太阳高度的应用.ppt

正午太阳高度的分布规律及应用,0,N,S,正午太阳高度的分布规律,60,60,30,30,30,30,60,60,90,90,0,0,0,N,S,A,B,正午太阳高度的分布规律,60,60,30,30,30,30,60,60,90,90,D,C,6.22,二分日,12.22,0,0,一、主干知识整合,1. 正午太阳高度计算公式,2. 正午太阳高度的时空变化规律(以北半球二分二至日为例) (1)正午太阳高度的空间变化规律,全球正午太阳高度的纬度变化规律：从太阳直射点所在纬线 分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正 午太阳高度越大。,H =90-纬度差(所求点和太阳直射点之间的纬度差)。,夏至日：正午太阳高度由北回归线 向南北两侧递减（如图中D折线所示） 冬至日：正午太阳高度由南回归线 向南北两侧递减（如图中C折线所示） 春秋分：正午太阳高度由赤道 向南北两侧递减（如图中E折线所示）,(2)正午太阳高度的年变化规律,回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为90，全年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值（图A） 回归线上：正午太阳高度的最大值为90，全年有一次太阳直射现象， 即一年中有一个正午太阳高度最大值（图B） 回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于90，全年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值（图C）,a、北回归线及其以北的纬度带：每年夏至日(6月22日前后)H达最大值，冬至日(12月22日前后)H达最小值（图A） b、南回归线及其以南的纬度带：每年冬至日H达最大值，夏至日H达最小值（图B）,(3)太阳高度的日变化规律。,极点：在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度(图A)。 非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(图B)。,全球范围看：太阳直射点上，太阳高度角为90；以直射点开始，太阳高度向四周降低，呈同心圆分布(即等太阳高度线)；晨昏线上太阳高度为0。（图C）,C,太阳直射点,正午太阳高度的应用一般可以与以下问题结合进行考查： 1. 确定时间：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。 2.根据正午太阳高度定位，进而判断该地区的地理特征。 3. 判断日影长短及方向：正午太阳高度越高，日影越短，反之越长，且日影方向总是背向太阳。 4.确定房屋朝向：北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 5. 计算楼距：一般来说，纬度越低，楼距越短；纬度越高，楼距越大，解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度及影长 6. 计算热水器安装角度 7. 判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度,例1、右图表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答（1）（2）题。 （1）该地纬度可能为（ ） A.90N2326N之间 B.90S2326S之间 C.22N或22S D.4030N或4030S （2）该地气温及降水特征是（ ） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥,二、重点热点探究,C,C,（一）根据正午太阳高度来定位,知识依托：,正午太阳高度的分布规律，坐标图的判读,（1）该小组每天测量影长时，北京时间应为 A.12:00 B.12:40 C.11:20 D.11:00 （2）3月21日，当该小组进行观测时，下列城市中即将迎来旭日东升的是 A.英国伦敦 B.匈牙利布达佩斯(约19E) C.土耳其伊斯坦布尔(约29E) D.夏威夷檀香山(约158W) （3）右图是该小组绘制的连续一年多的竿影长度 变化图，图中反映3月21日竿影长度的点是 A B C D （4）该学校大约位于 A21.5N B21.5S C45N D45S,（二）立竿测影的问题,例2、 某学校(110E)地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如右上图，垂直竖立一根2米长的竿0P，正午时测得竿影长OP，通过tan0P0P，算出正午太阳高度。据此回答（1）-（4）题。,B,B,D,A,知识依托：,时间的计算，正午太阳高度的分布规律, 太阳高度和物体影子的关系,房地产开发中前后楼间距与楼高的关系,楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日后楼能够得到光照）的关系是：tan= H/L,前楼,后楼,（三）楼房间距的问题,例3、位于北纬3634的某疗养院，计算在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。 （1）新楼至少要距原楼多少米？ （2）若黄赤交角变为2334， 两楼之间的距离将应如何变化， 才能保证各楼层均有较好的采 光？,34.7 m,间隔应增大,（三）楼房间距的问题,知识依托：,正午太阳高度的分布规律、计算，太阳高度和物体影长的关系,解题思路：为保证新楼的每一层一年四季都能晒到太阳，则两楼的间距应大于等于南楼的最大影长，即冬至日的影长,解题思路：黄赤交角增大则该 地冬至日的正午太阳高度将变小,太阳能热水器倾角的调整,+=90,（四）热水器的角度问题,例4.某校所在地(120E、40N)安置一台太阳能热水器，为充分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整其支架倾角。下列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是,1634,6326,40,2326,A,B,C,D,D,（四）热水器的角度问题,知识依托：,地球自转的方向，晨昏线的特点与节气的判断，正午太阳高度的计算，正午太阳高度和太阳辐射的关系,N,N,S,S,太阳高度等值线和太阳视运动分析,30S,30N,2.特点：以太阳直射点为“中心”，呈同心圆式向四周递减。“中心点”的太阳高度为900，最大圆圈的太阳高度是00。 图示范围全部位于昼半球。,1.定义：太阳高度相等的所有地方，连成的一条曲线（圆）。同一条圆圈上的太阳高度相等。,太阳高度等值线判读问题,30,60,0,等太阳高度线图的判读技巧：,1图的中心为太阳直射点，太阳高度以该点为中心向四周逐渐降低；通过该点的经线即太阳直射的经线，地方时是12点；通过该点的纬线即为太阳直射的纬线，其正午太阳高度为90度。,2在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道，则在太阳直射的纬线上太阳高度相差多少度，经度的差值一定大于太阳高度的差值。,3如果图中标注了太阳高度的数值，则视具体数值而判断：一是最外侧的大圆圈为0等太阳高度线，即为晨昏线，一般是太阳直射经线以东最大的半圆为昏线，以西最大的半圆为晨线；二是图中最大的圆圈不是0等太阳高度线，那它就不是晨昏线。如果图中没有标注太阳高度的数值，一般来讲，图中最外侧的大圆圈上太阳高度为0，即晨昏线。 4由于太阳直射经线上太阳高度南北跨度为180度，当太阳直射赤道时，此经线最北点为北极点，最南点为南极点；太阳直射北半球时，北极点在最北点以南，图上没有南极点；太阳直射南半球时，相反。,一、此类题目的判读内容: 1.太阳直射点的地理坐标（经度、纬度）； 2.太阳高度的分布规律、正午太阳高度的分布规律、各地地方时的计算、“北京时间”的计算； 3.各地太阳高度大小的计算与比较、正午太阳高度大小的计算； 4.昼夜长短情况； 5.日期(节气)、季节及地理现象等。,解题思路分析,二、判读方法和规律 1.根据图中的标注情况，具体判断： 如果图中最大圆圈是0，则最大圆圈为“晨昏线”；左侧的半圆为晨线，右侧的半圆为昏线。 如果图中最大圆圈不是0，则最大的圆圈不是晨昏线，此图仅仅是昼半球的一部分（太阳高度相对较大的一部分）。,2.示意图的中心点为太阳直射点，通过该点的经线地方时为中午12点；通过该点的纬线即为此日太阳直射的纬线，其正午太阳高度为90o。 根据太阳直射的纬线，可知此时太阳直射点所在半球及季节，进而判断此时的相关地理现象。,3.在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度，据此可计算该经线上某一点的纬度数值。 （因为：太阳直射经线上太阳高度南北跨度为180o ，该经线上太阳高度等值线的纬度跨度也是180o）,4.当太阳直射赤道时，此经线的最北点为北极，最南点为南极。 5.太阳直射北半球时，北极点可以看见（图中看不见南极点） ，北极点与最北点的“纬差”就是太阳直射点的纬度度数，北极点两侧的经线分别是12点和0点。 6.太阳直射南半球时，南极可以看见（图上看不到北极点） ，南极点与最南点的“纬差”就是太阳直射点的纬度度数。,经度推算： 1.如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度。 2.如果太阳直射点不在赤道（或在南半球，或在北半球），则此纬线上太阳高度相差多少度，经度的差值一定大于太阳高度的差值。 （因为：此时太阳直射点所在的半球昼长大于12个小时，即等太阳高度线的左右跨度大于1800）。,三、解题思路 （1）观察显性信息：太阳高度大小；太阳直射点的地理坐标；12点的经度和数值；太阳直射点所在的南北半球。,（2）挖掘隐性信息：此时季节、图中各点的纬度、昼夜长短、北印度洋洋流方向、各地气候特点（气温、降水）、动物迁移等等。,例1：右图为某时刻我国局部地区太阳高度分布示意图，图中圆圈为等太阳高度线，水平直线表示纬线，竖直的直线表示经线，读图回答。 1此时北京时间是（ ） A12时 B0时 C12时16分 D11时44分 2M、N两地的经度差（ ） A大于10 B小于10 C等于10 D可能大于10， 也有可能小于10,答案：1、C 2、A,解析：从北京与太阳直射点的纬度相差20度，可知MN纬线是200N，MN经度差大于20,（1）从图中可以看出，太阳高度的分布规律是 。 （2）该图的节气是 。此日全球正午太阳高度分布规律是 。,例2 右图是某地某日太阳高度分布图，据图回答：,答案：（1）从直射点向四周降低；（2）夏至日； 从北回归线向南北两侧递减。,（3）此时北京时间是 。 （4）A点所在经线的经度是 。 （5）B点有一旗杆，此时影子指向 。 （6）C地的经度 （大于、小于、等于）23026，该地气候类型是 。,答案： （3）6月22日20时 （4）180 （5） 甲（东北）（6）大于，热带沙漠气候。,例3.下图为地球某时刻太阳高度分布的示意图。完成 （1）（3）题。,（1）此时，北京时间为 A. 2时 B. 8时 C. 14时 D. 20时 （2）此时，正在交易的股票市场 (交易时间为上午9：3011：30， 下午1：003：00)是 A. 纽约 B. 东京 C. 悉尼 D. 法兰克福 （3） 此时可能出现的现象是 A. 安大略湖畔曙光初现 B. 白令海峡烈日当空 C. 火地岛午夜太阳高照 D. 尼罗河畔夜幕深沉,D,D,知识依托：,某一时刻太阳高度的分布规律，时间的计算,太阳直射点,S,课时练习：下图为北京时间某日2时的全球太阳高度等值线图，图中的150N纬线与BCA垂直相交于A点。,（1）下列说法，错误的是 A中心点A表示太阳直射点 B最大圆圈是晨昏圈 CB、C两点的经度相同 D图示半球是昼半球 （2）B地纬度是 ，经度是 。 该日B的昼长 小时。 （3）流经E海域附近的洋流是 ，该洋流流经的著名海峡是 海峡。,答案：（1）C （2）750N，900W ，24个小时 （3）西风漂流，麦哲伦海峡。,（4）图示季节，D地的景观特征是 。 （5）D地区近年来较为突出的环境问题是 ，该环境问题产生的主要原因是 。,答案： （4）正值草原湿季，草木茂盛，生机勃勃。 （5）草原退化、沙化严重。过度垦殖，过度放牧，过度樵采。,提示：D地经度略大于0度，纬度是北纬15度，位于非洲北部的热带草原地区。,太阳视运动和轨迹问题,比较北半球和南半球太阳视轨迹（温带）：,相同之处？,例1：读我国某地二分二至日太阳视运动曲线图， 回答有关问题： 1. 三条表示太阳视运动的曲线中，表示冬至日的是_，这一天该地正午太阳高度角是_。 2.当太阳视运动曲线如所示时，该地昼长约_小时 。 3.当太阳视运动曲线如所示时，日出方位是_，日落方位是 。,答案： 1、曲线，26034 2、9个小时 3、东偏北，西偏北。,例2：读右图，回答： 1.若图中a、b两地属同一时区，钟点相同，但日期不同，则图中经线x的度数为( ) A.20W B.0 C.160E D.180 2.一架飞机2月28日10时从a地沿某纬线飞向b，2分钟后，到达b地的时刻为 A.2月28日10