等高圈

等高圈是球面坐標網的一種。垂直圈與等高圈是一組球面坐標系，常用於方位投影中。通過投影中心的大圓即稱垂直圈，垂直於垂直圈的圓即稱等高圈。

基本介紹

• 中文名：等高圈
• 外文名：equal altitude circle
• 套用學科：測繪科學術語
• 範疇：工程技術
• 定義：球面坐標網的一種
• 涉及：球面坐標網

概述

等高圈是球面坐標網的一種。垂直圈與等高圈是一組球面坐標系，常用於方位投影中。通過投影中心的大圓即稱垂直圈，垂直於垂直圈的圓即稱等高圈。在正軸方位投影中，垂直圈與經線圈一致，等高圈與緯線圈一致。

基本原理

觀測天體目標以求取位置線在原則上和觀測地面目標求取位置線並無不同。觀測地面目標的方法主要是觀測它的方位和它的距離。對天體目標我們也可以觀測它的方位，但因我們無法觀測天體的距離，於是我們改而觀測它的高度。

圖1

如圖1所示，X為一天體，因為它在無窮遠的天空中，所以它的光線成平行線射到地球上，其中一條正對地心而交地面於GP，就是它的地理位置。這一天體就正好在這一點的正上方。在地球上其他地點觀測這一天體，就發現這一天體在不同的高度，這一高度是以觀測者所在地的地面為基準而度量的。如A點所測得的高度為a，B點的高度為b。由於B點較A點距GP為遠，所以b較a為小，也就是距天體地理位置愈遠的地方觀測天體的高度愈小。如以GP為圓心，以GP到A的距離為半徑在地球面上作一個小圈，則在這一小圈上任意位置觀測這一天體的高度都將相等，也就是都是a，這一小圈就稱為等高圈。又有圓中我們可以看出，這一等高圈的半徑，也就是A和GP間的距離恰好是這一天體的余高，也就是天頂距。因此，我們可知觀測天體的等高圈乃是一個以GP為圓心，以天體天頂距（或余高）為半徑的小圈。

圖2

如圖2所示，M為觀測者，GP為天體X的地理位置。位置圈MM'的半徑為由M觀測X的余高，亦即其天頂距（圖中的∠MOGP）。