赤道
赤道是將類球面分成兩半的緯線。在三維幾何及天文學中，自轉中的類球面（如天體）的赤道緯度定義為0°，與兩個地理極點等距；換言之，赤道所在的平面與類球面的旋轉軸呈垂直。
地球的赤道長約40,075公里（24,901英里），並將地球分為北半球及南半球。[1]
天文现象
[编辑]赤道的纬度被定义为0°，与两条极圈及两条回归线——北回归线和南回归线组成地球表面五条重要的纬线，而赤道又是其中唯一一个大圆。地球赤道在天球上的投影则是天球赤道。
在太阳的季节性视运动中，每年经过赤道两次，分别在春分、秋分。此时太阳光在赤道处与地球表面垂直，即直射赤道。
由于太阳几乎全年都垂直地升落，赤道上上的昼长（日出到日落）也几乎全年保持不变[2]；由于大气折射[3]，以及日出日落是太阳的边缘而非中心触及地平线的缘故，每天的白昼都比夜晚长约14分钟。
地形
[编辑]- 赤道经过的行星级地貌
- 赤道经过的山脉
- 赤道经过的陆地
赤道主要穿过三个大洋：太平洋、大西洋和印度洋。赤道的最高点海拔4,690米（15,387英尺），在0°0′0″N 77°59′31″W / 0.00000°N 77.99194°W，位于厄瓜多尔卡扬贝火山（最高峰5,790米（18,996英尺））的南坡。该点略高于雪线，是赤道上唯一被雪覆盖的地方。[4]赤道地区的雪线比珠穆朗玛峰地区雪线的平均高度低约1,000米（3,280英尺）[5]，比地球上最高的雪线——南回归线附近的尤耶亚科山低约2,000米（6,560英尺）[6]。
地球在赤道处微微隆起，它的“平均”直径是12,750公里（7,922英里），但赤道直径比极直径长约43公里（27英里）。[7]
精確位置
[编辑]赤道，以及热带的位置都不是固定的。真正的赤道平面应垂直于地轴，地轴相当稳定，但也有每年15米（49英尺）的极移，导致赤道也同时移动。[8][9][10]
气象和气候
[编辑]季節的形成
[编辑]赤道附近气温变化不大，全年气温较高——但南美洲和非洲的高山地区除外。（见安第斯山脉和乞力马扎罗山。）暴雨时赤道地区的气温会骤降。许多热带地区人们划分出两个季节——雨季和旱季[11]，但也有很多赤道附近的地区紧靠海洋，或者终年多雨[12][13]。
气候類型
[编辑]赤道附近的低地一般屬熱帶雨林氣候，也稱為赤道氣候，部分地區会导致熱帶季風氣候，并在一年的部分时间形成旱季。此外，赤道地區還存在熱帶乾濕季氣候（亦稱熱帶莽原、熱帶草原氣候）和熱帶沙漠氣候（如索馬利亞多日照、南美西岸多雲霧的赤道沙漠氣候）。[12]通常年平均气温是白天30 °C（86 °F），夜晚23 °C（73 °F）。赤道地区降水丰富，一般为每年2500至3500毫米，平均每年降雨約200天，日照時數约为2000小时。
- 赤道穿过的气候区[12]
- 活动于赤道的天气系统
| 南美洲巴西马卡帕 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 月份 | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | 全年 |
| 平均高温 °C（°F） | 29.7 (85.5) |
29.2 (84.6) |
29.3 (84.7) |
29.5 (85.1) |
30.0 (86.0) |
30.3 (86.5) |
30.6 (87.1) |
31.5 (88.7) |
32.1 (89.8) |
32.6 (90.7) |
32.3 (90.1) |
31.4 (88.5) |
30.71 (87.28) |
| 日均气温 °C（°F） | 26.4 (79.5) |
26.2 (79.2) |
26.3 (79.3) |
26.5 (79.7) |
26.8 (80.2) |
26.8 (80.2) |
26.8 (80.2) |
27.4 (81.3) |
27.8 (82.0) |
28.1 (82.6) |
27.9 (82.2) |
27.4 (81.3) |
27.03 (80.65) |
| 平均低温 °C（°F） | 23.0 (73.4) |
23.1 (73.6) |
23.2 (73.8) |
23.5 (74.3) |
23.5 (74.3) |
23.2 (73.8) |
22.9 (73.2) |
23.3 (73.9) |
23.4 (74.1) |
23.5 (74.3) |
23.5 (74.3) |
23.4 (74.1) |
23.29 (73.92) |
| 平均降雨量 mm（英寸） | 299.6 (11.80) |
347.0 (13.66) |
407.2 (16.03) |
384.3 (15.13) |
351.5 (13.84) |
220.1 (8.67) |
184.8 (7.28) |
98.00 (3.86) |
42.60 (1.68) |
35.50 (1.40) |
58.40 (2.30) |
142.5 (5.61) |
2,571.5 (101.26) |
| 平均降雨天数（≥ 0.1 mm） | 23 | 22 | 24 | 24 | 25 | 22 | 19 | 13 | 6 | 5 | 6 | 14 | 203 |
| 月均日照時數 | 148.8 | 113.1 | 108.5 | 114.0 | 151.9 | 189.0 | 226.3 | 272.8 | 273.0 | 282.1 | 252.0 | 204.6 | 2,336.1 |
| 数据来源：世界气象组织（联合国）（降水資料）[14] 香港天文台[15] | |||||||||||||
| 亚洲印尼坤甸 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 月份 | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | 全年 |
| 平均高温 °C（°F） | 32.4 (90.3) |
32.7 (90.9) |
32.9 (91.2) |
33.2 (91.8) |
33.0 (91.4) |
33.2 (91.8) |
32.9 (91.2) |
33.4 (92.1) |
32.6 (90.7) |
32.6 (90.7) |
32.2 (90.0) |
32.0 (89.6) |
32.7 (90.9) |
| 日均气温 °C（°F） | 27.6 (81.7) |
27.7 (81.9) |
28.0 (82.4) |
28.2 (82.8) |
28.2 (82.8) |
28.2 (82.8) |
27.7 (81.9) |
27.9 (82.2) |
27.6 (81.7) |
27.7 (81.9) |
27.4 (81.3) |
27.2 (81.0) |
27.7 (81.9) |
| 平均低温 °C（°F） | 22.7 (72.9) |
22.6 (72.7) |
23.0 (73.4) |
23.2 (73.8) |
23.4 (74.1) |
23.1 (73.6) |
22.5 (72.5) |
22.3 (72.1) |
22.6 (72.7) |
22.8 (73.0) |
22.6 (72.7) |
22.4 (72.3) |
22.7 (72.9) |
| 平均降雨量 mm（英寸） | 260 (10.2) |
215 (8.5) |
254 (10.0) |
292 (11.5) |
256 (10.1) |
212 (8.3) |
201 (7.9) |
180 (7.1) |
295 (11.6) |
329 (13.0) |
400 (15.7) |
302 (11.9) |
3,196 (125.8) |
| 平均降雨天数（≥ 0.1 mm） | 15 | 13 | 21 | 22 | 20 | 18 | 16 | 25 | 14 | 27 | 25 | 22 | 238 |
| 数据来源：世界气象组织（联合国）（降水資料）[16] | |||||||||||||
| 非洲加蓬利伯维尔 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 月份 | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | 全年 |
| 平均高温 °C（°F） | 29.5 (85.1) |
30.0 (86.0) |
30.2 (86.4) |
30.1 (86.2) |
29.4 (84.9) |
27.6 (81.7) |
26.4 (79.5) |
26.8 (80.2) |
27.5 (81.5) |
28.0 (82.4) |
28.4 (83.1) |
29.0 (84.2) |
28.58 (83.44) |
| 日均气温 °C（°F） | 26.8 (80.2) |
27.0 (80.6) |
27.1 (80.8) |
26.6 (79.9) |
26.7 (80.1) |
25.4 (77.7) |
24.3 (75.7) |
24.3 (75.7) |
25.4 (77.7) |
25.7 (78.3) |
25.9 (78.6) |
26.2 (79.2) |
25.95 (78.71) |
| 平均低温 °C（°F） | 24.1 (75.4) |
24.0 (75.2) |
23.9 (75.0) |
23.1 (73.6) |
24.0 (75.2) |
23.2 (73.8) |
22.1 (71.8) |
21.8 (71.2) |
23.2 (73.8) |
23.4 (74.1) |
23.4 (74.1) |
23.4 (74.1) |
23.30 (73.94) |
| 平均降雨量 mm（英寸） | 250.3 (9.85) |
243.1 (9.57) |
363.2 (14.30) |
339.0 (13.35) |
247.3 (9.74) |
54.10 (2.13) |
6.600 (0.26) |
13.70 (0.54) |
104.0 (4.09) |
427.2 (16.82) |
490.0 (19.29) |
303.2 (11.94) |
2,841.7 (111.88) |
| 平均降雨天数（≥ 0.1 mm） | 17.9 | 14.8 | 19.5 | 19.2 | 16.0 | 3.70 | 1.70 | 4.90 | 14.5 | 25.0 | 22.6 | 17.6 | 177.4 |
| 月均日照時數 | 176.7 | 182.7 | 176.7 | 177.0 | 158.1 | 132.0 | 117.8 | 89.90 | 96.00 | 111.6 | 135.0 | 167.4 | 1,720.9 |
| 数据来源：世界气象组织（联合国）（降水資料）[17] 香港天文台[18] | |||||||||||||
赤道附近的高山地區，受海拔影響，屬高山氣候，氣溫較其他地區低，降水也相對較少，例如厄瓜多的基多附近。
| 南美洲厄瓜多尔基多 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 月份 | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | 全年 |
| 平均高温 °C（°F） | 19.1 (66.4) |
19.1 (66.4) |
19.1 (66.4) |
19.4 (66.9) |
19.2 (66.6) |
19.7 (67.5) |
19.8 (67.6) |
20.3 (68.5) |
20.3 (68.5) |
20.1 (68.2) |
19.3 (66.7) |
19.3 (66.7) |
19.6 (67.3) |
| 日均气温 °C（°F） | 13.4 (56.1) |
13.6 (56.5) |
13.4 (56.1) |
13.6 (56.5) |
13.7 (56.7) |
13.8 (56.8) |
13.9 (57.0) |
14 (57) |
13.8 (56.8) |
13.7 (56.7) |
13.3 (55.9) |
13.5 (56.3) |
13.7 (56.7) |
| 平均低温 °C（°F） | 9.6 (49.3) |
9.7 (49.5) |
9.8 (49.6) |
9.9 (49.8) |
9.6 (49.3) |
9.1 (48.4) |
8.6 (47.5) |
8.7 (47.7) |
8.9 (48.0) |
9 (48) |
9.1 (48.4) |
9.9 (49.8) |
9.3 (48.7) |
| 平均降水量 mm（英寸） | 65 (2.6) |
104.2 (4.10) |
123.1 (4.85) |
149.8 (5.90) |
98.2 (3.87) |
41.4 (1.63) |
22 (0.9) |
28 (1.1) |
60 (2.4) |
119.3 (4.70) |
87.9 (3.46) |
76.3 (3.00) |
975.2 (38.39) |
| 平均降水天数（≥ 1 mm） | 10 | 11 | 15 | 15 | 13 | 7 | 5 | 5 | 11 | 14 | 11 | 11 | 128 |
| 平均相對濕度（％） | 80 | 81 | 82 | 82 | 80 | 75 | 67 | 65 | 70 | 79 | 79 | 79 | 77 |
| 月均日照時數 | 167 | 140 | 132 | 136 | 164 | 189 | 219 | 216 | 186 | 167 | 167 | 175 | 2,058 |
| 数据来源1：美国国家海洋和大气管理局[19]、世界气象组织（联合国）（降水資料）[20] | |||||||||||||
| 数据来源2：丹麥氣象研究所（日照和相對濕度）[21] | |||||||||||||
- 赤道经过的海
人文
[编辑]穿過國家和地區
[编辑]赤道共穿过14个国家的领土或领水。自本初子午线向东，赤道依次穿过：
著名城市
[编辑]赤道附近的著名城市有基多、利伯维尔、内罗毕、新加坡、吉隆坡、雅加達等。
赤道命名的地名
[编辑]以赤道命名或名稱中含有赤道的國家有
赤道几内亚和
厄瓜多尔，其中厄瓜多被赤道穿過。1910至1958年間在非洲曾有過法屬赤道非洲，後解散為4個獨立國家。
國內行政区划中，目前
南蘇丹有西赤道省、中赤道省和东赤道省，
刚果民主共和国有赤道省。
確切長度
[编辑]兩種廣泛应用的大地測量学標準中，赤道的模型是一個半徑為以米为单位的整數的圓。1976年，國際天文學聯合會選擇6,378.140公里（3,963英里）為其半徑[22]，後來國際大地測量学与地球物理學聯合會将之精确到6,378.137公里（3,963英里）[23]，并为WGS84所采用[24]，而更近的IAU-2000则保留了IAU-1976的舊数值。如果赤道真的是个圆，它的周长就应为设定半径的2π倍。
地理英里的定义是赤道的1角分，即赤道周長的1/21600，因此其长度也取决于所设定的赤道半径。例如，按WGS84标准計算，1地理英里等於1,855.3248米（6,087.024英尺），而按IAU-2000则是1,855.3257米（6,087.027英尺）。
地球常用的模型是一個沿軸線扁平0.336%的球體，這使赤道比经線（通過兩極的大圆）長0.16%。IUGG标准中，经线长精確到毫米是40,007.862917公里（24,859.733480英里），其1角分长1,852.216米（6,076.82英尺），正是因此，國際單位制将海里定为1,852米（6,076英尺），比地理英里短3米（10英尺）以上。[25]
由于地球的海平面（大地水準面）不規則，確定赤道的實際長度并不容易。
物理影響
[编辑]
科里奥利力在地表的分力與纬度的正弦成正比[26]，赤道處緯度為零，因而在赤道地表附近運動的物體不受該分力（即地轉偏向力）作用。具體表現如，氣流在赤道附近運動時不產生偏轉趨勢，而從南北緯30度附近的副熱帶高壓帶沉降的氣流向熱帶輻合帶流動時，則受地轉偏向力而導致風向偏東，形成東北和東南信風；赤道附近的河流也因此不會出現向某一側沖刷特別嚴重，如北半球的右岸、南半球的左岸多峭壁的情況。
在赤道以外的地表任何一處放置的擺均會因擺面與地球自轉角速度方向存在夾角而產生與地球自轉反向的扭矩，從而使擺面發生轉動。這就是傅科擺的原理。傅科擺的轉動週期等於地球自轉週期（即一個恒星日）與緯度正弦之比[27]，故所處緯度越高，傅科擺轉動越快，週期也便越短，在地球兩極處，週期達到最小值，與地球自轉週期相等。而位於赤道的傅科擺由於與地轉方向無夾角，不會產生該扭矩，故不發生轉動，即週期是無窮大。
航天发射
[编辑]由於在整個地表上，赤道處地球自转線速度最大，甚至比音速還要快（約465米/秒），在此附近發射相同負載的航天器，所需燃料更少，可節約發射成本，因而是航天发射中心的理想选址。但这一优势仅限于向东、东南及东北方向发射。[28]目前赤道附近的航天发射中心有：
在天球的投影
[编辑]理論上，除南北兩極外，從地表上任意地點觀測，天球赤道均經過地平線正東與正西方兩點，能看到的位於地平線上的部分恰好是一個半圓。天球赤道最高點（即位於中天上的點）的天頂距等於當地纬度，意味著地平高度等於緯度的餘角。而在南北兩極，天球赤道則緊貼地平線。
除赤道外，地表任意地點均無法觀測到另一半球天極附近的天體（見拱極星），地理緯度越高，看不到的赤緯範圍越大。赤道是地表唯一能觀測全天任一赤緯之處（其中南北天極永遠緊貼地平線），而天球赤道則是全天唯一能被地表任一地點觀測的赤緯線。[29]
天球赤道與黄道的交角約為23.5°[30]，交點即為春分、秋分二點，太陽經過這兩點時，就是每年的季节性视运动中兩次經過天球赤道的時刻，此时地表上太陽直射赤道。
紀念碑
[编辑]世界多地立有赤道紀念碑。[31]
聖多美和普林西比：斑鳩島上，紀念碑立於畫在地面上的一幅世界地图上。
印度尼西亞：
厄瓜多尔：
巴西：馬卡帕，紀念碑Marco Zero（0度標誌）立於赤道之上。
肯尼亚：
乌干达：
刚果民主共和国：說過著名的話“我想你就是利文斯通博士？”的亨利·莫頓·史丹利爵士在姆班達卡立有“赤道石”。
加彭：剛果（Kongo）附近的利伯维尔-兰巴雷内（N1）公路旁的路牌上用法语寫有“加彭共和國”、“你跨越了赤道”，並標註了到加彭利伯维尔、兰巴雷内、马科克（Makaoke）和罗马、巴黎、伦敦、莫斯科、纽约、北京、东京等世界城市的距離。
跨越
[编辑]特定的海军，如英国皇家海军和美国海军，有在船上为水手第一次穿越赤道舉行紀念儀式的傳統。[32]這些儀式在過去曾因残暴而一直臭名昭著。一些民用遠洋客輪和遊船也举行较溫和跨线儀式，通常以尼普顿海神为特色，供乘客娛樂。
一些航空公司也會在飛躍赤道時向乘客頒發證書以作紀念。[33]
参见
[编辑]
参考
[编辑]註釋
[编辑]引用
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在纬度较低的地区，一年四季中的夜长都不会达到12小时
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（珠穆朗玛峰）南部……现代雪线低达海拔4500米……北部……雪线最低可达6000米……山谷冰川的雪线一般为海拔5500~6000米
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書籍
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- Taff, Laurence G. Computational Spherical Astronomy. 纽约: Wiley. 1981. ISBN 0-471-06257-X. OCLC 6532537. (IAU data)
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