高中地球运动整理

1、 高中地球运动整理 日照图的种类 地球运动的相关问题在日照图上方位的确定主要包括两个方面：1、判断地球运动方向判断地球运动方向的常用方法是右手螺旋法则，即虚握右拳，大拇指指向北极方向，则四指表示地球运动方向（自西向东）；另一个方法是经度递变规律，即东经度数变大（或西经度数变小）的方向为地球运动方向（自西向东）。2、判断图上两点的相对方位判断图上两点的相对方位必须严格按照经纬网确定：经线指示南北方向，纬线指示东西方向。步骤：第一步根据经度、纬度的变化情况，确定东经、西经、南纬和北纬。经度由左向右逐渐增大为东经，反之为西经；纬度由南向北逐渐增大为北纬，反之为南纬。第二步根据经度确定两点相对方向的东

2、西方向，根据纬度确定两点相对方向的南北方向。把两者在东西方向和南北方向的相对方向合在一起就是两点间的相对方向。3. 与晨昏线相关的问题(1)晨昏线与日期二分日晨昏线若晨昏线与纬线垂直，与经线平行或重合，则表示同一经线上日出、日落时刻相同，全球昼夜平分，应为二分日。 二至日晨昏线若晨昏线与极圈相切，与经纬线斜交，晨线在地表上呈西南东北走向（冬至日）或西北东南走向（夏至日）。非二分二至日晨昏线晨昏线与经纬线斜交，伸入极圈并与某一纬线相切，分两种情况：a. 若晨线通过地表的走向是西北东南（北京和杭州同时日出），则表示为北半球夏半年3月21日至9月23日的某两日，但不是夏至日。b. 若晨线通过地表的走

3、向是西南东北（北京和杭州同时日落），则表示北半球的冬半年。画错的晨昏线晨昏线同纬度小于极圈的纬线相切，如晨昏线同南北纬620相切，这样的图表示大于620的纬度已出现极昼或极夜，这与实际不符。(2) 晨昏线与太阳直射点根据判断出的节气，我们可知太阳直射点的纬度：二分时直射赤道(00)；夏至日时，直射北回归线(23026/N)；冬至日时直射南回归线(23026/S)。根据太阳直射的经线地方时为12时，可判断其经线的位置。因为一天中早晨到正午与正午到黄昏的时间长度相同，所以太阳直射经线是平分晨昏线且经过昼半球的那条经线。这条经线与其相对经线正好经过晨昏线与纬线圈的切点。(3) 晨昏线与地方时由晨昏线

4、与赤道的关系可知，赤道上永远昼夜平分，所以经晨线与赤道交点的经线地方时为6时，经昏线与赤道交点的经线地方时为18时；另外经晨昏线与纬线圈的切点的经线，位于昼半球的经线（也就是太阳直射经线）为12时，位于夜半球的为24时或零时）。由此可知：6时与18时两条经线，12时与24时两条经线地方时相差12小时，经度相差1800，所以两条相对经线地方时刻相差12小时。(4) 晨昏线与昼夜长短晨昏线将纬线圈分成两部分，即昼弧和夜弧，昼弧与夜弧的长短就决定了位于该纬线圈上的点的昼夜长度。春秋分，晨昏线平分所有纬线圈，全球各地昼夜等长。太阳直射在南半球时，南半球昼长大于夜长，且纬度越高昼越长，南极圈及其内部为极

5、昼。太阳直射北半球时与此相反。同一半球纬度相同的各地昼夜长短相同；不同半球纬度相同的地点昼夜长短虽然不同，但两者的昼与夜之和正好等于24小时，也就是说此点的昼长等于彼点的夜长。极昼极夜的范围是与晨昏线相切的纬线到极点之间。当某一纬线一天最高的太阳高度为零时，说明该纬线（及其以内）为极夜；相反，若一天的最低太阳高度为零，则说明该纬线为极昼。有这样一公式：晨昏圈相切纬度太阳直射点纬度900如太阳直射100N(S)，晨昏线相切纬线纬度为800N(S)，发生极昼极夜的范围是800(S)900N(S)之间。三、判断时间（日期）1. 根据晨昏线倾向判断晨线昏线6.22 左倾右倾12.22 右倾左倾2. 根

6、据极昼极夜判断3. 根据日出、日落时间判断 若日出<6:00，日落>18:00则为夏季，反之为冬季4. 根据昼夜长短判断 昼长>12h为夏季，反之，为冬季。5. 利用公转示意图判断若地球公转示意图中的太阳没标在图的中心位置上，有明显的近、远日点之分，则按“一近七远、一快七慢、一冬七夏”的规律，即一月初地球公转的速度较快，七月初地球公转的速度较慢；一月是北半球的冬季，七月是北半球的夏季。6. 根据太阳出没路线图判断从太阳高度的周年变化中可以确定太阳高度角最大的季节为夏季，太阳高度角最小的季节为冬季。 由下图可判读出全年正午太阳高度的变化范围。（如下三幅图所示）7. 根据日出日落

7、方向判断季节北半球某地某天如果太阳从东北升起，西北落下，则北半球白昼大于黑夜为夏半年，南半球白昼短于黑夜的为冬半年；如果太阳从东南升起，西南落下，则北半球白昼短于黑夜为冬半年，南半球白昼长于黑夜为夏半年。8. 根据北斗七星斗柄指向判断季节随着地球公转到不同位置，在夜间某一固定时间看，会出现春、夏、秋、冬不同季节，斗柄分别指东、南、西、北四个不同的方位。故有“斗柄指南，全天皆夏；斗柄指北，全天皆冬”的说法。四、判断太阳直射点的经纬度（一）如何确定直射点的纬度1时间法根据直射点随时间移动的规律可知特殊日（两分两至日）直射点的纬度：即每年的春分日（3月21日前后）和秋分日（9月23日前后）直射时在赤

8、道；夏至日（6月22 日前后）直射在23026/S。 2辅助线法在日照图上，作太阳光线的延长线，通过地心的太阳光线所在的纬度就是太阳直射点的纬度。3 计算法 利用正午太阳高度的计算公式：H900|（式中H为正午太阳高度；为当地地理纬度，永远取正值；为直射点的纬度，有正负之分）求直射点的纬度。在已知H和的情况下，用变形公式即可求出。利用出现极昼的最低纬度计算直射点的纬度。由于直射点的纬度与出现极昼的最低纬度是互余的，而且在同一半球。所以直射点的纬度=900出现极昼的最低纬度，例如在图4中，由于出现极昼的最低纬度是800S，所以直射点的纬度为100S。利用极点的太阳高度求直射点的纬度。极点的太阳高

9、度（非常特殊，一天中不变，夏半年变化范围在00到23026/之间）与直射点所在的纬度是相等的。 4日影法根据影子倒向确定直射点的纬度。 直射点两侧物体正午影子倒向正好相反。例如，已知某日100N南北两侧物体正午的影子分别倒向正南、正北方向，则太阳直射点的纬度是 100N。根据影子的长度。某地物体影子达一年中最短，说明直射点的纬度与该地纬度之间的差最小。例如，某日 600N物体的影子达到一年中的最短的时刻，太阳直射在23026/N。（二）如何确定直射点的经度直射点的经度不同时刻是不同的，所以求直射点的经度就是求某一时刻直射点的经度。相对于直射点的纬度，求直射点所在的经度的原理比较简单：只要抓住“

10、直射点所在的经度的地方时为12点”这一条即可。可分以下几种方法。 1读图法 由于穿过昼弧的正中的经线的地方时为12点，所以在日照图中那条经线就是直射点所在的经线。例如在昼夜各半的侧视图（图 6）上，太阳就直射在300E。又如在极地图（图7）上，白天正中间所在的经线NA即是直射点的经线。2 计算法 在已知某地时间的情况下，可通过计算12点所在的经线从而得出直射点的经度。例如：当北京时间为 18点时，通过计算得出地方时为 12点的经线是300E，所以直射点的经度为300E。3太阳高度法 同一纬线上，太阳高度最大（或者影子最短）的那条经线就是太阳直射的经线。以上求直射点纬度和经度的方法，应根据不同的

11、情况或不同的条件加以选择，以便迅速准确地确定直射点位置。4. 对应经度法：由于0:00经线与12:00经线构成一个经线圈，所以它们的经度互补，东西经相反。例：已知0:00经线的经度为600E，则12:00经线的经度为1800600=1200W。五、判断昼夜长短1. 计算昼夜长短必须具备的知识是：熟悉、经纬线的基本性质。在同一纬线上，各地的昼夜长短相等，日出、日落的地方时相同；在同一条经线上，各地的地方时相同，经度每隔150，时间相差1小时，即经度每隔l0，地方时相差4分钟。能正确识别晨线和昏线。晨昏线由晨线和昏线两部分组成，顺地球自转方向，由昼半球进入夜半球的，称为昏线；相反，由夜半球进入昼半

12、球的，称为晨线。位于晨线上的点正值日出，位于昏线上的点正值日落。理解昼夜长短的分布规律。太阳直射点直射哪一半球，该半球的昼就均长于夜，并且昼长由低纬向高纬递增，另一半球则昼均短于夜，昼长由低纬向高纬递减。牢记几种特殊情况。二分日全球昼夜平分，赤道上全年昼夜平分，极圈内极昼期昼长为24小时，极夜期夜长为24小时。2. 计算昼夜长短的方法、技巧是：利用相邻两条经线间的经度差计算。在光照图上，一般只均匀地给出几条经线，用3600除以图中经线间隔数，即可得到相邻两条经线间的经度差；再根据昼弧所跨越的经线间隔，计算出昼弧所跨越的经度数，用该经度数乘以1/15就是该地的昼长。利用昼弧与夜弧的比值计算。昼弧

13、与夜弧的比值可由昼弧与夜弧所跨的经度数来推算，若求出：昼弧/夜弧=a, 则昼长=24/(1+1/a)。利用日出、日落的地方时计算。计算地方时，一般不考虑地表的地形起伏、地球的椭圆形状以及大气散射作用对昼长的影响，因此由日出到正午、由正午到日落的时间间隔是相同的，若假定某地日出或日落的地方时为A，则该地的昼长=2×|12A|。或：日出日落=24；日落日出昼长。利用对称纬度计算。不同半球纬度数相同的两条纬线，昼夜长短恰好互补。即某纬度的昼长（夜长）等于与之纬度数相同的另一条纬线的夜长（昼长）。六. 判断日出、日落时间1. 某地日出时刻，就是该地所在纬线与晨昏线交点的时刻；某地日落时刻就是

14、该地所在纬线与昏线交点的时刻。在春秋分时，全球昼夜平分，即6:00日出，18:00日落。赤道上全年6:00日出，18:00日落。2. 已知昼长求日出、日落则日出时刻12昼长/2或日出时刻夜长/2日落时刻=12+昼长/2或日落时刻=24夜长/2七、地方时的计算 1. 规律东早西晚150/h10/4/2. 方法(1)从晨昏线与赤道的交点入手，晨线与赤道的交点为6:00，昏线与赤道交点为18:00.(2)从晨昏线与极圈的切点入手。过切点且平分昼半球的经线（即昼半球的中心线）地方时为12:00，过切点平分夜半球的经线（即夜半球的中心线）地方时为0:00。(3)日期变更类型的题目，则可首先确定0:00经

15、线及1800经线。八、求东（或西）半球的赤道上昼（夜）的经度范围1. 首先弄清东西半球的经度范围2. 然后求出赤道上为白昼的经度范围，再求出两者的交集即可。九、正午太阳高度太阳高度的变化是由地球的运动引起的，自转造成了太阳高度的日变化，公转造成了太阳高度的年变化。（一）太阳高度日变化1. 日变化规律：东升西落，地平线上（晨昏线）为0，正午（地方时12点）最高。（见图1）2)日出、日落时物影朝向在未出现极昼、极夜现象的纬线上（即太阳视运动轨迹与地平圈相交），无论在北半球还是南半球，日出日落方向的变化规律如下表所示：日期日出方向日落方向春分至秋分东北西北春分或秋分正东正西秋分至次年春分东南西南赤道

16、上无论何时，日出方向总是为正东，日落方向总为正西。日影朝向与太阳方位相反，但极点一致，即北极太阳永远在南，影子也永远朝南；南极则相反。(3)物影变化太阳高度越高，影子越短，太阳高度越小，影子越长，直射时无影子。 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)随季节变化规律 北回归线以北地区：6月22日达最大值，12月22日达最小值。 南回归线以南地区：12月 22日达最大值，6月22日达最小值。 南北回归线之间地区：每年有两次阳光直射。 南北回归线上：每年只有一次阳光直射。 正午太阳高度角有下列几种描述方式：某地正午太阳高度角的年变化 如回归线之间的地区（图1)回

17、归线上的地区（图2）回归线到极点之间的地区（图3）某地太阳高度角的日变化，如极点地区（图4）、非极点地区（图5）某日全球正午太阳高度角的变化，如夏至日全球正午太阳高度角的变化（图6）。 2、正午太阳高度的计算(1)公式计算 某地正午太阳高度H900一|，其中H为正午太阳高度，为当地纬度，取正值，为太阳直射点的纬度，当地夏半取正值，冬半年取负值。 3、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。为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回

18、归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)确定纬度大小根据正午大阳高度判断所在的地区，并进而判断该地区的其他地理特征。由于纬度差多少度，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)计算楼距。楼房间距主要考虑冬季的采光条件，楼房底层采光取决于楼高与当地冬至日的正午太阳高度。为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区楼距较大。解题关键是计算当地冬至日的太阳高度，并计算影长。(6)计算热水器安装角度。要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，提高太

19、阳热水器的效率。(7)判断山地自然带在南坡和北坡分布高度。一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，背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。(8)判断房间的采光一般情况下，正午太阳高度角越大，照射到房间面积越小，即夏季照射面积小，冬季照射面积大，如图4所示。北回归线以北的地区，太阳光从南窗射入；南回归线以南的地区，太阳光从北窗射入；回归线之间的地区南窗和北窗均可射入。(9)判断日影长短及方向正午太阳高度的变化影响物影朝向和长短的变化。北回归线以北的地区：物影朝北，夏至日（6月 22日）最短，冬至日（12月 22日）最

20、长；南回归线以南的地区：物影朝南，夏至日（12月22日）最短，冬至日（6月22日）最长；南北回归线之间的地区：物影可以朝北，也可以朝南，且直射时无影子。十、黄赤交角变化的影响（一）影响地球运动的地理意义1影响太阳直射点、极昼（夜）和五带的范围如图1所示：若黄赤交角增大a度，回归线度数变为23026/+a，太阳直射范围向南、北各扩展a度；极圈度数变为66034a，极昼（夜）区域各向较低纬推进a度；热带范围增大2a度，南、北寒带各扩大a度，南、北温带各减小2a度。2. 影响正午太阳高度的年变化幅度设某地地理纬度为定值A、回归线度数（黄赤交角度数）为变数a，不同区域正午太阳高度年变化幅度为：南、北回归线之间，各地年正午太阳高度最大值为900、最小值为900(A+a)，变化幅度为A+a；回归线和极圈之间，各地年正午太阳高度最大值为900(Aa)、最小值为900（A+a