这个问题感觉有点深度嗷。
有个毛深度,
虽然地球是个球形,但是在 1884 年华盛顿国际子午线会议上,22 国投票通过以格林尼治子午线为本初子午线,这就是经度的起点。
而在地理上以西经 20°和东经 160°为界来划分东西半球,以减少部分国家被切割的情况。
这都是初中地理课上必背的题。
那我问你,美国明明在中国东面,为啥是西方国家?
印度明明在中国东面,为啥还自称东方大国?
澳大利亚明明和中国经度差不多甚至还往东,为啥还是西方国家?
这是因为早期文明都是以自我为中心,欧洲人以地中海以东的亚洲作为东方,
并细分出了近东,就是现在的东欧,
中东,就是现在的西亚,
远东,就是东亚地区。
所以中国就是东方国家,而相对中国欧洲在西边,那自然是西方国家。
至于美洲,和澳洲,在老欧洲看来那都是自己的殖民地,自然和自己一样属于西方国家。
所以,东西方国家只是一个统称,有时以社会阵营划分,本身就是相对的。
那我问你,
要是把你丢荒岛上,四周全是海,应该怎么确定位置在哪呢?
这还真不难,
想确定方向,得先判断南北。
想判断也不难,你需要买个表。
去年买个表也行。
原理很简单,如果在北半球温带地区(北回归线以北,北极圈以南)
中午 12 点刚好太阳在正南。
如果时钟是 24 小时制的,
那只需要把时针对准太阳,中午十二点的位置就刚好正对着南方。
而我们用的钟表是 12 小时制的,时针每小时转 30°,转动速度快了一倍。
由此产生两个方法:
第一个方法。
手表平放,时针对着太阳。
然后找到 12 的刻度,时针和 12 点之间产生的角的中垂线就是南。
第二个方法,记住一句口诀:
时数折半对太阳,12 指的是北方。
比如现在时间是 14:00,14 除以 2,=7,7 对着太阳,12 指的就是北方。
这俩原理是一样的。
这个方法建议在上午 8 点至下午 4 点使用,
由于我国横跨五个时区,
想比较准确需要将表调整到对应时区的时间。
比如:在新疆的话,需要调整到东六区时间。
如果是南半球,太阳在北面,倒过来就行。
如果在南北回归线之间,那需要参照当前日期。
好了,找到南北,
下一步是确定自己的纬度了。
看星星或者太阳都好使。
原理也不难,因为太阳或者北极星距离地球超远,可以视为一个固定的点。
而地球是圆的,所以在不同维度看到太阳的角度是不同的。
高纬度太阳和地面的夹角更小,而低纬度太阳更高。
而太阳除了春秋分是照在赤道,其余时间是在南北回归线之间晃荡。
所以我们只需要在正午的时候测量太阳的水平夹角,
将测量的太阳和地平线的夹角带入下方公式,
若当地与太阳直射点在同一半球,取“-”;若分属不同半球,取“+”
就可以算出自己所在位置的纬度了。
那当天太阳直射点的纬度应该咋算呢?
首先我们得知道当前日期,
然后直接参考当年的太阳赤纬表,就可以轻松确定当天太阳的直射点。
那没有太阳赤纬表应该怎么估算呢?
也不难,由于太阳在固定的几天会在固定的位置,
比如春秋分太阳直射 0°,夏至在 23.5°N,冬至在 23.5°S,
由此可以推断出相邻节气间直射点每天移动约 0.25°,
我们可以用二分二至日近似法来估算。
比如今个 3 月 28 日,春分是 3 月 20 日,
间隔 9 天,今天的直射点维度大概就是:
(3 月 20 日)0°+9 天 *0.25°=2.25°N
同样,知道了日期,
我们还可以用 Cooper 方程近似计算。
[1]
今个 3 月 28 日,N=87 大概直射点为 2.5°N。
由于地球公转轨道是个椭圆形,
所以以上方法只能粗略估算,应急也够用。
那知道了太阳直射点,应该怎么测量正午太阳高度角呢?
如果有六分仪,直接量就行,然后再做下修正计算即可。
有恒星时表甚至不需要等到中午就可以测量的非常精准。
那如果没有六分仪应该咋办?
也不难,我们可以树一根和地面垂直的杆子,
测量正午最短时影子的长度。
然后使用反三角函数来计算。
比如:杆子长 1 米,影子长 1.2 米。
然后带入纬度公式,
那没有尺子或者不会反三角函数咋办呢?
也没关系,我们可以用纸,笔筒,线和重物制作一个简易四分仪进行直接测量。
除了直视太阳有点费眼,稳定环境下使用还是能测量出来的。
知道了纬度,我们再想法搞到经度,就知道我们的大概位置了。
太阳升到最高点为 12:00,这个可以看作真太阳时。
由于时差的关系,我们只需要对下此时的手表时间。
如果此时在 12 点前,那我们位于手表时间点的东面。
如果此时在 12 点后,则位于西面,
然后每隔 15 经度时差 1 小时。
按照时差就可以轻松估算出当前所在的经度。
需要注意:真太阳时与区时的偏差包含经度差和均时差,由于咱是粗略计算,所以忽略均时差
比如,我的手表此时是 10 点。东八区的经度是东经 120°。
所以我的位置应该是在东经 150°,北纬 52.7°左右。
好,赶紧打 114 求救。
至于到了南半球或者赤道附近或者南北极吧.......
那个啥.....其实不用这么麻烦。
为啥?
题主问的是如何确定东西方位,
太阳升起的方向是东,落下的方向是西,南北半球都一样。
这事三岁小孩都知道。
.........
.........
对哦。