前言

海洋与陆地一样,拥有自己独特的特性和景观。作为一个自媒体编辑,我深深地知道,海洋越发受欢迎。我们听海浪的声音,看海岸线的变化,欣赏海洋生物的优美肢体,同时,我们也需要了解海洋的计量单位——“海里”。在这篇文章里,我将阐述海里的定义、由来以及与公里的关系,并探究为什么在海上需要使用海里来度量距离。

“海里”到底是什么?

人们常说“海里”,但相信有不少人并不十分清楚“海里”的概念是什么。简单来说,海里就是海上距离的计量单位。

海里和公里的定义与关系

1、公里的定义

公里是长度单位之一,英文名“kilometer”,通常写成“km”。公里的定义,根据1799年56名法国学者制定的“米制”标准,1公里等于通过巴黎的经线上从地球北极点到地球赤道的距离的1百万分之一,即1千米等于1,000米。

2、海里的定义

海里是长度单位之一,英文名“nauticalmile”,通常写成“nm”。根据国际标准,1海里等于“经线圈”一个角度的一分之一,这个角度是由大圆的两条在相距1海里的点所张成的锐角,其对应的弧长为1852米。换言之,经线圈的周长被划分为360个度,每度被划分为60个分,一个分对应的弧长即为1海里。

3、海里和公里之间的关系

1海里约等于1.852千米,也就是说,1公里等于0.54海里。

海里的由来

为什么用海里而不用公里呢?现在我们就来讲一讲海里的由来。

早在16世纪,人类就已经可以通过各种航海仪器较为准确地测量出自己在大海中所在的经纬度。而在那个时候,想要准确地描述距离,却面临着诸多难题。有漂流、倾斜、顺流、逆流等多种因素的影响,造成了距离计算的严重困难。直到18世纪,经济、军事等方面的需要迫使人们通过尝试各种计量方法,想要实现更加准确的距离计算。

在16世纪末17世纪初,荷兰一位著名的天文学家斯涅勒鲁斯(WillebrordSnell)通过多次观测,认为地球是一个近似于球体的物体,而地球上一部分的长度可以用曲线长度来表示。那么,如何测量曲线长度?

这就要从定义经线圈说起了:假设地球是一个完美的球体,那么在地球表面上的任意一点,都可以画出一个穿过地球北极点和南极点的大圆,由于这种大圆其实就是两条相对的经线连起来的,所以我们可以将其称为“经线圈”。从理论上来讲,我们可以在地球表面画出无数个经线圈,但它们都有一个共同的特点,那就是它们的周长是相等的。这个周长指的是每个经线圈的长度,而长度的单位则因人而异。

十进制度是一个很自然的长度单位,但它并不合适。在三百年前,通过定经和定纬来确定位置的方案被采用。受当时计量标准,英国长度单位普遍采用弧度制。所以,是英国首创了弧度制。1分度(°)等于60分(′),1分等于60秒(″)。360度共21600分,度前面的数字叫做张角(部分编制为计时行业所用),下面是说明。

1分度=1/60度(°)

1秒(″)=1/3600度(°)

同时,当时人们还发现,除了“弧度制”外,“弦长制”也是一种相当理想的计量方法。“弦长”是一条圆周上与大圆都垂直的线段长度,它比对应的弧要短。拥有这种计量标准后,人们就可以根据经线圈的周长来定义基本长度单位,在此基础上,就有人提出了一种利用经纬度来定义大海中的基础距离单位的观点。

而荷兰人霍特納(JohndeWitt)和比利时人特盖伦(AdriaanVlacq)则曾提出一种半弦子方法(直接从经纬度计算)、路德夫(RichardNorwood)的理论甚至被采用到过“美国海军终年表”中,但由于各种原因,这些方法都逐渐失去了应用和影响。人们最终选定180度为经线圈所围成大圆的弧长计量单位,称之为“海里”。这个圆的直径是40000公里,周长是40000×π≈125700千米。于是,“经线圈”的周长就被划分为360度,然后将每一度再分为60分,一个分对应的弧长即为1海里。当然,根据不同国家、地区以及历史时期的不同标准,“海里”的具体定义也会存在差异。

海里的应用

1、航行导航

在航行过程中,使用“海里”来度量距离能够让船长和航海员更加准确地判断和预测船舶的行驶情况和位置,为安全航行提供更加精确的参考。

2、海洋地图绘制

海洋地图是介绍海洋各种信息的一种绘图作品,而对于海上的长度度量,则常常使用“海里”这个单位。在制作海洋地图时,使用“海里”能够更便捷地确定和绘制海洋各种物体之间的距离和形态。

3、海上工程建设

“海里”不仅在航行导航和海洋地图绘制中得到了广泛应用,也在海上工程建设中扮演了重要的角色。例如,在海洋油气勘探、海底电缆布设和海洋风力发电等领域,使用“海里”能够更便捷地确定工程范围和距离,为海上工程的规划和实施提供便利。

总结

到这里,我们就深入了解了海里的定义、由来和应用,并了解了海里与公里之间的关系。海里的出现源于人类对海上距离计量的需求,而使用海里能够更便捷地确定航行距离、绘制海洋地图和规划海上工程,为海洋造福更多的人类。

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