《地球概论》精品资源共享课程
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本节结束！
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《地球概论》精品资源共享课程
• 二、地球引力与地球形状 • 地球是一个具有内部均衡引力的物体。地球是在自引力作用下才形成 球体。 • 影响天体形状的因素，不仅是天体的自引力，而且还有固体分子的内 聚力。前者使天体趋向球形，后者则倾向于保持物体原来的形状。自 引力的大小，决定于天体的质量。一切质量较小的天体，由于自引力 的作用不及分子内聚力的作用，便不能成为球体。例如，来自星际空 间的陨星不是球形。根据亮度变化推断，小行星的形状都是不规则的， 几个质量巨大的小行星是例外。 • 只有质量巨大的天体，它们的自引力超过分子内聚力，才具有球体的 形状。
地球自转惯性离心力（F）的水平 分力（f）指向赤道，其垂直分量 在很小程度上抵消一部分重力 。
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三、地理纬度和地心纬度 地球由正球体变成扁球体，地球上的纬度就有两种不同的度量方法： 一种方法把纬度定义为地面法线与地球赤道面的交角；另一种方法把纬度 定义为地球半径与赤道面的交角。前者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；后者强调这段弧对地心所张的球心角，叫地 心纬度。
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二、地内物质分布和地球形状 • 地球内部物质的组成和密度随深度而不同。地球内部的球 层，既不是真正的均质，也不是真正的同心。这种情况必 然要影响地面的重力分布和大地水准面的形状。由于这个 原因，地球的质量中心，并不位于它的几何中心。
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• 然而，曲面还不一定就是球面，只有具有相同曲率的曲面，才构成球 面。 • 近代测量表明，地面各部分有大致相同的曲率，每度都在111 km左右。 由此可见，球形大地的结论，是以严密的推论和精确的测量为依据的。 麦哲伦的环球航行，只是用事实证明大地是一个封闭曲面而已。
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603 地球是一个不规则的扁球体 《地球概论》精品资源共享课程
一、地球是一个不规则的扁球体 • 为了具体地表示地球形状的不规则 性，可设想一个参考扁球体。它具 有扁球体的严格规则性，而其形状 和大小又十分迫近大地水准面。 • 南北两半球的极半径的差异：北极 的大地水准面高出参考扁球约10米， 而南极的大地水准面低于参考扁球 体约30米。
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一、地球是一个球体 • 当一个人站在平地上远望时，大约只能看到4.6km远的地方。 这一小部分大地，看起来是一个平面。 • 然而，地面不是平面，而是曲面。例如，登高可以望远。 人眼离地高约1.5m，只能看到4.6km远；若升到1，000m高 处，便能看到121km远的地方。这是地面是曲面的很好证 明。
小行星--爱达
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火卫一
火卫二
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602 地球是一个扁球体
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一、地球是一个扁球体 地球并非是严格的正球体，而是一个扁球体。 1975年9月，由国际大地测量学和地球物理学联合会举 行的第十八届全会，决定自1984年起采用如下的数据： 赤道半径（a）＝6 378. 140km 极半径（b）＝6 356.755km 扁率（f）＝1/298. 275
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•
地理纬度和地心纬度的差异本身，又因纬度而不同。在南北纬45°处， 两种纬度的差值最大（ 11′32″），由此向赤道和两极递减为零，在 赤道和两极是极小值 。
• • 经线的曲率自赤道向两极减小，其中，南北纬45°处的经线曲率，可 以被认为是经线的平均曲率。 • 自南北纬45°到南北两极，这一段经线的曲率均小于平均曲率，两种 纬度的差值自45°起开始递减，至南北两极，积累起来的差值减小为 零。
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二、地球自转与地球形状 在赤道上，地球自转最快，惯性离心力最大，重力便减小； 到两极，自转的速度和惯性离心力都等于零，那里的重力 最大。计算表明，由于惯性离心力的影响，赤道上的重力 比在两极减小l / 289。
• 物质分布不匀的情况，在地壳表现得尤为显著。地球表面 有海陆差异和高低起伏。 • 自转的惯性离心力影响地面重力，使地球由正球体变成扁 球体。同样地，地球内部的物质分布不匀，造成地表重力 的局部差异，从而形成海面的局部起伏。在重力加速度较 大的海面，海面本身在几何上必然较低；反之，在重力加 速度较小的海面，海面本身在几何上必然较高。只有这样， 海面才可能是一个等位面。
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《地球概论》精品资源共球的形状和大小
第十三节
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601 地球是一个球体
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• 全球静止“海面”的 形状，指的是海面的 形状。它忽视地表的 海陆差异，海面要简 单和平整得多。 • “全球”静止海面， 它不仅包括实际存在 的太平洋、大西洋、 印度洋和北冰洋，而 且以某种假想的方式， 把静止海面“延伸” 到陆地底下，形成一 个全球性的封闭曲面， 称为大地水准面。
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• 二、地球引力与地球形状 • 地球是一个具有内部均衡引力的物体。地球是在自引力作用下才形成 球体。 • 影响天体形状的因素，不仅是天体的自引力，而且还有固体分子的内 聚力。前者使天体趋向球形，后者则倾向于保持物体原来的形状。自 引力的大小，决定于天体的质量。一切质量较小的天体，由于自引力 的作用不及分子内聚力的作用，便不能成为球体。例如，来自星际空 间的陨星不是球形。根据亮度变化推断，小行星的形状都是不规则的， 几个质量巨大的小行星是例外。 • 只有质量巨大的天体，它们的自引力超过分子内聚力，才具有球体的 形状。
地球自转惯性离心力（F）的水平 分力（f）指向赤道，其垂直分量 在很小程度上抵消一部分重力 。
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三、地理纬度和地心纬度 地球由正球体变成扁球体，地球上的纬度就有两种不同的度量方法： 一种方法把纬度定义为地面法线与地球赤道面的交角；另一种方法把纬度 定义为地球半径与赤道面的交角。前者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；后者强调这段弧对地心所张的球心角，叫地 心纬度。
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二、地内物质分布和地球形状 • 地球内部物质的组成和密度随深度而不同。地球内部的球 层，既不是真正的均质，也不是真正的同心。这种情况必 然要影响地面的重力分布和大地水准面的形状。由于这个 原因，地球的质量中心，并不位于它的几何中心。
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• 然而，曲面还不一定就是球面，只有具有相同曲率的曲面，才构成球 面。 • 近代测量表明，地面各部分有大致相同的曲率，每度都在111 km左右。 由此可见，球形大地的结论，是以严密的推论和精确的测量为依据的。 麦哲伦的环球航行，只是用事实证明大地是一个封闭曲面而已。
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一、地球是一个不规则的扁球体 • 为了具体地表示地球形状的不规则 性，可设想一个参考扁球体。它具 有扁球体的严格规则性，而其形状 和大小又十分迫近大地水准面。 • 南北两半球的极半径的差异：北极 的大地水准面高出参考扁球约10米， 而南极的大地水准面低于参考扁球 体约30米。
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一、地球是一个球体 • 当一个人站在平地上远望时，大约只能看到4.6km远的地方。 这一小部分大地，看起来是一个平面。 • 然而，地面不是平面，而是曲面。例如，登高可以望远。 人眼离地高约1.5m，只能看到4.6km远；若升到1，000m高 处，便能看到121km远的地方。这是地面是曲面的很好证 明。
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一、地球是一个扁球体 地球并非是严格的正球体，而是一个扁球体。 1975年9月，由国际大地测量学和地球物理学联合会举 行的第十八届全会，决定自1984年起采用如下的数据： 赤道半径（a）＝6 378. 140km 极半径（b）＝6 356.755km 扁率（f）＝1/298. 275
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•
地理纬度和地心纬度的差异本身，又因纬度而不同。在南北纬45°处， 两种纬度的差值最大（ 11′32″），由此向赤道和两极递减为零，在 赤道和两极是极小值 。
• • 经线的曲率自赤道向两极减小，其中，南北纬45°处的经线曲率，可 以被认为是经线的平均曲率。 • 自南北纬45°到南北两极，这一段经线的曲率均小于平均曲率，两种 纬度的差值自45°起开始递减，至南北两极，积累起来的差值减小为 零。
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二、地球自转与地球形状 在赤道上，地球自转最快，惯性离心力最大，重力便减小； 到两极，自转的速度和惯性离心力都等于零，那里的重力 最大。计算表明，由于惯性离心力的影响，赤道上的重力 比在两极减小l / 289。
• 物质分布不匀的情况，在地壳表现得尤为显著。地球表面 有海陆差异和高低起伏。 • 自转的惯性离心力影响地面重力，使地球由正球体变成扁 球体。同样地，地球内部的物质分布不匀，造成地表重力 的局部差异，从而形成海面的局部起伏。在重力加速度较 大的海面，海面本身在几何上必然较低；反之，在重力加 速度较小的海面，海面本身在几何上必然较高。只有这样， 海面才可能是一个等位面。
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• 全球静止“海面”的 形状，指的是海面的 形状。它忽视地表的 海陆差异，海面要简 单和平整得多。 • “全球”静止海面， 它不仅包括实际存在 的太平洋、大西洋、 印度洋和北冰洋，而 且以某种假想的方式， 把静止海面“延伸” 到陆地底下，形成一 个全球性的封闭曲面， 称为大地水准面。