夜长; 6.地球上新旧日期分界线:地方时0时所在经线、180度经线(国际日期变更线),但注意理论日界线与实际日界线不完全重合; 7.国际标准时间:格林尼治时间,中时区区时,即本初子午线(0度经线)的地方时; 8.南北半球昼夜反对称原理——纬度相同分别位于南北半球的两点,一点的昼长等于另一点的夜长; 9.国际标准时间:格林尼治时间,中时区区时,即本初子午线(0度经线)的地方时; 10.南北半球昼夜反对称原理——纬度相同分别位于南北半球的两点,一点的昼长等于另一点的夜长;

地理有关的计算

地理有关的计算 贵州凤冈县石径中学王大刚时区和日界线,太阳直射点的经纬度和太阳高度。近年高考试题中,经常出现用时区和日界线、太阳直射点的经纬度和太阳高度的知识去解决问题的题目。平时教学时,老师和同学们都认为是重点和难点,都在努力的教和学,但收效甚微。笔者通过多年的教学研究总结,形成如下规律,有不足之处望各位专家批评指正。 全球经度为360°,一天(24小时)转一圈,所以分为24个时区,每个时区跨经度15°。以格林威治天文台旧址为0°经线,也叫做本初子午线。以本初子午线中央经线的叫中(零)时区,向东西两侧各有12个时区,东西十二区合为一个时区,中央经线为180度经线。 1、已知时区数求中央经线及范围 中央经线=时区数×15°(如东八区 15°×8=120°即120°E) 范围:用中央经线加减7.5°(如东八区范围即112.5°E至127.5°E) 2、已知某地经度问在哪一时区 用所给经度数除以15,商到一位小数四舍五入取整。(如148°W 148÷15=9.8 即西十区) 3、已知某时区时间求另一时区的时间 北京现在是12月1日16:30那么莫斯科现在是几点?多伦多呢? 由图可知:北京东八区莫斯科东二区多伦多西五区(东正西负) 所求时间=所给时间-(所给时间的时区-所求时区)注:如若差小于0,则再加24,但日期要提前1天;若差大于24,则再减24,但日期要加1天。分不变。 莫斯科 16:30-(8-2)=11:30 多伦多 16:30-(8--5)=3:30 北京现在是12月1日2:30那么莫斯科现在是几点? 2:30-(8-2)=-3:30 -3:30+24=20:30 即11月30日20:30 多伦多现在是12月1日12:30那么北京现在是几点? 12:30-(-5-8)=25:30 25:30-24=1:30 即12月2日1:30 4、地方时的计算:

坐标系统与地图分幅

地理信息系统培训系列之一 坐标系统与地图分幅 一、坐标系统 名词:地理坐标系,投影坐标系,高程坐标系,地球椭球体。 我们先从ArcGIS安装目录下的Coordinate Systems文件夹说起: 1、地理坐标系(Geographic Coordinate Systems) 地理坐标系,也可称为真实世界的坐标系,用于确定地物在地球上位置。用经纬度来表达位置信息。 1)地球椭球体(Spheroid) 因为地球是不规则的近梨形,所以在定义地理坐标系之前,需要对地球做近似逼近。即假想地球绕地轴高速旋转形成一个表面光滑的球体,这就是地球椭球体(也称旋转椭球体或双轴椭球体)。 地球椭球体(Spheroid)的常用四个参数是:地球引力常数(GM)、长半径(a)、扁率(f)和地球自转角速度(w)。四个参数的不同也就形成了不同的椭球体,比如:克拉索夫斯基椭球体、1975地球椭球体(IAG75)、WGS-84椭球体等。 2)大地基准面(Datum) 有了椭球体后还不能形成地理坐标系,还需要一个大地基准面(Datum)将椭球体定位,大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近,因此每个国家和地区均有各自的基准面,北京54坐标系和西安80坐标系即为我国的两大基准面。

(1)北京54坐标系 我国参照前苏联从1953年起采用北京54坐标系,它与苏联1942年建立的以普尔科夫天文台为原点的大地坐标系统相联系,相应的椭球为克拉索夫斯基椭球(Krassovsky)。到20世纪80年代初,我国已基本完成了天文大地测量,经计算表明,54坐标系统普遍低于我国的大地水准面,平均误差为29米左右。 (2)西安80坐标系 1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议,确定重新定位,建立我国新的坐标系,为此有了1980年国家大地坐标系。1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据,即1975地球椭球体(IAG75)。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇,位于西安市西北方向约60公里,故称1980年西安坐标系,又简称西安大地原点。基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。 目前大地测量基本上仍以北京54坐标系作为参照,北京54与西安80坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。经过大地基准面定位的椭球体称为参考椭球体。 3)椭球体与基准面的关系 椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系,也就是基准面是在椭球体基础上建立的,但椭球体不能代表基准面,同样的椭球体能定义不同的基准面。地球椭球体和基准面之间的关系以及基准面是如何结合地球椭球体从而实现来逼近地球表面的可见下图所示。 基准面定义椭球体拟合地表某一区域表面 也就是说,由于椭球参数的不同而形成了不同的椭球体,由于一个椭球体可对应多个大地基准形成了不同地理坐标系。 完成了椭球体和大地水准面的定义后,就形成了地理坐标系。

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高考计算题公式大全 (1)距离计算 ⑴原理:纬度1°的经线长度=111km;赤道上经度1°的纬线长度=111km 任何纬线上,经度1°的间隔=111?cosφkm ⑵运用:首先确定两点间距离与经度还是纬度大致相当,而后确定大约相当于多少经度或纬度,结合上述原理进行计算。 (3)案例:我国的黄河站(78°55ˊΝ,11°56ˊΕ)距离北极多远? 计算方式是:111km/1°×(90°-78°55ˊ)≈1221km (2) 地方时计算 ①计算公式 某地地方时=已知地方时±经度差/15°×l时 某地地方时=已知地方时±4分钟/1°×经度差 式中加减号的选用条件:如果所求地方时的某地在已知地的东边,用加号;在已知地的西边用减号。 经度差的计算:两地在O°经线的同侧,则两地的经度数相减;两地在O°经线的两侧,则将两地的经度数相加。 ②计算地方时的步骤:确定两地的经度差;确定两地的地方时差;确定两地的东西方向;代入公式计算。 ③案例:当120°Ε地方时为12点时,60°W的地方时是多少? 计算过程:确定经度差(120°Ε+60°W=180°);确定两地的地方时差 (180°÷15°=12);确定两地的东西方向(120°Ε位于60°W以东);代人公式计算(12-180/15=0)。 (3) 区时计算 ①计算公式 某地区时=已知地区时士1小时×两地相隔时区数 式中加减号的选用条件:如果所求区时的某地在已知地的东边,用加号;在已知地的西边用减号。 时区差的计算:两时区同在东时区或西时区,则大数减去小数;如果一地在东 时区,另一地在西时区,则两时区数相加。 时区数一所在地经度/15。,所得商四舍五入取整数。即为时区数。

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地方时、区时、日界线专题复习 一、单项选择题 1.2008 年8 月8 日晚上8 点,第29 届奥运会开幕式将在中国北京鸟巢体育馆隆重开幕,届时在美国纽约(西五区)的观众开始收看开幕式现场直播的当地时间是() A.8月9日9点B.8月8日7点 C.8月7日19点D.8月8日21点 某海轮自M港航行至N港,读图,回答2~3题。 2.海轮途经30°S,82°W,该地通过地心与它相对的地点的 经纬度是( ) A.60°N,98°E B.30°N,98°E C.30°N,82°E D.60° N,82°E 3.若海轮要在当地时间2008年3月20日8时到达N地,途中 需航行20天整,则海轮最迟从M地出发的时间是() A.2月26日23时B.2月27日17时C.2月29日23时D.2月28日17时 读下面四幅经纬网图,回答4-6题。 4.当北京时间是5月1日8时,上图中哪一点的区时刚好是4月30日20时() 5.一架飞机6月22日从A点飞往C点,沿直线飞行,飞机朝哪个方向飞行() A.东北B.西北C.西南D.东南 6.当C点的区时为6月22日4时,此刻全球以哪两条经线为界,分属两个日期() A.20°W和160°E B.120°E和180° C.160°E和180°D.60°W和180° 7.若一架飞机在某地(30°N,116°E)起飞向东,北京时间是2007 年3 月8 日14 时,经过10 小时到达加拿大温哥华(西五区)的时间是() A.3月8日1时B.3月8日11时 C.3月7日1时D.3月9日10时 读右图,回答8—9题。 8.若该图为以极点为中心的俯视图,A、B 所在经线两侧为不同日期,则我国 大陆最东端所在时区的区时为() A.7:00 B.8:00 C.9:00 D.10:00 9.若该图为地球侧视图,AB 为赤道,图示部分既是西半球又是昼半球且北京 正午人影将越来越长,则此时北京时间为() A.3月21日3:20 B.3月21日15:20 C.9月23日3:20 D.9月23日15:20 2009年12月21日9:00(北京时间)一架飞机从北京出发,沿最短的路线飞往位于(64°W,80°S)的某地,为我国科考队员运送考察物资,物资空投处需美国科考队员协助空投(美方使用西五区时间),我方队员接到通知飞机将在18小时后准时飞临指定地点。回答10—11题。 10.我方队员需通知美方人员何时必须到位()

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高中地理计算公式大全 1,极昼极夜的范围=90-太阳直射点的度数 2、两点的相对高度公式:相对高度小于(n+1*等高距,大于等于(n-1*等高距。 其中n为等高线的条数。 3、地方时: (1根据太阳照射情况形成的时刻,如太阳直射点所在经线(位于昼半球中央为12点。(地球自转会造成照射情况的变化,地方时就变化 要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时(如12点、0点或24点、6点、18点的分布。 (2图上计算: 经度每相差15度地方时相差1小时(或1度/4分钟、经度1分/4秒钟,东早(加西晚(减 注意:过日界线时日期还要再加(向西减(向东一天 (3公式计算: (甲经度-乙经度*1小时/15度=甲地方时-乙地方时 注意:东经度写成正数,西经度写成负数。正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。 4、时区: (1为了各地交往的方便,将全球经度划分为24个时区,各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。 (2某经度所在的时区计算: 经度/15度=商.....余数。 如果余数小于7.5,所在时区=商数 如果余数大于7.5,所在时区=商数+1 5、区时 (1时区每差1个区,区时相差1小时,东早(多西晚(少 注意:过日界线日期要先加减一天

(2公式计算: 甲时区-乙时区=甲区时-乙区时 注意:东时区写成正数,西时区写成负数。正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。 6、正午太阳高度: (1正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度,即地方时12点时的太阳高度。 (2图上推导(略 (3计算公式(与直射点相比: 90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值 技巧:可以将北纬写成正数,而将南纬写成负数。 (4计算公式(与任意纬度相比 甲H-乙H=(甲纬度-乙纬度的绝对值 注意:北纬度写成正数,南纬度写成负数 7、比例尺 比例尺=图上距离/实际距离 注意:比例尺本身没有单位,但计算时要注意图上距离、与实际距离的单位要先换算统一。比例尺大小实际上是实际距离缩小的程度,数值上表现为比值的大小。 比例尺的缩小或放大是距离的缩放、并非面积的缩放。 图上距离往往需要在地图上量取。 8、实际距离 (1实际距离=图上距离/比例尺 (2在经纬网图上: 经线上跨纬度1度=111千米 纬线上跨经度1度=111*cosA千米,其中A是纬度 9、人口密度 人口密度=该地常住人口(人/该地土地面积(平方千米 10、人口耕地密度 人口耕地密度=该地常住人口数/该地耕地面积

地理计算专题

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地理计算 一、各种地理计算之间的关系 二、各种地理计算的基本原理

(①恒星年,公转3600,365天6时9分10秒,是真正周期;②回归年,太阳直射点移动一个周期,365天5时48分46秒,是日常所用周期) 太阳直射点坐标的计算太阳直射点的特征:①正午太阳高度为90o的纬线;②太阳高度最大的经线,也是地方时为12时的经线。 中心对称点的 计算地球上某点A(X,Y)关于地心的对称点坐标(X′,Y′),X′=180°-X(与X相反的经度),Y′与Y的数值相等,处于相反的半球。 ※ (1)关于赤道对称的两点:经度相同,纬度相反,数值相等。如A(40°N,20°W)与B(40°S,20°W)。 (2)关于地轴对称的两点:经度相对,和为180°;纬度相同,如A(40°N,20°W)与C(40°N,160°E)。 (3)关于地心对称的两点(对跖点):经度相对,和为180°,纬度相反,数值相等,如A(40°N,20°W)与D(40°S,160°E) 1. 两地之间距离的计算 两地之间距离的计算主要有两种类型:一是已知比例尺求实际距离,只要量出所求两点之间的图上距离再用公式(实际距离=图上距离/比例尺)进行计算即可,需要注意的是单位一定要一致。二是通过经度或纬度差来进行计算,纬度差1 度的经线长约为111 千米,经度差1 度的纬线长约等于 111 千米×cosφ(φ为所求地的纬度)。 2. 相对(断崖)高度的计算 断崖在等高线地形图上表现为若干条等高线的重叠处,其顶部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最大值或之上,而底部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最小值或之下,同时通过归纳得出,断崖的顶部和底部的相对高度 H为: d(n-1)≤ H < d (n+1)(其中d为等高距, n 为重叠的等高线条数) ※判读海拔和相对高度 根据等高线的特征即标高为海拔、同线等高、等高距全图一致等判断某地区的最大海拔、最小海拔、相对高度、陡崖相对高度。 ①最大海拔:H 高≤H 大

(完整版)高中地理-专题四——地方时区时的计算测试题

专题四——地方时区时的计算 一、有关地方时的计算 1.已知A 、B 两地经度和A 地的地方时,求B 地的地方时: B 地地方时=A 地地方时±分钟经度差410 ? 如果B 地在A 地的东面用“+”;如果B 地在A 地的西面用“-”。 例1:当东经115°的地方时为9时30分时,东经125°的地方时为多少? 例2:A 地为东经120°当时的时间为10:20,B 地为东经90°,求B 地的地方时。 2.已知两地的地方时和其中一地的经度,求另一地经度 所求经度=已知经度±014?分钟 地方时差 例3.当伦敦为正午时,区时为20:00的城市是…………………………………( ) A 、悉尼(150°E ) B 、上海(120°E ) C 、洛杉矶(120°W ) D 、阿克拉(0°经线附近) 二、时区和区时的计算 1.已知A 、B 两地的时区和A 地的区时,求B 地的区时: B 地区时=A 地区时±时区差 如果B 地在A 地的东面用“+”;如果B 地在A 地的西面用“-”。 计算结果小于24时,那么日期不变,时间取计算结果; 计算结果大于24时,那么日期增加1日,时间取计算结果减24; 计算结果是负数,那么日期减1日,时间取计算结果加24; 2行程时间的计算: 由出发时间求到达时间,须加上行程时间; 由到达时间求出发时间,须减去行程时间。 注意:太阳直射点在零度经线是,全球为同一天。 例4.圣诞节(12月25日)前夜当地时间19:00时,英格兰足球超级联赛的一场比赛将在伦敦开赛。香港李先生要去伦敦观看这场比赛。自香港至伦敦,飞机飞行时间约为17小时。试回答下列问题。 (1) 开赛的时候,我国北京时间应为 。 (2)在下列香港——伦敦的航班起飞时间中,李先生选择 较为合适。 A .23日15:00时 B .23日18:00时 C .24日7:00时 D .24日10:00时 例5.当纽约(西五区)处于4月30 日 12时时,北京应为………………………( ) A .4月30日1时 B .5月1日1时 C .4月29日1时 D .5月1日9时 例6.国家足球队于2001年4月22日18点55分在我国西安和马尔代夫队进行“2002年世界杯亚洲区小组预选赛”揭幕战,正在美国的中国球迷准时收看比赛的时间应该是纽约时间…………………………………………( ) A .4月23日7点45分 B .4月22日6点15分 C .4月22日5点55分 D .4月22日20点45分 例7.圣诞节(12月25)日当地时间上午9:00,小强远在纽约留学的姑姑乘飞机回沈阳探亲。自纽约至沈阳,飞机飞行时间约17小时。小强应在什么时间到机场迎接姑姑最合适 A 、25日15:00 B 、25日13:00 C 、26日19:00 D 、26日15:00 例8.若AB 弧表示2009年3月1日的范围,其余为另一日期。设 B 点为零时,则100°E 的区时 为 A .2 月 28 日 13 时 40 分 B .2 月 29 日 13 时 40 分 C .3 月 2 日 14 时 00 分 D .2 月 28 日 14 时 00 分

地理计算公式大全

地理计算公式大全 1、极昼极夜的范围=90-太阳直射点的度数 2、两点的相对高度公式:相对高度小于(n+1)*等高距,大于等于(n+1)*等高距。其中n为等高线的条数。 3、地方时: (1)根据太阳照射情况形成的时刻,如太阳直射点所在经线(位于昼半球中央)为12点。 (地球自转会造成照射情况的变化,地方时就变化)要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时(如12点、0点或24点、6点、18点)的分布。 (2)图上计算: 经度每相差15度地方时相差1小时(或1度/4分钟、经度1分/4秒钟),东早(加)西晚(减)注意:过日界线时日期还要再加(向西)减(向东)一天 (3)公式计算: (甲经度-乙经度)*1小时/15度=甲地方时-乙地方时 注意:东经度写成正数,西经度写成负数。正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。 4、时区: (1)为了各地交往的方便,将全球经度划分为24个时区,各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。 (2)某经度所在的时区计算: 经度/15度=商.....余数。 如果余数小于7.5,所在时区=商数 如果余数大于7.5,所在时区=商数+1 5、区时 (1)时区每差1个区,区时相差1小时,东早(多)西晚(少) 注意:过日界线日期要先加减一天 (2)公式计算: 甲时区-乙时区=甲区时-乙区时 注意:东时区写成正数,西时区写成负数。正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。 6、正午太阳高度: (1)正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度,即地方时12点时的太阳高度。 (2)图上推导(略) (3)计算公式(与直射点相比): 90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值 技巧:可以将北纬写成正数,而将南纬写成负数。 (4)计算公式(与任意纬度相比) 甲H-乙H=(甲纬度-乙纬度)的绝对值 注意:北纬度写成正数,南纬度写成负数

高中地理时区划分及计算方法和公式(完整版)

高中地理时区划分及计算方法公式 地理时区划分 地球是自西向东自转,东边比西边先看到太阳,东边的时间也比西边的早。东边时刻与西边时刻的差值不仅要以时计,而且还要以分和秒来计算,这给人们带来不便。 为了克服时间上的混乱,1884年在华盛顿召开的一次国际经度会议(又称国际子午线会议)上,规定将全球划分为24个时区(东、西各12个时区)。规定英国(格林尼治天文台旧址)为中时区(零时区)、东1-12区,西1-12区。每个时区横跨经度15度,时间正好是1小时。最后的东、西第12区各跨经度7.5度,以东、西经180度为界。每个时区的中央经线上的时间就是这个时区内统一采用的时间,称为区时,相邻两个时区的时间相差1小时。例如,中国东8区的时间总比泰国东7区的时间早1小时,而比日本东9区的时间迟1小时。因此,出国旅行的人,必须随时调整自己的手表,才能和当地时间相一致。凡向西走,每过一个时区,就要把表拨慢1小时(比如2点拨到1点);凡向东走,每过一个时区,就要把表拨快1小时(比如1点拨到2点)。并且规定英国(格林尼治天文台旧址)为本初子午线,即零度经线。 地理时区计算方法 地理时区计算方法:地方时的计算 由于地球自西向东自转,所以同纬度上不同的地区见到日出的时间有早有晚,东边的时刻比西边的时刻要早,这种因经度不同而产生的不同时刻,称为地方时。由于时刻东早西晚,所以每向东15°时间要早1小时,每向西15°时间要晚1小时,经度相差1°,时间相差4分钟。

地理时区计算方法:地理区时的计算 为了便于不同地区的交流,1884年国际上按统一标准划分时区,实行分区计时的办法。按照这个划分方法,地球上每15°作为一个时区,全球共分24个时区,每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时间区时。区时的计算一般分以下几个步骤: 1.时区的计算: 如果要求某一经度的区时,首先要计算出该经度所在的时区。经度换算时区的公式: 经度数÷15°=M(商),n(余数)(n<7.5°时,时区数=M;n>7.5°时,时区数=M+1) 根据此公式也可以计算M时区所跨的经度范围,即:15°×M(时区数)±7.5°(15°×时区数为这个时区的中央经线的经度)。 2.地理区时差的计算: 如果知道甲地的区时,求乙地的区时,首先要计算两地的区时差。如果甲、乙两地位于中时区的同侧,计算区时差用减法,如东八区与东二区差6个区时,西九区与西二区差7个区时。如果甲、乙两地位于中时区的两侧,计算区时差用加法,如西六区与东六区差12个区时。 3.地理区时的计算: 区时的计算遵循“东加西减”的原则。已知甲地的时间,求乙地的时间,那么乙地的时间=甲地的时间±甲、乙两地所在时区的区时差(乙地在甲地的东侧用“+”,乙地在甲地的西侧用“-”)。

地理坐标系统与投影坐标系统的区别

地理坐标系统简介 2008-01-28 14:34 地理坐标系,也可称为真实世界的坐标系,是用于确定地物在地球上位置的坐标系。一个特定的地理坐标系是由一个特定的椭球体和一种特定的地图投影构成,其中椭球体是一种对地球形状的数学描述,而地图投影是将球面坐标转换成平面坐标的数学方法。绝大多数的地图都是遵照一种已知的地理坐标系来显示坐标数据。 1.地球椭球体 地球是一个表面很复杂的球体,人们以假想的平均静止的海水面形成的“大地体”为参照,推求出近似的椭球体,理论和实践证明,该椭球体近似一个以地球短轴为轴的椭园而旋转的椭球面,这个椭球面可用数学公式表达,将自然表面上的点归化到这个椭球面上,就可以计算了。下面列举了一些常用的一些椭球及参数: 1)海福特椭球(1910) 我国52年以前采用的椭球 a=6378388m b=6356911.9461279m α=0.33670033670 2)克拉索夫斯基椭球(1940 Krassovsky) 北京54坐标系采用的椭球 a=6378245m b=6356863.018773m α=0.33523298692 3)1975年I.U.G.G推荐椭球(国际大地测量协会1975) 西安80坐标系采用的椭球 a=6378140m b=6356755.2881575m α=0.0033528131778 4)WGS-84椭球(GPS全球定位系统椭球、17届国际大地测量协会) WGS-84坐标系椭球 a=6378137m b=6356752.3142451m α=0.00335281006247 最常用的地理坐标系是经纬度坐标系,这个坐标系可以确定地球上任何一点的位置,如果我们将地球看作一个椭球体,而经纬网就是加在地球表面的地理坐标参照系格网,经度和纬度是从地球中心对地球表面给定点量测得到的角度,经度是东西方向,而纬度是南北方向,经线从地球南北极穿过,而纬线是平行于赤道的环线。地理坐标可分为天文地理坐标和大地地理坐标:天文地理坐标是用天文测量方法确定的,大地地理坐标是用大地测量方法确定的。我们在地球椭球面上所用的地理坐标系属于大地地理坐标系,简称大地坐标系。 确定椭球的大小后,还要进行椭球定向,即把旋转椭球面套在地球的一个适当的位置,这一位置就是该地理坐标系的“坐标原点”,是全部大地坐标计算的起算点,俗称“大地原点”。 需要说明的是经纬度坐标系不是一种平面坐标系,因为度不是标准的长度单位,不可用其量测面积长度;平面坐标系(又称笛卡儿坐标系),因其具有以下特性:可量测水平X方向和竖直Y方向的距离,可进行长度、角度和面积的量测,可用不同的数学公式将地球球体表面投影到二维平面上而得到广泛的应用。而每一个平面坐标系都有一特定的地图投影方法。 2.地图投影 是为解决由不可展的椭球面描绘到平面上的矛盾,用几何透视方法或数学分析的方法,将地球上的点和线投影到可展的曲面(平面、园柱面或圆锥面)上,将此可展曲面展成平面,建立该平面上的点、线和地球椭球面上的点、线的对应关系。

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