晨昏线特点和与太阳直射点关系例题解析

晨昏线特色和与太阳直射点关系例题分析晨昏线特色和与太阳直射点关系例题分析晨昏线特色和与太阳直射点关系例题分析晨昏线的特色和与太阳直射点的关系例题解读一、晨昏线的产生因为地球是一个不发光也不透明的球体，在阳光的照耀下，面向太阳的半球是光明的，被称为昼半球，背向太阳的半个球是黑暗的，也就是夜半球。昼、夜半球的界限就称为“晨昏线（也称晨昏圈）”。在现实的地球表面，因为地球大气的折射、散射等作用，晨昏线所在的地方实质上是处在昼、夜的过渡地带，如图1为北京时间2004年12月14日20时52分时的地球日夜表示图。也就是说，晨昏线上的各个地方在时间上可能是清晨或夜晚这样一个时间段，而不是一个截然划分的时间点，但为了便于我们研究，在图中，我们将“晨昏线”画成一条线，把日夜的更替看作是一个截然划分的时间点。图1日夜表示图二、晨昏线与地球从理论上讲，晨昏线所在的平面把地球均分为两个半球，在地表的晨昏线是一个大圆[大圆：球面被经过球心的平面所截成的圆，是球面所能截取的最大的圆。大圆的圆心就是球心。]，地球的球心就是晨昏线的圆心。但实质上，包围地球的大气有散射折光作用，使地平面以下34′的光芒能折射到地面上来，这样，当清晨的太阳在地平面以下34′时，在地平面上就已经看到了散射折射光；而在夜晚，太阳已经落在地平面以下34′时，在地平面上还能够看到它。其余，在地球上看，因为太阳的体积巨大，太阳是一个圆面，而不是一个光点，它拥有16′的视半径，这样使白日延伸，因此，昼半球向四周八方扩大50′（34′+16）′，而夜半球都减小50′，因此日夜半球不同样样大，晨昏线也不是真实的大圆。经过测算，在春分、秋分两天，全世界日夜也不真实均分，白日时间为12时8分钟，黑夜时间为11时52分钟。为简单起见，我们仍把晨昏线看作是一个大圆，把日夜半球均分。但这一事实我们要认识，它能加深我们对理论与生活之间差其余理解。三、晨线和昏线晨昏线分为晨线和昏线两部分。随处球的自转，由昼半球进入夜半球的部分就是昏线，由夜半球进入昼半球的部分就是晨线。对地表某个详细地点而言，它的地方时假如是清晨（日出），那么它就在晨线上，假如是夜晚（日落），它就在昏线上。理解这一点对我们判断晨线和昏线至关重要。依据晨线和昏线的特色，其实依据地球的自转方向，我们就能够正确地判断出晨线和昏线。如图2。由此我们也能够反推，即假如知道了晨线或昏线，就能够推断出地球的自转方向。图2A中的为晨线；B中的为昏线；C中的晨昏线上半部分为昏线，下半部分为晨线；D中的晨昏线上半部分为晨线，下半部分为昏线。四、晨昏线与太阳直射点[太阳直射点：在众多太阳平行光芒中，必有一条太阳光芒的延伸线穿过地球球心，这条就是太阳直射光芒，其与地表的交点就是太阳直射点。]任一时辰，晨昏线（圈）与太阳直射点之间都存在着固定的互相地点关系，即太阳直射点位于由晨昏线围成的昼半球球面（地表）的中心点，也就是说，太阳直射点到晨昏线上各地的球面距离都相等。掌握这一特色，我们就能够从中分析出以下几条规律。1.太阳光芒和晨昏线所在的平面垂直。在这里必然要注意平面两字，因为在实质的图上，因为察看的方向不同样，我们看到的可能不是晨昏线所在的平面而是晨昏线，因此它与太阳光芒之间可能就不是垂直的关系。如图2中的A、C、D图。2.等太阳高度线（圈）。太阳直射点处的太阳高度[太阳高度：太阳光芒与当地地平面的夹角。太阳高度的最大值为90°。地方时12点时的太阳高度称为中午太阳高度。]为90°，但跟着球面的变化，太阳高度也会随之发生变化，整体规律是：距离太阳直射点的球面距离相等的地方，太阳高度相等。即在某一时辰，太阳高度在太阳直射点处最大（90°），并由太阳直射点向四周呈半球（在投影图上呈以太阳直射点为圆心的齐心圆）状递减，到晨昏线上，太阳高度减小为0°，这就是等太阳高度线。如例1中第1小题。例1：右图为北京时间某日

2点时的全世界太阳高度等值线图，图中

15°N

纬线与BAC

垂直订交于A点，读图回答以下问题。（1）关于图示状况，错误的说法是（

）A.中心点C.B、C两地经度同样

A点表示太阳直射点D.图示半球为昼半球

B.最大圆圈为晨昏圈2）C地的纬度是，经度是。3）此时，图中各点有极昼现象的是。4）B点的地方时是点，C点的地方时是点。（答案：C75°N90°WC1224）3.晨昏线在地表的挪动规律。因为晨昏线所在的平面素来与太阳（直射）光芒垂直，因此在一天之中和一年之中，跟着太阳光芒的变化，晨昏线在地表的挪动就有着相应的变化规律。一天之中，因为地球自西向东自转，就产生了地表各地太阳自东向西的周日视运动，也就是太阳的东升西落，与太阳光芒垂直的晨昏线所在的平面也就随之自东向西在地表挪动（如图3）。图3一天之中，地球的自转与晨昏线在地表的挪动之间的关系一年之中，因为黄赤交角的存在，使得太阳直射点在南北回归线之间挪动。若图4中p为太阳直射点，O为球心，我们能够将PO看作是一条太阳（直射）光芒，我们发现，跟着太阳直射点P在南北回归线之间的挪动，太阳光芒PO照耀的方向不停发生变化，与之垂直的晨昏线所在的平面也随之发生有规律的挪动。NS为地轴所在的地点。我们能够得出以下两个结论：①晨昏线所在的平面与地轴的夹角和太阳直射点的纬度[①地表某点的纬度等于这一点与地心的连线和赤道平面所成的角度。]在数值上相等，②同一时辰，太阳直射点所在的纬度数和与晨昏线相切的纬度数之和为90°（如例1中第2小题）。春、秋分日，太阳直射在赤道上（0°），晨昏线经过极点（90°），二者之和也为90°。图4若从极地上空俯视（图5），我们发现，跟着太阳直射点的挪动，一年中，晨昏线的地点老是在极点到极圈之间的范围内作有规律的挪动。以北半球为例：春分日，晨昏线经过极点，全世界各地日夜均分；从春分日到夏至日，晨昏线的地点由北极点移向北极圈，北极点四周地域出现极昼现象，且极昼的范围在变大；夏至日，晨昏线与北极圈相切，北极圈及其以北地域都出现极昼现象，北半球极昼的范围达到一年中的最大。夏至日到秋分日，晨昏线的地点由北极圈向极点挪动，北半球极昼的范围在变小；秋分日，晨昏线经过极点，全世界日夜均分；秋分日到冬至日，晨昏线的地点有极点移向北极圈，北极点四周出现极夜现象，且极夜的范围在扩大；冬至日，晨昏线与北极圈相切，北极圈及其以北地域出现极夜现象，北半球极夜范围达到一年中的最大；冬至日到次年春分日，晨昏线由北极圈向极点挪动，且极夜的范围变小。图5N为北极点，A、B为晨昏线和北极圈的切点B图为南半五、晨昏线与经纬线1.晨昏线和纬线的关系地球的自转，使得地表各地产生日夜现象，地球自转一周的时间若以太阳作为参照物来计算的话，是24小时，每一小时转过15°，我们称之为一个太阳日，它影响到我们的生活作息。地表各点也沿各自的纬线圈随处球转动，每一小时转过的圆心角为15°。晨昏线假如和纬线圈订交，就把纬线圈分红两部分，在昼半球的那部分，叫昼弧，在夜半球的那部分，叫夜弧，我们就能够依据昼弧和夜弧所对应的圆心角来计算纬线上各地某一日的昼长和夜长。如，某地所在昼弧对应的圆心角为270°，那么该地的昼长为18小时（x/24=270°/360°）。而昼弧中点处的地方时就应当是12点，夜弧中点处的地方时是24点。详细的讲，晨昏线和纬线有三种关系，订交、相切、相离。春分日和秋分日，晨昏线经过极点，和其余纬线订交，且均分其余纬线，因此全世界各地的日夜长短相等，如图6。除了春、秋分日，在任一天的任一时辰，上述三种关系我们都能够找到，如图7A图为北半球，冬至日，图中晨昏线和北极圈相切，北极圈都为夜弧，因此出现极夜现象；北极圈以北的各纬线都和晨昏线相离，也都为夜弧，出现极夜；北极圈以南至赤道，晨昏线和纬线圈订交，将纬线圈分红昼弧和夜弧，但我们发现，跟着纬度的降低，昼弧所对应的圆心角在变大，因此白日在变长，黑夜在变短，但昼长都小于夜长。球，分析方法周边似。经过对图7的分析还可得出这样的结论：当和晨昏线相切的纬线是极昼时，切点的地方时为0时，当和晨昏线相切的纬线是极夜时，切点的地方时为12时。图7冬至日从极点上空俯视所看到的日夜表示图在任一天，晨昏线都将赤道均分，也就是说，赤道上各地终年日夜等长。因为终年日夜等长，因此每日日出日落的时间就是不变的，都是6点日出，18点日落。在图上，晨线和赤道的交点处的地方时就是6点，昏线和赤道交点处的地方时就是18点。2．晨昏线和经线的关系春、秋分日，晨昏线经过极点，在任一时辰，晨昏线都和一个经线圈重合，因此，在这天，各地日出日落的时间（地方时）都相等。如图6。但因为察看的角度不同样，我们看到的日夜表示图会有各样变化，如图2中A、图6和图8中甲，但我们只需抓住一个特色：晨昏线与经线圈重合。图8除了春、秋分日外，晨昏线和经线订交，并成必然的角度，一条特其余经线是经过晨昏线与赤道交点的经线，依据前面的阐述我们能够知道，它和晨昏线所成的角度和太阳直射点的纬度数相等。如图8中，乙图表示冬至日的日夜状况，丙图表示夏至日的昼夜状况。依据前述，这条经线的地方时也能够分析出。另一条特其余经线是经过晨昏线和纬线切点的经线，如图7中的NA经线和SB经线。经线NA和SB组成一个经线圈，这个经线圈和晨昏圈垂直。从图中能够分析出，NA经线经过了其余昼弧的中点，因此它的地方时为

12点，SB经线经过了其余夜弧的中点，因此它的地方时为

24点，见例

1中第4小题。分析晨昏线和经纬线的关系，将更有益于我们精良地理解跟着太阳直射点的挪动，地表