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'''緯度'''（φ）是地球表面一个點的南北地理位置的表示法。緯度佮經度通常做伙使用通常確定地表上某一點的精確位置。

緯度就是一个角度，其範圍對赤道的零度到南北極的九十度。佇英文本內底，緯度通常使用小寫希臘字母 phi ( φ ) 來表示。伊以度、分、秒或者是小數形式的度來計量，閣佮頂懸 N 抑是 S 來表示北緯抑是南緯。緯度相仝的連線形成佮赤道平行的大圓。赤道、南回歸線、北回歸線、南極圈佮北極圈是特殊的緯線。

緯度數值佇零至三十度之間的地區叫做低緯度地區；緯度數值佇三十至六十度之間的地區叫中緯度地區；緯度數值佇六十至九十度之間的地區叫做高緯度地區。
地球踅日頭運行的軌道平面叫做黃道，佮地球自轉軸垂直的平面是赤道面。黃道面佮赤道面的角色予人叫做黃赤交角，佇圖內底以 { \ displaystyle i } i 表示，當前黃赤交角的值為二十三 ° 二十六 ′ 二十一 ″。因為這个角佮地球自轉軸佮黃道法線的夾角相仝，所以這个角也予人講做是地心內。

這个圖像展示一个垂直於黃道而且通過地球自轉軸的平面的橫截面，該時刻為冬節，日頭照點佇南回歸線頂懸來講。這个時陣南極圈以南為極晝，抑若北極圈以北為極夜。熱到時日頭照咧北迴歸線，極晝極夜現象拄好佮冬節時倒反。回歸線的緯度佮黃赤交角相仝，兩个極圈的緯度等於黃赤交角的餘角。只有佇咧兩條回歸線之間地區有可能發生日頭直接射現象。

遮的緯線欲佇下跤的墨卡托投影中清楚的標示出來。

佇定義經緯度的時陣，做兩个抽象假設。第一，以大地水準面來代替地球的物理表面，大地水準面是一个假想的由地球上靜止平衡的海平面延伸到陸地內部形成的閉合曲面。第二，用一个數學上簡單的參考表面來作為大地水準面的近來親像。上簡單的參考表面為球面，但是用旋轉踅雞卵糕面來模擬大地的水準面愛替準較準的。經緯度佇這个參考表面上的定義欲佇下文中詳細說明，經度相仝和緯度相仝的點的連線共同構變成這个參考表面上的經緯網。地球真實表面上一點的緯度佮其在參考表面上的對應點一致，過地球真實表面較伸勼的做參考表面的法線，該法線佮參考表面的交點即為真實表面上彼點的對應點。緯度，經度佮遵循某種規範的懸度共同組成矣 ISO 一爿九千一百十一標準中所定義的地理坐標系統。

因為有無仝款的參考雞卵糕面，地表頂懸的緯度特徵嘛並無唯一。ISO 標準中關於這一點欲描述：若坐標參考系統無完全定義，按呢遐坐標 ( 主要指經佮緯度 ) 極加是霧嗄嗄，至少嘛是攏無意義的。這對精確的應用非常重要，比如講 GPS，猶毋過，佇一般的使用中，並無需要足懸的精度，通常嘛就無提及參考雞卵糕面。

無論是為著使用經緯儀抑是為著確定 GPS 衛星的軌道，緯度的測量攏要求人對地球重力場有充分的了解。研究地球的輪達佮其重力場的學科是大地測量學，這个內容敢會佇此文中咧討論。通過簡單的名稱變換，這篇文章里牽涉著的地球坐標系統嘛會當楦展用著月球，行星佮其他的天體上。

==球體上的緯度==

===球體上的經緯網===

地球上經度相仝和緯度相仝的線組成的經緯網，是參考地球自轉軸確定的。上基本的參考點為極點，𪜶是地球自轉軸佮地球表面的交點。通過地球自轉軸的平面佮地球表面的交線做子中晝線，任意一个子午線平面和格林尼治子午線平面組成的夾角定義矣經度，子午線是經度相仝的點連成的線。過地心而且佮地球自轉軸垂直的平面佮地球表面相交插一个大圓，該圓予人叫做赤道，平行佇咧赤道的平面佮地球表面相交於一圓，該圓上緯度相仝。赤道的緯度做零 ° , 北極的緯度是北緯九十 ° ( 記作九十 °N 抑是 + 九十 ° )，南極的緯度為南緯九十 ° ( 記作九十 °S 抑是-九十 ° )。任意一點的緯度為該點的半徑佮赤道平面的夾角。

按呢定義的緯度通常予人號做球形緯度，按呢會當佮後文提及的輔助緯度相區別。

===特定名稱的緯度===

除了赤道以外，四條特殊的緯線


: :

地球踅日頭運行的軌道平面叫做黃道，佮地球自轉軸垂直的平面是赤道面。黃道面佮赤道面的角色予人叫做黃赤交角，佇圖內底以 $ i $ 表示，當前黃赤交角的值為二十三 ° 二十六 ′ 二十一 ″。因為這个角佮地球自轉軸佮黃道法線的夾角相仝，所以這个角也予人講做是地心內。

這个圖像展示一个垂直於黃道而且通過地球自轉軸的平面的橫截面，該時刻為冬節，日頭照點佇南回歸線頂懸來講。這个時陣南極圈以南為極晝，抑若北極圈以北為極夜。熱到時日頭照咧北迴歸線，極晝極夜現象拄好佮冬節時倒反。回歸線的緯度佮黃赤交角相仝，兩个極圈的緯度等於黃赤交角的餘角。只有佇咧兩條回歸線之間地區有可能發生日頭直接射現象。

遮的緯線欲佇下跤的墨卡托投影中清楚的標示出來。

===球形的地圖投影===

在地圖投影中，經線和緯線的形態並無一个明確的規定。比如講，佇球形墨卡托投影當中，緯線就是水平的，經線是徛直的；啊若佇橫軸墨卡托投影當中，並無直接的抑是水平的經線和緯線，𪜶攏是一寡複雜的曲線。圖內底的紅線就是前文中講著的特殊的緯線。

大範圍抑是全球的地圖投影，是完全滿足球形模型的，因為佇最終繪製的地圖上地球雞卵行無計。

===子中晝時兩點的距離===

球面上的法線通過球心，所以，子午線頂一點到赤道組成的弧段所對應的球心角，其大細等於這个點的緯度 ( φ )。若是子中晝時兩點的距離用 m ( φ ) 表示，遐爾，


: : $ m ( \ phi )={ \ frac { \ pi } { 一百八十 } } R \ phi _ { \ rm { degrees } }=R \ phi _ { \ rm { radians } } . $

其中，R 表示講地球的平均半徑，為六千三百七十一 km。這是球形模型的情形下上懸的精度地球半徑數值，因為閣較懸的精度要求著愛考慮著地球雞卵行。地球半徑 R 取值為六千三百七十一 km 時，一度球的心角所對應的子午線弧長做一百十一孵二 km，一分球心角對應的子午線弧長做一再八五三 km。

==雞卵糕體上的緯度==

===雞卵行===

一六八七年，艾薩克 ・ 牛頓出版矣《自然哲學的數學原理》，佇咧這本冊內底，伊證明一个旋轉著的自引力就流體佇咧平衡的時陣其形體是雞卵糕。牛頓的結論最總算十八世紀予大地測量學證明。扁雞卵行體是一个雞卵行其短路踅一百八十度得著的三維表面。旋轉雞卵行佇本中統叫做雞卵行體。（無對稱呼的雞卵行體予人講做三軸雞行體）

佇大地測量學的歷史上，𪜶使用過真濟無仝款的參考雞卵糕。發明人造衛星進前，參考雞卵行是適應局部地區的水準面設計的，因為佇彼當陣人干焦會當得著有限區域的地理數據。隨著 GPS 會出現著，自然的，𪜶開始使用地心雞卵糕 ( 如 WGS 八十四 )，地心雞卵行的中心佮地球質心重合，其短軸佮地球自轉軸重合。遮的地心雞卵糕的表面佮大地水準面的距離通常佇一百米以內。因為緯度的定義依照參考的雞卵行，遐爾仝款佇咧無仝款雞卵糕頂懸的緯度就值無仝款，所以，佇無確定參考雞卵行的情形下，無可能得著一寡精確的經度緯度。政府部門保存的誠濟經緯度的數據是基於以前的參考雞卵糕確定的，自按呢有必要知影無仝參考雞卵糕得著的經緯度之間應該愛按怎互相轉換。GPS 手持設備包含著轉換經緯度的資料庫，該資料庫會當佇 WGS 八十四坐標系佮當地坐標系之間互相換經緯度。

===大地緯度佮地心緯度===

雞卵糕體上佮球體上的經緯網構造方式是一致的。除了赤道頂懸的佮兩極外，雞卵糕表面小可仔的法線並無通過雞卵糕中心，但是雞卵糕體上緯度的定義並無改變，猶原是一點仔的法線佮赤道平面的夾角。鑑於此，緯度的用辭著愛閣較準確，以下是幾種無仝款的緯度的定義：


:'''大地緯度：'''表面較會當有的法線佮赤道平面的角色。佇咧英文出版物里，標準的記法為 φ。若是佇咧無具體說明的情形下，緯度一般指的是大地緯度，大地緯度定義著愛綴著對雞卵行球體的規定。


:'''地心緯度：'''表面較會半路咧（該點佮地心的連線）佮赤道平面的角色。地心緯度的表示無統一的符號，比如講 θ , ψ , q , φ', φc , φg。佇本文中，地心緯度的記作 ψ。


:'''球形緯度：'''佇球形參考系中，一寡法線佮赤道平面的夾角做球形緯度。


:'''地理緯度'''這个名詞著愛謹慎使用，一寡作者共當做大地緯度的同義詞，毋過另外一寡人用伊來表示天文緯度。


:'''緯度'''（無定義）通常指出大地緯度。

==天文緯度==

'''天文緯度 ( Φ )'''是地球表面小可仔真垂線佮赤道平面之間的角色。真垂線，彼个方向佮鉛垂線一致，指向重力加速度的方向。重力加速度是由地球質量產生的引力加速度佮地球自轉產生的離心加速度合成的。天文緯度會當通過測量天頂佮恆星的角度來確定，其中，恆星的赤緯是已經知的。

通常，地球表面較上的真垂線雖然無佮參考雞卵糕的法線直直，嘛無佮大地水準面的法線垂直。天文法線佮大地法線之間的角色通常干焦幾秒，但這差值佇大地測量學中真重要。大地水準面是理想化的平均海平面，抑若地球真實表面上的一點，通常比理想化的大地水準面懸或者是低，因此這該點的真垂線佮大地水準面的法線並無重合。另外咧，地表較著佇某一時刻的真垂線閣受著海潮力影響，但海潮的作用佇計算大地的水準面的時予人抵消去。

==高緯度==

高緯度是地球表面南北緯度六十度到九十度之間的區域，是地球表面接受日頭輻射上弱的地帶。高緯度地區所具有的物理和化學的特性佮其他的緯度帶明顯無仝，其自然資源佮生物的資源相對較少，人類活動嘛比其他的地區閣較冷清。高緯度地區的氣候寒冷，大部份是極地氣候抑是亞寒帶針葉林氣候。

==中緯度==

中緯度是地球上熱帶到極地之間的地區，一般指南北緯二十三分至六十六分五度。佇氣象學上有重要的地位，因為高緯度佮低緯度的流行氣團在此交匯，本區的氣旋活動頻繁。中緯度內底陸地區的氣溫佮沿海差異較大，內陸大陸性較強。

==參考==

==參見==

* 經緯度
* 緯線
* 經度
* 經線

[[分類: 待校正]]