形狀軸

形狀軸，是天體測量學的分支學，是研究和測定各類天體的位置。

基本介紹

• 中文名：形狀軸
• 概念：天體測量學的分支學
• 內容：研究和測定各類天體的位置
• 包括：基本天體測量學

疑問解答

在天文學上用什麼來確定天體的方位？

1.天文台建在山上(cicinaty2008-09-1721:12:24提供資料)查看詳情>>>
天體測量學的分支學科。主要內容是研究和測定各類天體的位置、自行和視差。其內容包括：①基本天體測量學，利用地面光學儀器，通過目視或電學接收器件測定天體的位置和運動，並綜合觀測結果編制基本星表。②照相天體測量學，利用照相方法，通過量度底片上的星象測定天體的位置和運動，並編制照相星表。③射電天體測量學，利用射電干涉技術測量射電源的位置。④空間天體測量學，利用空間技術通過衛星等空間飛行器在外層空間測量天體的位置和運動。由方位天文學的觀測所建立的各種天球坐標系是天體測量學的基礎，由方位天文學所獲得的各種參數是研究恆星天文學的基本資料。方位天文學也為天體力學、宇宙學、大地測量學等相鄰學科提供重要資料。

2.天文台建在山上(hbyswh8882008-08-3113:42:36提供資料)查看詳情>>>
黃道坐標系，將地球公轉的軌道平面投影到天球上，對應赤道，與此垂直的兩個極點就是北黃極和南黃極，坐標叫做黃經、黃緯，零度黃經是通過春分點（在雙魚座內）的那條黃經；

ecliptic
太陽在天球上的“視運動”分為兩種情形，即“周日視運動”和“周年視運動”。“周日視運動”即太陽每天的東升西落現象，這實質上是由於地球自轉引起的一種視覺效果；“周年視運動”指的是地球公轉所引起的太陽在星座之間“穿行”的現象。

天文學把太陽在地球上的周年視運動軌跡，既太陽在天空中穿行的視路徑的大圓，稱為“黃道”，也就是地球公轉軌道面在地球上的投影。太陽在地球上沿著黃道一年轉一圈，為了確定位置的方便，人們把黃道劃分成了十二等份(每份相當於30°），每份用鄰近的一個星座命名，這些星座就稱為黃道星座或黃道十二宮。這樣，相當於把一年劃分成了十二段，在每段時間裡太陽進入一個星座。在西方，一個人出生時太陽正走到哪個星座，就說此人是這個星座的。

黃道與天赤道有23度26分的交角（黃赤交角）；黃道與天赤道的兩個交點是春分點和秋分點。在黃道坐標系中，天體的黃經從春分點起沿黃道向東計量，北黃緯為正，南黃緯為負。南、北黃極距相應的天極都是23度26分。由於地球公轉受到月砃和其他行星的攝動，地球公轉軌道並且是嚴格的平面，即在空間產生不規則砄連續變化，這種變化包括多項短周期砄和一項緩慢的長期運動。短周期運動堯以通過一定時期內的平均加以消除，棧除了周期運動的軌道平面稱為瞬時平堇軌道平面。黃道的嚴格定義是：地月礱質心繞太陽公轉的瞬時平均軌道平面䠎天球相交的大圓。黃道是天球上黃道堐標系的基圈。

由於我們只有白天才能看到太陽，而這時是看不到星星的。所以太陽走到哪個星座，我們就恰好看不見這個星座。也就是說，在我們過生日時，卻恰恰看不到自己所屬的星座。

人物介紹

黃道，字吉日，號玄機使者。生於1966年，華夏祖先、人文始祖、易聖——伏羲故里成紀（今甘肅靜寧）人。自幼習易，家學淵源。及長，接受正規高等教育，做過中學教師、國家幹部。
國際著名周易風水文化大師；
成紀文化研究會會長；
中華伏羲研究會理事；
南方醫科大學顧問；
世界華人易學研究院院長；
世界易經聯合總會常委會副主席、執行委員會主席；
世界華人商貿聯誼總會宗教委員會執行副主席；
世界名人協會主席；
國際精英出版社副社長；
國際名人聯誼會首席顧問；
廣東廣福寺寺務委員會主任；
全球客屬宗親總會榮譽會長；
香港中華慈善總會榮譽會長；
澳大利亞易經研究會高級顧問；
廣東私立華聯大學易學文化產業研究所所長；
廣東易學研究會副會長；
廣州市易學研究會創會副會長；
深圳市易學研究會籌委會會長；
澳門《中港澳國際新聞報》名譽社長；
澳門國際華人同鄉聯合總會高級戰略顧問；
澳門中華養生科研總會常務副會長；
中國公益事業促進會名譽主席；
《國際精英》雜誌社副社長；
《公益之星》大型系列叢書編委會執行主席；
《風水雜誌》領導委員會主任、總編輯；
大型386集電視節目《風水寶地》主講……

江西省委書記
[編輯本段]
黃道,原名端章，另一鳴,男,漢族1900年出生江西橫峰.1907年，入國小。1917年春，肄業於信江中學。1919年，考入南昌二中，與袁玉冰等人建立進步團體“鄱陽湖社”。1920年12月，更名“江西改造社”，為《新江西》季刊的主要撰稿人。1923年秋，考入北京師範大學，結識李大釗等人，同年，加入中國社會主義青年團。1924年，加入中國共產黨，是北京市學生聯合會的主要領導人之一，並任中共北師大支部書記。同年暑假，回橫峰建立進步團體“岑陽學會”，創辦《岑陽月刊》。1926年3月18日，與北師大學生會主席邵式平等率北師大學生赴段祺瑞執政府門前遊行請願，旋被通緝，離京返贛，在橫峰領導革命運動。1927年1月，當選為國民黨江西省黨部執行委員兼宣傳部長。大革命失敗後，參加“南昌起義”，發動南昌人民捐款1萬元送交起義部隊。後回橫峰領導革命鬥爭，任中共橫峰區委書記、中共弋陽區委書記。同年10月至1928年2月，與方誌敏等人領導了弋橫暴動，時任中共弋陽、橫峰、貴溪、上饒、鉛山五縣工作委員會委員。暴動失利後，與方誌敏率農民武裝轉入磨盤山區，開展游擊鬥爭。1928年6月，參加弋橫兩縣縣委聯席會議，批判了埋槍逃跑的錯誤主張。會後赴貴溪、餘江、萬年等地發動武裝起義。此期間，其父被敵殺害，其母被捕入獄。1929年，任中共貴溪臨時縣委書記、中共貴溪縣委書記、中共信江特委委員。同年6月，領導了貴、余、萬農民武裝暴動，建立了贛東北紅軍第七連及三縣中共縣委、縣蘇維埃政府。1930年，任贛東北行動委員會執行委員、中共贛東北特委常務委員兼組織部部長、贛東北特區革命委員會常務委員。1931年，任贛東北特區蘇維埃政府常務委員兼肅反委員會主席、贛東北特區蘇維埃政府主席、中共贛東北省委委員。同年7月，任中共閩北分區委書記兼閩北軍分區政治委員、中共閩浙贛省委委員，領導閩北蘇區軍民粉碎了國民黨軍多次“圍剿”，使蘇區進入全盛時期。1933年4月，任中共閩贛省委常務委員兼宣傳部部長。1934年1月，當選為中華蘇維埃共和國中央執行委員會委員，旋調回閩北再任中共閩北分區委書記。中央紅軍長征後，在閩北領導了艱苦的游擊戰爭，提出了“向敵後挺進，開闢游擊區”戰略方針和“化整為零”、“白皮紅心”的鬥爭策略，恢復了閩北游擊根據地。1936年6月，任中共閩贛省委書記兼省軍區政治委員，領導閩北、閩東地區的游擊鬥爭。1937年3月，成立閩贛省抗日軍政委員會，任主席，繼續領導閩北游擊隊粉碎國民黨軍的“圍剿”。“七七”事變後，派員與國民黨江西、福建地方當局談判合作抗日事宜。9月，閩北紅軍游擊隊改編為閩贛邊區抗日義勇軍第三支隊。同年冬，任新四軍駐贛辦事處主任，中共東南分局宣傳部長。組織抗日團體，進行抗日救亡宣傳。1938年2月，閩北游擊隊1500餘人在鉛山石塘集中，改編為新四軍第三支隊第五團。1939年3月，任中共江西省委書記。南昌淪陷後，曾隨辦事處遷往吉安、上饒，後奉命赴皖南新四軍軍部，途經鉛山縣河口鎮因病住院。5月23日，被毒害。葬於閩北崇安縣長源澗。1950年，遷葬江西上饒市信江河畔。遺著輯為《黃道詩文集》。

3.天文台建在山上(黃川東2008-09-1211:06:34提供資料)查看詳情>>>
白道（Moon"spath）
月球繞地球公轉的軌道在天球上的投景。它是天球上的一個大圓，與黃道相交於兩點。月球在白道上從黃道以南運動到黃道以北的那個交點稱為升交點，與此相對的另一交點稱為降交點。白道和黃道的交角在4°57′～5°19′之間變化，平均值約為5°9′，變化周期約為173天。由於太陽對月球的引力，兩個交點的連線（即交點線）沿著黃道與月球運行相反的方向向西移動，結果使月球繞行一周后並不返回原來的位置。交點線西移的現象稱為交點退行。交點線每年移動19°21′，約18.6年完成一周，這就引起月球的赤緯變化。當升交點與春分點（見分至點）重合時，黃道位於白道與赤道之間，白道與赤道的交角為黃赤交角與黃白交角之和；當降交點與春分點重合時，白道位於赤道與黃道之間，白道與赤道的交角為黃赤交角與黃白交角之差。

春分vernalequinox
黃道ecliptic
天赤道celestialequator
#6214.不透明度（opacity）
表征物質對輻射的吸收能力強弱的一種量。某種物質不透明度大，就是指該物質對輻射的吸收能力強，通常也就是說這種物質對輻射是不透明的。為了定量地描述物質的不透明度，習慣上採用的是吸收係數（見恆星大氣的吸收和散射），一般還採用對頻率作某種加權平均所得到的平均吸收係數（見輻射轉移理論）作為不透明度的量度。物質的不透明度可以由多種元過程引起，在不同物理條件下起主要作用的元過程是不同的。在恆星內部，溫度可高達百萬度，原子大部分已高度電離，自由電子也比較豐富，那裡的不透明度主要由金屬離子的K層、L層、M層等內層電子的光致電離和自由-自由躍遷，以及自由電子散射來確定。此外，對於電磁波譜的不同波段，例如射電、紅外線、可見光、X射線和γ射線等波段，不透明度應由對應波段所特有的吸收機制來確定。
#6220.長期極移（secularpolarmotion）
除了地球瞬時軸在地球本體內作周期約1.2年的自由擺動和周期為1年的受迫擺動外，地球形狀極在地面上的位置也在不斷變化，這種變化就是長期極移。為了研究長期極移，需要地球上確定一個參考原點。目前國際上採用國際習用原點（CIO）作為這一參考原點。國際極移服務和國際時間局都計算相對於CIO的地極坐標，國際緯度服務（ILS）的極移觀測資料也歸算到CIO系統，來為研究長期極移服務。

有些人根據ILS積累八十年的極移資料，用適當的數學方法和扣除極移的張德勒項和周年項以後，求得長期極移的統計結果：長期極移的平均速度約為每年0″.003，方向大致在西經70°左右。長期極移的量是微小的，目前主要根據ILS的資料進行研究。但這一系統的台站較少，有連續八十年觀測結果的台站只有三個，因此有許多人對上述長期極移數值表示懷疑。在觀測到的長期緯度變化中，如何將極性部分和非極性部分區別開來，這個問題至今還未解決。近年來，古氣候、古生物、古地磁等研究也發現，地球自轉極和地磁極以及各個大陸在漫長的地質年代裡有過大規模移動。這些研究雖然比較粗略，卻表明在漫長的地質年代中長期極移是可能存在的。

對長期極移的起因的研究還處於探索階段。可能是地球內部或表面物質分布的變化和不平衡，引起整個地球相對地球自轉軸有一個長期扭動，也就是使形狀軸在地球本體內長期漂移。
#6407.大氣折射（atmosphericrefraction）
天體射來的光線通過地球大氣層，受到大氣的折射，這種現象和由此引起的折射量統稱為大氣折射，又稱蒙氣差。在上稀下密的地球大氣層中，天體S發出的光因大氣折射率的變化而逐漸彎曲，以致在M點的觀測者看到天體在S"的方向。假如z0為天體的真天頂距，z為視天頂距，角ρ=z0-z就是大氣折射。大氣折射使天體向天頂方向偏折，在天體測量工作中必須修正大氣折射的影響。

約在公元前二世紀，希臘的波西東尼烏斯發現大氣折射對測量的影響。後來，托勒密在他的著作《光學》中進一步論述了大氣折射問題。在中國，晉代的姜岌是最先提到大氣折射的學者。十六世紀，第谷測定了大氣折射值。十七世紀，G.D.卡西尼首先建立大氣折射理論。此後，不少著名學者，如牛頓、布拉得雷、拉普拉斯和貝塞耳等都對大氣折射進行過研究。他們都將密度不同的大氣層，假定為一層層與地球同心的均質球殼。由於地球半徑很大，天頂附近的各層大氣也可以近似地用平行平面層模型來表示。這種模型稱為均勻大氣模型，即不考慮實際大氣中存在的局部不均勻性和不對稱性。在對大氣物理性質隨高度而改變的規律作了某些假定後，可導出若干種計算大氣折射的方法。在天頂距小於70°時，算得的結果與實際尚能符合。但當接近地平時，大氣折射的精確計算，至今仍是一個尚未解決的問題。

根據均勻大氣模型，大氣折射ρ可表為：
ρ=Atgz+Btg3z，
式中z為觀測天頂距，係數A、B僅與測站的大氣折射率有關，因而主要與該處大氣的溫度、壓力等物理參數有關。在溫度為0℃、壓力為760毫米汞柱時大氣折射ρ為：
ρ=60″.29tgz-0″.0669tg3z，
當天頂距不太大時，可近似地表為：
ρ=60″.29tgz。
為便於計算，已編有各種大氣折射表。根據觀測的天頂距和觀測時記錄的氣溫和氣壓，從大氣折射表中可以查出大氣折射值。至今套用最廣的是普爾科沃天文台所編的大氣折射表（1870年初版）。

由於大氣的折射率與光的波長有關，大氣折射也就因光的顏色而異。這種大氣色散效應使得不同光譜型的恆星有不同的大氣折射，因而會在觀測的天頂距中引入與光譜型有關的誤差。由於觀測處的氣溫、氣壓、水汽壓和光波長等參數隨時在變化，而且不易測準，所以即使測量了觀測處的氣溫、氣壓後，算得的大氣折射仍含有一定的誤差。另一方面，大氣結構還受地區性局部氣象因素的影響，因而其對稱性或多或少地發生變化，所以用理想的均勻大氣模型算得的大氣折射也就與實際情況有差異。這種差異通常稱為反常折射。反常折射可達到十分之一角秒的量級，嚴重地影響地面光學天體測量儀器的測角精度。除天頂距方向的折射外，還有水平方向的大氣折射，稱為旁折射，它會給近地面的天文方位角觀測帶來誤差。在人造衛星或月球雷射測距工作中，因為大氣折射使觀測到的光行時間與真空中的實際情況不同，所以必須從測距結果中扣除因大氣折射所引起的光程影響。甚長基線干涉測量（見甚長基線干涉儀）和人造衛星都卜勒觀測也受到大氣折射的影響。
#6852.地方時（localtime）
以觀測者的子午線為基準的時間。恆星時、真太陽時和平太陽時（見世界時和時差），都是用天球上某些真實的或假想的參考點的時角來計量的，它們與觀測者的子午線有關。地球上位於不同經度的觀測者，在同一瞬間測得的參考點的時角是不同的。因此，每個觀測者都有自己的與他人不同的時間，稱為地方時，它是觀測者所在的子午線的時間。

本初子午線十九世紀，在航海事業蓬勃發展的推動下，許多國家相繼建立天文台，進行專門的天文觀測來測定時間。它們直接得到的都是地方時。為了協調時間的計量和確定地理經度，1884年在華盛頓舉行的國際子午線會議決定，採用英國倫敦格林威治（一譯格林尼治）天文台（舊址）埃里中星儀所在的子午線作為時間和經度計量的標準參考子午線，稱為本初子午線，又稱零子午線。從本初子午線開始，分別向東和向西計量地理經度，從0°到180°。

1957年後，格林威治天文台遷移台址，國際上改用由若干天文測時結果長期穩定性較好的天文台組成的平均天文台作為參考。由這些天文台原來的經度採用值，利用天文測時資料反求各自的經度原點，再對這些經度原點進行統一處理，最後求得平均天文台經度原點。1968年國際上以國際習用原點作為地極原點，並把通過國際習用原點和平均天文台經度原點的子午線稱為本初子午線。

格林威治時間在格林威治子午線上測得的時間為格林威治地方時間。在採用格林威治子午線為時間計量的標準參考子午線以後，天文和航海部門便採用格林威治的平正午作為一個平太陽日的開始。這樣的選擇對於天文和航海部門來說是適宜的，但對於一般人來說並不方便。為此，國際天文學聯合會1922年提議，自1925年1月1日起，各國的天文和航海年曆採用由平子夜起算的格林威治平太陽時，它與以前由平正午起算的時間相差12小時。國際天文學聯合會於1928年決定，將由格林威治平子夜起算的平太陽時稱為世界時，這就是通常所說的格林威治時間。

時區和區時在同一瞬間，位於不同經度的觀測者測得的地方平太陽時是不同的，因此需要一個統一標準。十九世紀中葉，歐美一些國家開始採用一種全國統一的時間。這種時間多以本國首都或重要商埠的子午線為標準，例如英國採用格林威治時間，法國採用巴黎時間，美國採用華盛頓時間。這種時間在一國之內通用，尚無不便。但是，隨著長途鐵路運輸和遠洋航海事業的日益發達，國際交往頻繁，各國採用的未經協調的地方時，給人們帶來了很多困難。十九世紀七十年代後期，加拿大鐵路工程師弗萊明建議，在全世界按統一標準劃分時區，實行分區計時。這個建議首先在美國和加拿大被採納試行，後為多數國家所採用。1884年華盛頓國際子午線會議決定，將這種按全世界統一的時區系統計量的時間稱為區時，又稱標準時。

世界時區的劃分，是以本初子午線為標準的。從西經7°.5到東經7°.5（經度間隔為15°）為零時區；從零時區的邊界分別向東和向西，每隔經度15°劃一個時區，東、西各劃出12個時區；東十二時區與西十二時區相重合。全球共劃分成24個時區。各時區都以中央經線的地方平時為本區的區時。相鄰兩時區的區時相差一小時。時區界線原則上按照地理經線劃分，但在具體實施中，為了便於使用，往往根據各國的政區界線或自然界線來確定。目前，全世界多數國家都採用以時區為單位的標準時，並與格林威治時間保持相差整小時數。但是，有些國家仍然採用其首都（或適中地點）的地方時為本國的統一時間。這樣，這些國家的統一時間與格林威治時間的差數就不是整小時數，例如蓋亞那、賴比瑞亞等。還有些國家按照自己的需要，所用的統一時間與格林威治時間相差整半小時數，例如印度、烏拉圭等。

中國幅員遼闊，從西到東橫跨東五、東六、東七、東八和東九5個時區。中華人民共和國成立以後，全國採用首都北京所在的東八時區的區時，稱為台北時間。台北時間是東經120°經線的地方平太陽時，而不是北京的地方平太陽時。北京的地理經度為東經116°21′，因而台北時間與北京地方平太陽時相差約14.5分。台北時間比格林威治時間（世界時）早8小時，即：

台北時間=世界時+8小時。

法定時在第一次世界大戰期間，有些國家為了節約燃料，用法律規定，將其疆域內的統一時間在夏季提前一小時或半小時，到了冬季，又恢復到原來的統一時間。這種在夏季提前的時間稱為法定時或夏令時。這種辦法後來一直被某些國家和地區沿用下來，例如英國、美國的一些州。夏令時多為中緯度地帶的國家所採用，對於低緯度和高緯度地區並不適宜。

日界線地球自西向東自轉，子夜、黎明、中午和黃昏由東向西依次周而復始地在世界各地循環出現。地球上新的一天從哪裡開始，到哪裡結束？國際上規定在太平洋中靠近180°經線附近劃了一條國際日期變更線（簡稱日界線），地球上每個新日期就從這裡開始。此線兩側的日期不同。由東向西過日界線（從美洲到亞洲），日期要增加一天（即略去一天不算）；由西向東過日界線（從亞洲到美洲），日期要減少一天（即日期重複一次）。為了避免在日界線附近的國家或行政區內使用兩個日期，日界線不是一條直線，而是一條折線。

參考書目
時研究會編:《時の科學》，コロナ社，東京，1966。
#6856.地麵點坐標（coordinateofapointonearthsurface）
確定地球表面上點的位置時，常常採用下述幾種坐標系。

天文坐標系建立在天球上的同地球的形狀和大小無關的坐標系。它以地球自轉軸為極軸，極軸延伸與天球的交點為天極，經過地心並同極軸垂直的面為赤道面，由這個赤道面延伸與天球相交的大圓就是天赤道。觀測者的地方鉛垂線（或大地水準面的法線）為天頂方向，它是天文坐標系的基本方向。天頂方向和天球赤道面的夾角稱為天文緯度。它從赤道分向南北兩極，從0°量度到90°。赤道以北的稱為北緯，以南的稱為南緯。經過天極和天頂方向的平面為天文子午面。某地天文子午面與本初子午面之間的兩面角稱為天文經度λ。在本初子午面以東的稱東經，以西的稱西經，一般都用0°～180°表示，但在天文學中常用0h～12h表示。

大地坐標系建立在參考橢球體上的坐標系。不同國家和地區所採用的參考橢球體不完全相同。大地坐標系的基本方向是參考橢球體面的法線。地面上一點的法線同參考橢球體的赤道面之間的夾角稱為大地緯度B。該法線同參考橢球體旋轉軸所構成的平面稱為大地子午面，該點的大地子午面同參考橢球體上相應的本初子午面之間的兩面角稱為大地經度L。大地經緯度也分別用東西經和南北緯來表示。

天文坐標系和大地坐標系都是二維球面坐標系，統稱為地麵點位置的地理坐標系。

地心坐標係為了確定地麵點的位置，除用上述的二維球面坐標系外，還採用三維坐標系，即地心坐標系。它包括地心直角坐標系和地心極坐標系。地心直角坐標系（或稱空間直角坐標系）以地球質心為坐標原點，以參考橢球體旋轉為z軸，從原點向北為正向，以參考橢球體赤道面為xy平面。赤道面同參考橢球體上的本初子午面的交線為x軸，指向本初子午面的方向為正向。xyb三軸形成右旋系統。地面上任意一點的坐標可用X、Y、Z三個坐標值表示。地心極坐標系的經度λ的定義與大地經度的定義相同。地心緯度是地面上一點和地心的連線同參考橢球體赤道面的夾角。第三個坐標是該點的地心向徑ρ。

坐標系之間的關係天文坐標和大地坐標之間的差異，是由地麵點的垂線同法線方向的不一致引起的，其中包含地球自轉軸和參考橢球體短軸不重合以及地球質心和參考橢球體中心不重合的影響。這種差異稱為垂線偏差，垂線偏差值一般為幾個角秒，極端情況下可達幾十個角秒。差異特大的原因是地球內部質量分布的不均勻，因此只能通過觀測來求得垂線偏差。

大地坐標系、地心直角坐標系以及地心極坐標系都是建立在規則幾何形狀的橢球體上的，它們之間有一定的幾何關係。

坐標的測定大地坐標用大地測量的方法測定。地心坐標早期曾用月掩星、月球照相觀測等方法測定，但精度相當低。近年來，採用都卜勒方法觀測子午儀衛星的頻移，定位精度已達米級（見人造衛星都卜勒觀測）。套用人造衛星雷射測距和月球雷射測距等技術，還可能以更高的精度確定地麵點的地心坐標。目前認為，採用甚長基線干涉測量技術可以達到最好的測定精度（見甚長基線干涉儀）。此外，利用全球天文大地水準面，或利用天文大地水準面和重力大地水準面的高差，也可以建立地心坐標系。

為了測定天文經緯度，必須觀測天體。測定天文經度，就是在同一時刻測定地面上某一點和本初子午線上的瞬時地方時之差；測定天文緯度，就是測定天頂方向至赤道面的天頂距。在測定地方時的方法中，具有較高測定精度的有：中天法、東西雙星等高法、多星等高法等。本初子午線上的瞬時地方時則可通過收錄無線電時號求得。在測定天文緯度的方法中，首推太爾各特法，其次為多星等高法。測定天文經緯度的儀器有：中星儀、稜鏡等高儀、天頂儀、照相天頂筒；為了建立天文大地網的天文經緯度，大多用全能經緯儀測定，在精度要求不高時，也用小型稜鏡等高儀。在測定地麵點的天文坐標時，有時也測定由該點至另一點的方向同天文子午面之間的夾角（稱為天文方位角），它對大地坐標的定向是一個重要的量。
#6901.地球自轉（rotationoftheEarth）
地球的一種重要運動形式。地球不停地繞自轉軸自西向東自轉，平均角速度為每秒7.292×10-5弧度，在地球赤道上的自轉線速度為每秒465米。

各種天體東升西落的現象都是地球自轉的反映。地球自轉是最早用來作為計量時間的基準（見時間及其計量），這就形成了通常所用的時間單位——日。二十世紀以來，天文學的一項重要發現，是確認地球自轉速度是不均勻的，從而動搖了以地球自轉作為計量時間的傳統觀念，出現了曆書時和原子時。到目前為止，人們發現地球自轉速度有三種變化：長期減慢、不規則變化和周期變化。

地球自轉的長期減慢，使日長在一個世紀內大約增長1～2毫秒，使以地球自轉周期為基準所計量的時間，二千年來累計慢了兩個多小時。地球自轉的長期減慢，可以通過對月球、太陽和行星的觀測資料以及古代日月食資料的分析加以確認。通過對古珊瑚化石生長線（化石表壁上的環脊）的研究，可以知道地質時期地球自轉的情況。例如，人們發現在泥盆紀中期，即37,000萬年以前，每年約有400天左右，這與天文論證的地球自轉長期減慢的量級是一致的。引起地球自轉的長期減慢的主要原因，可能是潮汐磨擦（見潮汐）。潮汐磨擦引起地球自轉角動量減少，同時使月球離地球越來越遠，進而使月球繞地球公轉的周期變長。這種潮汐磨擦作用主要發生在淺海地區。另外，地球半徑的脹縮，地核增生，地核與地幔之間的耦合也可能會引起地球自轉的長期變化。這些問題目前尚在研究中。

地球自轉速度除長期減慢外，還存在著時快時慢的不規則變化。這種不規則變化同樣可以在月球、太陽和行星的觀測資料以及天文測時的資料中得到證實。根據變化的情況，大致可以分為三種：①在幾十年或更長的一段時間內約有每年不到±5×10-10的相對變化；②在幾年到十年的時間內約有每年不到±8×10-9的相對變化；③在幾星期到幾個月的時間內約有每年不到±5×10-8的相對變化。前兩種變化相對來說比較平穩，而最後一種變化是相當劇烈的。產生這些不規則變化的機制，目前尚無定論。比較平衡的變化可能是由於地幔與地核之間的角動量交換或海平面和冰川的變化引起的；而比較劇烈的變化可能是由於風的作用引起的。目前這些分析研究還處於探索階段。

地球自轉速度季節性的周期變化是在二十世紀三十年代發現的。除春天變慢和秋天變快的周年變化外，還有半年周期的變化。這些變化的振幅和位相，相對來說，比較穩定。相應的物理機制也研究得比較成熟，看法比較一致。周年變化的振幅約為20～25毫秒，主要是由風的季節性變化引起的。半年變化的振幅約為9毫秒，主要是由太陽潮汐引起的。由於天文測時精度的不斷提高，在六十年代末，從觀測資料中求得了地球自轉速度的一些微小的短周期變化，其周期主要是一個月和半個月，振幅的量級只有1毫秒左右，這主要是由月球潮汐引起的。

廣義來說，地球自轉運動，除地球自轉速度的變化外，還包括地球自轉軸方向的變化。自轉軸在空間的運動就是歲差和章動；自轉軸在地球本體內的運動就是極移。把完整的地球自轉問題作為一個基礎理論課題進行系統研究，已有二百年左右的歷史。但其中許多基本問題，尤其是天文學中的重要問題，並沒有得到完善的解決，仍然是天文學中的重要課題，吸引著許多著名的學者。此外，地球自轉與地球的其他各種運動形態也有廣泛深刻的聯繫。因此，除了天文學家外，地球物理、大地測量、地震、地質、氣象、海洋和古生物等學科的學者，都對地球自轉問題發生濃厚的興趣，形成了學科之間的交叉和滲透的局面。

參考書目
芒克和麥克唐納著，李啟斌等譯：《地球自轉》，科學出版社，北京，1976年。（W.M.MunkandG.J.F.MacDonald,TheRotationoftheEarth,CambridgeUniv.Press,London,1960.）
M.G.Rochester,TheEarth"sRotation,Transactions,AmericanGeophysicalUnion,1973,Vol.54,No.8,pp.769～180.
#7059.多星等高法（multistarequalaltitudemethod）
同時測定時間（或天文經度）和天文緯度的方法。這種方法要求記錄一組恆星過某一固定等高圈（通常高度為60°或45°）的時刻，故稱為多星等高法。多星等高法同時測定時間和緯度的基本公式是：

。

式中a，分別為被測恆星的赤經和赤緯；z為等高圈的天頂距；T為恆星過等高圈時的鐘面時；u，分別為鐘差（即地方恆星時與鐘面時之差）和緯度。觀測一組恆星後，可以用最小二乘法，同時求出鐘差u和緯度。為了取得最好的解算結果，一組恆星應儘可能均勻地分布在方位角0°～360°的範圍內。稜鏡等高儀是專門為多星等高法設計的儀器，有60°等高儀和45°等高儀兩種，前者的套用較為廣泛。稜鏡等高儀也可以由光學經緯儀加上稜鏡等附近構成。目前天文台採用的是超人差稜鏡等高儀。這種等高儀增加了對每顆恆星觀測的記錄次數，使觀測精度大為提高。近年來，中國把光電技術套用於多星等高觀測，製成了光電等高儀，使時間和緯度的觀測精度更加提高。
#7120.非極緯度變化（non-polarvariationoflatitude）
緯度變化的原因，除極移外還有其他因素，這些由極移之外的因素引起的緯度變化總稱為非極緯度變化。這些變化中的一部分是由板塊運動、地球變形、垂線變化等引起的；另一部分則是由測站的外界條件、儀器誤差、人差、周年光行差和章動常數不準確、赤緯和自行誤差等引起的。非極緯度變化是提高地極坐標觀測精度的一大障礙；但它又為改進天文常數系統、研究天文地球動力學提供重要的資料。

1902年，日本木村榮在分析國際緯度服務的觀測資料時，首先在計算極移的公式中引進了與測站經度無關的Z項，稱為木村項，即

。

各個國際緯度站的所在位置的經度基本上是均勻分布的，所以z項等價於各站非極緯度變化的算術平均值，它又稱為公共z項。木村項只是時間的函式，與測站坐標無關，它具有明顯的以一年為周期的特性。有關它的物理機制是一個牽涉面很廣泛而複雜的問題。各觀測台站非極緯度變化中扣除公共z項後的部分，稱為地方非極項或地方z項，各台站的地方z項數值各不相同，並且同一台站的地方z項也隨時間變動。

對於各個地極坐標系統，都可用一定的數據處理方法求得本系統各台站的地方z項的統計估值。這種估值對了解地方非極緯度變化的某些特點，進行有關的研究工作有所幫助。

地方非極項包含一些極其複雜的因素，僅就已知的因素而言，也還不能準確地定量預告其數值。因此，這是目前極移和緯度變化研究工作的一大難題。對此，單純從處理方法去考慮已經不夠，還應使用諸如大地測量、地球物理等方面的手段，才能弄清它的機制。
#7178.分至點（equinoxesandsolstices）
黃道和赤道在天球上相距180°的兩個交點，稱為二分點。太陽沿黃道從天赤道以南向北通過天赤道的那一點，稱為春分點；與春分點相對的另一點，稱為秋分點。黃道上與二分點相距90°的兩點，稱為二至點。位於赤道以北的那一點，稱為夏至點；與夏至點相對的另一點稱為冬至點。二分點和二至點通常又合稱為分至點。從北黃極向黃道看去，按逆時針方向依次為春分點、夏至點、秋分點和冬至點。太陽在每年的春分（3月21日左右）、夏至（6月22日左右）、秋分（9月23日左右）、冬至（12月22日左右）依次通過天球上的春分點、夏至點、秋分點和冬至點四點。在天球上通過天極和二分點的大圓稱為二分圈，通過天極和二至點的大圓稱為二至圈。

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天文學家通過天球坐標的方法確定天體在天球上的位置。

天球坐標的類型很多，用於確定天體的視位置的是地平坐標系。它是通過高度和方位兩個量來確定天體在當地天穹上的位置的方法。

高度是指天體相對於當地地平圈的位置，規定由地平圈向天頂的方向度量為正值，向天底度量為負值，取值範圍為0度到正負90度。

方位是指天體相對於當地午圈的位置，規定向西度量為正值，向東為負值。取值範圍為0度到正負360度。

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天體測量學
天體測量學是天文學中最先發展起來的一個分支，其主要任務是研究和測定天體的位置和運動，建立基本參考坐標系和確定地麵點的坐標。

確定天體的位置及其變化，首先要研究天體投影在天球上的坐標的表示方式、坐標之間的關係和各種坐標修正，這是球面天文學的內容。天體的位置和運動的測定屬於方位天文學的內容，是天體測量學的基礎。

天體測量依觀測所用的技術方法和發展順序，可以分為基本的、照相的、射電的和空間的四種。把已經精確測定位置的天體作為天球上各個區域的標記，選定坐標軸的指向，就可以在天球上確定一個基本參考坐標系，用它來研究天體(包括地球和人造天體)在空間的位置和運動。這種參考坐標系，通常用基本星表或綜合星表來體現。

以天體作為參考坐標，測定地麵點在地球上的坐標，是實用天文學的課題，用於大地測量、地面定位和導航。地球自轉的微小變化，都會使天球上和地球上的坐標系的關係複雜化。為了提供所需的修正值，建立了時間服務和極移服務。地球自轉與地殼運動的研究又發展成為天文地球動力學，它是天體測量學與地學各有關分支之間的邊緣學科。天體測量學的這些任務是相互聯繫，相互促進的。

天體測量學的起源可以追溯到人類文化的萌芽時代。遠古時候，為了指示方向、確定時間和季節，先後創造出日晷和圭表。對茫茫星空的觀測，導致劃分星座和編制星表，進而研究太陽、月球和各大行星在天球上的運動。當時的天體測量學既奠定了曆法的基礎，又確認了地球的自轉和公轉在天球上的反映，從而逐漸形成古代的宇宙觀。因此，早期天文學的主要內容就是天體測量學。

根據浩瀚的天體測量資料，經過精心研究得出的克卜勒行星運動三大定律，為天體力學的建立創造了重要條件。天體力學與天體測量學一向是密切配合的，依靠觀測太陽、月球、大行星和小行星的大量資料和天體力學的研究方法，總結出太陽系天體(特別是地球和月球)的運動理論。它不但為太陽系演化的研究提供素材，而且是測定天文時間與導航工作的重要依據。

在航天時代，天體測量技術的提高與天體力學方法的改進更是相輔相成，互相推動。例如，研究人造衛星和宇宙飛行器的軌道，研究地球和月球運動的細節，都需要天體力學與天體測量學的配合。

對恆星的位置、自行和視差觀測所得到的恆星的空間分布和運動狀態的資料，是研究天體物理學，特別是研究恆星天文所需的基本資料。對銀河繫結構、星團和星協動力學演化、雙星系統和特殊恆星的研究及宇宙學的研究，都需要依據大量的天體測量資料，這就對天體測量學提出更高的要求。

目前的天體制量的手段，已從可見光觀測發展到射電波段，以及紅外、紫外、X射線和γ射線等波段的觀測；在觀測方式上，已由測角擴展到測距；觀測所在地已由固定天文台發展為流動站、全球性組網觀測以及空間觀測；觀測精度正在走向千分之一角秒和厘米級觀測的天體也向星數更多、星等更暗的光學恆星、星系射電源和紅外源等擴展。

可以預期，現代的天體測量學不但能以厘米級的精度完成實用天文學的任務，建立更理想的基本參考坐標系，進一步推動天文地球動力學的研究，而且還能提供十分豐富的基礎資料，為天體物理學、天體演化學和宇宙學的新理論開闢道路。

赤道坐標:一種“天文坐標“。以赤經和赤緯兩個坐標表示天球上任一天體的位置。由春分點的赤經圈（時圈）與通過該天體的赤經圈在北天極所成的角度，或在天赤道上所夾的弧長，稱為該天體的赤經計量方向自春分點起沿著與天球周日運動相反的方向量度，以時、分、秒表示。從天赤道開始沿赤經圈到天體的角距離稱為該天體的赤緯。計量方向從天赤道起，由0－90度，天赤道以北為正。
黃道坐標:一種“天文坐標”。天體在天球上的位置由黃經和黃緯兩個坐標表示。春分點的黃經圈與通過某一天體的黃經圈在黃極所成的角度，或在黃道上所夾的弧長，叫做該天體的黃經。計量方向為在黃道上由春分點起，沿著與太陽周年運動相同的方向，從0－360度。從黃道起，沿黃經圈到天體的角距離稱為該天體的黃緯。計量方向從黃道起，由0－90度，黃道以北為正。

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有很多種坐標系，其中比較常用的有：
1、天赤道坐標系，其實就是把地球上的經緯度投影到天球上而已，赤道對應的叫天赤道，兩極點對應的分別叫北天極、南天極，坐標叫做赤經、赤緯，我記得零赤經在天鷹座方向，如果我沒記錯的話；
2、黃道坐標系，將地球公轉的軌道平面投影到天球上，對應赤道，與此垂直的兩個極點就是北黃極和南黃極，坐標叫做黃經、黃緯，零度黃經是通過春分點（在雙魚座內）的那條黃經；
3、地平坐標系，以觀測者為圓心，地平線在天球上的投影為赤道建立的坐標系，這個要因觀測點的不同而不同；
4、銀道坐標系，以銀河主平面在天球上的投影為赤道建立的坐標系，不過這個坐標系對於一般的天文愛好者來說用的不多。