地磁極和南北極
地磁極是接近南極和北極1的,但并不和南極、北極重合,一個約在北緯72°、西經(jīng)96°處;一個約在南緯70°、東經(jīng)150°處。
地磁北極是地球表面地球磁場方向垂直向下的點。它與地理北極并不相同,并且正在不斷的改變,以每天20.5米的速度移動。磁北極距地理北極大約相差1500km. 在一天中磁北極的位置也是不停的變動,它的軌跡大致為一橢圓形,磁北極平均每天向北以40m。磁北極大約于2005年進入俄羅斯境內(nèi)。另外,由于地球磁場并不是完全對稱的,地磁北極與地磁南極并不是處在對跖點位置上。
2001年,地磁北極處于在加拿大北部埃爾斯米爾島附近,經(jīng)緯度為81.3°N 110.8°W
2005年,地磁北極位置在加拿大北方的北冰洋上,經(jīng)緯度為83.1°N 117.8°W
2009年,地磁北極向北移動,經(jīng)緯度為84.9°N 141.0°W
2016年,地磁北極持續(xù)往俄羅斯移動,經(jīng)緯度為86.4°N 166.3°W
另外需要注意的是地磁北極實際是物理上的磁場南極。出現(xiàn)這種狀況的原因是人們在發(fā)現(xiàn)磁極異性相吸、同性相斥的規(guī)律之前就定義了地磁北極這個名詞。首先,人們定義了指南針指向地理北極的一端為磁場北極,由于這個定義是隨意的,因此是可以接受的。然后,人們根據(jù)北方的地磁場極點接近地理北極的知識,定義了這個極點為地磁北極??墒牵斎藗冏詈蟀l(fā)現(xiàn)磁場原來是同性相斥的規(guī)律以后,地磁北極也就只能作為習慣用法被保留下來了。相應地,地磁南極實際上是物理上的磁場北極。
磁北和真北的區(qū)別真北(True North, TN)是大家看地圖或者地球儀上所有經(jīng)線的起始點,也叫地理北極。真正的北極點很難測量,要用到衛(wèi)星,所以我們在日常生活中地圖中用到的只是磁北。
磁偏角磁偏角是磁北與正北之間的夾角。
東經(jīng)25度地區(qū),磁偏角在1-2度之間;北緯25度以上地區(qū),磁偏角大于2度;若在西經(jīng)低緯度地區(qū),磁偏角是5-20度;西經(jīng)45度以上,磁偏角為25-50度,在我國,正常情況下,磁偏角最大可達6度,一般情況為2-3度。
地圖的方向:上北、下南、左西、右東是大多數(shù)地圖的方向,但這可不是通用原則,如果地圖上有方向標,可以通過方向標了解到這些。
在我國除部分磁力異常的地方外,一般磁偏角都是西偏。磁偏角還是不斷有規(guī)律變化的,地圖上的磁偏角只是測圖時的磁偏角。使用地圖本身所注的磁偏角要注意出版年限,地圖太老誤差較大。
我國主要城市的磁偏角(2000年)
北京 6°05'(西)
成都 1°09'(西)
重慶 1°45'(西)
桂林 1°50'(西)
南京 4°59'(西)
昆明 0°57'(西)
拉薩 0°12'(西)
齊齊哈爾 9°48'(西)
天津 5°40'(西)
哈爾濱 9°51'(西)
濟南 4°51'(西)
西安 2°30'(西)
長春 9°14'(西)
蘭州 1°33'(西)
徐州4°52'(西)
西寧 1°00'(西)
沈陽 8°05'(西)
太原 4°12'(西)
拉薩 0°12'(東)
烏魯木齊 3°05'(東)
注:表中所列數(shù)值代表2000年數(shù)據(jù),今后數(shù)年內(nèi)使用時,按不同城市每年增減1'修正,即凡數(shù)據(jù)偏東者每年增加1',偏西者每年減少1'。
尋找磁北的一種方法該方法2主要步驟如下:
準備約8 m的軟導線,把導線兩端跟電流計相連.由兩個學生相隔一段距離,拿起導線如若轉(zhuǎn)跳繩那樣使導線轉(zhuǎn)起來.電流計的指針發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn),說明了地磁場的存在.
如果接著讓這兩個學生一邊轉(zhuǎn)導線,一邊以兩個學生的連線中點為圓心,在地面上沿著圓周走動起來.我們就會看到電流計的讀數(shù)在發(fā)生變化.兩個學生在走動一周的過程中,盡量使轉(zhuǎn)導線的快慢保持不變,我們會發(fā)現(xiàn)當學生走動到某一位置時,電流計的讀數(shù)會達到最大,而走到另一個特定位置時,電流計的讀數(shù)會變得最小,這樣,我們就能夠以相當高的精確度找到地磁北極的方向.顯然,只有當兩個學生走動到某一個特定位置,兩手之間的那段導線跟地磁場的磁力線方向垂直時,電流計的讀數(shù)才會達到最大.你可以用任意一只精密的指南針來進行驗證.