# 卷099

类型：古籍章节
书名：《海国图志》
作者：佚名
类别：地理农学科技与类书
卷目：卷099
章节：卷099

## 本章概览

本章为《海国图志》卷099，专论地球天文地理。先讲纬经二度的画法：赤道分三百六十格为经，平行线为纬，说明经度在赤道上最长、离赤道渐短。再讲时刻道，将地球自赤道到圈线分为二十四道，每道递增二刻，圈线到二枢纽又分六道，每道递增一个月。最后辨四季寒暑，以地轴与黄道斜交二十三度二十八分为据，解释南北季节相反、昼夜长短变化之理，并附纬经二度图、时刻表、四季寒暑图等。

本章论述地球纬经二度的划分方法、时刻道的宽窄与昼夜长短、以及地球绕日运行中四季寒暑的成因。

## 正文

◎地球天文合论四

○纬经二度论

古代的人认为地体是平坦的，东西相距比南北宽得多，所以设立纬线来测量两极相距的远近，设立经线来测量东西相距的长短。纬度从两极算起，经度从铁岛算起。因为他们认为画铁岛地方的午线，就是最西边正中的午线。后来的人考查得详细明白，深知地球的形体，而想要准确确定地面各处的所在，仍用纬经二线的方法。其方法是先把地球分为一百八十段，每段横画一圈宽一度，都与赤道周围相平，在赤道以北的九十圈，以南的也是九十圈，这些圈就是平行线，其度数就叫作纬度。每一度六十分，每一分六十秒，又把赤道在地球上分为三百六十格。每格直画一圈，宽一度都通达南北两极，与赤道相交，成直角。这三百六十度分为两半，不论从哪一圈算起，往东一百八十度，往西也是一百八十度，到背面相对之处为止。这些圈就是午线，其度数就叫作经度。每度的数目也与纬度相同，那么地球之上，各处都有平行线与午线相交。而各处的位置，处于多少度，相距若干，无不清楚，因此想知道何处，只看它处在地球南北第几条平行线与午线相交之处，就可以明白了。现在凡是论地纬的，就是一处相距赤道的距离。凡是论地经的，就是一处午线相距第一午线的距离。其纬度在午线上计算，从赤道起，往北九十度，往南九十度，在北的叫北纬度，在南的叫南纬度，地越靠近极，纬数就越多，越靠近赤道，纬数就越少，各处的纬数，最多不能超过九十度。因为赤道离两极也各九十度，午线由赤道到极，也各九十度。其经度在赤道上计算，从第一午线起，往东一百八十度，往西一百八十度。在东的叫东经度，在西的叫西经度。其确定午线之首，前款已详细说明。其纬度因为地球两极处形体扁，相距稍有差别，但很细微，为数不多，所以各位考察地理的人一律计算，未曾区别。但经度的数目，有长短之别，与纬度不同。因为地球体圆，从赤道南北两分往前，渐渐靠近两极，其平行线渐渐觉得圈小，而午线的相距也渐渐变窄，尽于枢纽之处。所以离赤道六十度之处，其经度比起在赤道上的，不过一半。所以午线相距最远的，在赤道上，而经度最长的，也在赤道上。所以各处的经度，凡论远近，总应归到赤道上计算。其经线可以按度数计算，也可以按时刻计算。按度数计算，则每一度分为六十分，每一分为六十秒。按时刻计算，则每十五度作为四刻，每一度作为四分，又每十五度有迟早一点钟的差别。在东的迟四刻，在西的早四刻，因为太阳的运行由东而西，先经过东边的地方，后经过西边的地方，所以东边得到太阳在先，西边得到太阳在后。等到在西的才到其时，而在东的已经超过其时了。所以东迟西早，每十五度有一点钟之差，譬如京师时届午正，以东十五度之处则已交未初，以西十五度之处则还是午初。再东再西，总以十五度为限。按此类推，就可以知道其时刻了，现在绘制纬经二度图于后以备阅览。

经纬二度图

经纬二度图

以上所论，以类推可见。其一、凡居于赤道上的地方，不见纬度。因为纬度从赤道起算，直到两极。必须离开赤道，或往南往北一秒半秒才有可计算。凡居于第一午线上的地方，不见经度。因为经度从第一午线起算，直到东西。必须离开第一午线，或往东往西一秒半秒，才有可计算，所以若居于第一午线与赤道交会之处的，纬经二度都不见，其道理也是这样。其二、凡同居于一午线之上的，或南或北与赤道相距同样远，则彼此纬数相同，时刻不异。但因其所居南北不同方，所以彼此有昼夜长短之别。譬如在南的昼五十二刻，夜四十四刻，是昼长夜短。在北的则昼四十四刻，夜五十二刻，是昼短夜长。若北方昼长夜短，则南方必定昼短夜长，这是理之所必然。推及四季，也彼此相反。在南的时届春令，在北的则为秋令。在南的时届夏令，在北的则为冬令。若北方春令，则南方秋令，北方夏令，则南方冬令。因为其所居同线而异地，所以纬数相同，时刻相等，而昼夜则相异，四季则相反。其三、凡居两面相对一午线之上的，或在南或在北，彼此与赤道相距同样远，则纬度相同方位各异。但因其所居东西相对，所以彼此有子午正对之差。譬如在东的时交午正，在西的则届子正。若东方子正，则西方必定午正。但其昼夜的长短相等，四季的时令相同，因为彼此所距赤道同样远，所以纬度的数目不异。

再各平行线，因为离赤道渐远，其圈渐小，每度数目，虽然仍为六十分，每分六十秒，每秒六十微，但比起赤道上的，则越远越短少，到两极之处而尽。所以将各平行线比赤道只有若干的数目算明，画图开列于后以备查阅。

平行线

分

秒

微

第一

五十九

五十九

二十四

第二

五十九

五十七

三十六

第三

五十九

五十五

一十二

第四

五十九

五十一

三十六

第五

五十九

四十六

一十二

第六

五十九

四十

一十二

第七

五十九

三十三

三十六

第八

五十九

二十五

一十二

第九

五十九

一十五

三十六

第十

五十九

四

四十八

第十一

五十八

五十三

二十四

第十二

五十八

四十

四十八

第十三

五十八

二十七

三十六

第十四

五十八

一十三

一十二

第十五

五十七

五十七

○

第十六

五十七

四十

一十二

第十七

五十七

二十二

四十八

第十八

五十七

三

三十六

第十九

五十六

四十三

四十八

第二十

五十六

二十二

四十八

二十一

五十六

○

三十六

二十二

五十五

三十七

四十八

二十三

五十五

一十三

四十八

二十四

五十四

四十八

六

二十五

五十四

二十二

四十八

二十六

五十三

五十五

四十八

二十七

五十三

二十七

三十六

二十八

五十二

五十八

一十二

二十九

五十二

二十八

四十八

三十

五十一

五十七

三十六

三十一

五十一

二十五

四十八

三十二

五十

五十二

四十八

三十三

五十

一十九

一十二

三十四

四十九

四十四

二十四

三十五

四十九

九

○

三十六

四十八

三十二

二十四

三十七

四十七

五十五

二

三十八

四十七

一十六

四十八

三十九

四十六

三十七

一十二

四十

四十五

五十七

三十六

四十一

四十五

一十六

四十八

四十二

四十四

三十一

一十二

四十三

四十三

五十二

四十八

四十四

四十三

九

一十二

四十五

四十二

二十五

四十八

四十六

四十一

四十

四十八

四十七

四十

五十五

一十二

四十八

四十

九

○

四十九

三十九

二十一

三十六

五十

三十八

三十四

一十二

五十一

三十七

四十三

四十八

五十二

三十六

五十六

二十四

五十三

三十六

六

三十六

五十四

三十五

一十五

三十六

五十五

三十四

二十四

三十六

五十六

三十三

三十三

○

五十七

三十二

四十

一十二

五十八

三十一

四十七

二十四

五十九

三十

五十

○

六十

三十

○

○

六十一

二十九

五

二十四

六十二

二十八

一十

一十二

六十三

二十七

一十四

二十四

六十四

二十六

一十八

○

六十五

二十五

二十一

三十六

六十六

二十四

二十四

三十六

六十七

二十三

二十七

○

六十八

二十二

二十八

四十八

六十九

二十一

三十

三十六

七十

二十

三十一

一十二

七十一

一十九

三十二

二十四

七十二

一十八

三十三

○

七十三

一十七

三十二

二十四

七十四

一十六

三十一

四十八

七十五

一十五

三十一

一十二

七十六

一十四

三十

三十六

七十七

一十三

三十

○

七十八

一十二

二十八

四十八

七十九

一十一

二十七

○

八十

一十

二十五

一十二

八十一

九

二十二

四十八

八十二

八

二十一

○

八十三

七

一十九

一十二

八十四

六

一十六

四十八

八十五

五

一十三

四十八

八十六

四

一十

四十八

八十七

三

八

二十四

八十八

二

五

二十四

八十九

一

三

○

九十

尽

○

○

○地球时刻道论

古代考察地理的人，曾把地球分为五道，就是热道一段，寒道温道各二段，此外又以六十道划分，而宽狭不一。南北二方各三十段，叫作时刻道，其原因有二：一则指明各地彼此相去的远近，二则辨明各地昼夜时刻的长短。但想要指明地球各处的所在，或南、或北、或东、或西，纬经二度，既已绘定详明，而各处所在，必能洞悉胸中，才能不迷于所视。但后世的考察地理的人，未曾多用其法，以指示各处所在。所以仍然论述它，这时刻道，就是地球一段地方，介于二横圈之间的。凡居于每道上的人，其时比相邻挨着道上的人之时有二刻之差。另有一月之差别。因为屡试屡验，凡居于赤道上的地方，昼夜均平，日则六时，夜则六时。若所居相距赤道的，凡太阳的运行，越过春秋分处，越近夏至之处，昼则渐长夜则渐短，日到其处而止。越近冬至之处，昼则渐短，夜则渐长，日也到其处而止。而且其昼夜的度数，时刻的数目，越离于赤道，或南、或北，则逐道越渐加增，甚至南北二圈线之处，其昼最长的，竟增至十二时之多。再由二圈线到二枢纽之处，竟增至六个月之久，有昼无夜，都是白日。所以按时刻的差别，若干就把地球分为若干道。自赤道起到日长六时二刻之处，横画一圈为第一道，自一道起，到日长六时四刻之处，又横画一圈为第二道，因此每于多二刻差别之处，就画一圈到二圈线之处，日则长到九十六刻。圈则共画二十四道，又自二圈线起，到二枢纽之处，日长则逐月加增，所以由圈线到日长一个月之处，横画一圈。由日长一个月之处，到日长两个月之处，又横画一圈，因此每于多一个月差别之处，就画一圈，到二枢纽之处，日则长到六个月，圈则共画六道。从此可见，由赤道到圈线共有二十四道，每道递增二刻，由圈线到枢纽共有六道，每道递增一个月，南北相同，每方三十道，统计六十道。又二刻之道，离赤道越远，其道越窄，一个月之道，离圈线越远，其道越宽。现在将各道离赤道若干，宽窄度数，日长时刻，开列于后，以备便览。但其所论的月，因为中华与西域的月数不同，且在北方者多一日，在南方者少一日，所以改为按日而计。

○地球时刻表

赤道上

周岁，日长六时。

第一道

离赤道八度三十四分

道宽八度三十四分

日最长六时二刻。

第二道

离赤道十六度四十三分

道宽八度九分

日最长六时四刻。

第三道

离赤道二十四度十分

道宽七度二十七分

日最长六时六刻。

第四道

离赤道三十度四十六分

道宽六度三十六分

日最长七时。

第五道

离赤道三十六度二十八分

道宽五度四十二分

日最长七时二刻。

第六道

离赤道四十一度二十一分

道宽四度五十三分

日最长七时四刻。

第七道

离赤道四十五度二十九分

道宽四度八分

日最长七时六刻。

第八道

离赤道四十八度五十九分

道宽三度三十分

日最长八时。

第九道

离赤道五十一度五十七分

道宽二度五十八分

日最长八时二刻。

第十道

离赤道五十四度二十八分

道宽二度三十一分

日最长八时四刻。

十一道

离赤道五十六度三十六分

道宽二度八分

日最长八时六刻。

十二道

离赤道五十八度二十五分

道宽一度四十九分

日最长九时。

十三道

离赤道五十九度五十七分

道宽一度三十二分

日最长九时二刻。

十四道

离赤道六十一度十六分

道宽一度十九分

日最长九时四刻。

十五道

离赤道六十二度二十四分

道宽一度八分

日最长九时六刻。

十六道

离赤道六十三度二十分

道宽五十六分

日最长十时。

十七道

离赤道六十四度八分

道宽四十八分

日最长十时二刻。

十八道

离赤道六十四度四十八分

道宽四十分

日最长十时四刻。

十九道

离赤道六十五度二十分

道宽三十二分

日最长十时六刻。

二十道

离赤道六十五度四十六分

道宽二十六分

日最长十一时。

二十一道

离赤道六十六度六分

道宽二十分

日最长十一时二刻。

二十二道

离赤道六十六度二十分

道宽十四分

日最长十一时四刻。

二十三道

离赤道六十六度二十八分

道宽八分

日最长十一时六刻。

二十四道

离赤道六十六度三十二分

道宽四分

日最长十二时。

二十五道

离赤道六十七度二十三分

道宽五十一分

日最长。

二十六道

离赤道六十九度五十分

道宽二度二十七分

日最长。

二十七道

离赤道七十三度三十九分

道宽三度四十九分

日最长。

二十八道

离赤道七十八度三十一分

道宽四度五十二分

日最长。

二十九道

离赤道八十四度五分

道宽五度三十四分

日最长。

三十道

离赤道九十度

道宽五度五十五分

日最长。

○辨四季寒暑论

前面地球循环款内，已经论述地球本体的转动有二：一是日周，一是年周。日周是本体一周而复始，昼夜运动，西向东旋，随旋随升。年周是旋于日外一周而复始。因为它随旋随升，尽历十二宫位，所以有四季之分，寒暑之别。现在将四季寒暑的缘故，特为详明。地球循环日外的轨道，是黄道中线。其南北两极，与天的南北两极，常为直对相应。虽然运行不息，其二极所指，永不更移，因为其轴若与黄道直竖，则地球周围循环，日光常居赤道，其二极总无远近之别，而日光照耀终年南北相同。既然相同，怎么能有四季寒暑之别。其轴若与黄道平横，则地球周围循环，日光一时居于赤道，一时在北极顶上，一时在南极顶上，所有地上各午线之处，无不络绎而遍照，虽然其处不无四季寒暑，但日体出于二带之外，怎么能有夏冬二至。只因它轴与黄道略为偏斜，有二十三度二十八分的锐角，所以地球周围循环，有时北极近日，而南极则远于日，有时南极近日，而北极则远于日，有时赤道与日相对。凡到二极近日，所以有夏冬二季，赤道与日相对，所以有春秋二季。地球在春分的黄道，与赤道交会处，其二极同距日远，而所受日光照临，二方相同，所以北方温和，南方凉爽，在北的则为春，在南的则为秋。若离春分之处，向北而往，则北方的天气，渐渐变为暑热，是由春而夏，南方的天气，渐渐变为寒冷，是由秋而冬。地球在夏至的黄道，与北带相连处，其北极近于日，南极远于日，而所受日光照临二方相异。所以北热而南冷，在北的则为夏，在南的则为冬。若离夏至之处，向南而旋，则北方的天气，渐渐变为凉爽，是由夏而秋，南方的天气渐渐变为温和，是由冬而春。地球在秋分的黄道与赤道交会处，其二极也同，距日远，而所受日光照临二方相同。所以北方凉爽，南方温和，在北的则为秋，在南的则为春。若离秋分之处，向南而往，则北方的天气，渐渐变为寒冷，是由秋而冬，南方的天气，渐渐变为暑热，是由春而夏。地球在冬至的黄道与南带相连处，其南极近于日，北极远于日，而所受日光照临二方相异，所以南热而北冷，在南的则为夏，在北的则为冬。若离冬至之处，向北而旋，则北方的天气，渐渐变为温和，是由冬而春，南方的天气，渐渐变为凉爽，是由夏而秋。由此类推，而各道日的长短差别，更加可以明白了。现在画这地球，循环日外，并四季寒暑二图于后，以便备览。

地球循环日外图

地球循环日外图

甲乙丙丁一圈，是地行的本道。其式如卵形，四方距日有远近之别，前面已经解释。现在绘图把日置于其中，以说明地行各宫的节气，并四季的时令。地的本道，分为十二段，每段应一宫，自乙字处起，是为第一段。是戌宫从右递数第二段，则为酉宫。第三段，则为申宫。第四段，则为未宫。第五段，则为午宫。第六段，则为巳宫。第七段，则为辰宫。第八段，则为卯宫。第九段，则为寅宫。第十段，则为丑宫。第十一段，则为子宫。第十二段，则为亥宫。地行每约一月之期则过一宫，春分之时，地入辰宫，地上的人看日如进戌宫。谷雨之时地入卯宫，地上的人看日如进酉宫。小满之时地入寅宫，地上的人看日如进申宫。夏至之时地入丑宫，地上的人看日如进未宫。大暑之时地入子宫，地上的人看日如进午宫。处暑之时地入亥宫，地上的人看日如进巳宫。秋分之时地入戌宫，地上的人看日如进辰宫。霜降之时地入酉宫，地上的人看日如进卯宫。小雪之时地入申宫，地上的人看日如进寅宫。冬至之时地入未宫，地上的人看日如进丑宫。大寒之时地入午宫，地上的人看日如进子宫。雨水之时地入巳宫，地上的人看日如进亥宫。

地球循环本道，已经解释详明，现在将地入每宫四季寒暑之别，绘图于后备览。

四季寒暑图，黄道上四球乃是地球。各球上北字乃是北极，南字乃是南极。中间通一线为地的轴，与黄道相交为二十三度二十八分的锐角。周围循环，二极定向，永不更移。各地球上白色的，乃是向日的半边，墨色的，乃是背日的半边。本体的转动虽然一日周而复始，但向于日的，总是半边。凡地在辰宫，人则见日如在戌宫，乃是北方春分之时，南方秋分之时。地的赤道与日正对，南北二极相距同远，受日光照临，二方相同，所以北方温和，南方凉爽。各处从赤道两分或往北、或往南，太阳卯正而出，酉正而没，昼夜尽为均平。日终六时，夜间六时。自辰宫行至丑宫，人则见日如在未宫，乃是北方夏至之时，南方冬至之时。北极近于日南极远于日，北方受日光直照则热，南方得日光斜射故冷，北方各处从赤道往北见日的多，则昼长夜短，按各处时刻道，自六时增至六月。南方各处从赤道往南见日的少，则昼短夜长，也按各处时刻道，自六时增至六月。自丑宫行至戌宫，人则见日如在辰宫，乃是北方秋分之时，南方春分之时。地的赤道与日再为正对，南北二极相距同远，受日光照临二方，也相同，所以北方凉爽，南方温和，各处从赤道两分，或往北、或往南太阳也卯正而出，酉正而没，昼夜尽为均平，日终六时，夜间六时。自戌宫行至未宫，人则见日如在丑宫，乃是北方冬至之时，南方夏至之时。南极近于日，北极远于日，南方受日光直照则热，北方得日光斜射故冷。南方各处从赤道往南见日的多，则昼长夜短，按各处时刻道，自六时增至六月，北方各处从赤道往北见日的少，则昼短夜长，也按各处时刻道，自六时增至六月。自未宫行至辰宫，人则见日如在戌宫，乃是北方又春分之时，南方又秋分之时。这十二宫一周的始终，四季循环的次序。

## 时间线

- **本章前段**：古代的人设立纬线测量两极相距，设立经线测量东西相距，纬度从两极算起，经度从铁岛算起。；后来的人深知地球形体，仍用纬经二线的方法准确定位。
- **本章前段**：把地球分为一百八十段横画平行线，赤道分为三百六十格直画午线，确定纬度与经度。；地球之上各处都有平行线与午线相交，位置度数清楚明白。
- **本章中段**：论述时刻道的划分：自赤道到日长六时二刻之处为第一道，每多二刻画一圈，到二圈线共二十四道；自二圈线到二枢纽，每多一个月画一圈，共六道。；南北相同，每方三十道，统计六十道。
- **本章后段**：论述地球绕日运行中四季寒暑的成因，指出地轴与黄道斜交二十三度二十八分，导致南北极距日远近变化。；春分秋分时南北温和凉爽，夏至冬至时南北寒暑相反。

## 地点

- **铁岛**：古人认为画铁岛地方的午线，是最西边正中的午线，作为经度起算点。
- **京师**：以京师午正为例，说明东边十五度已交未初，西边十五度还是午初，解释时刻东西差异。

## 为什么值得读

本章系统介绍地球纬经度划分、时刻道与四季寒暑原理，是《海国图志》中融汇中西地理天文知识的重要篇章，有助于理解近代地理学基本概念。

## 标签

- 纬经二度
- 平行线
- 午线
- 赤道
- 两极
- 时刻道
- 四季寒暑
- 黄道

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