[高等教育]光照图判读规律与技巧.doc

光照图判读规律与技巧一、关于晨昏线1.晨昏线的特点1) 晨昏线平分地球，是过地心的大圆。 2) 晨昏圈平面与太阳光线垂直。3) 晨昏线永远平分赤道2晨昏线与经纬线的关系与经线两分日：过两极点，与经线重合。两至日：与经线的夹角最大23 26两分日外其余时间：均与经线斜交，其斜交的角度变化范围为：0-23 26与经线的夹角=直射点的纬度=极点的太阳高度与纬线两分日：与所有的纬线垂直相交，且平分纬线。两至日：与极圈相切；与66 34-90纬线既不相切，亦不相交该区间出现极昼或极夜。与0-66 34区间内的纬线相交；将其分割成昼弧和夜弧。其余时间：规律同两至日，只是与之相切的纬线不同，出现极昼或极夜的区间不同。切割纬线的比例不同。与纬线的交角=极昼圈或极夜圈的纬度=出现极昼或极夜的最低纬度=晨昏线的纬度最高点（即晨昏线的两个切点或称为两个端点）=直射点纬度的余角3.晨昏线的运动晨昏线子夜线正午线受地球自转运动的影响，均逆地球自转方向，以15每小时的角速度自东向西运动；受地球公转的影响，晨昏线始终以直射点为中心，其两端点（切点）在极圈和极点之间摆动。4.晨昏线的判读及运用在运用自转法判断晨线昏线时，要在晨昏线上标上自转箭头，而所标箭头一定要与纬线平行晨昏线上表示的是日出日落状态，晨昏线上某点的时间即为该点所在纬线的日出时间或日落时间；晨昏线与纬线圈的两个交点把纬线圈分割为昼弧与夜弧，表示该纬线的昼长与夜长。晨昏线南北两个端点（切点）的经度差为180-即为相对的两条经线（两分日除外）；切点与晨昏线赤道的交点之间的经度差为90.经过晨昏圈与极昼圈的切点的经线必定为子夜线；（子夜线上如出现白昼，那必为极昼）。经过晨昏线极夜圈的切点的经线必为正午线；（正午线上如出现黑夜，那必为极夜）。晨昏线的纬度最高点（切点），即发生极昼极夜的最低纬度，是我们确定直射点纬度，确定极昼极夜范围，甚至推理大致日期的重要条件。二、太阳高度与正午太阳高度 1.太阳高度分布规律：某一时刻，周半球各点的太阳高度均为以直射点为中心向四周成同心圆递减，到晨昏线减小为零。2太阳高度的日变化规律3.正午太阳高度纬度分布规律：由直射的纬线向两侧递减以两分两至为划分区间，注意个区间随太阳直射点的移动正午太阳高度的递变规律；夏至日：北回归线以北地区正午太阳高度达到一年中最大值；整个南半球达到最小值冬至日：南回归线以南地区正午太阳高度达到一年中最大值；整个北半球达到最小值。 计算公式：H=90纬度差（同减异加）同一时刻：正午太阳高度相同的点可能有两个（同位于太阳直射经线上，且与直射点的纬度差相等）同一天：正午太阳高度相同的纬线有两条（应与直射纬线的纬度差相等）正午太阳高度变化幅度最大值最小值回归线以北或以南46 521次1次回归线之间23 26+2次1次赤道上23 262次2次正午太阳高度的应用与房屋采光:一般情况下，正午太阳高度越大，照到房间的面积越小（早晚面积大，中午。、面积小；夏季面积大，冬季面积小）与楼间距的关系：一般而言，纬度越高，楼间距应越大；北回归线以北地区建房，为保证一楼全年都有正午阳光照到，其楼间距与楼高的关系应为：=COt （为楼间距，为楼高）太阳能热水器的集热板与地面之间的最佳夹角应等于当天正午太阳高度的余角；集热板与地面的最佳夹角应随季节的变化而调整，全年的调幅应等于当地正午太阳高度变化幅度。三、日影判读应注意的几个问题1、日影总是与太阳在天空中所在相对（除极点外，极点的日影与太阳方位相同）2、确定正午的日影要以当天太阳直射的纬线为参照：北回归线以北均朝向正北；回归线之间朝向正北或正南；南回归线以南均朝向正南；3、.某地日影的日变化过程应与其太阳高度的日变化过程相应；太阳高度日变化划过的弧度=日影划过的弧度（日影划过的弧度即为昼弧长）；二者旋转的方向相同，均为北半球顺时针，南半球逆时针。在判断日影变化图时，要注意日出日落的方位，正午时太阳的方位，影弧的长短。4注意题目中的信息：无日影：直射；影子无限长或一天中最长：日出或日落；一天中日影最短：该日的正午；太阳从正北升起：北半球极昼区；太阳从正南升起：南半球极昼区。、四、如何在光照图中获取已知信息1、时间信息：、正午线（12：00）；子夜线（24：00或00：00）；、晨昏线与赤道的两个交点：晨（6：00）；昏（18：00）；、晨昏线的两个端点（极昼区端点：日出与日落的时间均为24：00或00：00；极夜区端点：日出与日落的时间均为正午12：00）除两分日外一定在相对的两条经线上，时差为12小时；、晨昏线的两个端点与晨昏线和赤道的两个交点的时差为6小时；、相对的两条纬线其昼夜长短及日出日落时间均相对。2、经线信息：、国际日期变更线或称全球新的一天的起点和终点（180经线）；、东西半球的分界线（20W或160E）；、对趾点；3、纬度及纬度区间信息：、根据昼长或夜长可大致确定纬度区间（如夏至日20昼长为13时13分，40为14时51分，60为18时29分）；、可根据日期推算直射点所在纬度和极昼圈极夜圈纬度；、看北极星的仰角即为该地的地理纬度，且一定在北半球，如看北极星在地平线上，则该地为赤道。、只有赤道上能看到全天的星象。、根据正午太阳高度变化的幅度；正午时日影变化的幅度；昼夜长短变化的幅度。、某地昼夜长短无变化可能有两种情况-赤道或极昼极夜区间；根据地偏力和线速度的大小；4、做题时要注意的几个方面：、确定准方位，并最好标出自转箭头（自转箭头一定要与纬线平行）；、尽量找已知的点（极点、晨昏线的两个切点、晨昏线与赤道的两个交点、直射点）；、尽量找已知的线（正午线、子夜线、晨昏线、赤道、极昼圈、极夜圈、直射点所在纬线、日界线）；、局部图要善于还原整图，是如何从整图中截取的；变式图要善于推理其来源；、同一条经线上：地方时相同；同一条纬线上：昼夜长短状况相同，日出日落时刻相同，正午太阳高度相同，线速度和地偏 力 相同；题目中没有无效信息，要善于整合所有信息；五、规律技巧小结1、晨昏线与经线的夹角=直射点的纬度 晨昏线与纬线的夹角=极昼（夜）圈的纬度（二者互余）2、极点的太阳高度=直射点的纬度=极昼（夜）圈纬度的余角=晨昏圈的纬度最高点（切点）的纬度3、极昼（夜）圈的正午太阳高度=2倍直射点的纬度4、极昼圈内某一纬线日出时的太阳高度=该纬线与极昼圈的纬度差5、在太阳直射的经线上（正午线），太阳高度差=纬度差6、在极昼圈内的某条纬线，若已知其日出时太阳高度为，正午太阳高度为，则：直射点纬度=（）2 由此，再算出极昼圈的纬度，而该地的地理纬度=极昼圈纬度7、极昼区正午太阳高度和子夜太阳高度的计算若已知当地地理纬度（），直射点纬度（），则：H（正午）=90（）=90纬度差H（子夜）=（）90=纬度和90沿纬线运动的物体，其经历的昼夜交替规律：向东小于一个太阳日【（）】；向西大于一个太阳日【（）】-9、关于太阳周日视运动、日出日落方位：、太阳直射北半球-东北升，西北落；、太阳直射南半球-东南升，西南落；、阳直射赤道-正东升，正西落；（除极昼区外，全球同一天太阳升落的方位大致一致，只是偏角不同）。、在视运动图上，赤道的视运动轨迹永远与地平圈垂直；北半球视运动轨迹向南傾，南半球轨迹向北傾；极点的视运动轨迹与地平圈平行，北半球顺时针旋转，南半球为逆时针旋转。、运动轨迹划过的弧度（与其对应的地平圈弧度相等）=该纬度的昼弧长；昼长越长，则日出日落的偏角越大，在极昼圈上，则偏为正北（南）升落了。六、几个易误区1、黄赤夹角的扩缩会影响热、温、寒带的范围昼夜长短的变化幅度正午太阳高度的变化幅度气温年较差的大小四季的变化；但回归年的长短不变。2、只有在同一条纬线上，才能说越往东日出越早。3、如地球不自转只公转也会有昼夜交替，只不过昼夜交替的周期是一年。4、水平运动的物