認識北回歸線 地理揭祕

報導/諶淑婷、李榮茂、張彩鳳、莊舒仲

 嘉義縣水上鄉的北回歸線地標塔,建立於西元一九○八年,是全世界第一座北回歸線地標,而今年正好是立標滿一百週年的日子。

 根據中央社報導,目前嘉義縣北回歸線廣場上,共有六代北回歸線地標,每一代地標塔都有一段特別的故事。例如第一代地標是日據時代興建,以竹子為建材,建造於水上鄉下寮村北回車站前的稻田中,用來慶祝臺灣縱貫鐵道全線通車。

 但第一代地標在西元一九一七年因颱風襲擊損壞,四年後日本人又在原地以木頭搭建第二代地標,數年後改建為水泥塔,成為第三代地標。第四代地標因一九四一年的草嶺大地震而震毀,於是當地政府徵購周圍民地,擴大規畫出第五代北回歸線標誌。

 西元一九九五年,透過水上鄉的企業家捐款,以及地方政府的經費補助,完成造形與飛碟相似的第六代地標館。在西元二○○五年,第六代地標塔又改建為北回歸線太陽館,成為全臺灣,也是全世界唯一一座可供民眾進入參觀的地標塔。

 雖然前四代地標塔因戰亂及自然災害而損毀,但後人仍依照圖片仿製模型,展示在太陽館旁。相信北回歸線不僅是北緯二十三點五度的科學意義,更代表難忘的歷史記憶和珍貴的在地情感。

 在每天的日升日落,春夏秋冬四季不斷輪替,讓我們擁有多變的氣候與地理景觀,這些都來自於太陽對地球的特別眷顧,賜給我們一條美麗的錦帶——北回歸線。

 臺灣大學地理系教授王鑫說,在天文上,北回歸線代表著太陽直射地球最北端的位置;在地理上,則可作為一個參考座標,認識地球南北位置,同時也是地球熱帶氣候與溫帶氣候的分界線。

 既然有了北回歸線,相對的就有南回歸線。南、北回歸線是指在南、北半球,太陽光所能夠直射到離赤道最遠的位置,大約就在南、北緯度二十三點五度。當太陽直射北回歸線時,即是北半球的盛夏,此後太陽直射點會逐漸南移,就此反覆在北緯二十三點五度和南緯二十三點五度間,周而復始的移動。

 為什麼太陽直射地球的位置會南北移動呢?因為地球的自轉軸並非垂直於它繞著太陽公轉的軌道平面,而是有點傾斜的繞著太陽轉,就像是人的手拉著繫在柱子上的繩子轉圈一樣,身體會自然的向外傾斜。王鑫說,如果地球不傾斜,而是像人一樣直挺挺的走,那麼太陽就會永遠直射赤道,地球就沒有四季之分。

 北回歸線經過地球海陸無數個點,劃過了許多國家。太陽館館長邵冰瑩說,許多國家都有北回歸線的標誌,但建造地標或紀念碑的國家卻不多,除了臺灣花蓮縣的瑞穗鄉、豐濱鄉和嘉義縣外,其餘六座北回歸線地標位在中國大陸的廣東省、廣西省和雲南省。

 邵冰瑩說,因為地球公轉軌道和自轉軸不穩定,加上其他行星拉力的影響,北回歸線的位置並非固定不變,而是平均每年飄移十四公尺左右,所以紀念碑的位置不一定與目前北回歸線的位置相合。以雲南墨江縣的北回歸線地標來看,當地根據西元二○三八年北回歸線位置設立,可說是一座「未來的北回歸線地標」。嘉義水上鄉的北回歸線地標,雖然是在一百年前建立,卻與國際天文協會所公布的西元二○○○年位置相合。

 除了北回歸線的飄移,地球本身的板塊運動也會造成影響。邵冰瑩說,因為菲律賓板塊不斷向大陸板塊擠壓,所以花蓮瑞穗鄉的北回歸線地標一直悄悄往北移動,而嘉義縣地標則是向西南方移動,雖然每年只移動約一點五公分,但是長久下來,也會造成兩個地標南北差距越來越大呵!

 王鑫說,北回歸線地標除了是觀光旅遊的指標外,也具有地理和天文的意義,不僅能幫助人們理解空間方向,也可以藉著認識北回歸線,進而認識北回歸線所經過的不同國家,並了解這些國家的風土民情,踏出認識世界的第一步。


編輯臺觀點
 北回歸線、南回歸線和赤道,雖然只是一條虛擬的線,卻就此分隔出不同的氣候帶,以及相異的地理植被。在慶祝北回歸線地標設立滿一百年的同時,也要進一步了解它所帶來的地理、自然意義。


讀報熱線
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賴彥東 臺中縣頭家國小
 ■雖然我沒去過嘉義或是瑞穗的北回歸線紀念地標,但我知道它在地理上的意義。以臺灣來說,北回歸線以南的地區,氣候比較熱,北回歸線以北的地區,溫度會比較低一些。

謝C宇 臺南縣東陽國小
 ■嘉義縣水上鄉以前叫「水堀頭」,省道旁的北回歸線地標是全世界最早興建的,具氣候分界和夏季太陽直射的科學意義。像飛碟形狀的第六代地標塔「太陽館」,陳列了六代地標相關資料,可供戶外教學參觀。

黃意嵐 高雄市中正國小
 ■以前只知道臺灣有北回歸線的地標,現在才知道全世界共有九個,其中臺灣就有三個,甚至還有一個有百年歷史。最讓我好奇的是,原來北回歸線不是在固定的位置,它會南北飄移的呢。


讀報講堂
太陽直射角度不同 四季更迭

徐衍正 桃園縣竹圍國小主任

 透過專家的解說,我們知道,地球四季的變化和地球的自轉軸傾斜有關,也造成太陽只能在地球的北回歸線和南回歸線之間直射。受到地球自轉、公轉、行星拉力,以及其他因素的影響,北回歸線的位置竟然會產生改變。請你回答以下問題:

 1.太陽能直射地球最北的位置是在北緯幾度?
 2.南半球夏至時,太陽直射地球什麼地方?
 3.臺灣的北回歸線地標有幾座?
 4.北回歸線每年大約飄移的距離是多少?
 5.在中國雲南所蓋的「未來的北回歸線地標」,是指多久以後的北回歸線位置?