第一章 航空地理基礎知識

第一章航空地理基礎知識地球運動——晝夜，四季地理坐標時間與時刻飛行航線的定義日出、日落、天亮、天黑中國民航大學空中交通管理學院第一節(jié)地球運動與地理坐標一、地球形體與領航上的表示兩極稍扁、赤道略鼓東西半徑a=6378.140km南北半徑b＝6356.755km領航上：R＝6371km地球表面的地標形態(tài)海洋：雷雨、臺風、海上大霧陸地：山地、高原、丘陵、平原、盆地中國民航大學空中交通管理學院大地坐標系的建立1954年北京大地坐標系

克拉索夫斯基橢球體、北京原點1980年國家大地坐標系（西安坐標系）

采用1975年國際大地測量與地球物理聯(lián)合會推薦的參數(shù)、西安原點（涇陽縣永樂鎮(zhèn)）世界大地測量坐標系WGS－84（美國國防部制定）

全球定位系統(tǒng)GPS的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)和定位解都是以1984年建立的世界大地測量坐標系WGS－84作為坐標框架，目前已被普遍采用于工程測量和導航定位。a=6378.137kmb=6356.752km

中國民航大學空中交通管理學院二、地球運動地球自轉晝夜變化改變地球表面的氣壓、氣溫、能見度，從而改變飛行時空條件和領航參數(shù)晨昏線、晨線、昏線晨昏線：白晝與黑夜在地球表面形成的交界線。晨線：沿著地球自轉方向，由黑夜進入白晝所經(jīng)過的晨昏線昏線：沿著地球自轉方向，由黑夜進入白晝所經(jīng)過的晨昏線晨昏線自東向西移動中國民航大學空中交通管理學院地球公轉春：霧夏：雷雨、冰雹、空中結冰、臺風秋：秋高氣爽冬:

霜、雪中國民航大學空中交通管理學院飛機早上7點從烏魯木齊起飛，目的地北京，則飛機在飛行過程中______（相遇、追趕）_____（晨線、昏線）。晨線與赤道交點經(jīng)線的上地方時為____點；昏線與赤道相交點經(jīng)線的上地方時為____點。晨昏線與極圈相切那一天是我國24節(jié)氣的______或______晨昏線通過南北極點那一天是我國24節(jié)氣的______或______站在同一經(jīng)線上的人始終能同時看到日出日落？站在晨昏線上的人始終能同時看到日出？中國民航大學空中交通管理學院三、地理坐標與航空位置地軸、南極Ps（SouthPole）、北極Pn（NorthPole）大圓（GreatCircle）通過地心的平面與地球表面交的圓圈小圓（SmallCircle）不通過地心的平面與地球表面交的圓圈赤道（Equator）、緯線、經(jīng)線、本初子午線（PrimeMeridian）中國民航大學空中交通管理學院緯線、緯度（LAT－Latitude）經(jīng)線、經(jīng)度（LONG－Longitude）中國民航大學空中交通管理學院四、地球表面距離與經(jīng)緯度的關系緯度1°球心角對應的經(jīng)線長度60NM/111KM經(jīng)度1°球心角對應的緯線長度為60cosΦNM/111cosΦKM中國民航大學空中交通管理學院五、地球磁場（GeomagneticField）磁北極(74.9oN,101oW)磁南極(67.1oS,142.7oE)地球磁極由東向西有規(guī)律的緩慢的移動。地磁場三要素：磁差（VAR/MV—MagneticVariation）磁傾（MagneticDip）（磁力線切線同水平面的夾角）地磁力（地球磁場對磁體的作用力）中國民航大學空中交通管理學院磁差（MV或VAR）磁經(jīng)線北端（NM）偏離真經(jīng)線北端(NT)的角度叫磁差或磁偏角磁北偏離真北：以東為正磁差，以西為負磁差磁差范圍：－180°

～＋180°;MV-2°或VAR2°W磁差從航空地圖或磁差圖上查出（我國＋6°～－12°）等磁差曲線（isogonicline）：在航空地圖或磁差圖上，通常把磁差相等的各點用紫色的虛線連接起來，并標出磁差的數(shù)值。磁差年變率磁差世紀變化的年平均值，一般不超過10′應當根據(jù)地圖上等磁差曲線的年份及注明的磁差年變率進行修正計算。中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院第二節(jié)時間與時刻一、時間與時刻定義時刻：航空把事件發(fā)生的瞬間成為時刻。起飛時刻、落地時刻、預計到達下一定位點、報告點、檢查點的時刻、航班時刻表時間：兩時刻之間的間隔成為時間飛行實耗時間、續(xù)航時間二、時間與經(jīng)度24h1h4min1min4sec1sec360°15°1°15′1′15′′中國民航大學空中交通管理學院三、時間系統(tǒng)地方時（LT－LocalTime）以當?shù)亟?jīng)線正對平太陽的時刻為正午12時（上中天），正背著平太陽的時刻為0時（下中天），平太陽連續(xù)兩次上中天的時間劃分為24小時而定義的時間系統(tǒng)。優(yōu)點：服務當?shù)厝巳粘龆魅章涠⒌纳盍晳T缺點：給人們的交往帶來不便換算：東早西晚；東加西減；時間差等于經(jīng)度差對應的時間中國民航大學空中交通管理學院例已知上海（121°28′E）和拉薩（91°07′E）的經(jīng)度差30°21′，當上海的地方時為0900，拉薩的地方時？

解拉薩位于上海的西邊，因此地方時比上海要晚，由于兩地的經(jīng)度差為30°21′，對應的時間差為2小時1分24秒，因此當上海地方時為0900時，拉薩的09:00－02:01′24′′＝06:58′36′′。中國民航大學空中交通管理學院區(qū)時（ZTM－ZoneTime）1884年國際經(jīng)度會議時區(qū)的劃分：以零度經(jīng)線為基準，每差15度確定一條主經(jīng)線，主經(jīng)線左右各7.5°定義為一個時區(qū)，以主經(jīng)線的地方時作為全時區(qū)共同使用的時間，稱為該時區(qū)的區(qū)時。全球劃分為24個時區(qū)。優(yōu)點：符合當?shù)厝藗兊淖飨⒘晳T，便于國際飛行換算：時間差＝區(qū)號差東早西晚東加西減向東飛越日界線時間減一天，向西飛越日界線時間加一天中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院

例題：某飛機預定15日6是從北京起飛飛經(jīng)上海、東京過日界線飛往舊金山（西八區(qū)），空中飛行時間8小時，求飛機到達舊金山的當?shù)厝掌诤蜁r刻？舊金山時刻＝15日6時－16個時區(qū)＋飛行8小時＝15日（－2）時＝14日22時舊金山時刻＝15日6時＋8個時區(qū)－24小時＋飛行8小時＝15日（－2）時＝14日22時中國民航大學空中交通管理學院世界時（UT－UniversalTime）國際上規(guī)定以零時區(qū)的區(qū)時作為全世界統(tǒng)一使用的時刻，也稱為格林威治時間（GMT－GreenwichMeanTime）協(xié)調(diào)世界時（UTC－CoordinatedUniversalTime）世界時由于地球公轉速度不均勻，且存在著長期變慢的趨勢，每年大約要必原子時慢1秒鐘。UTC采用原子秒長對世界時進行修正，在年中或年末用一整秒調(diào)整。在航空應用中，UT與UTC通常忽略不計中國民航大學空中交通管理學院法定時LegalTime夏令時DT（DaylightTime）北京時BT中國民航大學空中交通管理學院第三節(jié)飛行航線定義：飛機從地球表面的一點（起點）到地球表面的另一點（終點）的預定的航行路線組成：起點、轉彎點、檢查點、和終點等航路點分類：航路（Airway）：由固定導航設施和保護區(qū)寬度、提供完善的空中交通服務航線（Route）：未建固定導航設施和寬度起點終點轉彎點VFR起飛機場著陸機場明顯易辨的地標IFR起飛機場主降方向的遠臺或歸航臺降落機場主降方向的遠臺或歸航臺無線電導航臺或定位點中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院描述：航線角（Course）：從航線（航段）起點經(jīng)線順時針量到航線（航段）去向的夾角。真航線角（TC：TrueCourse）磁航線角（MC：MagneticCourse）MC＝TC－（±MV）航線（航段）距離（D：Distance）：NM，KM1NM＝1.852KM＝1.15mile+MVMCTCNTNMAB中國民航大學空中交通管理學院一、大圓航線（GreatCircle）通過兩航路點的大圓圈線建立的航線所有的經(jīng)線圈和赤道均為大圓航線地球上任意兩點之間都有一條大圓航線大圓航線距離最短計算：中國民航大學空中交通管理學院跨印度洋的大圓航線中國民航大學空中交通管理學院二、等角航線（RhumbLine）通過兩航路點的等角線建立的航線等角航線是一條盤向兩極的螺旋曲線赤道、緯線、經(jīng)線都是等角航線地球上任意兩點間都有一條等角航線計算：中國民航大學空中交通管理學院中國民航大學空中交通管理學院海拉爾至哈爾濱的等角航線中國民航大學空中交通管理學院三、大圓航線與等角航線對比大圓航線距離最短，但飛行過程中需要借助羅盤不斷改變航線角飛行；等角航線距離較大圓航線長，但飛行過程中不需改變航線角，操作比較方便。遠程飛行中，通常將大圓航線根據(jù)實際情況分成幾個航段，每一航段按等角航線飛行，這樣既可以減少不必要的麻煩，同時也能得到較好的經(jīng)濟效益。現(xiàn)在大中型飛機上的導航設備都使用大圓航線，而小型飛機（如Y－5,T