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中國和美國緯度差不多,為什么飛機(jī)不是沿緯線方向飛行前往美國?

2020-04-24 19:40 作者:地理沙龍  | 我要投稿

這是一個關(guān)于飛機(jī)飛行方向的問題,我們知道飛機(jī)在飛行過程中主要的成本消耗就是燃油,為了節(jié)省燃油,一方面飛機(jī)會上升到10000米左右的巡航高度,這一高度空氣密度較小,天氣晴好,利于飛機(jī)飛行,同時一般飛機(jī)會保持800至1000千米每小時的巡航速度,以降低燃油的消耗。那么,另外一個影響燃油消耗的因素就是飛行距離了,飛行距離越短,燃油消耗就會越少。


比如我們從中國上海乘飛機(jī)飛往美國洛杉磯,那么最短距離該怎么樣飛行呢?這類問題之所以會出錯,是因?yàn)槲覀儗τ凇吧虾!焙汀奥迳即墶钡目臻g位置關(guān)系,是建立在地圖的基礎(chǔ)上的,也就是我們熟悉的平面地圖,在地圖上我們看到兩個城市間的最短距離就是兩者的連線,從而以為飛機(jī)也是按照這個方向飛行的。但是實(shí)際情況卻不是這樣的,由于我們地球是一個球體,所以上海和洛杉磯是地球球面上的兩個點(diǎn),而地圖是經(jīng)過投影畫出來的,也就是會發(fā)生變形,一般來說我們平常所用的世界地圖,緯度越高變形越大。


地球是一個近似正球體的“三軸橢球體”,我們可以近似看成是一個正球體,那么在球面上兩點(diǎn)的最短距離就是“大圓的劣弧”,所謂大圓就是指過球心的平面和球面的交線,那么從上海到洛杉磯的最短距離,其飛行的方向應(yīng)該是經(jīng)過“上海、洛杉磯和地心”三個點(diǎn)形成的平面和地表形成大圓的劣弧。簡單來說,從上海飛往洛杉磯應(yīng)該“先往東北飛,再往東南飛”,也就是往北極方向飛行。


具體來說,如果兩地都在北半球或者南半球,且經(jīng)度差不是180°,那么飛行的最短路徑都是往所在半球的極點(diǎn)方向靠,假設(shè)都往東飛行,那么北半球應(yīng)該為“先往東北,再往東南”,在南半球應(yīng)該為“先往東南,再往東北”。不過如果經(jīng)度差剛好是180°,那么,大圓就會經(jīng)過極點(diǎn),如果在北半球,最短飛行路徑應(yīng)該“先往正北,再往正南”飛行。如果兩個城市在不同半球,比如從我國上海飛往新西蘭的惠靈頓,那么最短路徑的飛行方向?yàn)椤耙恢毕驏|南方向飛行”。



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