1、中国民航大学空中交通管理学院第一章 航空地理基础知识地球运动昼夜，四季地理坐标时间与时刻飞行航线的定义日出、日落、天亮、天黑中国民航大学空中交通管理学院第一节 地球运动与地理坐标一、地球形体与领航上的表示 两极稍扁、赤道略鼓 东西半径a=6378.140km 南北半径b6356.755km 领航上：R6371km 地球表面的地标形态 海洋：雷雨、台风、海上大雾 陆地：山地、高原、丘陵、平原、盆地中国民航大学空中交通管理学院 大地坐标系的建立 1954年北京大地坐标系年北京大地坐标系 克拉索夫斯基椭球体、北京原点 1980年国家大地坐标系（西安坐标系）年国家大地坐标系（西安坐标系） 采用1975
2、年国际大地测量与地球物理联合会推荐的参数、西安原点（泾阳县永乐镇） 世界大地测量坐标系世界大地测量坐标系WGS84（美国国防部制定）（美国国防部制定） 全球定位系统GPS的卫星星历数据和定位解都是以1984年建立的世界大地测量坐标系WGS84作为坐标框架，目前已被普遍采用于工程测量和导航定位。a=6378.137km b=6356.752km 中国民航大学空中交通管理学院二、地球运动 地球自转 昼夜变化改变地球表面的气压、气温、能见度，从而改变飞行时空条件和领航参数 晨昏线、晨线、昏线 晨昏线：白昼与黑夜在地球表面形成的交界线。 晨线：沿着地球自转方向，由黑夜进入白昼所经过的晨昏线 昏线：沿着
3、地球自转方向，由黑夜进入白昼所经过的晨昏线 晨昏线自东向西移动中国民航大学空中交通管理学院 地球公转 春：春：雾 夏：夏：雷雨、冰雹、空中结冰 、台风 秋：秋：秋高气爽 冬冬: 霜、雪中国民航大学空中交通管理学院 飞机早上7点从乌鲁木齐起飞，目的地北京，则飞机在飞行过程中_（相遇、追赶）_（晨线、昏线）。 晨线与赤道交点经线的上地方时为_点；昏线与赤道相交点经线的上地方时为_点。 晨昏线与极圈相切那一天是我国24节气的_或_ 晨昏线通过南北极点那一天是我国24节气的_或_ 站在同一经线上的人始终能同时看到日出日落？ 站在晨昏线上的人始终能同时看到日出？中国民航大学空中交通管理学院三、地理坐标与
4、航空位置 地轴、南极Ps（South Pole）、北极Pn（North Pole） 大圆（Great Circle） 通过地心的平面与地球表面交的圆圈 小圆（Small Circle） 不通过地心的平面与地球表面交的圆圈 赤道（Equator）、纬线、经线、本初子午线（Prime Meridian）中国民航大学空中交通管理学院 纬线、纬度（LATLatitude） 经线、经度 （LONGLongitude）5739573957395739LATNNNN19116191161911619116LONGEEEE中国民航大学空中交通管理学院四、地球表面距离与经纬度的关系 纬度1球心角对应的经线长度6
5、0NM/111KM 经度1球心角对应的纬线长度为60cosNM/111cosKM中国民航大学空中交通管理学院五、地球磁场（Geomagnetic Field） 磁北极(74.9N,101W) 磁南极(67.1S,142.7E) 地球磁极由东向西有规律的缓慢的移动。 地磁场三要素： 磁差（VAR/MVMagnetic Variation） 磁倾（Magnetic Dip）（磁力线切线同水平面的夹角） 地磁力（地球磁场对磁体的作用力）中国民航大学空中交通管理学院 磁差（MV或VAR） 磁经线北端（NM）偏离真经线北端(NT)的角度叫磁差或磁偏角 磁北偏离真北：以东为正磁差，以西为负磁差 磁差范围：
6、180 180 ;MV -2 或VAR 2 W 磁差从航空地图或磁差图上查出（我国6 12 ） 等磁差曲线（isogonic line）：在航空地图或磁差图上，通常把磁差相等的各点用紫色的虚线连接起来，并标出磁差的数值。 磁差年变率 磁差世纪变化的年平均值，一般不超过10 应当根据地图上等磁差曲线的年份及注明的磁差年变率进行修正计算。中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院第二节 时间与时刻一、时间与时刻定义 时刻：航空把事件发生的瞬间成为时刻。 起飞时刻、落地时刻、预计到达下一定位点、报告点、检查点的时刻、航班时刻表 时间：两时刻之间的间隔成为时间
7、 飞行实耗时间、续航时间二、时间与经度24h1h4min1min4sec1sec360 15 1 15 1 15 中国民航大学空中交通管理学院三、时间系统 地方时（LTLocal Time） 以当地经线正对平太阳的时刻为正午12时（上中天），正背着平太阳的时刻为0时（下中天），平太阳连续两次上中天的时间划分为24小时而定义的时间系统。 优点：服务当地人日出而作日落而息的生活习惯 缺点：给人们的交往带来不便 换算：东早西晚；东加西减；时间差等于经度差对应的时间中国民航大学空中交通管理学院 例 已知上海（12128E）和拉萨（9107E）的经度差3021，当上海的地方时为0900，拉萨的地方时？
8、解 拉萨位于上海的西边，因此地方时比上海要晚，由于两地的经度差为3021，对应的时间差为2小时1分24秒，因此当上海地方时为0900时，拉萨的09: 0002:012406:5836。中国民航大学空中交通管理学院 区时（ZTMZone Time） 1884年国际经度会议 时区的划分：以零度经线为基准，每差15度确定一条主经线，主经线左右各7.5 定义为一个时区，以主经线的地方时作为全时区共同使用的时间，称为该时区的区时。全球划分为24个时区。 优点：符合当地人们的作息习惯，便于国际飞行换算： 时间差区号差 东早西晚 东加西减 向东飞越日界线时间减一天，向西飞越日界线时间加一天中国民航大学空中交
9、通管理学院中国民航大学空中交通管理学院 例题：某飞机预定15日6是从北京起飞飞经上海、东京过日界线飞往旧金山（西八区），空中飞行时间8小时，求飞机到达旧金山的当地日期和时刻？ 旧金山时刻15日6时16个时区飞行8小时 15日（2）时14日22时 旧金山时刻15日6时8个时区24小时飞行8小时 15日（2）时 14日22时 中国民航大学空中交通管理学院 世界时（UTUniversal Time） 国际上规定以零时区的区时作为全世界统一使用的时刻，也称为格林威治时间（GMTGreenwich Mean Time） 协调世界时（UTCCoordinated Universal Time） 世界时由于
10、地球公转速度不均匀，且存在着长期变慢的趋势，每年大约要必原子时慢1秒钟。UTC采用原子秒长对世界时进行修正，在年中或年末用一整秒调整。 在航空应用中，UT与UTC通常忽略不计中国民航大学空中交通管理学院 法定时Legal Time 夏令时DT（Daylight Time） 北京时BT中国民航大学空中交通管理学院第三节 飞行航线 定义：飞机从地球表面的一点（起点）到地球表面的另一点（终点）的预定的航行路线 组成：起点、转弯点、检查点、和终点等航路点 分类： 航路（Airway）：由固定导航设施和保护区宽度、提供完善的空中交通服务 航线（Route）：未建固定导航设施和宽度起点终点转弯点VFR起飞
11、机场着陆机场明显易辨的地标IFR起飞机场主降方向的远台或归航台降落机场主降方向的远台或归航台无线电导航台或定位点中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院 描述： 航线角（Course）：从航线（航段）起点经线顺时针量到航线（航段）去向的夹角。 真航线角（TC：True Course） 磁航线角（MC：Magnetic Course） MCTC（MV） 航线（航段）距离（D：Distance）：NM，KM 1NM1.852KM1.15mile+MVMCTCNTNMA B 中国民航大学空中交通管理学
12、院一、大圆航线（Great Circle） 通过两航路点的大圆圈线建立的航线 所有的经线圈和赤道均为大圆航线 地球上任意两点之间都有一条大圆航线 大圆航线距离最短 计算：NMD)cos(coscossinsincos)cot(sin)csc(tancoscot2211122121601211221：终点的地理坐标为起点的地理坐标DTC中国民航大学空中交通管理学院跨印度洋的大圆航线中国民航大学空中交通管理学院二、等角航线（Rhumb Line） 通过两航路点的等角线建立的航线 等角航线是一条盘向两极的螺旋曲线 赤道、纬线、经线都是等角航线 地球上任意两点间都有一条等角航线 计算：TCTCDTCs
13、eccos)(sec)(60)2/45tan(ln)(tan1212212均中国民航大学空中交通管理学院中国民航大学空中交通管理学院海拉尔至哈尔滨的等角航线中国民航大学空中交通管理学院三、大圆航线与等角航线对比 大圆航线距离最短，但飞行过程中需要借助罗盘不断改变航线角飞行；等角航线距离较大圆航线长，但飞行过程中不需改变航线角，操作比较方便。 远程飞行中，通常将大圆航线根据实际情况分成几个航段，每一航段按等角航线飞行，这样既可以减少不必要的麻烦，同时也能得到较好的经济效益。 现在大中型飞机上的导航设备都使用大圆航线，而小型飞机（如Y5,TB等）受导航设备限制只能使用等角航线。中国民航大学空中交通管理学院第四节 日出（Sun rise）日落（SunSet），天亮（Dawn）天黑（Dusk）中国民航大学空中交通管理学院n天亮：太阳中心上升到地平线以下6的瞬间(晨光始）n日出：太阳上边沿接近地平线的瞬间n日落：太阳上边缘下降到地平线以下的瞬间n天黑：太阳中心下降到地平线以下6的瞬间（昏影终）66
