经度大约就是地球转圈圈的时候,你所在位置跟另一个特定点之间,拉开的那个距离。别听我啰嗦了,咱们直接上干货。 实际上把地球想象成那个会转的胖鸡蛋,南北极就是蛋壳边缘那两个尖。赤道是最宽的地方,飞越它大约是一万多公里。东西格走,从赤道一直走到北边,那是北纬。从赤道一直走到南边,那是南纬。
这两条线把地球分成了两半,就像切西瓜一样,切得越宽,中间这段距离就越长。当你看你手机上的"118.4",那不就是经度数字吗?这个数字范围在 -180 到 +180 之间,负号代表西边,正号代表东边。 那玩意儿到底到底多长呢?咱们得先搞清个概念。两条平行线之间的距离是固定的,可地球是个球体,越往赤道走,球体越圆,两条线就越宽。
你想想,赤道上两点间最短距离,实际上就是沿着大圆算的,大约 111 公里多一点。到了北纬 60 度,那球体就扁得多了,这时候同样的角度跨度,走出来的线就短了,但数值区间是从 0 到 180,故此总长度肯定比赤道短大量。再往南,到了南纬 60 度,情况又变回了和赤道差不多。一南一北加起来,整个东西半圈的长度,理论上是赤道长度的两倍,也就是两千两百多公里。 不过,现实世界的经纬度分度,可不是如何等分的。标准的大圆分度格,一大格是 15 度,一格更小是 0.5 度。
这数字看着挺整,但换算成公里,得用除不尽的分数要么小数算,忒费事。在中国用的那种老式地图格上,一格往往标着"0.25°",格子里还画着十字交叉线。
这时候就要用到一个公式:1°经度≈111km,0.25°经度≈27.75km。 举个例子啊,我们拿中国北京来说吧。北京大约在北纬 39.9°,东经 116.4°。
你看,这里 1°经度大约 111 公里,0.25°经度就是 27.75 公里。北京这两个坐标之间,相差就是 1.5 度,也就是 30 个 0.25 度格。算下来就是 30 乘以 27.75,大约 832.5 公里。
要是你顺着网格往东数,每格一格,那就是 832.5 公里。
要是往西数,比如我们去哈尔滨,大约在西经 125°附近,那经度差就更大了,可能得超过 2000 公里。 国际通用的标准,是那种大圆分度,一格是 0.5 度。
这样算起来,1 度就是 111.111...公里,这是个循环小数,没法整除。
故此 0.5 度就是 55.555...公里。
这在工程测绘要么需求高精度定位的时候,就是个费事事。
这时候就需求借助经纬仪要么卫星来测量,要么干脆直接用天文观测法。历史上法国的经度测定法就挺复杂,要算忒阳在天空中的移动,还得换算角秒,最终还得用海平面做参照,误差往往在 0.9 度到 3.4 度之间,也就是几千公里到上万公里。 说到误差,这玩意儿在航海史上是个狠活儿。
那会儿没有 GPS, sailors 得靠天文导航,竖杆出来,测星星的高度,换算成千分度,然后乘以那个长公式,最终再除以 111.111...。
这种算法略微碰一下,误差就能放大好几度。目前有了 GPS,误差能管住在几米就连厘米级,那是另一回事了。 还有啊,经度这东西,南北圈不一样。北纬的圈是扁的,赤道是圆的。
故此 1 度经度在北纬 30 度时,长度大约是 111sin(30°)≈55.5 公里。到了赤道,就是 111 公里。到了南纬 30 度,又变回了 55.5 公里。你要是从北京跑到上海,别看都在北半球,但中间跨度差不多 50 度,按 55.5 公里算就是 2000 多公里,实际测出来的可能略微短一点点,出于地球是个球体,不是正扁椭球,但差别没大到能忽略。 实际上啊,经度最大的意义,不在于跑多远,而在于“方向”和“相对位置”。
比如你在北京,经度是 116.4°,你往东走,经度变大,到了西安就是 108°左右。你往西走,经度变小,到了哈萨克斯坦就是 75°就连更低。经度越大,跑得越远;经度越小,跑得越短。
要是把赤道上的所有经度加起来,那是一个整个的圈,360 度。180 度,就是世界的中线,根本分不出东西半球,全是一个人。 最终,咱们看看中国的分布吧。出于中国幅员辽阔,东西跨度忒大。从东边的黑龙江到西边的新疆,经度上可能差 50 度多,那就是近 5000 公里。但实际地理距离,还得看纬度位置。越往南走,地面越平,距离越短;越往北,山越陡,距离就越夸张。
故此北京到上海是直线距离,但沿着海岸线绕一圈,那路程可就多了去了。 总而言之,经度就是地球转出来的距离。它不随工夫变,只随地点变。数经度,本质就是在数你离“世界中线”有多远。
这数字越小,越近中线;数字越大,离中线越远。
这就是它最直白、最核心的定义。