第三节地球公转的地理意义.ppt

地球绕地轴自转 地球绕日公转 黄赤交角 太阳直射点的回归运动 各地正午太阳高度的变化 各地昼夜长短的变化 四季更替 五带划分 三 地球公转产生的地理意义 一 昼夜长短的变化 昼弧 夜弧 则昼夜等长 昼弧 夜弧 则昼长夜短 昼弧 夜弧 则昼短夜长 1 昼弧和夜弧 2 1 昼夜长短的计算方法 1 根据昼弧或夜弧的长度进行计算 昼 夜 长时数 昼 夜 弧度数 15 2 根据日出或日落时间进行计算 地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份 如下图所示 昼长时数 12 日出时间 2 日落时间 12 2 日落时间 日出时间夜长时数 日出时间 2 24 日落时间 2 24 昼长 3 根据分布特点进行计算 同一天同一纬线上各地的昼长相等 夜长相等 南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布 即北半球各地的昼长 夜长 与南半球同纬度的夜长 昼长 相等 例如 40 N的昼长等于40 S的夜长 2010 上海高考 下图为某日部分地区昼夜示意图 阴影部分表示黑夜 其余部分表示白昼 读图 回答问题 1 按东 西半球划分 图上阴影部分主要位于 半球 此时甲地地方时是 点 2 按南 北半球划分 此时太阳直射点位于 半球 太阳直射点的经度是 3 该日乙地的白昼时间长约 小时 西 6 北 东经60 11 春分夏至秋分冬至春分 昼夜等长 昼夜等长 昼夜等长 昼最长 夜最短 北极圈及其以北有极昼 昼最短 夜最长 北极圈及其以北有极夜 夏半年 冬半年 昼渐长 昼长夜短 昼渐短 昼长夜短 昼渐短 昼短夜长 昼渐长 昼短夜长 纬度越高 昼越长 夜越短 纬度越高 昼越短 夜越长 2 昼夜长短的变化 以北半球为例 赤道上全年昼夜等长北半球 春秋分 昼夜 夏至日 昼 夜 纬度越高 昼越 夜越 北极圈内有 冬至日 昼 夜 纬度越高 昼越 夜越 北极圈内有 等长 长 短 长 短 极昼 长 长 短 短 极夜 昼夜长短的变化如下图所示 以北半球为例 1 太阳直射点移动与昼夜长短 日出 日落的关系 1 太阳直射哪个半球 哪个半球就昼长夜短 纬度越高昼越长 2 太阳直射点向哪个方向移动 哪个半球就昼变长夜变短 3 太阳直射点的纬度越高 地球上各地昼夜相差幅度就越大 出现极昼极夜范围就越大 例2 2011 江苏高考 下表为三地连续两日日出与日落时刻 北京时间 表 据此回答 1 2 题 1 三地按纬度由高到低排列正确的是 A B C D 2 若 地为北京 则此时 A 太阳直射点位于南半球且向北移B 地球公转速度逐渐加快C 北极圈内极昼的范围逐渐扩大D 各地昼夜长短相差最小 B C 2 极昼极夜范围的变化规律太阳直射点位于北半球 北极点附近出现极昼 南极点附近出现极夜 直射点位于南半球 南极点附近出现极昼 北极点附近出现极夜 直射赤道时 全球没有极昼极夜现象发生 极昼 极夜 的起始纬度 90 太阳直射点的纬度 南 北极圈上 一年中只有一天极昼 极夜 南 北极各约有半年极昼 半年极夜 纬度愈高 极昼 极夜 出现的天数愈多 3 太阳日出 日落的方位 1 太阳直射赤道时 即春秋分日 全球各地日出正东方 日落正西方 2 太阳直射点位于北半球时 全球各地 除极昼 极夜地区外 日出东北 日落西北 3 太阳直射点位于南半球时 全球各地 除极昼 极夜地区外 日出东南 日落西南 4 正好出现极昼的地方 北半球正北升起 正北落下 南半球正南升起 正南落下 应用闯关 3 2012 南昌模拟 右图中阴影部分为夜半球 读图回答 1 3 题 1 M地位于N地的 A 东北B 东南C 正北D 正南 D 2 北京时间为 A 02 00B 06 00C 15 00D 18 00 3 P地昼长为 A 6小时B 8小时C 16小时D 18小时 D A 二 太阳高度和正午太阳高度的区别太阳光线与地平面之间的夹角 叫做太阳高度角 简称太阳高度 如图甲所示 一天中太阳高度最大值出现在正午 地方时12时 称为正午太阳高度 如图乙所示 此时 物体影子最短 地平圈 白天 昼半球 日出 日落 晨昏线 夜晚 夜半球 h 0 h 0 h 0 1太阳高度日变化规律 2 正午太阳高度的变化规律 1 正午太阳高度的纬度变化 同一时刻 正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减 同一纬线上正午太阳高度相同 与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同 春分日和秋分日正午太阳高度 夏至日正午太阳高度 冬至日正午太阳高度 2 正午太阳高度的季节变化 什么时间离直射点近 什么时间正午太阳高度就大 什么时间直射点向该地接近 什么时间该地太阳高度就增大 北回归线及其以北地区 夏至日正午太阳高度最大 冬至日最小 南回归线及其以南地区 冬至日正午太阳高度最大 夏至日最小 南北回归线之间地区 直射时正午太阳高度最大 并且若该地在北半球则冬至日正午太阳高度最小 若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小 日期 3 21 9 23 6 22 12 22 节气 春秋分 夏至 冬至 太阳直射 赤道 北回归线 南回归线 正午太阳高度分布 由赤道向南北递减 由北回归线向南北递减 正午太阳高度达一年最大地区 赤道 北回归线及其以北 南回归线及其以南 正午太阳高度达一年最小地区 赤道及南半球各地 赤道及北半球各地 由南回归线向南北递减 2 正午太阳高度的变化规律 规律 正午太阳高度 由直射点向南北两侧递减 2 正午太阳高度的计算公式 H 90 两点纬度差 说明 两点 是指所求地点与太阳直射点 两点纬度差的计算遵循 同减异加 原则 即两点同在北 南 半球 则两点纬度 大数减小数 两点分属南北不同半球 则两点纬度相加 如图所示 北回归线与北极圈纬度差 北极圈上的正午太阳高度 46052 90 66034 23026 H 90 直射点纬度 所求地纬度 66034 23026 43008 北回归线与南回归线的纬度差 23 26 23 26 46 52 南回归线的正午太阳高度 43 08 90 23 26 23 26 H 90 直射点纬度 所求地纬度 3 太阳高度日变化的描述 1 非极点地区 太阳高度在一日之内是有变化的 一天之内有一个最大值 即当地的正午太阳高度 如图甲 2 极点上 在极昼期间 极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的 其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度 如图乙 正午太阳高度的应用 1 确定地方时 当某地太阳高度达到一天中的最大值时 就是一天的正午时刻 此时该地的地方时为12时 2 确定当地的地理纬度 当太阳直射点位置一定时 如果我们能够知道当地的正午太阳高度 就可以根据 某地与太阳直射点相差多少纬度 正午太阳高度就相差多少度 的规律 求出当地的地理纬度 3 确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照 各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关 北回归线以北的地区 正午时太阳位于南方 房屋朝向南方 南回归线以南的地区 正午时太阳位于北方 房屋朝向北方 4 确定日期 日影长短及方向 太阳直射点上 物体的影子缩短为零 正午太阳高度越大 日影越短 正午太阳高度越小 日影越长 正午是一天中日影最短的时刻 日影永远朝向背离太阳的方向 如北回归线以北地区 日影永远朝向北方 南回归线以南地区 日影永远朝向南方 南 北回归线之间的地区 日影则有南 北朝向的变化 例1 2011 安徽高考 下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图 完成 1 2 题 1 该地可能是 A 刚果盆地B 撒哈拉沙漠南缘C 巴西高原D 北美洲五大湖地区 2 仅考虑地球运动 图示窗户 屋檐搭配对室内光热的影响有 利于夏季遮阳 冬季采光 冬至到春分 正午室内的日照面积逐渐增大 春分到夏至 正午屋檐的遮阳作用逐渐增强 利于减少室内能源消耗A B C D D C 解析 第 1 题 根据冬夏正午太阳高度差为46 52 和太阳光线都来自于正南方 可判断该地位于北回归线与北极圈之间 只有北美五大湖地区位于此范围 第 2 题 从图中可以看出 太阳高度越大 屋檐在窗户上的影子越长 反之越短 所以屋檐利于夏季遮阳和冬季采光 也有利于减少室内能源消耗 冬至到春分 该地正午太阳高度越来越大 因此室内日照面积越来越小 春分到夏至 该地的正午太阳高度越来越大 所以正午屋檐的遮阳作用逐渐增强 答案 1 D 2 C 5 确定楼距 楼高 为了更好地保持各层楼都有良好的采光 楼与楼之间应当保持适当距离 以我国为例 见图甲 南楼高度为h 该地冬至日正午太阳高度为H 则最小楼间距L为 L hcotH 家庭购房的一个主要考虑因素是采光 尤其是冬季的采光 若在本地买房 理想的楼房间距在多大为好 正午太阳高度 32 H 20m L tan h LL h tan L 20 tan32 20 0 66 30 北 南 4 正午太阳高度的应用 A 计算楼间距 6 太阳能热水器的倾角调整 为了更好地利用太阳能 应不断地调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角 使太阳光与受热板之间成直角 其倾角和正午太阳高度角的关系为 h 90 如图乙 集热板 B 太阳能热水器的角度问题 H H A 900 太阳能热水器的安装倾角 两点纬度差 A 为了充分利用太阳能 在安装太阳能集热板时 我们尽量的使集热板和太阳光线保持垂直 4 四季的形成 1 成因 和正午太阳高度随季节的变化而变化 2 天文意义上的四季 夏季 一年中白昼较长 较大的季节 冬季 一年中较短 正午太阳高度较小的季节 春季和秋季 冬夏两季的过渡季节 昼夜长短 正午太阳高度 白昼 在赤道两侧的低纬度地区 全年皆夏 没有真正意义的冬季 极地附近的高纬度地区 全年皆冬 没有真正意义的夏季 中纬度地区 四季变化最为明显 1 天文四季 中国传统四季 四立法 欧美国家四季 二分二至法 2 气候四季 北温带一些国家采用 3 4 56 7 89 10 1112 1 2 春季 秋季 冬季 夏季 二 五带的划分 同一季节 昼夜长短和正午太阳高度随纬度的变化 使得太阳年总辐射量在地表具有从低纬向高纬递减的规律 1 划分标志 有无太阳直射和极昼 极夜现象 无极昼极夜 有极昼极夜 有极昼极夜 直射两次 无直射阳光 无直射阳光 寒带 南北极圈 多 如果黄赤交角变大或变小了 太阳直射点的移动范围 五带会有什么变化 黄赤交角变小 热带 寒带变小 温带变大 一 光照图的判读1 判断南北半球对于侧视图 通常是上北下南 而对于俯视图或有关变式图 根据地球自转的方向来判断南北半球是常用的有效方法 1 根据 北逆南顺 来判断 如下图 甲为北半球 乙为南半球 2 从经度排列上看 东经度由西向东数值增大 西经度由西向东数值减小 下图中甲为北半球 乙为南半球 2 判断日期和节气 3 判断某地地方时关键抓住光照图中的 两点 两线 1 过晨线与赤道交点的经线地方时是6 00 过昏线与赤道交点的经线地方时是18 00 如图中BN地方时是6 00 AN地方时是18 00 2 昼半球的中间经线地方时是12 00 夜半球的中间经线地方时是0 00或24 00 如图中CN地方时是12 00 DN地方时是0 00或24 00 4 判断太阳直射点的位置 1 太阳直射点的经度 地方时为12时的经线 平分昼半球的经线 根据已知某经线的时间来计算 直立物体影长为零的地点所在的经线 2 太阳直射点的纬度 利用某地的正午太阳高度计算 直立物体影长为零的地区所在的纬线 利用晨昏线相切的纬度计算 直射点的纬度 90 切点的纬度 晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度 5 判断昼夜长短 1 在昼半球内算出昼弧所跨的经度 除以15 即为该地的昼长 该地的夜长等于24 昼长 2 昼长 12 日出时间 2 日落时间 12 2 3 昼长 日落时间 日出时间 4 极昼极夜出现的最低纬度 晨昏线与哪条纬线 圈 相切 该条纬线 圈 也就是发生极昼或极夜的最低纬度 其度数与太阳直射点的纬度互余 6 判断日出 日落时刻 1 某地的日出时刻就是该地所在纬线与晨线交点的时刻 即该交点所在经线的地方时 2 某地的日