例析与正午太阳高度有关的地理问题

精品文档-下载后可编辑例析与正午太阳高度有关的地理问题1.根据太阳视运动图推断所给地点的半球位置及季节

某地二分二至日太阳视运动图

例1：下图为某地二分二至日时太阳视运动曲线图，回答下列问题：

（1）据图判断该地在（南、北）半球，判断依据是。

（2）据图得知该地的地理纬度是，判断依据是。

（3）①②③三条表示太阳视运动的曲线中，表示冬至日的是。

（4）当该地太阳视运动曲线如图中③所示时，该地的昼长约为小时。

解析：由图可知，一年内正午时刻太阳始终位于该地正南天空，又能看到北极星，故该地位于北半球。由规律“北半球某地看北极星的仰角度数即为该地地理纬度”可知该地在400N。曲线①、②、③分别表示该地夏至日、二分日、冬至日的太阳运行轨迹。由该地冬至日日落16：30可知昼长为9小时。

2.利用等太阳高度线图计算地理纬度

等太阳高度线图可以看做是以太阳直射点为中心的俯视图，图的中心为太阳直射点，通过该点的经线即太阳直射的经线，在太阳直射的经线上，太阳高度（正午太阳高度）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。

例2：读某日以d点为中心的周边地区太阳高度分布图。

（1）a地纬度是

A.45°NB.68°26′N

C.68°26′SD.23°26′N

（2）a、b、c、三地点中，这一天正午太阳高度达一年中最大值的是

A.aB.bC.cD.a、b、c、

解析：由图可知d为太阳直射点，a、d同在被太阳直射的经线上，a点与d点的纬度差就等于两点的太阳高度差450，则a地纬度是68026‘N；由正午太阳高度的分布规律“夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北各纬度正午太阳高度达到一年中的最大值”可知这一天a、b、c三地点正午太阳高度均达到一年中最大值。

3.正午太阳高度与“日影”问题

（1）根据日影确定直射点的经纬度位置

例3：某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆，OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化。6月22日缩短为零时北京时间是13时。读图回答：

月日OP最长，三个月后，该地昼夜长短状况如何？其精确的经纬度是多少？

解析：同一纬线上的某地，某一时刻影子最短，太阳高度最大，则为该地地方时12：00，亦即该地在太阳直射点所在的经线上。若某一地点某一时刻影子消失或影长缩短为零，则该地位于直射点上。由此可确定该学校位于（230261N，1050E）。12月22日OP最长，3月21日该地昼夜等长。

（2）由正午日影长短的变化及影子朝向确定纬度位置

例4：下图是一同学绘制的该地旗杆一年来影子变化图，请问图中反映春分日的点是

解析：由图可知该地旗杆影子一年两次为0，说明该地一年有两次被太阳直射的机会，且相隔时间很短，应该在回归线附近。其影子绝大部分时间朝北，只有两次被直射期间影子朝南，则该地一定在赤道和北回归线之间且在北回归线附近，旗杆影子在冬至日最长，由此可知①是夏至日的点，③是冬至日的点，②是秋分日的点，④是春分日的点。

归纳：

A、正午为当地12点，影子均朝正南或正北，且距直射点越近，正午日影越短，反之越长。正午影长为0时，在太阳直射点上。

B、如果某地有半年时间影子朝北，半年时间影子朝南，该地为赤道。

C、如果某地一年中大部分（超过一半）时间影子朝北说明该地一定在北半球。

D、如果某地一年中大部分（超过一半）时间影子朝南说明该地一定在南半球。

4.正午太阳高度与房间采光面积的大小

例5：甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日正午阳光照射情况（a或b），读图后回答：

（1）对三地位置判断正确的是

A.三地都位于北半球B.甲地位于赤道上

C.乙地位于南温带D.丙地位于北温带

（2）若乙图当a代表的节气出现时

A.好望角为多雨季节B.北京正午太阳高度达最大值

C.悉尼昼短夜长D.南极科考队员正在忙碌

解析：当某地位于直射点以北，阳光从南窗射入；位于直射点以南，阳光从北窗射入；23026’N23026’S之间的地点，阳光可以从北或南窗射入。一般情况下，正午太阳高度越大，房间被阳光照射的面积越小，反之，越大。由此可知本题中甲地在赤道上，乙地在北温带，丙地在南温带。乙图中a表示北半球冬至日，此时南极科考队员正在忙碌。

5.正午太阳高度角的实际应用

（1）太阳能热水器倾角的调整

例6：某地（38?N）冬至日应把太阳能热水器如何调整，才能最大限度利用太阳能？

解析：为了最大程度利用太阳能，要求太阳能热水器的集热面与正午太阳光线垂直，即α+β=900。该地冬至日正午太阳高度α为28?34′，热水器集热管的倾角β=90?―α，即β=90?―28?34′=61?26′。

（2）房地产开发中前后楼间距与楼高的关系

例8：某地一幢楼，冬至日正午影长与楼高相等，据此完成下列各题：

⑴该地正午太阳高度是

A.23?26′B.66?34′C.90?D.45?

⑵该地的纬度是

①23?26′N②21?34′N③25?26′S④68?26′S

A.①②B.②③C.③④D.②④

解析：为保证一楼全年均有阳光照到，南北半球中纬度地区楼高H与