高中地理核心考点7地球公转运动的特征和地理意义Word格式.docx

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昼夜长短的年变化

（赤道与寒带除外）

季节的变化

变化明显（不明显）

二、昼夜长短的变化规律

昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此考点应主要抓住“三看”：

1．昼夜长短的判读——看“弧长”

晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。

同一纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短，反之昼短夜长；

赤道上全年昼夜等长。

2．昼夜长短分布——抓“直射点位置”

太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。

太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。

太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。

如下图所示：

3．昼夜长短变化——抓“移动方向”

此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。

太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球就昼变长夜变短；

且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。

三、日出、日落与昼夜长短的计算

太阳视运动是指一天中肉眼所见太阳在天空中东升西落的运行状况。

其中日出东方，日落西方，正午12点（地方时）时位于观察者的正南方或正北方。

上图反映的是北纬40°

附近某地在二分二至日的太阳视运动轨迹。

该图可反映日出日落时间与昼夜长短、日出日落方位、正午太阳高度等。

太阳视运动轨迹

1．太阳直射点位置、日出日落方位与昼夜长短的对应关系

直射点

位置

日出方位

日落方位

昼夜长短

北半球

东北（早于

6时日出）

西北（晚于

18时日落）

北半球昼长夜短

南半球昼短夜长

赤道

正东

（6时日出）

正西

（18时日落）

昼夜等长

南半球

东南（晚于

西南（早于

北半球昼短夜长

南半球昼长夜短

注：

当极圈内有地区出现极昼时，若是北半球，则出现极昼的地区正北日出，正北日落（0时日出，24时日落）；

若是南半球，则出现极昼的地区正南日出，正南日落（0时日出，24时日落）。

2．昼夜长短的计算

（1）利用已知的日出或日落的地方时来求算

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。

白昼以12点为界，上午与下午时间间隔相等；

黑夜以午夜（0时或24时）为界，上半夜与下半夜时间间隔相等。

因此已知某地某一天的昼长，可求出该日的日出、日落时间（地方时），其方法为：

日出时间＝12－

　日落时间＝12＋

相反，根据某地某一天日出日落时间可计算昼长、夜长，其方法为：

某地昼长＝日落时间－日出时间＝（正午12点－日出时间）×

2＝（日落时间－正午12点）×

2

某地夜长＝（子夜24点－日落时间）×

2＝（日出时间－子夜0点）×

（2）利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算

方法是：

昼长＝白昼弧度数/15°

（单位：

小时），即在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半球的弧度数/15°

，就是白昼的小时数。

3．有关昼夜长短时间计算的三个规律

（1）对称规律：

日出日落的时间以当地时间12时为中心对称。

已知日出或日落时间，可据此推算出昼长。

若观测到的日出、日落时间不以12时为中心对称，说明观测点不位于所在时间的中央经线上。

以春分日为例，如果观测到的日出、日落的区时早于6时和18时，说明观测点在时区中央经线的东侧；

反之，则在时区中央经线的西侧。

（2）反对称规律：

纬度相同的南北半球两地，在同一天，北半球一地的昼长等于南半球另一地的夜长。

例如，夏至日60°

N纬线上各地昼长为18时29分，则当日60°

S纬线上各地夜长为18小时29分。

如下图，在同一天中，θ°

N的昼长等于θ°

S的夜长；

θ°

N的夜长等于θ°

S的昼长。

（3）等值规律：

由于太阳直射点的回归运动，一年中地球上同一地点的正午太阳高度、昼夜长短、日出日落方位会出现两次等值。

①关于夏至、冬至对称的两个日期，其昼夜分布是一样的。

因为关于夏至或冬至对称的两个日期，其太阳直射点在同一条纬线上。

如下图：

（a与b这两个日期关于夏至日对称，c与d这两个日期关于冬至日对称）

②关于春分、秋分对称的A、B两天，其昼夜分布关于赤道对称，即A昼长等于B夜长，A夜长等于B昼长。

因为关于春分或秋分对称的两个日期，其太阳直射点所在纬线关于赤道对称。

科.网

（a与b这两个日期关于秋分对称，c与d这两个日期关于春分对称）

四、正午太阳高度的变化规律及计算

二分二至日正午太阳高度随纬度变化示意图

正午太阳高度随季节变化示意图

正午太阳高度的变化也是高考考查的重要考点，对其规律的把握主要抓住以下几个方面：

1．正午太阳高度的纬度变化规律

（1）同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。

（2）同一纬线上正午太阳高度相同。

（3）与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。

2．正午太阳高度的季节变化规律

（1）太阳直射点位置与昼夜长短的关系

太阳直射点所在的半球，昼长夜短，且越向该半球的高纬地区白昼越长，极圈内有极昼现象。

另一半球情况相反。

（2）太阳直射点移动方向与昼夜长短变化的关系

太阳直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度增大，反之减小（简记为“来增去减”）。

3．正午太阳高度的年变化规律

（1）南、北回归线之间：

纬度越高，正午太阳高度变化幅度越大（由23°

26′增大至46°

52′），赤道上为23°

26′，回归线上为46°

52′。

（3）南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间：

各纬度正午太阳高度变化幅度相同（均为46°

52′）。

（3）南极圈以南和北极圈以北：

纬度越高，正午太阳高度变化幅度越小（由46°

52′减小至23°

26′），极圈上为46°

52′，极点上为23°

26′。

（4）一个地区年正午太阳高度最大差值

赤道地区为23°

26′，热带地区为（当地纬度＋23°

26′）；

回归线至极圈之间地区为46°

4．太阳直射点的确定方法

（1）纬度的确定

方法一：

“太阳直射点的纬度”和“晨昏圈与纬线相切点的纬度（出现极昼极夜的最低纬度）”互余。

方法二：

通过节气来判断。

夏至，太阳直射23°

26′N；

冬至，太阳直射23°

26′S；

春、秋分，太阳直射赤道。

方法三：

根据某地正午太阳高度的计算公式H＝90°

－两地纬度差计算。

方法四：

“赤道处晨昏线与经线的交角（锐角）”等于“太阳直射点的纬度”。

（2）经度的确定

基本原则：

地方时为12时的经线即为太阳直射的经线。

晨线和赤道的交点（经度）向东90°

或昏线和赤道的交点（经度）向西90°

，即为太阳直射点的经度。

根据晨昏线与纬线相切点所在经线的地方时判断太阳直射的经线。

5．正午太阳高度的计算

正午太阳高度的计算公式：

H＝90°

－两点纬度差。

说明：

“两点”是指所求地点与太阳直射点。

两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北（南）半球，则两点纬度“大数减小数”；

两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。

如图所示：

当太阳直射B点（10°

N）时：

A点（40°

N）正午太阳高度：

－AB纬度差＝90°

－（40°

－10°

）＝60°

。

C点（23°

26′S）正午太阳高度：

－BC纬度差＝90°

－（10°

＋23°

26′）＝56°

34′。

五、正午太阳高度的应用

（1）确定地方时

当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

（2）确定房屋的朝向

确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。

为了获得更充足的太阳光照，在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南；

在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北。

（3）确定当地的地理纬度

当太阳直射点位置一定时，可根据两地纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。

根据某地某日（二分二至日）正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。

（4）判断日影长短及方向

太阳直射点上，物体的影子缩短为0；

正午太阳高度越大，日影越短；

反之，日影越长。

正午是一天中日影最短的时刻。

日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日日影最短；

南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南（南极点除外），夏至日日影最长，冬至日日影最短；

南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；

直射时日影最短（等于0）。

（5）确定楼间距、楼高

为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。

以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：

L＝hcotH。

（6）计算太阳能热水器的安装角度

为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与集热板成直角。

集热板与地面之间的夹角（α）和当天的正午太阳高度角（H）互余，即α＋H＝90°

时效果最佳。

（1）判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度

一般情况下，由于阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，阴坡得到的太阳光热少；

因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。

六、四季的更替

1．地球运动中关于季节判断的依据

北半球冬季（1月）

北半球夏季（7月）

地球公转律

位于近日点附近，公转速度快

位于远日点附近，公转速度慢

直射点位置　

太阳直射南半球，向赤道方向移动

太阳直射北半球，向赤道方向移动

昼夜长短变化

12月22日，北半球昼最短，夜最长

6月22日，北半球昼最长，夜最短

正午太

阳高度

12月22日，由南回归线向南北两侧递减；

南回归线及其以南地区达一年中最大值，物影最短

6月22日，由北回归线向南北两侧递减；

北回归线及其以北地区达一年中最大值，物影最短

太阳升落方位

东南升，西南落（极昼区域除外）

东北升，西北落（极昼区域除外）

日出、日落时间

北半球各地日出时间晚于6时，日落时间早于18时

北半球各地日出时间早于6时，日落时间晚于18时

2．其他判断季节的依据

判断季节的依据，除地球运动相关规律外，还有气温和气压、季节、天气和气候、洋流和水文特征、山地植被和雪线变化、农事活动和极地考察等。