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地球概论(复习资料)

地球概论复习提纲

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地球概论复习提纲

第一章地球和天球

第一节地球和地理坐标

概念：地轴：地球的自转轴叫地轴。

地极：地轴通过地心，它同地面相交的两

个断点，是地球的两极，分别叫北极和南

极。经线：一切通过地轴的平面同地面相

割而成的圆，都是经圈，它们在南北两极

相交，并被等分为两个半

圆，这样的半圆叫经线。

纬线：一切垂直于地轴的平面同地面相割

而成的圆，都是纬线。

本初子午线：通过英国伦敦格林尼治天文

台的那条经线，被公认为本初子午线，即

0°经线。

纬度（线面角）：本地法线同赤道面的交

角就是所在地的纬度。一地的纬度，就是

这个地点相对于赤道面的南北方向和角

距离。

经度（两面角）：一个是本地子午线平面，

另一个是本初子午线平面，两个平面的夹

角，即为本地经度。

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理解：南北方向是有限方向；东西方向是无限方

向。理论上“亦东亦西”，实际上“非东

非西”。

地球自转自西向东，北半球逆时针，南半

球顺时针。

地理坐标系

第二节天球和天球坐标

概念：天穹：人们所能直接观测到的地平之上的

半个球形的天空。

天球：天球就是一地心为球心，以任意远

为半径的一个假象球体。

地平圈：地平圈是通过地心，且垂直于当

地铅垂线的平面的无限扩大，同天球相割

而成的天球大圆。

天赤道：天赤道是地球赤道平面的无限扩

大，同天球相割而成的天球大圆。

黄道：黄道是地球公转的轨道平面的无限

扩大，同天球相割而成的天球大圆。

白道：月球轨道在天球中的投影。

天顶、天底（Z、Z’）：地平圈的两极是天

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顶和天底。

天南极、天北极（P、P’）：天赤道的两极

是天北极和天南极。

黄北极、黄南极（K、K’）：黄道的两极

是黄北极和黄南极。

子午圈：通过南点和北点的平经圈

卯酉圈：通过东点和西点的平经圈

天球大圆的两极：地平圈——天顶（Z）、

天底（Z’）

子午圈——东点、西点

天赤道——天北极

（P）、天南极（P’）

卯酉圈——南点、北点

黄道——黄北极（K）、

黄南极（K’）

六时圈——上点（Q）、

下点（Q’）

天球大圆的交点：子午圈和地平圈——南

点、北点

子午圈和天赤道——

上点、下点

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子午圈和卯酉圈——

天顶、天底

子午圈和六时圈——

天北极、天南极

天赤道和地平圈——

东点、西点

天赤道和黄道——春

分、秋分

记忆：天球坐标对照表

计算：北极高度=地理纬度=天顶赤纬

恒星时=赤经+时角

地平坐标：E、S、W、N四点高度均为0，

方位分别为270°、0°、90°、

180°。上点Q、下点Q’方位0°、

180°

第一赤道坐标系：E、S、W、N时角18、

0、6、12，上点、下点、

天顶、天底时角0、12、

0、12。

关键在于记住各坐标系中经度、纬度的计

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量方法及各坐标系的联系。

第二章地球的宇宙环境

第三节恒星和星系

概念：恒星：恒星是由炽热气体组成的、能够自

身发光的球形或类球形的天体。

星座：星座是指天上一群在天球上投影的

位置相近的恒星的组合。

视星等：表示天体亮度的等级。

绝对星等：表示天体光度等级。

双星：有一些恒星是成双成对的，被称为

双星。

变星：恒星的光度在短时期内会发生明显

的、特别是周期性的变化，这样的恒星为

变星。

新星：爆发变星中，亮度在很短时间内（几

小时之几天）突然剧增、然后缓慢减弱的

恒星叫新星。

超新星：爆发规模特别大的变星叫超新

星。

脉冲星：有规律的发出射电脉冲讯号的新

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型变星成为脉冲星。

银河系星系：密集在银河中的无数恒星，

连同散布在天空各方的点点繁星包括我

们太阳系在内都属于一个庞大的恒星系

统，称为银河系。

河外星系：所有星系（除银河系外），统

称为河外星系。

天文单位（日地平均距离）：地球与太阳

的平均距离。1.49600000km

光年：光在一年里在真空中传播的距离。

秒差距：天体对于日地距离夹角为1’’时，

天体与日的距离。

恒星的自行：恒星的空间速度中的切向速

度，是同视向速度相垂直的分量，它表现

为恒星在天球上的位移。

第四节太阳和太阳系

概念：恒星周年视差：从不同地点观测同一目标，

这个目标会有不同的方向，即在它的背

景上会有不同的位置。不同方向之间的

夹角称为视差。地球公转以一年为周期，

恒星的视差位移也以一年为周期，并且

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被称为周年视差。

天体的地平视差：当天体位于地平时，地

球半径对该天体所张的角，叫做该天体的

地平视差。

天体视半径：天体半径（R）对地心所张

的角，是天体的视半径。

光球：太阳大气的低层

色球：太阳大气的中层

日冕：太阳大气的外层

太阳风：日冕因高温膨胀，不断抛射到行

星际空间的等离子体流。

记忆：太阳能的产生4H→He，太阳温度的铅

直分布（太阳中心最高），太阳活动的主

要标志：黑子、耀斑、光斑、日珥，太阳

活动周期，九大行星及其分类，行星绕日

公转的三大定律，彗星的结构，九大行星

轨道的特点（近圆、共面、同向）

第五节月球和人造地球卫星

概念：同步自转：月球的自转和它绕地球的公转

有相同的方向和周期，这样的自转称为同步自

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转。

理解记忆：月地平均距离、月相变化及其原因、

月相变化及其出没的时间和方位、朔

望月（29.5306日）>恒星月（27.3217

日）（59页）

第三章地球的运动

第六节地球的自转

概念：极移：南北两极在地面上的移动，叫做极

移。

地轴的进动：南北天极在天球上的移动，

反应了地轴在宇宙空间中的运动，叫做地

轴进动。

岁差：由于交点退行，使以春分点为参考

点度量的回归年略短于回归年，这样，太

阳巡行一周天，有别于季节上的一周岁，

其差值约为20分，地轴进动的这种表现，

称为岁差。

上中天：

下中天：

真太阳日：因季节而变化的太阳日叫真太

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阳日（或视太阳日）。

平太阳日：真太阳日的全年平均值，叫平

太阳日，即平均太阳日。

恒显星：周日圈全部位于地平以上的恒

星，叫做恒显星。

恒隐星：周日圈全部位于地平以下的恒

星，叫做恒隐星。

出没星：周日圈与地平圈相交的恒星，叫

做出没星。

理解记忆：恒星日<太阳日<太阴日，地轴进动使

二分、二至点西移，真太阳日季节性

变化的原因：黄赤交角、地球椭圆轨

道，同一时间、同一天体时角差等于

经度差，地理纬度=仰极高度，三种

星区的分布规律（两极、赤道、两者

之间区域）（74-75页），北半球右偏、

南半球左偏（水平运动的偏转）

第七节地球的公转

概念：周年视差位移：当地球轨道半径同星地连

线相垂直时，同一恒星的视差位移达到极

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大值，这个极大值便被称为这个恒星的周

年视差。

周年视差椭圆：在南北黄极，恒星周年视

差位移的路线与地球轨道相同（近似圆

形）；在黄道上则称为一条直线。在其他

黄纬，恒星周年视差路线均为椭圆，并被

称为周年视差椭圆。越接近黄极，扁率越

小，越近黄道，扁率越大。

会合运动：从这一次行星合日到下一次行

星合日所经历的时间叫做行星的会和周期。

大距：地内行星的轨道在地球轨道以内，

它同太阳的黄经差被限定在某一限度内，

这个限度叫做大距。

方照：地外行星的轨道在地球轨道以外，

它同太阳的黄经差距角为90°时，称为

方照

合：当行星和太阳的黄经相等时，两者都

处于地球的同一侧，就是行星同太阳会

合，叫做行星合日，简称合。

冲：当行星和太阳的黄经相等，两者处于

地球的异侧，就是行星冲日，简称冲。

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顺行：行星在恒星间自西向东运行，叫做

顺行。

逆行：当行星在其轨道上接近地球时，即

下合前后的地内行星和冲日前后的地外

行星，在天球上转变为向西运动，叫逆行。

理解记忆：地球公转的三个物理证据，黄赤交角

（23°26′），黄白交角（5°9′），食年

（346.6200日）<回归年（365.2422

日）<恒星年（365.2564日）<近点年

（365.2596日），地内、地外行星，

日月会合的会合运动，顺行（向东），

逆行（向西），逆行最快在下合或冲

日。

第四章地球运动的地理意义

第八节四季和五带

概念：回归运动：由于黄赤交角的存在，太阳在

周年运动的同时还表现为相对于天赤道

的往返运动，称为回归运动。

晨昏圈：地球上昼夜两半球的分界线，叫

做晨昏圈。

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极昼：纬线全线是昼弧，昼长达24小时，

“夕阳”连着“朝晖”，终日太阳不落，

称为极昼。

极夜：纬线全线是夜弧，夜长达24小时，

终日不见太阳，称为极夜。

白夜：夏至日，北纬60°的地方，整夜

出于民用晨昏蒙影的状态中，前一天的黄

昏尚未结束，次日的黎明便接踵而来，通

宵达旦，天空不黑，这样高纬度夏季奇特

的天象，称为白夜。

晨昏蒙影：即晨光和昏影的合称。

晨光：

昏影：

太阳高度：太阳对于地平的高度角。

理解、记忆：以春分、夏至、秋分、冬至为例，

说明南、北半球的昼夜长短和正午

太阳高度的状况；太阳高度、白昼

长度和季节、五带的关系；以太阳

直射点在南北半球的移动说明四

季的递变，五带的性质及其划分；

以北半球为例，简要叙述四季的形

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成；为什么说四季递变的直接原因

是昼夜长短和正午太阳高度的周

年变化（太阳热能在地球上的分

配）

计算：正午太阳高度角H=90°-φ+δ（φ：纬度；

φ：太阳赤纬，夏半年为正，冬半年为负）

第九节历法

理解：历法分类，各类历法如何安排历日，阴阳

历闰月（多一个月），阳历闰年（多一

个大月，多一天），农历排序，现行公历

根据什么确定闰年和平年的日数、大月和

小月的日数，现行阳历的主要特点，十二

中气雨水1→大寒12

δ

φS

日

Z

P

N

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第十节时间

概念：时刻：时刻表示时间的迟早或先后。

时段：时段表示时间的久暂或长短。

物理时刻：即时刻本身，是钟表时刻所标

示的迟早程度。

钟表时刻：是物理时刻的表达形式。

时差：两个太阳既有快慢（在周年运动中）

的不同，它们之间便存在赤经差或时角

差，也就是两种太阳时之间的时刻差，被

叫做时差。

地方时：按本地经度测定的时刻。

标准时：每一时区使用其中央经线上的地

方时作为全区的标准时间。

标准时区：1884年国际经线会议规定，全

球按经度分为24个时区，每区各占经度

15°。以本初子午线为中央经线的时区为

零时区，由零时区向东、西各分12区，

东、西12区都是半时区，共同使用180°

经线的地方时。

日界线：日期变更的地理界线，即国际日

期变更线

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理论时区：国际经度会议所划分的标准时

区只作理论性的规定，这样的时区叫做理

论时区。

区时：按理论时区确定的标准时，叫做区

时/各个时区采用各自中央经线的地方平

时，为全区统一的标准时间，这就叫区时。

现实时区：

法定时：按法定的时区确定的标准时，叫

做法定时。/

计算：地方恒星时S=α

*

+t

*

（α

*

赤经，t

*

时角）若

上中天t=0

M

E

=Mw+∆λ经度差1°差4分

地方视时=恒星时-太阳赤经+12h

地方平时=视时-时差

区时计算、日期进退

第五章地球和月球

第十一节日食和月食

概念：影锥：

本影、伪本影、半影：（画图说明）

日全食——

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初亏：月轮东缘同日轮西缘相外切，日偏

食开始。

食既：月轮东缘同日轮东缘相内切，日全

食开始。

食甚：月轮中心与日轮中心最接近的瞬

间，叫做食甚。

生光：月轮西缘同日轮西缘相内切，日全

食终了。

复圆：月轮西缘同日轮东缘相外切，日偏

食终了。

月全食——

初亏：月轮东缘同地本影截面的西缘相外

切，月偏食开始。

食既：月轮西缘同地本影截面的西缘相内

切，月全食开始。

食甚：月轮中心同地本影截面中心最接近

的瞬间，叫做食甚。

生光：月轮东缘同地本影截面的东缘相内

切，月全食终了。

复圆：月轮西缘同地本影截面的东缘相外

切，月偏食终了。

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食分：食甚时，日轮或月轮被“食”的程

度，叫做食分。

食限：日月食的发生要求日月相合（或相

冲）于黄白交点或其附近，这个附近有一

定的限度，它就是食限。

食季：有可能发生日月食的一段时间。

沙罗周期（日、月食次数和种类）：朔望

月、交点月、近点月、食年这四种周期组

合成一种共同周期，及它们的最小公倍

数，叫做沙罗周期，它的长度是6585.32

日。

理解：日食、月食发生过程及其图解，日食：西

缘→东缘月食：东缘→西缘，日、月

食发生条件

日

月

初

日月

复

月食生

光之后

复

日食生

光之后

复

东

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第十二节海洋天文潮汐

概念：涨潮：海面上升

落潮：海面下降

高潮：涨潮和落潮相互更替，涨潮转变为

落潮时，水位最高，称为高潮。

低潮：涨潮和落潮相互更替，落潮转变为

涨潮时，水位最低，称为低潮。

大潮：在一个周期内，潮差由大变小，又

由小变大，潮差最大时的潮汐叫做大潮。

月

相

月食

不可能是

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小潮：在一个周期内，潮差由小变大，又

由大变小，潮差最小时的潮汐叫做小潮。

正球体：

扁球体：

潮汐变形：在公转中，地球由正球体变为

不很明显的长球体，这种是周期性变形，

成为潮汐变形。

引潮力：各地实际所受的太阳引力与地心

所受的太阳引力（平均引力）相比较，总

存在一个差值，这个差值就是使地球发生

潮汐变形的直接原因，因而被称为引潮

力。

潮汐摩擦：潮流对海底具有摩擦作用，叫

做潮汐摩擦。

理解：大小潮如何形成、潮汐基本周期（太阳为

主、太阳干扰、朔望加强、弦月削弱）

第六章地球的结构和物理性质

第十三节地球的形状

概念：大地水准面：把静止海面“延伸”到陆地

底下，形成一个全球性的封闭曲面，成为

大地水准面。

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地理纬度：地面法线与地球赤道面的交

角，强调从赤道沿本地经线到所在地的一

段弧的度数，叫地理纬度。

地心纬度：地球半径与赤道面的交角，强

调这段弧对地心所张的球心角，叫地心纬

度。

地球是一个不规则的扁球体：北半球较

细、较长，南半球较粗、较短