节地球的公转与地球公转的地理意义

基础知识回顾第4节地球的公转与地球公转的地理意义重点难点诠释经典例题赏析逆

一、地球公转规律顺一七365天6时9分10秒慢快慢

二、自转与公转的关系

(365天5时48分46秒)

三、地球公转的地理意义90°南、北回归线黄赤交角昼长夜短昼短夜长昼短夜长昼长夜短黄赤交角赤道北回归线南回归线一两白昼正午太阳高度白昼正午太阳高度太阳辐射总量南、北回归线回归线到极圈极圈到极点

一、黄赤交角与太阳直射点的移动地球自转形成的赤道平面与地球公转形成的黄道平面成23°26′(23.5°)的交角，就是黄赤交角。在地球公转过程中，地轴与黄道平面斜交成66°34′(66.5°)的夹角，地轴的空间指向与黄赤交角的大小在一定时期内可以看做是不变的，所以造成了太阳直射点的南、北移动，其移动的范围在南、北纬23°26′(南、北回归线)之间(如右图)。

黄赤交角的存在决定了太阳直射点的南、北移动，而黄赤交角大小的变化，则会影响到太阳直射点的南、北移动范围(回归线和极圈的纬度)和五带范围的变化。

如：黄赤交角变大→回归线的纬度变高→太阳直射点的南、北移动范围变大→极圈的纬度则变低→出现极昼、极夜现象的范围变大→热带和南、北寒带的范围变大→温带的范围变小。

二、正午太阳高度的变化及计算

1.正午太阳高度的变化可用下图来表示

夏至日，太阳直射北回归线，正午太阳高度由北回归线向南、北两侧递减。此日，北回归线及其以北地区，正午太阳高度达一年中的最大值，南半球各地达一年中的最小值。冬至日，太阳直射南回归线，正午太阳高度由南回归线向南、北两侧递减。此日，南回归线及其以南地区，正午太阳高度达一年中的最大值，北半球各地达一年中的最小值。春分和秋分日，太阳直射赤道，正午太阳高度由赤道向南、北两极递减。

2.正午太阳高度的计算计算公式为：H＝90°－△，式中H为正午太阳高度，△为太阳直射点与所求点的纬度差，同一半球纬度值相减，不同半球纬度值相加；当△≥90°时，太阳高度为零，说明该地发生极夜现象。三、太阳直射点的纬度与出现极昼、极夜现象的范围太阳直射某半球时，该半球的极地附近出现极昼现象，而与之相反半球的极地附近则出现极夜现象。太阳直射点的纬度与刚好出现极昼或极夜现象地区的纬度之间存在着相关性，它们之间的纬度数值互为余角，刚好出现极昼的纬线与太阳直射点位于同一半球，而刚好出现极夜的纬线与太阳直射点位于相反半球。由于太阳直射点在南北不停的移动，所以，地球上出现极昼或极夜现象的范围也在不断的变化，而且纬度越高，出现极昼和极夜的时间越长，在南、北两极点则是半年极昼，半年极夜。

四、两分两至日太阳直射点的移动及昼夜长短的变化趋势(北半球为例)

五、太阳光照图的绘制和应用

1.太阳光照图的绘制太阳光照图的绘制要掌握方法，一般的光照图要在图上绘制的内容包括：①太阳光线②晨昏线③黑夜和白昼④地球自转方向⑤地轴和赤道⑥主要纬线(南、北回归线和南、北极圈)

2.地球光照图的类型地球光照图有俯视图和极地图两大类。下面列出的是一些常见的地球光照图及部分变式图。

3.太阳光照图的重要信息“点”——①太阳直射点：所在经线的地方时12时。②晨昏线与赤道的交点：晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时，昏线与赤道交点所在经线的地方时为18时。“线”——①晨昏线：晨线是沿地球自转方向由夜到昼的界线，昏线是沿地球自转方向由昼到夜的界线。晨昏线与太阳光线垂直。春秋分时晨昏线与经线重合，冬、夏至日时晨昏线与极圈相切。“日期界线”：180°经线和0时(或24时)所在的经线(即零时线)。

“方向”——已知地球自转方向定经度。即沿着地球自转方向，经度变大则为东经，经度变小则为西经；反之，已知经度可定地球自转方向：北半球俯视图，地球逆时针转，反之南半球则顺时针转。

4.地球光照图的判读——“十定”

(1)确定南北极：①侧视图，通常是上北下南(特例除外)。②从自转方向上看，逆时针自转为北半球，顺时针自转为南半球。③从经度数排列上看，自转方向与东经度数由小到大的排列方向相同。

(2)确定晨昏线：与极点、极圈、太阳光线的关系①晨昏线与赤道的交点时间：晨线与赤道交点所在经线的地方时是6时，昏线与赤道交点所在经线的地方时是18时。②晨昏线与纬线圈切点时间：切点所在经线通过赤道地区位于昼半球则经线时间为12时，切点所在经线通过赤道地区位于夜半球则经线时间为24(0)时。

(3)确定日期和季节：地球的天文位置

(4)确定太阳直射点的位置：①太阳直射经线的确定：

A.地方时12时的经线。

B.平分昼半球的经线。

C.根据已知某经线的时间来计算。

D.直立物体影长为零的地区所在的经线。②直射纬线的确定：

A.利用某地的正午太阳高度计算。

B.直立物体影长为零的地区所在的纬线。

C.利用晨昏线相切的纬度计算：直射纬度＝90°－相切纬度(北半球昼长则直射北半球)。

(5)确定某地地方时：同一经线上地方时相等，过日界线时日期改变。

(6)确定昼夜长短：①太阳直射北半球，则北半球各地昼长夜短，北极地区出现极昼[极昼范围是(90°－直射纬度)N以北地区]；南半球各地昼短夜长，南极地区出现极夜[极夜范围是(90°－直射纬度)S以南地区]。太阳直射南半球相反。②太阳直射点向北移动，北半球各地昼渐长，夜渐短；如果此时北半球昼长夜短，则北极地区极昼范围扩大，如果此时北半球昼短夜长，则北极地区极夜范围缩小。南半球相反；直射点向南移相反。

(7)确定日出日落时刻。

(8)确定正午太阳高度。①晨昏线上太阳高度是0°。(并非正午太阳高度)②太阳直射点的太阳高度是90°。(也是正午太阳高度)③正午太阳高度从太阳直射纬线向南、北两侧递减。④某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以(90°－高度角)的角距离为半径的圆。⑤某一时刻,正午太阳高度相同的点可能有两个,也有可能只有一个(位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同)。

(9)确定日期分界线(国际日期变更线和地方时为0时的经线)。

(10)确定方向。重要规律：同一经线上的各点地方时相同；同一纬线上的各地昼弧(或夜弧)是等长的(同纬度的各地昼长或夜长相等)；太阳直射点处正午太阳高度为90°；晨昏线上太阳高度为0°；正午太阳高度从直射点处向南、北方向减低；

除两至日外，同一天正午太阳高度相等的纬线有两条；春、秋分日全球昼夜平分；赤道上全年昼夜平分；直射点所在经线的地方时为12时；平分晨昏线的经线的地方时为0时或者12时。

例1

(2011江苏模拟)下图是某日同一经线日出时刻(地方时)随纬度变化图。图内三条曲线，其中一条是正确的。请阅读正确曲线，回答(1)、(2)题。

(1)若上图表示6月22日状况，则南纬40°～50°地区的夜长约为()A.15小时～16小时20分

B.17小时～19小时20分

C.19小时20分～21小时20分

D.22小时40分～23小时20分

(2)若上图表示南半球的状况，当北京时间12点时，下列四图与之相符的是()DA

(1)若图所示6月22日状况，根据图中曲线变化，可以看出北纬40°～50°昼长大约为15小时～16小时20分，而南北半球则关于赤道对称，即北半球的昼长就是南半球的夜长。所以A正确。(2)若图表示南半球的状况，根据曲线随纬度变化可知，此时为北半球的冬季，当北京时间12点时，30°E为6点，150°W为18点，所以根据判断D是正确的。

例2假设从空中R点看到地表的纬线m和晨昏线n如下图所示。R点在地表的垂直投影为S，据此完成(1)～(3)题。

(1)S地的纬度()A.与M地相同 B.介于M、N两地之间

C.高于N地 D.低于M地D

(2)如果在位于大陆上的N地看见太阳正在落下，则这一时期()A.S地的白昼比N地长

B.美国加利福尼亚州火险等级高

C.巴西东南部正值雨季

D.长江口附近海水盐度处于高值期

(3)若R点沿直线RS()A.上升，看到m、n的两交点间距离加大

B.下降，看到m、n的两交点间距离加大

C.上升，看到m、n呈现弯曲方向相反的相交曲线

D.上升或下降，看到m、n的形状保持不变BC

第(1)题，由题意知，从空中R点看到的地表纬线m为一直线，说明R一定在m纬线圈所在的平面上；而R点在地表的垂直投影S则是R与地心连线和球面的交点，如图所示。再结合图中晨昏线的弯曲方向可以判断S地纬度低于M地。

第(2)题，由图知，晨昏线和纬线相交且切点在纬线北侧，故该地区位于北半球，N地看见太阳正在落下，说明此时n以南为夜半球，北半球为夏半年，则这一时期越往北昼越长，故A错；美国加利福尼亚州为地中海气候，夏季炎热干燥，火险等级高，B对；巴西东南部为季风性湿润气候，该处雨季时北半球处于冬

季，C错；长江口附近海水盐度处于高值期时为北半球冬季，此时长江处于枯水期，D错。

第(3)题，若R点沿直线RS上升，说明R一定位于较m纬线纬度较高的纬线圈平面上，此时可看到m纬线显现向南弯曲的形状，而n曲线弯曲方向不变，则看到m、n呈现弯曲方向相反的相交曲线，故C正确，D错误。R点沿直线RS上升或下降，m、n的两交点间距不变。

例3读图，a是纬线，p为晨昏线与该纬线的交点，完成(1)～(3)题。

(1)当p地的地方时为19点30分时，则p地的昼夜长短状况为()A.昼夜相等 B.昼长夜短

C.