經(jīng)線（Meridian of longitude），又稱“子午線”，指地球表面連接南、北兩極且與赤道垂直的假想線。地球上一切通過地軸的平面與地面相截而成的大圓稱為“經(jīng)線圈”。經(jīng)線圈被南、北兩極點(diǎn)分成的半圓即為經(jīng)線。經(jīng)線有無數(shù)根，均呈半圓弧狀，每根經(jīng)線的長度都相等，最終交匯于南、北兩極點(diǎn)。從方向變化上看，經(jīng)線指示南北方向。
為了便于認(rèn)識和研究，1884年在華盛頓哥倫比亞特區(qū)舉行的國際會議指定經(jīng)過英國格林尼治天文臺凌日儀中心的經(jīng)線作為經(jīng)度的起始線，人為規(guī)定該經(jīng)線為零度經(jīng)線，又稱“本初子午線”。由零度經(jīng)線向東、西各劃分180°，分別稱東經(jīng)度和西經(jīng)度。東、西經(jīng)180°線重合在一起。此外，為了避免把非洲和歐洲的一些國家分在東、西兩個半球上，國際上習(xí)慣用20°W與160°E的經(jīng)線圈作為劃分東、西半球的界線。
命名
經(jīng)線的英文名稱為“Meridian（line）”，“Meridian”一詞源自拉丁文“meridie”，意思是“中午，正午”，由于消音而改變自古拉丁語*medi die，medius的位格形式，意為“中間的”（來自PIE詞根*medhyo-“中間”）+dies“日”（來自PIE詞根*dyeu-“發(fā)光”）。
“經(jīng)線”中文一詞在最早見于利瑪竇的《坤輿萬國全圖》（1602年），總論中記載：“其經(jīng)緯線，本宜每度畫之，今且惟每十度為一方，以免雜亂。依是可分置各國于其所。東西緯線數(shù)天下之長，自晝夜平線為中而起，上數(shù)至北極，下數(shù)至南極。南北經(jīng)線數(shù)天下之寬，自福島起為一十度，至三百六十度復(fù)相接焉。試如察得南京離中線以上三十二度，離福島以東一百甘八度，則安之于其所也。"
經(jīng)線的別稱“子午線”一名也來自利瑪竇的著作《坤輿萬國全圖》，在《坤輿萬國全圖》中，人們首次見到了“子午環(huán)”一詞。在該圖的右下角，有一幅叫“天地儀”的示圖，天地儀其實就是天球儀。在該圖的左下側(cè)，有幾行說明文字：“天地儀，以見日月運(yùn)行，寒暑大意，精銅為之。外一環(huán)名子午環(huán)，取準(zhǔn)南北二向。兩頭各用一樞，在南者作南板，在北者借作北極。勻分三百六十度，隨地而移，如北極出地一度，則南極人地一度也。”子午線命名的由來：某一天體視運(yùn)動軌跡中，同一子午線上的各點(diǎn)該天體在上中天（午）與下中天（子）出現(xiàn)的時刻相同。
定義
經(jīng)線是地球表面連接南、北兩極，并且垂直于赤道的假想弧線。地球上一切通過地軸的平面同地面相割而成的正圓，稱為“經(jīng)線圈”，經(jīng)線圈總是經(jīng)過地球的南北極，并且被兩極分割成兩個半圓，兩條正相對的經(jīng)線，形成一個經(jīng)線圈，這兩個半圓稱為“經(jīng)線”，也稱“子午線”。
特征
經(jīng)線的形狀為半圓，兩條正相對（經(jīng)度和為180°）的經(jīng)線能組成一個完整的經(jīng)線圈。
所有的經(jīng)線長度都相等，約為20037km。古希臘天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家喜帕恰斯（Hipparchus）曾把地球假設(shè)為一完美的圓球，結(jié)合一些基本球面幾何學(xué)來測定經(jīng)度的長度。根據(jù)定義，把通過球心的直線當(dāng)做地球的轉(zhuǎn)軸，通過轉(zhuǎn)軸的平面與球面相交的大圓線將通過南極與北極，大圓線把球面分割成兩個半球，這些大圓線都各由兩個連接兩極的半圓周所組成，這些半圓周也就是通常所指的“經(jīng)線”。假設(shè)地球是正球體，故所有經(jīng)線皆等長，它們的長度都等于北極在球面上與南極之間的最短距離（約20037km）。除了極點(diǎn)之外，地球上的每一點(diǎn)都只在一條經(jīng)線上。
經(jīng)線自東向西從東經(jīng)180度到西經(jīng)180，經(jīng)線（南北線）同所有緯線（即東西線）直交。?兩條正相對的經(jīng)線，形成一個經(jīng)線圈。經(jīng)線圈都是以地心為圓心的大圓，并且交于地球兩極。
經(jīng)線連接南、北兩極點(diǎn)，且同一經(jīng)線上經(jīng)度相同，故沒有東西方向的變化，但沿著經(jīng)線的延伸方向連接南北極點(diǎn)，故其方向變化可指示南北。
主要經(jīng)線
本初子午線又名“格林尼治子午線”，一條人為設(shè)定的經(jīng)線。最后一次確定于1851年，用來表示0°經(jīng)度。本初子午線是為了確定地理經(jīng)度和協(xié)調(diào)時間的計量而建立的標(biāo)準(zhǔn)參考子午線。地球上有天然的零度緯線——赤道，卻沒有天然的零度經(jīng)線，因此，本初子午線只能從無數(shù)的子午線中人為地選出一條。最初的本初子午線，是各國因確定位置的需要而設(shè)置的。
“格林尼治子午線”不僅經(jīng)過了歐洲的英國、法國和西班牙地區(qū)，還經(jīng)過了非洲的阿爾及利亞、馬里、布基納法索、多哥、加納地區(qū)，以及南極的南極洲。它與赤道（緯度0°）在大西洋相交。1884年至1972年，格林尼治天文臺的平均太陽時（即太陽穿過子午線的平均時間）被定義為格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時間（GMT），1972年被協(xié)調(diào)世界時（UTC）取代，協(xié)調(diào)世界時成為國際時間標(biāo)準(zhǔn)。從理論上講，以“格林尼治子午線”為基準(zhǔn)，每向西移動15°，標(biāo)準(zhǔn)時間就會早一小時，每向東移動15°，標(biāo)準(zhǔn)時間就會晚一小時。
自然日界線即零時經(jīng)線。零時經(jīng)線是自東向西運(yùn)動，其經(jīng)度數(shù)值不斷變化。一般而言，地球表面存在兩個日期，零時經(jīng)線向東到180°經(jīng)線為早一天的范圍；零時經(jīng)線向西到180°經(jīng)線為晚一天的范圍。零時經(jīng)線東側(cè)早一天，西側(cè)晚一天。為了條理清晰一般根據(jù)東側(cè)早一天而西側(cè)晚一天確定零時經(jīng)線。當(dāng)0時經(jīng)線與90°E經(jīng)線重合，表示新的一天占全球范圍的1/4，隨著自然日界線的移動（即時間推移），新的一天的范圍將不斷擴(kuò)大舊的一天的范圍將逐漸縮小。
東經(jīng)160°、西經(jīng)20°經(jīng)線是東西半球的分界線。因為0°經(jīng)線穿過了英國和非洲大陸，為了避免把英國和非洲大陸的一些國家和地區(qū)分在不同的半球上，造成生產(chǎn)和生活上的不便，所以選擇了穿過陸地面積少的西經(jīng)20°和東經(jīng)160°的經(jīng)線圈作為東西半球的劃分線。從西經(jīng)20°向東，通過本初子午線到東經(jīng)160°的半個球面，稱為東半球；從西經(jīng)20°向西，通過180“經(jīng)線到東經(jīng)160"的半個球面，為西半球。東經(jīng)160°經(jīng)線通過廣闊的太平洋，西經(jīng)20°經(jīng)線也是通過浩的太平洋。歐洲、非洲、亞洲和大洋洲等洲的大部分都在東半球上，中國也位于東半球，北美洲和南美洲則在西半球上。
實際應(yīng)用
劃分地球的時區(qū)
地球表面的每個地點(diǎn)都有自己的子午線，太陽經(jīng)過當(dāng)?shù)刈游缇€的時刻就是正午。同一條子午線上的不同地點(diǎn)，時間都是一樣的。這種各個地點(diǎn)根據(jù)太陽和本地子午線所定出的時間，叫做“地方時”。經(jīng)度不同的地點(diǎn)，時間都不相同。經(jīng)度相差1°，地方時相差4分鐘。經(jīng)度相差15°，地方時就相差1小時。地方時是依據(jù)太陽高度角作為標(biāo)準(zhǔn)得到的，是自然時。它有許多優(yōu)點(diǎn)，但也有不少問題。特別是容易引起混亂，給交通、郵電等事業(yè)帶來不便。
為解決這個問題，1884年世界各國根據(jù)協(xié)議，沿著赤道把地球分成24等份，每份占經(jīng)度15°，稱作一個時區(qū)，這樣全球就共劃分為24個時區(qū)。其中，本初子午線所在的一區(qū)叫中區(qū)或零時區(qū)，包括西經(jīng)7°30′至東經(jīng)7°30′的范圍，全區(qū)的時刻都以處于該區(qū)中心的0°經(jīng)線的地方時為準(zhǔn)。按照這個劃法，中區(qū)以東和以西各劃出12個時區(qū)，把無數(shù)個地方時統(tǒng)一規(guī)劃為24個，就大大簡化了地方時。但是，世界各地時區(qū)的劃分，并不嚴(yán)格按照經(jīng)線定界，還要考慮行政界線等具體情況加以調(diào)整。這就產(chǎn)生了各國具體的標(biāo)準(zhǔn)時。
中國面積廣大，東西橫跨經(jīng)度64°，分布在從東五區(qū)到東九區(qū)的五個時區(qū)內(nèi)。為了便于東西間的聯(lián)系，全國都采用東八區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時間，也就是“北京時間”，作為全國統(tǒng)一的時刻。
確認(rèn)定位
最初，經(jīng)線的起始線并不統(tǒng)一。1884年經(jīng)過國際協(xié)議，確定以穿過倫敦當(dāng)時的格林尼治天文臺的經(jīng)線為本初經(jīng)線，或稱本初子午線，即經(jīng)度的零度線。由此向東和向西，各分180°，稱為東經(jīng)和西經(jīng)。東經(jīng)和西經(jīng)180線是重合的，通常就把它叫做180經(jīng)線。由此可知，某一地點(diǎn)的經(jīng)度，就是該地所在經(jīng)線與本初經(jīng)線之間的角距，亦即這兩個經(jīng)線平面在地軸上的夾角。經(jīng)度是沿著緯線計算的。
人們曾經(jīng)長期憑借無線電信號來確定某個地方的經(jīng)度，世界上許多電臺每天多次報告格林尼治時間或電臺所在時區(qū)的時間。根據(jù)測點(diǎn)的地方時間與格林尼治時間或另一已知位置的地方時間的差值，即可求出兩者的經(jīng)度差和該地點(diǎn)本身的經(jīng)度。但是現(xiàn)在情況已大大不同于過去。只要攜帶一套衛(wèi)星地面定位儀，無論置身何地，都可以既快捷又準(zhǔn)確地測定當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度、緯度乃至平均海拔。
參考資料 >
meridian of longitude.術(shù)語在線.2024-07-11
開放地理空間實驗室.OSGeo中國中心.2024-03-04
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如何劃分地球的時區(qū)?.中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所.2024-03-06