北回歸線（Tropic of Cancer）又稱夏至線，太陽(yáng)直射點(diǎn)于每年夏至日（6月22日前后）移動(dòng)至此。它也是太陽(yáng)直射點(diǎn)在一年內(nèi)到達(dá)的最北點(diǎn)所在的緯線，其緯度值約為23°26′N。北回歸線在地球表面長(zhǎng)約37000千米，穿越了16個(gè)國(guó)家和地區(qū)，經(jīng)過(guò)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(guó)經(jīng)過(guò)云南、廣西、廣東、福建（海域）和臺(tái)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(tái)灣山脈，長(zhǎng)達(dá)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(gè)范圍內(nèi)不斷變化。1976年，第十六屆國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)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(xué)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(zhǎng)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(zhǎng)，南半球反之。夏至日正午時(shí)分，太陽(yáng)直射北回歸線上，太陽(yáng)黃經(jīng)達(dá)到90°，太陽(yáng)高度可以達(dá)到90°，可出現(xiàn)“立桿不見(jiàn)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(xué)家觀測(cè)到北半球夏至日太陽(yáng)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(yuǎn)處，故稱“巨蟹座回歸線”（Tropic of Cancer）。但由于地軸進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象（地軸自轉(zhuǎn)線以25800年為一周期緩慢搖擺），在過(guò)去的2000年，夏至?xí)r的太陽(yáng)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Ｗ?，并將持續(xù)3000年左右。
中文名稱
每年太陽(yáng)直射點(diǎn)從南方北移至該緯線時(shí)，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(guó)古代蓋天說(shuō)中對(duì)太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)的一種描述形式，首見(jiàn)于《周髀算經(jīng)》中。它將太陽(yáng)的周日視運(yùn)動(dòng)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(yáng)直射到北回歸線上時(shí)夏至來(lái)臨，故亦稱“夏至線”。
概念界定
定義
北回歸線是太陽(yáng)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(yáng)垂直照射點(diǎn)先自南向北移動(dòng)，于每年夏至日（6月22日前后）移動(dòng)至此，然后轉(zhuǎn)而自北向南移動(dòng)。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(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)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(yáng)直射北回歸線，出現(xiàn)“日北至”，意為太陽(yáng)運(yùn)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(zhǎng)夜短，南半球則相反。夏至后，太陽(yáng)逐漸向南運(yùn)動(dòng)，北極圈出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，北半球晝短夜長(zhǎng)，南半球反之。夏至日正午時(shí)分，太陽(yáng)直射北回歸線上，可出現(xiàn)“立桿不見(jiàn)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(gè)基本熱量帶。北回歸線以南至南回歸線的區(qū)域獲得太陽(yáng)熱量最多，形成熱帶；北極圈以北和南極圈以南太陽(yáng)高度角小，終年嚴(yán)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(yáng)直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)的范圍，即回歸線的緯度值，同時(shí)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(jì)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(diǎn)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(guó)際天文聯(lián)合會(huì)通過(guò)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(guò)周期中點(diǎn)并繼續(xù)南移，每年移動(dòng)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(guó)家和地區(qū)
地標(biāo)
中國(guó)
臺(tái)灣省嘉義縣北回歸線標(biāo)志碑
嘉義北回歸線標(biāo)志碑位于臺(tái)灣省嘉義縣，建成于清代宣統(tǒng)元年（公元1909年），是一個(gè)高達(dá)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(gè)圓環(huán)，石碑四面雕刻著“北回歸線標(biāo)志”金色字樣，碑腳的石臺(tái)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(gè)北回歸線地理標(biāo)志。
廣東省從化市北回歸線標(biāo)志塔
從化北回歸線標(biāo)志塔位于從化太平場(chǎng)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(biāo)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(yáng)，其圓孔的垂線與塔底正中的經(jīng)緯線交點(diǎn)相互垂直，北回歸線正從這個(gè)圓孔經(jīng)過(guò)。從化北回歸線標(biāo)志塔是世界南北回歸線上最高、規(guī)模最大的地理標(biāo)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(gè)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(biāo)志塔
汕頭北回歸線標(biāo)志塔位于廣東省汕頭市西郊，于1986年竣工開(kāi)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(gè)直徑5米的空心地球模型，球面鑲嵌黃、藍(lán)、白等各色玻璃馬賽克，球心垂直貫穿一不銹無(wú)縫管，游客可從其中仰窺藍(lán)天。1988年汕頭北回歸線標(biāo)志塔被列為汕頭市文物保護(hù)單位，1990年它又被冠以“北標(biāo)巍日”之名，是汕頭新八景之一。
其它國(guó)家與地區(qū)
其它國(guó)家的北回歸線標(biāo)志一般都比較簡(jiǎn)單，常常只立一個(gè)標(biāo)牌。下為印度、墨西哥的北回歸線標(biāo)志。
相關(guān)研究
圭表測(cè)影法
據(jù)《周髀算經(jīng)》記載，中國(guó)自西周時(shí)代便開(kāi)始使用這一天文測(cè)量工具。直立于平地上的標(biāo)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(shí)刻，日影恰在正北的方向（太陽(yáng)在正南中天）；但每天正午時(shí)刻日影的長(zhǎng)度并不一樣，夏至?xí)r太陽(yáng)在北回歸線，午時(shí)的日影最短（當(dāng)時(shí)記為一尺六寸），冬至時(shí)太陽(yáng)在南回歸線，午時(shí)的日影最長(zhǎng)（當(dāng)時(shí)記為一丈三尺五寸）。這樣，根據(jù)正午時(shí)表影的長(zhǎng)度，就可以推定節(jié)氣，從正午時(shí)表影長(zhǎng)度的周期性變化，就可以確定出一個(gè)回歸年的日數(shù)。具體地說(shuō)，圭表就是以八尺長(zhǎng)的標(biāo)桿直立地上，用“立竿見(jiàn)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(yáng)直射的位置也就不同，這一位置變化會(huì)引發(fā)氣候的改變，因此有了節(jié)氣的說(shuō)法。二十四節(jié)氣的名稱最早見(jiàn)于《淮南子》，包括十二個(gè)節(jié)氣和十二個(gè)中氣。
當(dāng)太陽(yáng)直射北回歸線時(shí)，北極圈及其以北地區(qū)則出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，天文學(xué)上稱為“夏至”；太陽(yáng)直射南回歸線時(shí)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(biāo)志著寒暑的更替，是最早被測(cè)出的四個(gè)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(kāi)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(shì)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(dòng)力學(xué)影響，地球內(nèi)部差應(yīng)力引起的地質(zhì)構(gòu)造變動(dòng)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(zhǎng)時(shí)間的溫濕氣帶。即地震和非震的構(gòu)造變動(dòng)，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(tuán)交會(huì)的作用，助長(zhǎng)致洪。
《災(zāi)害學(xué)》和《國(guó)際地震動(dòng)態(tài)》按北回歸線效應(yīng)討論了1970年云南通海7.7級(jí)地震和1991年緬甸曼德勒7.4級(jí)地震分別與1970年和1991年孟加拉巨型風(fēng)暴潮之間的關(guān)系，及對(duì)2007年云南普洱6.4級(jí)地震（后定為6.7級(jí)）的預(yù)測(cè)。
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(guò)中點(diǎn)線——中新網(wǎng).中國(guó)新聞網(wǎng).2024-02-15
Tropic of Capricorn.Britannica.2024-02-15
國(guó)內(nèi)外的地理分界標(biāo)志.新浪科技.2024-02-16