圆柱投影光照图的基本特征与解题技巧

PAGEPAGE3圆柱投影光照图的基本特征与解题技巧江西省九江市第一中学任爱翔图1圆柱投影是假定以圆柱面作为投影面，使圆柱面与地球相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆柱面上，然后把圆柱面沿一条母线剪开，展为平面而成。当圆柱面与地球相切时，称为切圆柱投影（见图1），当圆柱面与地球相割时，称为割圆柱投影。切圆柱投影图是中学地理教学中常见的一类光照地图，在各类考试的试题中出现概率较高。本文从分析圆柱投影图的基本特征入手，探究解答试题的一些技巧和方法。图1一、圆柱投影光照图的基本特征1、经线和纬线，成相互直交的平行直线（见图2）2、经线的间隔相等，纬线的间隔随纬度增加而加大。图23、赤道处角度、形状没有误差，越向高纬度处误差越大，投影面积变形显著，在纬度60°地区经线和纬线比都扩大2倍，面积比扩大4倍，到纬度80°附近，经线和纬线比都扩大将近6倍，面积扩大约33倍。图24、晨昏线的绘制通常有2种形式，一是春、秋分日成直线，其它日期成抛物线形式（见图3），二是任意日期均成直线形式（见图4），本文以直线形式为例。图4图3图4图35、除春、秋分日外，晨昏线的对称轴所在经线的地方时为0时或12时。6、除春、秋分日外，晨昏线与纬线的切点为极昼、极夜现象的临界点。纬度大于或等于该切点纬度的地区出现极昼或极夜现象。7、晨昏线与经线的夹角的度数等于太阳直射点的纬度。8、晨昏线与赤道交点所在经线的地方时为6时或18时。9、晨昏线与赤道两个交点之间的经度差为180°。.二、运用圆柱投影光照图的基本特征进行解题的技巧与方法问题一：图5中，MA、MB为晨昏线，若北京时间为16时，回答下列问题：图6图5图6图5⑴在图中标出各未知经线的经度。⑵在图中用阴影斜线表示夜半球的范围。⑶指出极昼、极夜的范围。⑷判断太阳直射点的坐标。[解析：未知。⑵因为北京时间为16时，可计算出M点的地方时为0时，150°E经线上的地方时为18时，故MA为昏线，MB为晨线，易画出夜半球的范围（见图6）。⑶依据特征6可判断出70°N及其以北有极夜现象，70°S及其以南有极昼现象。⑷易得出地方时为12点的经线的经度为60°E，所以太阳直射点的坐标为（60°E，20°S）。]图7问题二：读图7,图中MP、MQ为晨昏线，阴影所在的经度范围与全球其他地区的日期不同。回答下列问题：图7⑴计算北京时间。⑵判断太阳直射点的坐标。⑶此日可能所在月份是：（）图8A.11月 B.1月 C.5月 D.7月图8[解析：解答本题的关键是必须首先判断出图7是图8的一个区域（见图8）,依据特征5,M点的地方时为0时或12时，由于在地球上分属两个日期的界线分别是0点经线与180°经线附近的日界线，故P地经度为180°，M地的地方时为0时，再依据特征2与9特征可判断出M点经度为120°W，Q点经度为30°W，从而问题得到彻底解决。答案：⑴16时，⑵60°E，20°S，⑶B]问题三：读图9,图中阴影部分表示黑夜，虚线分别为回归线和极圈，若∠AHD＝23º26´回答下列问题：⑴此时，北京时间为，节气是，比较矩形ABCD与矩形EFGH实地面积大小。图9⑵下列叙述正确的是：（）图9A.A地正午太阳高度为一年中的最大值。B.E地正午日影朝南。C.E地比B地的自转角速度大D.此时地球公转速度最快⑶图中E地所在经线的经度是：（）A.90°W B.45°E C.90°E D.135°E⑷此时，下列旅游景观进入最佳观赏时期是：（）A.黄果树瀑布 B.钱塘江大潮 C.青海湖观鸟 D.哈尔滨冰雕图10[解析：类似问题二的方法，依据特征2与特征9可以找到图9是图10中的一个区域（见图10），依据特征5可知180°经线上的地方时为0点，可计算出北京时间，依据特征6可知此时节气为冬至，依据特征3可知矩形ABCD的实际面积大于矩形EFGH的实际面积，依据特征2与特征9可判断E地经度为90°E。答案：⑴20时，冬至，矩形ABCD的面积大于矩形EFGH的面积，⑵B，⑶C，⑷D]图10图11问题四，读图11,A、B在同一纬线上，PA、PB是晨昏线的一部分，A点时间为19时20分，回答下列问题：图11⑴此刻北京时间为（）A.12时40分 B.5时40分 C.17时40分 D.0时40分⑵若A点的正午太阳高度为70°,则B点可能位于（）A.东京B.华盛顿C.罗马D.悉尼⑶这一天下列现象可信的是（）A.伦敦早晨的人影朝向正西 B.华北平原的小麦开始返青 C.北印度洋的洋流呈顺时针方向流动 D.法国境内的勃朗峰雪线下降图12[解析：图11是图12中的一个区域（见图12）⑴由于A点时间为19时20分，故PA为昏线，可绘出夜半球范围，依据特征5可判断145°W为0时，故可计算出北京时间为17时40分，⑵依据特征5与特征7,可判断太阳直射点的坐标为（35°E，20°N）,通过正午太阳高度可计算出A点纬度为40°N，故B地纬度也为40°N，A地与P地时差为4小时40分，依据特征2,B地与P地时差也为4小时40分，从而可计算出B地经度为75°W，故B地坐标为（75°