經(jīng)線和經(jīng)緯網(wǎng)
今天我們該講經(jīng)線了。在講經(jīng)線之前，先復(fù)習(xí)一下緯線。
緯線的特點：①形狀是圓圈。②長度不一樣長。最長的緯線是赤道約4萬千米，最短的緯線是極點，長度為0，所以緯線長度是0~4萬千米。③緯線指示東西方向。緯線有多少條呢？對有無數(shù)多條，所以我們要給緯線標(biāo)上度數(shù)以示區(qū)分。赤道為0緯度，從赤道向北到北極點為北緯0~90°，從赤道向南到南極點為南緯0~90°。緯線不一樣長，但有沒有一樣長的緯線呢？是有的。數(shù)字相同的兩條緯線長度是相等的，比如北緯30°和南緯30°長度應(yīng)該是相等的。數(shù)字相同的緯線一般有兩條，以赤道南北對稱。但0緯度只有一條。（在這里不要唱獨角戲，注意復(fù)習(xí)檢查學(xué)生的掌握情況。）
今天我們講的經(jīng)線，大家要注意與緯線對比。經(jīng)線的“經(jīng)”表示它要經(jīng)過南北兩極，所以，經(jīng)線是連接南北兩極的線。經(jīng)線也叫子午線，表示同一條經(jīng)線上的點會同時達到正午和子夜。經(jīng)線的特點：①形狀是半圓圈。②長度都相等。每條經(jīng)線大約為2萬千米，也就是赤道長的一半。③緯線指示南北方向。
地球上有多少條經(jīng)線？同樣是無數(shù)多條。我們也要給經(jīng)線標(biāo)注數(shù)字，這就是經(jīng)度。和緯線不同，赤道作為零緯度誰都沒有意見，赤道作為南北半球的分界線也是沒有誰有意見。但在給經(jīng)線標(biāo)數(shù)字的時候卻有不少的爭論。
地球是圓的，好像哪一條經(jīng)線都能夠作為0°經(jīng)線。由于這個原因，在1884年在美國華盛頓召開的國際子午線大會就為經(jīng)度的確定和世界時差的協(xié)調(diào)爭論不休。我們這里只說這次會議關(guān)于0°經(jīng)線確定的爭論。為什么偏偏選中通過英國倫敦格林尼治天文臺原址的一點作為0°經(jīng)線經(jīng)過的地方呢？1884年共有27個國家參加的國際子午線大會，討論關(guān)于確定地球經(jīng)線和時間的統(tǒng)一制度，經(jīng)過3周的爭論，會議通過一項決議：采納通過格林尼治天文臺中心儀的經(jīng)線作為本初子午線。這個決議的通過很不順利，有人主張以意大利羅馬為標(biāo)準(zhǔn)，有人主張以阿拉伯地區(qū)的圣城耶路撒冷為標(biāo)準(zhǔn)，還有人主張以最古老的埃及金字塔作為本初子午線的起點。而更多的人希望經(jīng)過本國首都為起點：如美國代表希望以華盛頓為標(biāo)準(zhǔn)，法國代表希望以埃菲爾鐵塔為標(biāo)準(zhǔn)，俄國代表希望以本國首都圣彼得堡的普爾可夫天文臺為標(biāo)準(zhǔn)。首先放棄本國意見的是美國，美國倒向了英國一邊，贊成以經(jīng)過倫敦的格林尼治天文臺為標(biāo)準(zhǔn)。美國和英國這兩個當(dāng)時世界上最強大的國家穿了連襠褲，其它聲音就顯得有點小了。美國和英國是有淵源的，美國人大部分是英國移民的后代，當(dāng)初位于密西西比河以東的13塊英國殖民地獨立才有了美國，雖然成為了相對獨立的兩個國家，但不少的美國人沒有忘記他們的老祖宗，懷舊的情緒還是挺濃的。所以最后以強大的大英帝國首都的格林尼治天文臺為標(biāo)準(zhǔn)。后來在二戰(zhàn)中，德國幾乎橫掃整個歐洲，但沒有登上英國本土，卻對倫敦等英國城市進行了大規(guī)模的狂轟濫炸，格林尼治天文臺遭到了嚴(yán)重破壞。再加上隨著工業(yè)的發(fā)展，霧都倫敦能見度一天不如一天，而且倫敦的夜間燈光也越來越亮，越來越不利于天文臺的觀測。在此情況下，選新址建設(shè)了新的格林尼治天文臺，而原址建了博物館，這就是我們教材上面的子午宮。許多到倫敦去旅游的人，都要到這座子午宮去看看，特別喜歡跨在0°經(jīng)線上照相留影，表示一只腳在東經(jīng)這邊，而另一只腳在西經(jīng)這邊。
有了0°經(jīng)線，其他的經(jīng)線就好辦了。從0°經(jīng)線起，轉(zhuǎn)到正背面為180經(jīng)線，向東為東經(jīng)0~180°，向西為西經(jīng)0~180°。我們成都就排在了東經(jīng)104°，北京排在了東經(jīng)116°，美國的紐約排到了西經(jīng)74°。
現(xiàn)在我們把經(jīng)度畫在黑板上，一個半球畫東經(jīng)，一個半球畫西經(jīng)。右邊這個為東經(jīng)度，最左邊為0°，最右邊為180°，我們分成6格，每一格跨度為30°，依次為東經(jīng)30°、東經(jīng)60°……東經(jīng)150°、東經(jīng)180°。左邊這個半球同理，依次為西經(jīng)0°、西經(jīng)60°……西經(jīng)150°、西經(jīng)180°。東經(jīng)180°和西經(jīng)180°實際上為一條線。注意觀察，經(jīng)度數(shù)相等的線都有兩條，只有0°和180°特殊，只有一條。東經(jīng)用字母“E”表示，西經(jīng)用字母“W”表示，用字母寫在數(shù)字的后邊。在地圖上的經(jīng)緯度一般都不寫東西經(jīng)和南北緯，讀者需要通過數(shù)字增大的方向來判斷。我們前面在講緯度的時候說過向北增大的是北緯，向南增大的是南緯。在這里記住向東增大的是東經(jīng)，向西增大的是西經(jīng)。
經(jīng)線是一個半圓圈，如果兩條正對的經(jīng)線拼在一起，就剛好是一個大圓圈，大小和赤道是一樣大的。比如0°和180°就組成一個經(jīng)線圈。那么東經(jīng)90°和西經(jīng)90°也組成一個經(jīng)線圈。我問一下，如果是東經(jīng)30°應(yīng)該與哪條經(jīng)線組成一個經(jīng)線圈呢？（答：西經(jīng)150°。）對了，注意看地球儀，要組成一個經(jīng)線圈的兩條經(jīng)線必須滿足兩個條件：①東經(jīng)對西經(jīng)；②數(shù)字和要等于180°。我們成都東經(jīng)104°與哪一條經(jīng)線組成一個經(jīng)線圈呢？（答：西經(jīng)76°。）我們剛才說到紐約的經(jīng)度為西經(jīng)74°，相差2°。也就是說，紐約大體上在成都的正背面，還可以說，從成都飛紐約往東飛與往西飛距離相差不大，如果一定要近一點，最好經(jīng)北極附近飛過去?？吹厍騼x，成都和紐約的位置，我用一條細的繩子來拉一下，一定是從北極附近過去還要短一點。
我現(xiàn)在提問：兩條經(jīng)線組成的任意一個經(jīng)線圈都能夠把地球平分為兩個半球嗎？（學(xué)生答：不能；能。）看來大家的意見非常不統(tǒng)一，這實際上就相當(dāng)于我們切一個西瓜，從上面切到下面，必須經(jīng)過西瓜瓜心，能不能把西瓜平分為兩半。（多數(shù)學(xué)生點頭了。）對了，任意一個經(jīng)線圈是能夠平分兩個相等半球的?，F(xiàn)在我們以0°經(jīng)線和180°經(jīng)線來平分東西兩個半球?？春诎?，我剛才畫的，正是這樣的兩個半球，東半球全是東經(jīng)，西半球全是西經(jīng)。大家說這樣分東西兩半球好不好。（學(xué)生答：好。）但是我們的東西兩半球是不是這樣分的呢？不是。這樣分有個巨大的弊端，就是當(dāng)初英國代表把0°經(jīng)線爭取到了倫敦，使這條線將歐洲、非洲分在了兩個半球，這樣的東西兩半球一掛出來，非常不美觀。你想啊，地圖實際上是一幅畫，這幅畫不美，還不如不做，不如不掛，那么多的國家切在了兩邊。早知今日，何必當(dāng)初呢？如果將0度經(jīng)線畫在大西洋中該多好。
所以我們目前的東西兩半球是以西經(jīng)20°和東經(jīng)160°來劃分的。也就是在0°和180°經(jīng)線的基礎(chǔ)上，將分界線西移了20°，這樣，這條分界線絕大部分經(jīng)過海洋，歐洲和非洲起來相當(dāng)完整，其他的大洲也沒有怎么影響。這樣分看起來倒是美觀，但給同學(xué)們學(xué)習(xí)留下一個難點。因為東半球有20°是西經(jīng)，西半球有20°是東經(jīng)。比如位于西經(jīng)10°附近的葡萄牙，它是西經(jīng)，但在東半球，再比如東經(jīng)170°附近的新西蘭，它是東經(jīng)但在西半球。這兩個20°范圍是大家容易頭暈的地方，高中的學(xué)生也經(jīng)常為此頭痛不已，但是大家記住這樣兩句話：數(shù)字小于20°，全在東半球；數(shù)字大于160°，全在西半球。
最后，還要回頭解釋一下基多的赤道紀(jì)念碑。0°經(jīng)線是人為規(guī)定的，但0°緯度卻不是隨意人為劃定的。位于南美洲西北部的厄瓜多爾，其首都基多是世界上距赤道最近的首都，基多市中心以北24千米處，聳立著一座著名的赤道紀(jì)念碑。到了基多，如果不到赤道紀(jì)念碑去享受一下，真的太冤枉了。赤道紀(jì)念碑頂上有一紅色的圓球，表示太陽。每年春分和秋分，太陽沿著赤道正上方東升西落。在赤道紀(jì)念碑附近有個出售紀(jì)念品的小賣部，出售一種能夠測量赤道位置的小裝置。許多游客都要買一個來試試，這其實就是一個透明的圓柱形圓筒，下面有一小孔，堵上，裝點水，水上漂一朵小野花。這個小裝置非常好玩，當(dāng)我們位于赤道以北，在水靜止時，從小孔放水，小孔的水就逐漸形成逆時針方向的旋渦，小野花就跟著逆時針方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)我們將此裝置拿到赤道以南的南半球去做相同的實驗時，小野花沿順時針方向轉(zhuǎn)動。如果將此裝置拿到赤道線上去做實驗，小野花怎么都不會轉(zhuǎn)。我在這里把道理還是要說明白，由于地球自轉(zhuǎn)，地球上水平運動的物體會受到一個力，叫地轉(zhuǎn)偏向力，而北半球和南半球的偏向力剛好相反。所以我們剛才說0°經(jīng)線可以到處畫，許多人來爭，但0°緯線是不能隨便畫的，一個小小的裝置就可以檢驗?zāi)惝嫷檬欠駵?zhǔn)確。最后，別忘了在赤道紀(jì)念碑的赤道處，兩只腳分別踏在南半球和北半球，留影記念。
經(jīng)緯網(wǎng)
①最長的緯線在哪里？（最長在緯線在赤道。）
②最長的經(jīng)線在哪里？（沒有最長的經(jīng)線，經(jīng)線都相等。）
③所有的經(jīng)線都相交嗎？（相交于南北極點。）
④所有的緯線都不相交嗎？（都不相交。）
⑤經(jīng)緯線在任何地方相交都是垂直相交嗎？（都垂直。）
⑥在地球上任何一點沿緯線方向一直前進，最后能回到出發(fā)點嗎？如果是經(jīng)線呢？（沿緯線前進能回到原地。沿經(jīng)線不能回到原地，因為經(jīng)線的端點是兩極。如果沿著同一經(jīng)線圈向同一方向前進也不能回到原地，雖然經(jīng)線圈圍繞地球一周，但過極點方向會發(fā)生改變。如果沿經(jīng)線圈一直往前走，是能回到原地的，只是經(jīng)過極點時方向會發(fā)生改變，但前進方向一直向前。）
⑦在地球上能找到一處四面都朝南（或四面都朝北）的地方嗎？如果能，在哪里？（能，在北極。）
⑧經(jīng)度和緯度都是0度的地點在哪個半球？（在東半球。）
⑨經(jīng)度20度和緯度20度的地點有多少個？（有四個，所以寫經(jīng)緯度要寫清楚東西經(jīng)和南北緯。）
①2001年3月23日，俄羅斯“和平號”空間站第一批碎片安全墜入44.4°S、150°W的南太平洋海域。
②今天20時，臺風(fēng)“桑美”的中心位置已經(jīng)移至28°N，125.3°E，中心氣壓950百帕，中心附近最大風(fēng)力在12級以上。
③2008年5月12日，在四川發(fā)生8級特大地震，震中位于31.0°N，103.1°E，地震最大烈度11級。
④2008年8月30日，在四川攀枝花-會理發(fā)生6.1級地震，震中位于26.2°N，101.9°E，地震最大烈度10級。
經(jīng)緯網(wǎng)這一節(jié)是前面的總結(jié)和練習(xí)課，在此就做簡略處理。
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