每日一词20190306——经纬度（longitude and latitude）

为了精确地表明各地在地球上的位置，人们给地球表面假设了一个坐标系，这就是经纬度线。经纬度是经度与纬度的合称组成一个坐标系统，称为地理坐标系统，它是一种利用三度空间的球面来定义地球上的空间的球面坐标系统，能够标示地球上的任何一个位置。

地球经纬度图示

经纬度的由来

公元前344年，亚历山大渡海南侵，继而东征，随军地理学家第凯尔库斯沿途搜集资料，准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线,由西向东，无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地图上划了一条纬度线。这条线从直布罗陀海峡起，沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉，一直到太平洋。

亚历山大帝国昙花一现，不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里，出现了一个著名图书馆，多年担任馆长的埃拉托斯特尼（有兴趣的同学可以去查一下他的事迹和影响），精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米，画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。

公元120年，一位青年也在这座古老的图书馆里研究天文学、地理学。他就是克罗狄斯·托勒密。托勒密综合前人的研究成果，认为绘制地图应根据已知经纬度的定点做根据，提出地图上绘制经纬度线网的概念。为此，托勒密测量了地中海一带重要城市和据点的经纬度，编写了8卷地理学著作。其中包括8000个地方的经纬度。为使地球上的经纬线能在平面上描绘出来，他设法把经纬线绘成简单的扇形，从而绘制出一幅著名的“托勒密地图”。15世纪初，航海家亨利开始把“托勒密地图”付诸实践。但是，经过反复考察，却发现这幅地图并不实用。亨利手下的一些船长遗憾地说：“尽管我们对有名的托勒密十分敬仰，但我们发现事实都与他说的相反。”

正确地测定经纬度，关键需要有“标准钟”。制造准确的钟表在海上计时，显然比依靠天体计时要方便，实用得多。18世纪机械工艺的进步，终于为解决这个长久的难题创造了条件。英国约克郡有位钟表匠哈里森，他用42年的时间，连续制造了五台计时器，一台比一台精确、完美，精确度也越来越高。第五台只有怀表那么大小，测定经度时引起的误差只有1/3英里。差不多同时，法国制钟匠皮埃尔·勒鲁瓦设计制造的一种海上计时器也投入了使用。至此，海上测定经度的问题，终于初步得到了解决。

经度

经度是指通过某地的经线面与本初子午面所成的二面角。在本初子午线以东的经度叫东经，在本初子午线以西的叫西经。东经用“E”表示，西经用“W”表示。

东经正数，西经为负数。经度是地球上一个地点离一根被称为本初子午线的南北方向走线以东或以西的度数。本初子午线的经度是0°，地球上其它地点的经度是向东到180°或向西到180°。不像纬度有赤道作为自然的起点，经度没有自然的起点，做为本初子午线的那条线是人选出来的。英国的制图学家使用经过伦敦格林尼治天文台的子午线作为起点，过去其它国家或人也使用过其它的子午线做起点，比如罗马、哥本哈根、耶路撒冷、圣彼德堡、比萨、巴黎和费城等。在1884年的国际本初子午线大会上格林尼治的子午线被正式定为经度的起点。东经180°即西经180°，约等同于国际换日线，国际换日线的两边，日期相差一日。

经度的每一度被分为60分，每一分被分为60秒。一个经度因此一般看上去是这样的：东经23°27′ 30"或西经23°27′ 30"。更精确的经度位置中秒被表示为分的小数，比如：东经23°27.500′，但也有使用度和它的小数的：东经23.45833°。有时西经被写做负数：-23.45833°。但偶尔也有人把东经写为负数，但这相当不常规。

经度是个两面角，是两个经线平面的夹角。因所有经线都是一样长，为了度量经度选取一个起点面，经1884年国际会议协商，决定以通过英国伦敦近郊、泰晤士河南岸的格林尼治皇家天文台（旧址）的一台主要子午仪十字丝的那条经线为起始经线，称为本初子午线。本初子午线平面是起点面，终点面是本地经线平面。某一点的经度，就是该点所在的经线平面与本初子午线平面间的夹角。在赤道上度量，自本初子午线平面作为起点面，分别往东往西度量，往东量值称为东经度，往西量值称为西经度。由此可见，一地的经度是该地对于本初子午线的方向和角距离。本初子午线是0°经度，东经度的最大值为180°，西经度的最大值为180°，东、西经180°经线是同一根经线，因此不分东经或西经，而统称180°经线。

纬度

纬度是指过椭球面上某点作法线，该点法线与赤道平面的线面角，其数值在0至90度之间。位于赤道以北的点的纬度叫北纬，记为N；位于赤道以南的点的纬度称南纬，记为S。

北纬为正数，南纬为负数。

纬度数值在0至30度之间的地区称为低纬度地区；纬度数值在30至60度之间的地区称为中纬度地区；纬度数值在60至90度之间的地区称为高纬度地区。

赤道、南回归线、北回归线、南极圈和北极圈是特殊的纬线。

经度和纬度都是一种角度。（横纬竖经）在地球仪上与赤道平行的都是纬度与赤道垂直的都是经度。

经纬度表示及转换

经纬度以度数表示，一般可直接以小数点表示，但亦可把度数的小数点分为角分（1角分等于六十分之一度），和秒（一秒等于六十分之一分）。表示经纬度有多样模式，以下是其中一些例子。

度分秒表示（度:分:秒）－49°30'00"-49d30m00s

度分表示（度:分）－49°30.0'-49d30.0m

度数表示－49.5000°-49.5000d（一般会有四位小数）。

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