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目录 1

前言 1

第一章 在宇宙中运动的地球 1

第一节 地球的宇宙环境 1

111 我们的宇宙 1

112 恒星和星系 3

1．恒星 3

2．银河系以及太阳在银河系中的位置和运动 4

3．星系和总星系 6

113 太阳 7

1．太阳表层和太阳风 7

2．太阳活动 8

3．太阳常数和太阳辐射 9

4．太阳和地球的关系 10

2．行星的运动和分布大势 11

1．太阳系 11

114 太阳系和太阳系天体 11

3．行星性质、分类和行星的卫星 14

4．太阳系的小天体 15

115 人造卫星和人造天体 17

1．人造卫星和人造天体概况 17

2．人造天体的发射和宇宙速度 18

3．人造卫星在地学上的主要应用 19

思考题和练习题 19

第二节 地球的运动 20

121 地球的公转运动 20

1．开普勒三定律 21

2＊．有关开普勒定律的应用问题 22

3．地球公转运动的轨道 23

4．地球公转的方向、周期和速度 25

122 地球的自转运动 26

1＊．类地行星自转运动的一般特点 26

5．地球公转运动的变化和近点年 26

2．地轴和地理坐标 28

3．地轴空间位置和地球自转方向 29

4．地球自转的周期和速度 32

123 地球运动的综合分析之一 33

1．地球上的四季交替和直射点回归运动 33

2．回归年和岁差 35

3．地轴和地球公转轨道的配置关系 37

4．地球运动的图示问题 38

124 地球运动综合分析之二 39

1．地球上的太阳高度日变化和昼夜更替 39

2．太阳日和地球自转周期 41

3．日变化现象的因地而异和因时而异 42

4．同一日期日变化的纬向差异和经向差异 43

5．日变化现象的纬向差异和季节变化 44

思考题和练习题 46

1．天球和天体视位置 49

211 肉眼中的宇宙和天体 49

第二章 从运动的地球上观察宇宙和天球 49

第一节 人类直接观测到的宇宙 49

2．地平 50

3．天体视运动 51

4．天体的亮度和可见天体 52

5．天体的视大小和天体的颜色 53

212 天体的周日视运动和恒星星空 54

1．地球自转在天球上的反映——周日视运动 54

2．天体在不同地点的周日旋转和升落运动 56

3．恒星星空的周日视运动 58

4．星座的划分 59

213 太阳系天体的视运动 61

1．太阳周年视运动 62

2．太阳系其他天体相对星空的视运动 63

3．太阳系天体和星空周日视运动的差别 64

4．相对视运动和周日视运动之比较 66

思考题和练习题 67

第二节 地球、天球上方向和位置的表达 68

221 地球、天球上方向和位置的定性描述 68

1．地平系统和地平面内的地理方位 69

2．地、天球上方向和运行方向的统一描述 70

3．地球、天球上点的东西南北的统一描述 71

4．地平方位和全球地理位置统一描述的关系 73

222 地球、天球上点的位置的定量表达 74

1．球面坐标系的建立和球面坐标度量 75

2．球面坐标的空间几何意义 76

3．从球面坐标的角度看地理坐标 77

223 两种天球坐标系 78

1．地平坐标系 78

2．时角坐标系 79

3．地平坐标和时角坐标的对应 80

4．地平、时角坐标系的关联和比较 81

思考题和练习题 82

第三节 太阳回归运动和周日运动 84

231 太阳回归运动 84

1．天球上的黄赤交角和二分二至点 84

2．天极和二分点西移，太阳回归运动 85

3．太阳回归运动和太阳直射点回归运动的一致性 86

232 太阳回归运动的定量分析 87

1．赤道坐标系 87

2．太阳黄经和廿四（节）气 89

3．太阳回归运动中赤经、赤纬的变化 91

233 太阳周日视运动 92

1．太阳同分至点或星空周日视运动的差异 92

2．太阳高度、昼夜长短的季节变化 94

3．不同纬度昼长和太阳高度的年变化 95

4．恒星日和太阳日 96

5．不同经度地点的太阳周日视运动 98

思考题和练习题 100

第三章 地球运动的地理意义 104

第一节 时间和地理经度 104

311 几种建立在周日视运动基础上的计时系统 105

1．真太阳时 105

2．恒星时 106

3．真太阳时和恒星时之比较 107

4．平太阳时 109

312 地方时和全球通用时 111

1．地方时的概念和换算公式 111

2．世界时 112

3＊．UT1、原子时、力学时和世界协调时 113

313 地球上的标准时制度 113

1．概论 113

2．理论时区和区时 114

3．实际时区和法定时 115

4．日界线和地球上标准日期的排定 117

5．地球上太阳时的流逝与日期更新 119

思考题和练习题 121

第二节 地球上的季节变化和五带 122

321 天文辐射及其分布和变化 122

1．天文辐射 122

2＊．天文辐射瞬间分布 123

3＊．天文辐射分布随时间的变化 124

4＊．天文辐射分布变化对地球的影响 126

322 季节变化和天文节令 127

1．影响天文辐射年变化的全球性、半球性因素 127

2．地球上的季节变化 129

3．天文节令、农时和阳历 130

323 天文辐射年变化的纬向分布 131

1．有关讨论方法的说明 131

2．昼长的季节变化及其纬向差异 132

3．太阳高度的季节变化及其纬向差异 134

4．天文辐射年变化的纬向分布特点 135

324 地球上的五带和四季划分 136

1．纬度地带性和五带的划分 136

2．五带分论 137

3．地球上的四季递变和四季划分 137

思考题和练习题 139

第三节 历法 140

331 历法总论 140

1．什么是历法 140

2．历法工作中的特殊矛盾和排历方法要点 140

3．阴历、阳历和阴阳历 141

332 公历和回历 143

1＊．回历太阴历 143

2．公历 144

3．关于公历的讨论 144

333 中国传统历法 145

1．月日序数、闰月和闰年的主要排定方法 146

2．干支纪时制度 147

3．讨论 148

4＊．传统历法的近似推算和练习 149

思考题和练习题 149

第四节 地球上物体的运动偏转现象 151

341 本节所讨论问题的实质 151

1．“大地上运动偏转”的含义 151

2＊．参照系问题 152

342 地球上物体自由运动的偏转现象 153

1．自由垂直运动的偏转 153

2．自由水平运动的偏转 154

3．讨论 156

4．傅科摆 157

343 科氏力和地转偏向力 157

1．科氏力 157

2．水平运动和地转偏向力 158

3＊．地转偏向力在不同的水平运动中的作用 159

思考题和练习题 160

第四章 地球的结构、形状和物理性质 162

第一节 地球的结构 162

411 地球的内部结构 163

1＊．弹性波基本知识 163

2．地震波和地震体波波速随深度的变化 165

3．地球内部的主要分层 166

4．地壳和岩石圈 168

412 地球的外部结构 169

1．大气圈 169

2．水圈 170

3．生物圈 170

413 地球表面的主要结构特征 171

1．地球自然表面和固态地球表面 171

2．海陆及其分布 172

3．海陆高差和固态地表的起伏 173

思考题和练习题 175

第二节 地球形状、大小和表面重力 175

421 地球的形状和大小 175

1．大地水准面 175

2．大地水准面对研究地球形状的意义 177

3．地球椭球体与大地水准面 178

4．地球形状的几级近似 180

422 地球的表面重力 181

1．地表重力及其同表面形状的关系 181

2．重力与自引力，地球的质量和平均密度 182

3．地球自转与重力随纬度的变化 183

4．地表实际重力的不规则性 185

423＊ 关于地理坐标的说明 186

1＊．三种经纬度 186

2＊什么是地理坐标 187

431 地球内部的重力、压力和密度 189

第三节 地球的其他物理性质 189

思考题和练习题 189

1．地球内部的重力及其随深度的变化趋势 190

2．地内压力、密度及其随深度的变化趋势 191

3．地内密度、重力和压力的研究结果 191

432 固态地球的温度和热源 193

1．固态地表浅层的温度和热流 193

2．地热能与太阳能，内营力和外营力 193

3．地球内部的温度 194

4．地球内部的热源 195

433 地球的磁场 196

1．地磁场概况和地磁要素 196

2．近地面磁场的空间分布 198

3．地磁场随时间的变化 199

4．地球的高空磁场和内部磁场 200

思考题和练习题 201

1．地月系的绕转运动 202

511 地月系的真运动 202

第五章 地球和月球 202

第一节 月球 202

2．地月系运动和地月系绕日公转 204

3．月球的自转运动 206

512 月球的视运动和月相变化 206

1．月球相对于恒星星空的视运动 206

2．日月会合运动 208

3．月相 209

4．月球的周日视运动 211

513 月球的结构和物理性质 213

1．月面物理条件和自然状况 213

2．月球的“地质”概况 213

3．月球的地表形态 214

思考题和练习题 215

1．月球和地球的影锥 216

521 日月食的成因和类型 216

第二节 日食和月食 216

2．日食类型及其直接成因 218

3．月食类型及其直接成因 219

4．日月食发生的条件 220

522　各种日月食具体分析 221

1．日全食 221

2．其他类型的日食 222

3．月全食和月偏食 223

523　日月食比较分析 224

1．日食和月食的食分 224

2．日、月食在视象和观测上的异同 225

3．日食和月食可见机会比较 226

思考题和练习题 227

第三节　地球的潮汐变形和海洋潮汐现象 228

1．引潮力的概念和潮汐变形的成因 229

531 引潮力和潮汐变形 229

2．引潮力的分布 230

3．潮汐椭球 232

4．不同天体引潮力的大小和潮汐变形的幅度 233

532　海洋潮汐现象 235

1．海洋潮汐现象 235

2．为什么能观测到海洋潮汐现象 236

3．海洋潮汐的太阴日变化 237

5．实际海洋潮汐现象的复杂性 239

4．海洋潮汐的朔望月变化 239

533＊．引潮力和重力 240

思考题和练习题 242

（带“＊”者是用小字排出的章节，不作基本要求。） 243

附录Ⅰ：天体视位置的细微变化 243

附录Ⅱ：全球各纬度极昼极夜日数和各纬度在夏至、冬至日之昼夜长 246

附录Ⅲ：由年和日的“天干”确定当年各月干支和当日各时辰干支 248

附录Ⅳ：最亮恒星表 249