第一章第三节昼夜交替和时差

昼夜交替和时差

一、昼夜现象：（1）含义：在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。向着太阳的半球是白天，背对着太阳的半球是黑夜；

（2）产生原因：地球是一个既不发光也不透明的球体；

（3）概念理解：

昼夜半球：在同一时间里，太阳只能照亮地球的一半。向着太阳的半球是白天，叫昼半球；反之，背对着太阳的半球为黑夜，叫夜半球。

晨昏线：是过地心的大圆，始终平分地球，是昼夜半球的分界线；晨昏线所在的平面始终与太阳光线垂直；晨昏线由晨线（半圆）和昏线（半圆）两部分组成；顺着地球自转方向，由夜半球过渡到昼半球的分界线为晨线，由昼半球过渡到夜半球的分界线为昏线；晨昏线的太阳高度为0，晨线上的所有地点正值日出，昏线上的所有地点正值日落。

昼夜弧：晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧；

二、昼夜交替现象

（1）产生原因：①地球是一个既不发光也不透明的球体；②地球不停地自转；（2）昼夜交替的周期：一个太阳日，24h，因此，太阳日被作为基本的时间单位；

思考：假设地球是透明的球体且会自己发光；假设地球是透明的但不会发光；假设地球不透明不发光不自转；

（3）地球昼夜更替的意义：影响着人们的起居作息；地球昼夜更替的周期适中为1个太阳日，这使得地表温度变化较小，从而为地球上的生命演化提供了可能。

三、时差（1）产生原因：由于地球自西向东不停地自转，在同一纬度地区，相对来说，东边的地点总比西边的地点先看到日出，也就是东边的地点总比西边的时间早。

思考：

“东早西晚与日常所说的早晚”相同吗？如何区别两个时间的早晚？第一种情况：同一时刻两个地点的时间早晚比较，数值越大，时间越早；第二种情况：同一地点两个时间的早晚比较，数值越小，时间越早；

（2）定义理解与掌握：地方时：同一时刻，不同经度的地方具有不同的地方时，经度每隔15°，地方时相差1h；经度每隔1°，地方时相差4min；

思考：

数一数地球上的地方时有多少个？

时区：为避免地球上无数个地方时给人们生活带来不便，国际上统一规定，将全球划分为24个时区，每个时区跨经度15°，实行分区计时。

思考：

每个时区里以哪一条经线的地方时为准呢？

区时：为了更好地完善分区计时方法，国际上规定，每个时区都以本区中央经线的地方时作为本时区的区时。思考：

中国的领土共跨越了五个时区，那中国是不是有五个不同的时间表呢？12特别的计时方法：

在实际生活中，在分区计时的基础上，世界各国根据本国的具体情况，采用了一些特别的计时方法：

①有的国家根据领土跨越经度广泛的实际，不同的时区分别采用不同的区时作为标准时间；

②有的国家为了国内各地联系方便，统一采用首都所在地的区时；③还有的国家为了充分利用太阳照明，将本国东部时区的中央经线的地方时作为全国统一使用的时间标准；总结：从地方时到区时，再到特别的计时方法，从使用的角度看，由不便利到便利，有理论走向实际。四、计算时间的方法：

依据：地球上经度不同的地方，时间也不相同，这种各地不同的时刻，叫做地方时。经度每隔15°，地方时相差1h，经度每隔1°，地方时相差4min；

（1）已知某一地地方时，求另一地地方时；

计算步骤：第一步：求两地的经度差；

第二步：经度差和时间的换算，求时间差；

第三步：确定两地的东西方向；

第四步：代入公式求出地方时；公式：

所求地方时=已知地方时±经度差×4min/1°；

±的选用：“东加西减”，即所求地在已知地的东边用“+”，反之，用“-”号；

经度差的计算：“同侧相减，异侧相加”，即当两地同为西经或同为东经，则两地的经度数相减（大数减小数）；当两地一个在东经，一个在西经，则将两地的经度数相加；例题1：

我国领土最东端约在135°E，最西端约在73°E，当最东端的地方时为12时时，最西端的地方时是多少？

第一步：求两地经度差：135°E－73°E=62°；

第二步：经度差和时间的换算：62°×4min/1°=248min；

第三步：确定两地的东西方向；

第四步：代入公式最西端的地方时为：12h-62°×4min/1°=7h52min;

(2)已知某一地的经度，求另一地的经度；

计算步骤：

第一步：求两地时间差；

第二步：时间差和经度的换算，求出经度差；

第三步：确定两地的东西方向；

第四步：代入公式求出所在地经度；

公式：

某地经度=已知地经度±时间差×1°/4min（15°/h）；

±的选用：“东加西减”，即所求地在已知地的东边用“+”，反之，用“-”号；（特别提示：若相减或相加的得数小于0或大于或等于180，则表示所求地的经度与已知经度方向相反。）

时间差的计算：同侧相减，异侧为较东的地点的地方时加上24h再减去较西地点的地方时；例题2：

当120°E的地方时为12时时，某一地的地方时为8h，求此地的经度是多少？

第一步：求出时间差：12h-8h=4h；

第二步：时间差的经度换算：

4h×15°/1h；

第三步：确定两地的东西方向；

第四步：代入公式求出经度：

x=120°-4h×15°/1h=60°E例题3：

当85°W的地方时为15时时，另一地的地方时为20时，求此地的经度是多少？

第一步：求出时间差：20h-15h=5h；

第二步：时间差的经度换算：5h×15

°/1h；

第三步：确定两地的东西方向；

第四步：代入公式求出经度为：x=85°W+75°=160°W；

（3）已知某地经度，推算所在时区的方法：

公式：某地所在时区数=某地经度÷15°；

说明：分以下几种情况：①若所得数为整数，则所得整数为所在的时

区数；②若所得数有余数，当余数小于7.5时，则所

得整数即为所在的时区数；③若所得数有余数，当余数大于7.5时，则所

得整数再加1即为所在的时区数；

其中，东经度为东时区，西经度为西时区。例题4：

分别计算出下列经度所在的时区数：0°、6.5°W、72°E、120W、175°W、180°

0°：中时区（零时区）；6.5°W：中时区（零时区）；72°E：东五区；120°W：西八区；175°W：西十二区；180°：东西十二区；（4）已知某一地的区时，求另一地的区时

公式：所求地区时=已知地区时±两地时区差±的选用：“东加西减”，即当所求地较东时用“+”，反之，用“－”；

时区差的计算：“同侧相减，异侧相加”，即当两地同在东时区或西时区，求时差则用“－”（大数减小数）；当两地一个在东时区，一个在西时区，求时差时则用“+”；例题5：

当北京为5月1日9时25分时，纽约（位于74°W，40.5°N）的区时是多少？

解题步骤：

纽约的时区为：74°W÷15°=4…14（西

五区）；

纽约和北京的时差：5+8=13h；

确定两地的东西方向；

纽约的区时：5月1日9时25分－13时=4月30日20时25分；

五、日界线（1）180°国际日期变更线（人为）

含义：为了避免日期的紊乱，1884年的国际经度会议规定，原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，并把这条分界线叫做“国际日期变更线”，简称“国际日界线”，地球上新的一天从这里开始。

特点：①国际日界线并不与180°经线重合，为了照顾180°经线附近一些国家和地区日期的统一，国际日界线避开了陆地，有三处偏离了180°经线。②东十二区总比西十二区早24小时，因此，自东十二区向东进入西十二区，日期要减去一天；相反，自西十二区向西进入东十二区，日期要增加一天。172.5°E172.5°W东12区西12区180°加一天减一天例题6：

北京时间早晨六点钟，一位老太太手中拿着一张过期（兑奖日期在昨天）的国际中奖彩票，捶胸顿足，非常难过，聪明的你能让这张彩票“死而复生”吗？（2）0时经线（自然日界线）含义：地球上的日期最多存在两天，分界线一条是人为规定的日界线（理论上为180°经线）；另一条是自然日界线，即地方时为0时或24时所在的经线。

特点：0时经线随着地球的自转而不断发生变化。顺着地球自转方向，0时经线以东时间较早，即为新的一天，0时经线以西时间较晚，即为日期较晚的一天。0时经线昨天今天减一天加一天

（3）两条日界线的区别人为日界线：相对于地球而言是静止固定不变的，钟点不固定从0时到24时；自然日界线：相对于地球而言是运动变化的，随着地球的自转而不断向西移，可以是地球上任意一条经线。钟点固定，0时或24时；

（4）日界线的实际应用

①判定日期顺着地球的自转方向，从180°经线至0时所在经线的范围为旧的一天的区域；逆着地球的自转方向，从180°到0时所