北回歸線（Tropic of Cancer）又稱夏至線，太陽直射點于每年夏至日（6月22日前后）移動至此。它也是太陽直射點在一年內(nèi)到達的最北點所在的緯線，其緯度值約為23°26′N。北回歸線在地球表面長約37000千米，穿越了16個國家和地區(qū)，經(jīng)過的大洲分別是非洲、亞洲、北美洲、大洋洲，穿越的大洋分別是大西洋、印度洋、太平洋；在中國經(jīng)過云南、廣西、廣東、福建（海域）和臺灣省，穿越云貴高原、珠江三角洲平原、福建省漳州市所屬詔安縣、東山縣的管轄海域、臺灣山脈，長達2000多千米。
受黃道面位置變化的影響，北回歸線的緯度值也在一個范圍內(nèi)不斷變化。1976年，第十六屆國際天文聯(lián)合會將2000年的北回歸線地理位置定為23°26′21.448″N。北回歸線是一條具有多學科意義的天文氣候特征重要緯線，它既是熱帶與北溫帶的分界線，也深刻影響著與其緊密聯(lián)系的自然地理現(xiàn)象。夏至前，北極圈出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，北半球晝長夜短，南半球則相反。夏至后，北極圈出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，北半球晝短夜長，南半球反之。夏至日正午時分，太陽直射北回歸線上，太陽黃經(jīng)達到90°，太陽高度可以達到90°，可出現(xiàn)“立桿不見影”的天文現(xiàn)象。
命名
英文名稱
北回歸線的英文名起源于兩千多年前，占星學家觀測到北半球夏至日太陽位置正處在天空中黃道十二宮的巨蟹宮（Cancer）方位，從此回歸遠處，故稱“巨蟹座回歸線”（Tropic of Cancer）。但由于地軸進動現(xiàn)象（地軸自轉(zhuǎn)線以25800年為一周期緩慢搖擺），在過去的2000年，夏至時的太陽位置曾從巨蟹座移至雙子座，而現(xiàn)在這一位置已變?yōu)榻鹋Ｗ⒊掷m(xù)3000年左右。
中文名稱
每年太陽直射點從南方北移至該緯線時，又折而往南返回，因此被稱為“北回歸線”。
據(jù)七衡圖記載，北回歸線自古被稱為“內(nèi)衡”。七衡圖是中國古代蓋天說中對太陽周年運動的一種描述形式，首見于《周髀算經(jīng)》中。它將太陽的周日視運動軌道設(shè)想為七條同心圓軌道，從內(nèi)到外分別稱為一衡、二衡直至七衡，一衡（即內(nèi)衡）指北回歸線。另因太陽直射到北回歸線上時夏至來臨，故亦稱“夏至線”。
概念界定
定義
北回歸線是太陽能夠垂直照射的最北緯線，也是熱帶和北溫帶的分界線。太陽垂直照射點先自南向北移動，于每年夏至日（6月22日前后）移動至此，然后轉(zhuǎn)而自北向南移動。北回歸線的位置并非固定不變，只是在北緯23°26′±1°的范圍內(nèi)變化。在1976年第16屆國際天文學聯(lián)合會上，決定將2000年的回歸線位置定為23°26′21.448″。
相關(guān)定義
地理意義
天文特殊緯線
每年夏至日（公歷6月21日或22日），太陽直射北回歸線，出現(xiàn)“日北至”，意為太陽運行到最北的一日。夏至前，北極圈出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，北半球晝長夜短，南半球則相反。夏至后，太陽逐漸向南運動，北極圈出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，北半球晝短夜長，南半球反之。夏至日正午時分，太陽直射北回歸線上，可出現(xiàn)“立桿不見影”的天文現(xiàn)象。
溫度帶分界線
按照緯度高低，地球被劃分為五個基本熱量帶。北回歸線以南至南回歸線的區(qū)域獲得太陽熱量最多，形成熱帶；北極圈以北和南極圈以南太陽高度角小，終年嚴寒，被稱為寒帶；極圈與回歸線之間的中緯度地帶，叫做溫帶。因此，北回歸線是熱帶與北溫帶的分界線。
緯度值變化
黃赤交角（地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的赤道面與地球公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的黃道面之間的夾角）決定了太陽直射點回歸運動的范圍，即回歸線的緯度值，同時也是地球上四季變化和五帶區(qū)分的根本原因，它還影響著與其緊密聯(lián)系的自然地理現(xiàn)象。由于黃道面位置的不斷變化，黃赤交角也存在緩慢變化，其范圍在22°00′N至24°30′N之間，變化周期約為4.1×10^4年。目前黃赤交角正以每世紀約為47”的速度減小。北回歸線的最北緯度值為24°14′39″N，最南緯度值為22°37′56″N，平均值（中點線）大約在23度26分17秒。北回歸線最北與最南緯線相差約1.61度，南北距離相差約180公里。1976年，第十六屆國際天文聯(lián)合會通過決議，決定將2000年的北回歸線地理位置定為23°26′21.448″N。目前，北回歸線已于2009年經(jīng)過周期中點并繼續(xù)南移，每年移動的度數(shù)大約為0.46845”，平均距離約為14.4米。
穿越地區(qū)
穿越的地形區(qū)
穿越的國家和地區(qū)
地標
中國
臺灣省嘉義縣北回歸線標志碑
嘉義北回歸線標志碑位于臺灣省嘉義縣，建成于清代宣統(tǒng)元年（公元1909年），是一個高達20余米的寶塔形狀石碑建筑物。碑頂有南北和水平相交叉的兩個圓環(huán)，石碑四面雕刻著“北回歸線標志”金色字樣，碑腳的石臺上刻有“北緯23°27'4.51"，東經(jīng)120°24'46.50"”等字樣。它是世界上第一個北回歸線地理標志。
廣東省從化市北回歸線標志塔
從化北回歸線標志塔位于從化太平場油麻埔村，其地理位置為東經(jīng)113°28'56″16、北緯23°36'28"44，占地1024平方米。標志塔主體部分由230多種共7310塊花崗石石砌成，塔身呈火箭形，高23.5米，象征北回歸線所處位置；塔基為方形，圓蓬承托羽翼，象征天圓地方；塔頂有一鋼球，象征太陽，其圓孔的垂線與塔底正中的經(jīng)緯線交點相互垂直，北回歸線正從這個圓孔經(jīng)過。從化北回歸線標志塔是世界南北回歸線上最高、規(guī)模最大的地理標志，現(xiàn)已建成北回歸線公園，園內(nèi)將建造北回歸線主要穿越地區(qū)的7個微縮景區(qū)，還將興建天文館和自然博物館。
廣東省汕頭市北回歸線標志塔
汕頭北回歸線標志塔位于廣東省汕頭市西郊，于1986年竣工開放。它的精確經(jīng)緯度為東經(jīng)116°35'8.78″、北緯23°26'32.49"，塔體占地200平方米，以“北”字型結(jié)構(gòu)支架支撐一個直徑5米的空心地球模型，球面鑲嵌黃、藍、白等各色玻璃馬賽克，球心垂直貫穿一不銹無縫管，游客可從其中仰窺藍天。1988年汕頭北回歸線標志塔被列為汕頭市文物保護單位，1990年它又被冠以“北標巍日”之名，是汕頭新八景之一。
其它國家與地區(qū)
其它國家的北回歸線標志一般都比較簡單，常常只立一個標牌。下為印度、墨西哥的北回歸線標志。
相關(guān)研究
圭表測影法
據(jù)《周髀算經(jīng)》記載，中國自西周時代便開始使用這一天文測量工具。直立于平地上的標桿（或石柱）為股或表，正南北方向平放于地上的尺為勾或圭，兩者互相垂直而組成圭表。每天正午時刻，日影恰在正北的方向（太陽在正南中天）；但每天正午時刻日影的長度并不一樣，夏至時太陽在北回歸線，午時的日影最短（當時記為一尺六寸），冬至時太陽在南回歸線，午時的日影最長（當時記為一丈三尺五寸）。這樣，根據(jù)正午時表影的長度，就可以推定節(jié)氣，從正午時表影長度的周期性變化，就可以確定出一個回歸年的日數(shù)。具體地說，圭表就是以八尺長的標桿直立地上，用“立竿見影”之法，晝觀日中之影，以定出節(jié)氣推移和一年的日數(shù)。
二十四節(jié)氣
由于地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的角度和周期始終處于變化之中，太陽直射的位置也就不同，這一位置變化會引發(fā)氣候的改變，因此有了節(jié)氣的說法。二十四節(jié)氣的名稱最早見于《淮南子》，包括十二個節(jié)氣和十二個中氣。
當太陽直射北回歸線時，北極圈及其以北地區(qū)則出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，天文學上稱為“夏至”；太陽直射南回歸線時則稱為“冬至”，直射赤道的兩次分別為“春分”和“秋分”。夏至、冬至、春分、秋分反映著季節(jié)變化，標志著寒暑的更替，是最早被測出的四個節(jié)氣。除此之外，反映季節(jié)變化的節(jié)氣，還有“四立”，即立春、立夏、立秋、立冬，象征著四季的開始。反映氣溫變化的節(jié)氣是小暑、大暑、處暑、小寒、大寒。反映天氣變化趨勢的是雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪。提示農(nóng)牧業(yè)操作、物候規(guī)律的是驚墊、清明、小滿、芒種。
北回歸線效應(yīng)
北回歸線效應(yīng)是指受天文地球動力學影響，地球內(nèi)部差應(yīng)力引起的地質(zhì)構(gòu)造變動的作用，地下攜熱水汽、二氧化碳和甲烷等氣體逸出使低層增溫和增濕，在沿北回歸線上形成維持較長時間的溫濕氣帶。即地震和非震的構(gòu)造變動，可使沿痕帶發(fā)生大雨致洪，沿北回歸線放氣形成的溫濕低壓狀態(tài)還可有吸引冷熱氣團交會的作用，助長致洪。
《災(zāi)害學》和《國際地震動態(tài)》按北回歸線效應(yīng)討論了1970年云南通海7.7級地震和1991年緬甸曼德勒7.4級地震分別與1970年和1991年孟加拉巨型風暴潮之間的關(guān)系，及對2007年云南普洱6.4級地震（后定為6.7級）的預(yù)測。
參考資料 >
Tropic of Cancer.Britannica.2024-02-15
人類今年將首次經(jīng)歷北回歸線經(jīng)過中點線——中新網(wǎng).中國新聞網(wǎng).2024-02-15
Tropic of Capricorn.Britannica.2024-02-15
國內(nèi)外的地理分界標志.新浪科技.2024-02-16