科普中國-赤道

赤道（equator），地理學術語，指地球表面的點隨地球自轉產(chǎn)生的軌跡中周長最長的圓周線。其半徑為6378.2km，周長為40075.02千米。赤道是南半球、北半球的分界線，它把地球分為南北兩半球，其以北是北半球，以南是南半球，是劃分緯度的基線。赤道的緯度為0°，是地球上最長的緯線。同時，赤道是地球上重力加速度最小的地方。1

基礎概況

赤道是地球表面上南北半球的分界線，也是地球上緯度為0°的線條。赤道的圓心和地球球心是重合的，赤道也是地球上最長的圓周線之一，長度約為4萬公里。赤道附近的氣候主要分為熱帶雨林氣候和熱帶草原氣候。由于赤道處接收到的太陽輻射較多，全年溫度較高，降雨充足，部分地區(qū)出現(xiàn)極高濕度的熱帶雨林，而另一些區(qū)域則表現(xiàn)為干濕季分明的熱帶草原氣候。赤道還是地球上一個重要的天文學參考系，另黃道平面是地球繞太陽公轉的平面，黃道平面與天球赤道平面的交點形成了春分點和秋分點。在科學研究中，赤道也非常重要，例如地球內(nèi)部結構、地質(zhì)特征及氣象現(xiàn)象等領域的研究中都有著重要的應用。

在赤道上的國家有厄瓜多爾、哥倫比亞、巴西、加蓬、圭亞那、剛果等。在這些國家，人們用不同的標志來表示赤道線。例如，在剛果，人們用許多沿直線排列的小石柱表示赤道線，這些小石柱叫赤道樁。據(jù)說在700多年前，厄瓜多爾首都基多城的市民就知道，基多城附近是太陽一年兩次來往于南、北半球所經(jīng)過的地方，他們稱這里為“太陽之路”。后來，科學家證實了這一說法，市民們就在基多市郊外修建了一座赤道紀念碑。紀念碑高10米，碑身四面刻有表示東、南、西、北四個方向的字樣。碑頂放著一個石刻地球儀，地球儀中間有一條標志赤道位置的白線，一直延伸到碑底的石階上，這就是地面的赤道線。2

相關數(shù)據(jù)

**通用地球形態(tài)數(shù)據(jù)（大氣圈未計算在內(nèi)）**3

赤道長度：40,075.02km

子午線長度：40,009km

極半徑長度：6,356.8km

赤道半徑長度：6,378.2km

扁率：1/298

面積：510,000,000k㎡

平均半徑長度：6,371km

體積：1,083,230,000,000km3

總體來看，從兩極到地球中心的距離為6,356.8km，因為地球不是完美的球體，而是略微扁平的旋轉橢球體，赤道半徑比極半徑更長，這導致赤道處的半徑比極地長約 21.4 公里。比從赤道上到地球中心的距離6378.2km短21.4km。扁率為1/298。赤道一帶稍微凸出，赤道本身也略扁，南北半球也不對稱，加上表面凹凸不平，可以說是一個不規(guī)則的球體。但由于地球體積龐大，這些表面的起伏和整體比起來仍極其微小，所以在太空中看，視覺上仍是一個圓球。但如果降到低空，透過大氣和海洋，這時看到的固體的地球表面，高低起伏，就像一個干皺的蘋果。

地貌氣候

赤道途徑地區(qū)

赤道經(jīng)過的大洲和大洋：太平洋、南美洲、大西洋、非洲、印度洋

赤道經(jīng)過的山脈：安第斯山脈

赤道經(jīng)過的大陸：非洲大陸、南美洲大陸

赤道經(jīng)過的島嶼（群島）：巴都群島、蘇門答臘島、加里曼丹島、蘇拉威西島、哈馬黑

拉島、馬爾代夫群島、吉爾伯特群島、萊恩群島

赤道穿過地區(qū)的氣候：熱帶雨林氣候（熱帶海洋性氣候）、熱帶草原氣候、高地氣候

活動于赤道的天氣系統(tǒng)：兩信風帶、赤道西風帶、赤道輻合帶等

赤道穿過的河流、湖泊：

非洲：剛果河、奧果韋河、朱巴河、維多利亞湖；南美洲：亞馬遜河；亞洲：卡普阿斯河

赤道經(jīng)過的海：幾內(nèi)亞灣、赤道海峽、明打威海峽、望加錫海峽、托米尼灣、馬魯古海、哈馬黑拉海

赤道暖流

赤道為低氣壓區(qū)，由赤道兩側吹向赤道的東北信風和東南信風，驅動赤道南北兩側的海水由東向西流動。北的稱為北赤道暖流，南面的稱為南赤道暖流。

赤道暖流到達大洋西岸時，受陸地阻擋，其中一小股回頭向東形成赤道逆流；大部分受地轉偏向力的影響，沿海岸向較高的緯度流去，至中緯地區(qū)受西風吹動形成西風漂流。當它們到達大洋東岸時，一部分沿大陸西岸折向低緯，成為赤道暖流的補償流；另一部分沿大陸西岸折向高緯，構成極地環(huán)流。

越赤道氣流

越赤道氣流是南、北半球間質(zhì)量、動量、水汽交換的主要通道，對南、北半球天氣氣候異常有重要影響。其存在空間不對稱性，強氣流中心分布在不同高度。東半球越赤道氣流強而穩(wěn)定，季節(jié)變化明顯；西半球越赤道氣流淺薄，強氣流中心在近地面層附近。夏季越赤道氣流總和強于冬季，年際變化在不同地區(qū)表現(xiàn)不同。其成因與亞澳海平面氣壓系統(tǒng)、南非高壓、南印度高壓、澳大利亞高壓等有關；與季風環(huán)流和哈德萊環(huán)流有密切聯(lián)系，海陸分布和地形也有一定影響。受到ENSO、TBO、PDO等氣候現(xiàn)象的影響。它對亞洲季風、熱帶氣旋、中國降水、氣溫等有直接或間接影響。亞洲季風環(huán)流與越赤道氣流相互聯(lián)系，索馬里急流與副高脊線北抬有關。越赤道氣流的增強可能影響熱帶氣旋的生成數(shù)量，影響臺風路徑。與降水和氣溫變化密切相關，影響全球其他區(qū)域的降水。3

ITCZ及其氣候

ITCZ是位于低緯度地區(qū)的赤道輻合帶，是南北兩個半球副熱帶高壓帶之間長期存在的大型天氣系統(tǒng)。人們可以通過深對流和強降水對它進行識別，且它一般位于海溫（sea surface temperature，SST）的最暖處?？梢杂迷缕骄邓姆植紒矶x雙 ITCZ 的存在：赤道兩側 15°內(nèi)的降水最大值使得赤道出現(xiàn)降水最小值；最大與最小的降水差異超過 1.5mm/day；南北兩條降水帶的緯度距離至少 20°；降水帶的最大緯度距離小于 5°。作為低緯度地區(qū)的重要天氣系統(tǒng)，它具有重要的局地和遙相關氣候影響。它的位置與強度對東太平洋氣候具有直接的氣候影響。此外，ITCZ 也可通過遙相關影響影響夏季臺風的發(fā)生頻率和移動路徑。在東太平洋上，赤道存在冷舌，此時跨赤道氣流在北半球與東北信風輻合，造成北半球全年都存在的一條強降水帶。在北半球，全年都存在一支 ITCZ，這支 ITCZ 具有明顯的季節(jié)演變，其位置隨季節(jié)變化在南北方向上移動，在北半球 9 月達到最北。特別地，在北半球春季，即 3-4 月，東太平洋上出現(xiàn)了獨特的雙 ITCZ 空間分布形態(tài)。3-4 月的雙 ITCZ 以兩條狹窄的 ITCZ 帶存在，除了常年存在的北 ITCZ外，在南半球也出現(xiàn)一支較弱的 ITCZ。這種雙 ITCZ 的結構，伴隨著減弱的跨赤道南風氣流和減弱的赤道冷舌。4

國家城市

赤道經(jīng)過的國家：印度尼西亞、瑙魯、基里巴斯、厄瓜多爾（以赤道命名的國家，Ecuador，是西班牙文）、哥倫比亞、巴西、加蓬、剛果 （布）、剛果（金）、烏干達、肯尼亞、索馬里、馬爾代夫。

赤道附近的著名國家和城市：基多、利伯維爾、內(nèi)羅畢、新加坡。2

赤道紀念碑

赤道紀念碑分為新舊兩座，舊碑位于圣安東尼奧鎮(zhèn)，在厄瓜多爾首都基多城以北24公里處。它三面被崇山峻嶺環(huán)抱，海拔2483米。這座赤道紀念碑高約10米，用赫紅色花崗巖建成。碑身呈正方形，四周刻有醒目的E、S、W、N 四個英文字母，分別表示東、南、西、北4個方位。碑面上鐫刻著西班牙碑文，以紀念那些對測量赤道、修建碑身做過貢獻的法國和厄瓜多爾的科學家。下端刻著“這里是地球的中心”的字樣。碑頂是一個大型的石雕地球儀，安放的方向是南極朝南，北極朝北。地球儀的中腰，從東到西刻有一條十分清晰的白線，代表赤道線。它一直延伸到碑底部的石階上，赤道實際環(huán)球一周為40075.13公里，從這里可把地球劃分成南北兩個完全相等的半球。厄瓜多爾人稱這紀念碑為“世界之半”。每年3月21日和9月23日，太陽從赤道線上經(jīng)過，直射赤道，全球晝夜相等。這時，厄瓜多爾人總要在此舉行盛大的迎接太陽神的活動，感謝太陽給人類帶來溫暖和光明。來這里參觀的游客們都喜歡在石階上，兩腳平踏在白線兩邊，攝影留念，以顯示自己是腳踏兩半球的人。

1981年，在這座舊碑附近的埃基西亞爾谷又新建了一座赤道紀念碑，落成于1982年8月9日。其外形與舊基本相同，但比舊碑大3倍：高30米，直徑4.5米，重4.5噸。碑的東西面寫著：西經(jīng)格林尼治78°27'8″，緯度0。紀念碑里修建了電梯，碑頂設有望臺。在紀念碑前方，有一條石砌的長長的通道，通道兩旁矗立著一些石雕群體。凡是到基多旅游的人，都領到管理部門簽發(fā)的一張證書，以明其某年某月某日曾到南北半球的界線一游。

另外，索馬里赤道紀念碑位于索馬里南部碼口城市基斯馬尤以北60米處。它是一座3米高的水泥建筑物，頂端裝有地球儀和一根東西向的針，作為赤道線的標志。3

神秘現(xiàn)象

赤道地區(qū)有著獨特的氣候、生態(tài)和地理特征，同時也存在著一些神秘的現(xiàn)象。下面將介紹一些赤道地區(qū)的神秘現(xiàn)象，包括赤道雨林、赤道電暴和赤道流等。

赤道雨林

赤道雨林是赤道地區(qū)最著名的自然景觀之一。赤道地區(qū)的氣候濕熱，年降水量很大，這為赤道雨林的形成提供了條件。赤道雨林擁有豐富的生物多樣性，是地球上最為繁茂的生態(tài)系統(tǒng)之一。在赤道雨林中，可以看到高大的樹木、茂密的植被和各種珍稀的動植物。這里的氣候條件使得赤道雨林成為了許多物種的天堂，同時也給人們帶來了無盡的探索和發(fā)現(xiàn)的機會。

赤道電暴

赤道地區(qū)還經(jīng)常發(fā)生赤道電暴，這是一種特殊的天氣現(xiàn)象。赤道地區(qū)的氣候炎熱潮濕，空氣中充滿了水蒸氣。當熱空氣上升時，水蒸氣會凝結成云，并產(chǎn)生強烈的對流。這種對流會導致云層內(nèi)部的電荷分離，最終形成閃電和雷暴。赤道電暴通常發(fā)生在下午或晚上，給赤道地區(qū)帶來了壯觀的天空表演。然而，赤道電暴也帶來了一定的危險，可能引發(fā)火災、洪水和風暴等自然災害。

赤道流

除了赤道雨林和赤道電暴，赤道地區(qū)還存在著一種特殊的海洋流動現(xiàn)象，被稱為赤道流。赤道流是一種由地球自轉和地球形狀不規(guī)則性引起的海洋流動。赤道流沿著赤道線流動，呈現(xiàn)出東向流動的特點。赤道流對全球氣候和海洋生態(tài)系統(tǒng)有著重要的影響。它可以影響海洋溫度、鹽度和營養(yǎng)物質(zhì)的分布，進而影響全球的氣候和生物圈。

總之，赤道地區(qū)是一個充滿神秘現(xiàn)象的地方。赤道雨林、赤道電暴、赤道流以及其他一些有趣的現(xiàn)象，使得赤道地區(qū)成為了科學家和探險家們的天堂。通過對這些神秘現(xiàn)象的研究和探索，可以更好地了解地球的自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)，為保護和利用地球資源做出更好的決策。

古代記載

古代主渾天說者認為，天體是個渾圓形的球體，赤道即指天球表面距離南北兩極相等的圓周線?，F(xiàn)代天文學稱為天球赤道。

《漢書·天文志》：“立春、春分，東從青道……立夏、夏至，南從赤道?！?/p>

《后漢書·律歷志下》：“黃道去極”。劉昭注引漢張衡《渾儀》：“赤道橫帶渾天之腹，去極九十一度十六分之五。”

《書·洪范》：“日月之行，則有冬有夏?！薄咎啤靠追f達疏：“正當天之中央、南北二極中等之處謂之赤道，去南北極各九十一度?！?/p>

【明】何景明《六月望月食》詩：“未月黃衢厄，妖遮赤道行?！?/p>

意義

氣候研究

赤道地區(qū)是地球上氣候變化的重要研究對象之一。赤道附近的熱帶氣候具有高溫、高濕和季風特征，對全球氣候系統(tǒng)起著重要的調(diào)節(jié)作用?？茖W家通過對赤道地區(qū)的氣候現(xiàn)象、氣象變化等進行研究，能夠更好地理解和預測全球氣候變化的趨勢。

生物多樣性保護

赤道地區(qū)的熱帶雨林是世界上生物多樣性最為豐富的地區(qū)之一。這里棲息著大量珍稀的動植物物種，包括熱帶雨林中的猴子、鳥類、昆蟲、爬行動物等。保護赤道地區(qū)的生物多樣性對于維護全球生態(tài)平衡具有重要意義。

旅游與觀光

赤道穿過的一些國家和地區(qū)成為了熱門的旅游目的地。游客可以前往赤道線附近的國家，如厄瓜多爾、肯尼亞等，參觀赤道紀念碑和赤道博物館，體驗在南北半球同時站立的特殊感受。

航海和導航

赤道在歷史上對于航海和導航具有重要意義。航海者們利用赤道作為基準線進行方位定位，幫助他們確定船只所處的緯度位置。雖然現(xiàn)代導航技術已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的赤道導航，但赤道仍然是航海領域中的一個基本概念。

特色特點

地標性質(zhì)：赤道是地球上最重要的地標之一，它將地球分為南半球和北半球，并在天文學研究中扮演著重要的角色。

氣候特點：由于赤道附近每天接受到大量的陽光，所以該地區(qū)的氣候通常非常炎熱潮濕。此外，赤道周圍也常常會出現(xiàn)強烈的風暴和自然災害。

生物多樣性：赤道附近是地球上最富有生物多樣性的地區(qū)之一，包括大量的野生動物和植物資源。

文化多樣性：赤道附近的國家和地區(qū)有許多不同的民族和文化，如厄瓜多爾、巴西、剛果等，每個地區(qū)都有其獨特的歷史和文化背景。

地質(zhì)特征：赤道附近的地質(zhì)特征非常豐富，包括火山、盆地、高山、河流和海洋等，這些地形地貌對地球科學研究具有很高的價值。

旅游景點：赤道附近的國家和地區(qū)擁有許多獨特的旅游景點，如厄瓜多爾的加拉帕戈斯群島、巴西的亞馬遜河流域、肯尼亞的大草原等，吸引著眾多游客前來觀光和度假。

知識擴展

全球氣候系統(tǒng)

赤道作為地球氣候系統(tǒng)中的重要角色，對全球氣候變化有著顯著影響。由于赤道地區(qū)接收到的太陽輻射最為強烈，赤道輻合帶（Intertropical Convergence Zone, ITCZ）成為了全球氣候循環(huán)的關鍵驅動因素之一。ITCZ 是熱帶季風和降雨的主要來源，影響著全球熱帶氣旋、季風以及降水模式。近年來的氣候研究表明，赤道地區(qū)的海表溫度（SST）波動，如厄爾尼諾現(xiàn)象（El Ni?o）和拉尼娜現(xiàn)象（La Ni?a），對全球的天氣模式、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及生態(tài)系統(tǒng)都有深遠影響。

正常年份下, 赤道太平洋盛行東南信風, 與此相對應, 東太平洋溫躍層較淺, 西太平洋溫躍層較深. 西太平洋海表面溫度高于28°C的區(qū)域稱為西太平洋暖池區(qū)域. 厄爾尼諾作為具有地球上最顯著的年際變化的現(xiàn)象, 周期為2~7年, 海表面溫度暖異常的位相稱為厄爾尼諾現(xiàn)象, 而冷異常的位相稱為拉尼娜現(xiàn)象. 南方濤動是指相對應厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時海表面溫度異常的大氣變化, 即熱帶東、西太平洋海域海表面氣壓的振蕩.厄爾尼諾期間, 赤道東太平洋出現(xiàn)正的溫度異常, 赤道東風減弱, 赤道東太平洋溫躍層深度增加, 西太平洋溫躍層深度降低. 西太平洋出現(xiàn)西風異常, 且暖池邊界向東移動, 西太平洋暖池區(qū)域上方的深對流區(qū)域也向東移動. 厄爾尼諾常用的指數(shù)有Ni?o3.4指數(shù), 即5°S~5°N,170°W~120°W區(qū)域海表面溫度異常.5

生態(tài)系統(tǒng)

赤道附近的熱帶水域，如太平洋和印度洋，孕育了地球上最豐富的海洋生態(tài)系統(tǒng)。這些區(qū)域的珊瑚礁是生物多樣性熱點，支撐了大量的魚類、海洋哺乳動物和無脊椎動物。同時，赤道洋流在調(diào)節(jié)海洋營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)方面也發(fā)揮重要作用。珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)正面臨氣候變化的威脅，尤其是海水溫度的升高和酸化，導致珊瑚白化事件頻發(fā)。東南太平洋的海域環(huán)境波動變化顯著、生物資源開發(fā)頻繁，該海域的資源保護與管理已經(jīng)成為區(qū)域管理組織關注重點。6

地理和地質(zhì)

赤道附近的一些地區(qū)，比如太平洋的“火山環(huán)帶”（Ring of Fire），是地殼活動最活躍的區(qū)域之一。安第斯山脈沿赤道經(jīng)過南美洲，這里有大量活躍火山，如厄瓜多爾的科托帕?；鹕剑–otopaxi）。火山噴發(fā)不僅影響到當?shù)氐臍夂蚝蜕鷳B(tài)，還為地球物質(zhì)循環(huán)和地質(zhì)活動研究提供了豐富的信息。7

空間科學

由于地球在赤道上的自轉速度最快，許多近地衛(wèi)星（如通訊衛(wèi)星）被發(fā)射到地球同步軌道上，這些軌道與赤道平行，使得衛(wèi)星能夠與地球上的固定點保持相對靜止。赤道地區(qū)也是火箭發(fā)射的理想地點，例如位于法屬圭亞那的庫魯航天中心，利用地球自轉速度提升發(fā)射效率。8