地球は１つの大きな磁石です。
そのために、方位磁石が南北を指すことができるわけです。
地球の磁気と地面の傾きのことを伏角と言います。
また、地理学上の真北と磁石の示す北の間には、違いがあります。その違いのことを偏角といいます。
地球の磁気
磁石を方位磁針に近づけると方位磁針は磁石の方向を向きます。
これは磁石と方位磁針の間に磁力が作用して引き合うからです。
磁石がなくても、方位磁針は北の方角を指します。
これは、地球自体が磁気を持ち巨大な磁石のような働きをしているからです。
地球が持つ磁気を地磁気といいます。
方位磁針のN極が北を指すので、地球を大きな 磁石 とした場合、北極はS極に南極はＮ極 に相当しています。
伏角とはどういうものか
図１のように、地球が持っている磁気と地面との傾きを伏角といいます。
方位磁石の磁針は磁力線に沿って南北を示します。
地球は丸いので赤道付近では水平になりますが、北半球では緯度が高くなればなるほど、北を示す磁針は下を向くことになります。
■ 緯度と経度について
緯度とは、赤道を基準（０度）として南北へそれぞれ９０度までをいいます。
赤道から北側を北緯○○度、南側を南緯○○度と呼びます。
経度とは、イギリスのグリニッジ天文台跡を通る子午線を基準として、東西にそれぞれ１８０度までをいいます。東まわりを東経、西まわりを西経と呼んでいます。
偏角とはどういうものか
15世紀中ごろから17世紀中ごろにかけてはヨーロッパ人（主にポルトガルとスペイン）による、アフリカ・アジア・アメリカ大陸への大規模な航海が行なわれました。
これを、大航海時代（だいこうかいじだい）といいます。
コロンブスも大航海時代に活躍して、アメリカ大陸を発見したことはよく知られています。
当時ポルトガルが東回り航路でインドに到達するべく次々と船を出したのに対し、コロンブスは、西回りでインドに到達する事を計画しました。
その結果インドではなく、アメリカ大陸を発見したのです。
大西洋横断中にコロンブスが偏角が場所により異なることを発見しました。
これはどういうことかというと、地理学上の真北と磁石が示す北が一致しないことは知られていたのです。
この偏角について、体系的に調べたのがコロンブスでした。
コロンブスは、航海の途中で、磁気的な北の方向が（つまり、コンパスが示す北が）、真北からズレるだけでなく、自分が進むにしたがって、ズレの大きさや方向まで変化することに気づいて、その変化を注意深く観測したのです。
コロンブスにはコンパスが示すズレの大きさもわかるし、星の観測で、真北がわかるので、問題なく船を西に向かわせて航海を続けることができたのです。
ところで、方位磁石がなぜ極を指すかというと、地球も大きな磁石だからですが北極が磁石でいう【Ｓ極】であり、南極が【Ｎ極】になっているためです。
方位磁石のＮ極が北極の方を指すので、北極をＮ極と思っている人もいるのではないでしょうか。
というより改めて地球の磁極がどっちなどということはあまり考えません。
そして、地球のＮ極とＳ極は、数十万年ごとに逆転するといわれています。
今でも地球の磁極が移動を続けていて、磁極は過去に何度も入れ替わっているということも明らかになってきました。
図2のように、日本でも偏角は緯度によって異なり、北海道で約9度、関東で約7度、沖縄で約4度あります。
そして、北に行くほど、偏角は大きくなリます。
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以上で「伏角と偏角」の説明を終わります。