地球运动的意义太阳光照图晨昏线画法计算地方时间文档格式.docx

地球运动的意义太阳光照图晨昏线画法计算地方时间文档格式.docx

《地球运动的意义太阳光照图晨昏线画法计算地方时间文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地球运动的意义太阳光照图晨昏线画法计算地方时间文档格式.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

，时间为23时56分4秒。

恒星日是地球自转的真正周期。

太阳日：

即地球从E1到E2没有完成以太阳为参照物的周期运动，至E3P点才再次与太阳重合，就地球自转而言，旋转了360º

59′，称一个太阳日周期为24小时。

太阳日是生活周期，古人云：

日出而作日没而息。

4．速度：

（1）角速度：

除极点为0外，其它各点均为15º

/小时

（2）线速度：

赤道线速度最大（约为1670km/h），向高纬递减，两极为零。

纬度为α°

的某地其线速度约为1670km/h×

cosα°

。

（二）地球公转

（1）轨道为黄道，是一个近似正圆的椭圆轨道（如图4－4）

（2）太阳位于椭圆的一个焦点上，地球有近日点（1月初）和远日点（7月初）之分

自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针

（1）恒星年，公转360°

，365天6时9分10秒，是真正周期

（2）回归年，太阳直射点移动一个周期，365天5时48分46秒，是日常所用周期

4．速度：

（1）位于近日点（1月初）时速度快，位于远日点（7月初）时速度慢

（2）平均角速度为每日约10

（3）平均线速度为30千米/秒

（三）主要由地球自转产生的地理意义

1．昼夜交替

（1）产生原因：

①地球是不透明的球体，因此有昼半球和夜半球之分；

②由于地球不停地自转，因此昼半球、夜半球所处部分不停地变化，就产生了昼夜交替现象。

（2）周期：

昼夜交替的周期是一个太阳日，即24小时。

（3）晨昏线（圈）：

昼半球和夜半球的分界线。

按地球自转方向经过晨昏线进入昼半球的是晨线，按地球自转方向经过晨昏线进入夜半球的是昏线。

如图4-6。

①在晨昏线上各地，太阳高度为0º

；

②太阳直射光线与晨昏线成90º

③直射点A与晨昏线和最小纬线圈切点B的纬度之和等于90º

如当太阳直射在20º

S时，切点B的纬度为70º

´

N或70º

S。

（4）常见的太阳光照示意图：

（5）常见日照图的判读

①确定南、北极：

在侧视图上，通常是上北下南；

从自转方向上看，逆时针自转者为北极，顺时针自转者为南极。

②确定太阳直射点位置：

太阳直射点是昼半球的中心点。

③确定特殊点的地方时：

晨线与赤道交点的地方时为6时；

昏线与赤道交点的地方时为18时；

太阳直射点所在经线的地方时为12时，与此正相对经线的地方时为0时。

④确定太阳出没时刻：

某地日出时刻是该地所在纬线与晨线交点的时刻；

日没时刻是该地所在纬线与昏线交点的时刻。

赤道上全年都是6时日出，18时日落；

在极昼、极夜的区域则没有日出、日落现象。

⑤确定昼夜长短：

由晨昏线分割的同一纬线上昼弧与夜弧的长短决定昼长和夜长，可以通过读经度差数进行判断。

⑥确定太阳高度：

正午太阳高度以直射点为中心向南北两侧逐渐递减，各地正午太阳高度等于90度减去该地纬度与太阳直射点纬度的差。

晨昏线上的太阳高度为0。

2．地方时

——地球自西向东自转，不同的经线有不同的时刻，这就产生了地方时，同一条经线上的地方时相同。

经度每隔15°

，地方时相差1小时；

经度每隔1°

，地方时相差4分钟。

为使用方便，全球共分为24时区，每时区跨经度15°

，全世界所用的同一时间是世界时（0度经线的地方时），相邻时区时间差1小时。

如图4-8。

（注：

地方时、时区计算见专题一）

（四）地球自转和地球公转的关系——黄赤交角

1．概念：

黄赤交角是地球自转的赤道面与公转的黄道面之间的夹角，目前是23°

26′。

如图4-13。

2．黄赤交角的影响：

由于黄赤交角的存在，并且地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化，因而，太阳直射点相应地在南北回归线之间往返移动,称为太阳直射点的回归运动。

如图4-14。

考点五．主要由地球公转产生的地理意义：

1．太阳直射点的移动的影响：

使地球表面接受到的太阳辐射能量，因时因地而变化。

这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来定性描述。

如图4-16。

2．昼夜长短的变化：

（1）昼夜长短的判读

晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼弧和夜弧的长短决定昼长与夜长。

弧长15°

为1小时。

在日照图中，常常画出经线，上图中相邻两条经线经度差为30°

，地方时相差2小时。

昼夜的时间长短可通过读经度差数得出。

（2）昼夜长短时空规律总结

①纬度分布规律总结：

a．（赤道处始终昼夜平分；

春分日、秋分日全球各地昼夜平分。

b．同一纬线上各点昼夜长短相同；

南北半球同纬度昼夜长短相反。

c．太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长，另一半球相反。

d．太阳直射点在赤道与南、北（南北回归线之间）往返移动，极昼、极夜现象范围也经历了不断扩大、缩小的过程。

②季节变化规律图示：

（以北半球为例）

（3）昼夜长短与日出日落时刻

一个地区一天的日出和日落时间反映了该日的昼夜长短状况，一天中上午和下午的时间是等长的，因此已知某地一天的昼长可求出该日的日出、日落时间，其方法为：

日出时间＝12－昼长/2日落时间＝12＋昼长/2

3．正午太阳高度的变化

（1）太阳高度与正午太阳高度

①太阳高度（太阳高度角）：

太阳光线与地平面之间的夹角。

在昼半球上的各地，太阳高度总是大于0°

即太阳在地平线之上；

在晨昏线上的各地，太阳高度角等于0°

，即太阳正好位于地平线上；

夜半球上的各地，太阳高度小于0°

即太阳位于地平线之下。

②正午太阳高度：

是一天内太阳高度的最大值，地方时为12点时（当地正午）太阳最高。

直射点（正午）太阳高度为90°

，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧逐渐降低。

（注意：

同一纬线上各点正午时太阳高度相同）

③某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以（90°

－高度角）的角距离为半径的圆。

④某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个，也有可能只有一个。

（位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同）。

（2）正午太阳高度的时空规律总结

①纬度分布规律：

（如图4-19）

春秋二分日：

由赤道向南北两侧递减。

夏至日：

由北回归线向南北两侧递减。

冬至日：

由南回归线向南北两侧递减。

②季节变化规律：

（如图4-20）

北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。

南回归线以南则相反。

南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。

（3）正午太阳高度计算：

某地、某日正午太阳高度H＝90°

—纬度差

说明：

“纬度差”指该地所在纬线与该日直射点所在纬线之间的纬度距离。

（4）正午太阳高度角问题的综合应用:

①阳光照射方向、日影的长短的问题

②楼房间距的问题：

北回归线以北地区建房时，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离与楼高的关系如图4－22所示，（H为冬至日当地的正午太阳高度）L应大于等于h·

cotH。

③热水器的角度问题：

太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。

如图４－23所示，α+H＝90°

时效果最佳。

补充：

二分二至日全球的昼长和正午太阳高度分布相关变式圈

A．冬至日全球的昼长和正午太阳高度分布

B．夏至日全球的昼长和正午太阳高度分布

C．春分日和秋分日全球的昼长和正午太阳高度分布

4．四季更替

①从天文四季：

夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。

黄赤交角是影响天文四季的直接原因。

这是因为：

②北温带气候四季包含的月份：

春（3、4、5月）、夏（6、7、8月）、秋（9、10、11月）、冬（12、1、2月）

③我国传统四季：

以24节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点。

地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：

“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。

④西方四季：

春分、夏至、秋分、冬至为起点。

比我国天文四季晚一个半月。

【考题例析】

（2007年高考文综全国卷Ⅱ）图4所示区域在北半球。

a为纬线，b为晨昏线，b线M点纬度值最大，N、P两点纬度值相等，回答10～11题。

10.M点的纬度最低为

A.71.5°

N　　B.66.5°

N　　C.61.5°

N　　D.56.5°

N

11.若Q、R两点相距60个经度，且R点为30°

E，图示区域为夏半年。

此时北京时间为

A.6时　　B.8时　　C.18时　　D.20时

解析：

本题考查的是高一上册地球运动的地理意义中的昼夜长短的变化。

由于地球的公转，使得地球上除赤道以外的任何地方都发生昼夜长短变化，北半球昼半球范围最大的时间是夏至日 

，最小是冬至日，昼夜平分的是春分日和秋分日。

昼半球和夜半球的交界线叫晨昏线，晨昏线随时在变化之中，春分日和秋分日昼夜平分时，晨昏线和经线相重合，晨昏线通过南北极点，除春分日和秋分日外，晨昏线都和经线相交，在夏至日和冬至日这两天，形成一年中昼最长和最短的时间，这样晨昏线和经线相交的角度达到一年中的最大值，此时晨昏线和南北纬66.5°

的纬线相交。

题目中所说的M点的纬度最低就是在夏至日或者冬至日时晨昏线和南北纬66.5°

的纬线相交的点，所以66.5°

N符合题意。

本题解题的关键是知道一年中昼和夜变化的范围及其与晨昏线的关系等原理。

本题主要是考查高一上册的时区的计算。

b为晨昏线，而图示区域又为夏半年，此时北半球有极昼现象，所以是晨昏线b以北应该是昼，以南应该是夜，M点又是晨昏线b上线纬度值最大点，这样此时太阳刚好位于M点的正对的地球的另一侧，因此M点的地方时为0时，又有Q、R两点相距60个经度，且R点为30°

E，可以算出30°

E的地方时为2时，北京时间（120°

E）为8时。

答案：

BB

[经典例题1]读图4-7，回答：

（l）当AB为晨线时，此日是前后，判断理由是。

（2）当DF为昏线，此日太阳直射点的纬度位置是。

（3）当AC为晨线时，此日是节气；

当DE为昏线时，此日是节气；

当AD为晨线时，此日是节气。

（4）若DE为晨线时，此刻北京时间是点；

当北京时间是8点正，DF是线。

（5）当H处正午太阳高度为66°

34′，G处区时为6点则此时昏线是、。

【解析】此图是圆柱投影图，比较抽象，不易判读。

解题时应切实根据晨昏线的概念，确定图上白昼和黑夜的范围，根据赤道上昼夜平分，日出、日落的时间分别为6点和18点，就能顺利解答此题。

【答案】

（1）12月22日AB是晨线、北极圈以北地区发生极夜现象

（2）23°

26′N（3）夏至