地理必修一难点.doc

地理必修一难点北极星光线【方法一】北极星、北斗星的观望及应用北半球某地点观察北极星的仰角就是该地的地理纬度。纬度越高，仰角越大，北极点为90o，赤道为0o。南半球则看不道北极星。如右图所示，北极星在地轴的延长线上，来自北极星的平行光与地轴平行，图中A和B互余，C=A，则B=D，B是当地北极星的高度，D是当地的地理纬度。在北半球，当迷失方向时可以借助北斗七星来确定方向。晚上，面向北极星，左西右东。北斗七星的勺柄的指向可指示季节变换。在黄昏时观察天空：斗柄朝东为春，斗柄朝南为夏，斗柄朝西为秋，斗柄朝北为冬。【方法二】太阳辐射强度影响因素（1） 纬度位置纬度低则正午太阳高度角大，太阳辐射经过的大气路程短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射就多，反之，则少。这是太阳辐射从低纬向两极递减的原因之一。（2） 天气状况晴朗的天气，由于云量薄且少，大气对太阳辐射的削弱作用，到达地面的太阳辐射就强；阴雨天气，由于云层厚，大气对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射就弱。如赤道地区受赤道低压控制，多阴雨天气，而副热带地区受副高控制，多晴朗天气，所以赤道地区的太阳辐射弱于副热带地区。（3） 海拔高低海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强；反之，则弱。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区，主要就是这个原因。（4） 日照长短日照时间长，获得的太阳辐射多；日照时间短，获得的太阳辐射少。夏半年，高纬度地区日照时间长，弥补了太阳高度角低而损失的热量。【方法三】晨昏线(图)的判读和应用方法1、 晨昏线(圈)是昼夜半球的分界线 晨昏圈的平均位置通过南、北两极。太阳直射回归运动的同时，晨昏线摆动于南、北两极的两侧各23o26的范围内，其特征可从以下两方面把握:（1）晨昏线所在平面永远与太阳光线垂直；（2）必须通过地心。2、晨昏线上的时间信息晨昏线由两条半圆组成，即晨线和昏线。在光照图上，晨线与赤道交点的地方时为6时，昏线与赤道交点的地方时为18时。3、晨线和昏线的判别顺着地球自转方向，由夜半球进入昼半球的为晨线，晨线上的各点为日出（黎明）；从昼半球进入夜半球为昏线，昏线的各点为日落（黄昏）。4、晨昏线与经线圈重合：一年中只有春、秋二分日时。相交：一年中除二分日外的日期，交角最大时为6月22日或12月22日前后，为23o26。5、根据晨昏线判断昼夜长短晨昏线把所经过的纬线圈分割为两部分，位于昼半球的为昼弧，位于夜半球的为夜弧。除了春、秋二分日和赤道上之外，各地的昼弧和夜弧均不等长。求某地的昼（夜）长，也就是求该地所在纬线圈上昼（夜）弧的长度，这个长度可由昼（夜）弧所跨的经度数来推算。因为沿地表任一点所在纬线圈随地球自转一周，所经过的昼夜更替周期为24小时。某地昼（夜）长=该地昼（夜）弧所跨经度（1小时/15）6、晨昏线的相对运动方向由于地球自转方向的自西向东，因而晨昏线的相对运动方向是由东向西。故向东走人们会感到昼夜更替的周期短于一个太阳日；反之，向西走则长于一个太阳日。晨昏线摆动幅度和太阳直射点回归运动的幅度相同。【方法四】时间计算与日期变更判别方法1、地方时（1）地方时的产生由于地球自西向东转，在同一纬度地区，位于东面的地点总是比西面的地点先看到日出，因而，东面地点的时刻总是早于西面。这种因经度不同而不同的时刻，叫做地方时。地球自转一周为360，大约需要24小时，经度每隔15，地方时相差1小时，经度每隔1，地方时相差4分钟。（2）地方时的计算某地地方时=已知地地方时（4分钟/1）两地经度差公式中加减号的选用条件：如果所求地方时的某地在已知地点的东边，用加号；在已经地点的西边用减号。经度差的计算：两地在0经线的同侧，则两地的经度数减少；两地在0经线的两侧，则将两地的经度数相加。计算地方时的步骤:a.确定两地的经度差；b.确定两地的东西方向；c.确定两地的地方时差；d.代入公式计算。2、时区与区时（1）时区的划分为了统一时间，国际上采用每隔经度15，划分一个时区的方法，全球共分为24个时区。每个时区都以本区中央经线上的地方时作为全区共同使用的时间，即区时，又称标准时。位于同一时区内的各地，采用相同的区时。不同地区的各地，采用各自的区时。相邻时区的时间相差1小时，东大西小。（2）区时的计算某地区时=已知地区时两地的时区差确定时区：若题中只有某地点经度，必须先判断出该经度所处的时区。方法是：已知经度15，所得商四舍五入取整，即为时区数，其中东经度为东时区，西经度为西市区。求时区差：若两地同为东时区或西时区，则时区数相减；若两地分别属于东、西时区，则时区数相加。3、国家标准时间与国际标准时间（1）国家标准时间：有的国家采用本国东部区时作为统一区时，是为了充分利用太阳光线。我国采用北京所在的东8区的区时（东经120地方时），称为“北京时间”。（2）国际标准时间：以零度经线的地方时作为国际上统一使用的标准时间，称国际标准时间，即格林尼治时间，又称世界时。4、日界线为了避免日期的紊乱，1884年的国际经度会议，还规定了原则上以180经线作为地球上的“今天”和“明天”的分界线，并把这条分界线叫做国际日期变更线，现改称“国际日界线”。地球上新的一天就是从这里开始。日界线的西侧是东12区，东侧是西12区。由于在任何时候东12区总比西12区早24小时（即1天），所以自西向东过日界线（即由东12区进入西12区），日期要减去一天，自东向西过日界线（即由西12区进入东12区），日期要加一天。如右表所示。5、地球上不同日期范围的确定技巧不同日期之间的分界线有两条，一条是人为规定的日界线（理论上为180经线），另外一条是自然的日界线（地方时为0时或者24时的经线）。若全球日期相同，则180经线与0时或24时经线重合，此时太阳直射0经线。除此之外的每一个时刻，地球上都同时具有两个日期。两个不同日期的判定方法是：顺着地球的自转方向，从180经线至0时所在的经线的范围为晚一天的区域；逆着地球的自转方向，从180经线至0时所在经线的范围为早一天的区域。如右图所示：注意：（1）当0时所在经线与0经线重合时，全球平分为两个日期。 （2）当0时所在经线与180经线重合时，全球属于同一日期。 （3）当0时所在经线在东经度范围内，地球上新的一天少于一半。 （4）当0时所在经线在西经度范围内，地球上新的一天多于一半。6、太阳光照图中提取时间信息的技巧参照系确定起算时间点太阳直射点太阳直射的经线地方时为12时晨线与赤道的交点由于赤道地区全年昼夜平分，因而赤道上任何地点都是6时日出昏线与赤道的交点18时日落晨昏线与纬线圈的切点二者的切点位于直射的经线或子时经线，地方时为12时或0时线赤道赤道上昼夜全年等长，6时日出，18时日落晨昏线是由晨线和昏线组成，在赤道上与之相交的经线地方时为6时或18时0时经线是地球上日期变换中自然形成的“今天”与“昨天”的分界线，地方时为0时或24时直射经线地方时为12时【方法五】太阳光照图的常见类型和判读技巧1、太阳光照图的常见类型（1）普通侧视图（2）特殊侧视图（3）俯视图（4）矩形投影图2、太阳光照的判读技巧（1）确定南北极侧视图，通常是上北下南。极地侧视图：a.根据地球自转方向判读北顺南逆；b.根据经度的排列情况判断：地球自转方向与东经度数由小到大的排列方向相同。即西经度数沿逆时针方向增加为北极图；沿顺时针方向增加为南极图。 （2）确定晨线和昏线晨昏线是太阳照射地表所形成的昼、夜半球的分界线。它是由晨线和昏线组成。在地球光照图上，晨线与昏线的判断方法是：顺着地球自转的方向，由昼半球过渡到夜半球的分界线是昏线；由夜半球过渡到昼半球的分界线是晨线。 （3）确定日期和节气北极圈极昼，为北半球的夏至日（6月22日）；北极圈极夜，为北半球的冬至日（12月22日）；晨昏线和经线重合时，为春分日（3月21日）或秋分日（9月23日）。（4）确定太阳直射点的位置：直射点的经度为将昼半球平分的经线度数，其地方时为12：00。（5）确定某地地方时晨线与赤道交点所在经线上的地方时为6时，昏线与赤道交点所在经线上的地方时18时，太阳直射点所在经线上的地方时为12时。晨昏线与极昼圈的切点处地方时为0时或24时，与极夜圈的切点处地方时为12时。同一经线上的各点的地方时相同。经度相差15，地方时差1小时，越往东走，钟点数越大。（6）确定日出时刻某地日出时刻就是该地所在纬线与晨线交点的时刻；日落时刻为该点所在纬线与昏线交点的时刻。在春秋分时，全球昼夜平分，即6时日出，18时日落。赤道上各地全年都是6时日出，18时日落。此外，昼半球中央经线上的地方时是12时，夜半球中央经线上的地方时是0时或24时。（7）确定昼夜长短晨昏线将地球上的纬线分为昼弧和夜弧两部分，昼弧和夜弧的长短决定昼长和夜长。用一纬线上的各地昼弧（或夜弧）是等长的，即同纬度的各地昼（或夜）长是相等的。弧长15为1小时。昼长夜长=24小时。某地昼长=（12日出时间）2某地夜长=（子夜24点日落时间）2日出日落时间=12昼长/2（“出减落加”）（8）确定正午太阳高度太阳直射的那一条纬线上各地的正午太阳高度为90。其他各地的正午太阳高度从直射的那条纬线分别向南北两侧降低。因而同一天正午太阳高度相等的纬线由两条。各地的正午太阳高度等于90减去该地地理纬度与太阳直射点之间相隔的纬度数。正午太阳高度角=90当地地理纬度太阳直射的纬度【方法六】昼夜长短的变化规律及运用1、确定极昼和极夜的范围若某日太阳直射点的纬度为a，则该日发生极昼极夜的最低纬度为：90a。如：太阳直射10N时这一天发生极昼的范围为80N及其以北，发生极夜的范围为80S及其以南。2、春、秋分日全球各地昼长均等长，且距春分（秋分）日越近的日期，昼夜变化幅度越小。3、太阳直射点在哪一个半球，哪一个半球就昼长夜短且纬度越高，昼越长。规律：太阳直射点在哪个半球（南、北半球），哪个半球昼长于夜；太阳直射点向哪方（南方、北方）移动，哪个半球昼变长夜变长。4、赤道上全年昼夜均等长；其他地方，纬度越低，昼夜变化的幅度变小。5、纬度相同但分处南、北半球的两地，其中一地昼长等于另一地的夜长。【方法七】太阳高度的分布规律及应用分析方法1、太阳高度（1）太阳高度：是太阳光线相对于地平面的交角，即太阳的仰角。太阳直射点上的太阳高度为90，晨昏线上的太阳高度等于0，昼半球的太阳高度大于0，夜半球的太阳高度小于0。（2）太阳高度分布规律：以直射点为中心，向四周递减，晨昏圈上为零。（3）太阳高度的日变化规律极点在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天内无变化，其太阳高度等于太阳直射点的纬度。极圈及其以内地区极昼期间，太阳高度24小时内都大于或等于零度。刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90，且该日该地区太阳高度最小值为0；其他极昼地区该日太阳高度最小值=当地纬度刚好出现极昼地区纬度。某地某日刚好出现极昼，则该地当然正午太阳高度等于直射点纬度的2倍。（4）等太阳高度图判读等太阳高度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，太阳高度以该点为中心向四周逐渐减小；通过该点的经线即为太阳直射的经线，地方时是12时；通过该点的纬线即为太阳直射的纬线，直射点正午太阳高度为90。在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道上，则经度的差值一定大于太阳高度的差值。2、正午太阳高度的变化规律及应用（1）正午太阳高度：是指一天中最大的太阳高度，即地方时12时的太阳高度（如右图）。（2）正午太阳高度的时空规律总结纬度分布规律春秋二分日：由赤道向南北两侧递减。夏至日：由北回归线向南北两侧递减。冬至日：由南回归线向南北两侧递减。季节变化规律北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。（3）正午太阳高度的计算已知一个地点的地理纬度和某日太阳直射点位置，可以求出该地该日的正午太阳高度角，其公式为：H=90纬度差（H表示所求地点的正午太阳高度角；纬度差是指所求地点的地理纬度与当日太阳直射点所在纬度之间的差值。如果所求点与直射点在同一个半球，纬度差为二者中数值大的减去数值小的；如果不在同一半球，则二者相加）。例如，根据公式我们可以求出北京（40N）冬至日和夏至日正午太阳高度角。冬至日：H=90(4023.5)=26.5夏至日：H=90(4023.5)=73.5（4）正午太阳高度角的应用确定地方时当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。确定房屋的朝向为了获得充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋大多朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋大多朝北。判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。根据正午太阳高度判断所在的地区，并进而判断该地区的其他地理特征。计算楼距为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度越低的地区楼距越小，纬度越高的地区楼距越大。解题的关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。北回归线以北地区建房时，为了保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离与楼高的关系如左图所示，（H为冬至日当地的正午太阳高度角），L应大于hcotH。计算热水器安装角度要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，提高太阳能热水器的效率。太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。如右图所示，aH=90时效果最佳。【方法八】日影朝向及其长短变化的判定1、正午日影朝向和长短变化正午日影的朝向取决于太阳直射点的位置。由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。在北回归线以北地区，正午日影始终朝北（北极点除外）。北半球夏至日，北回归线以北地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球冬至日，太阳直射在南回归线上，北半球正午太阳高度最小，日影最长。在南回归线以南地区，正午的日影始终朝南（南极点除外）。北半球冬至日，南回归线以南地区正午太阳高度角最大，正午日影最短。北半球夏至日，南半球正午太阳高度最小，日影最长。在南北回归线之间，一年有两次太阳直射（回归线上只有一次），直射时日影最短（日影与物体本身重合）2、日出、日落时日影朝向在北半球春、秋二分日，全球各地太阳从正东面升起，正西面落下。因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。北半球夏半年，太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜，全球各地（极昼、极夜区域除外）太阳从东北方升起，西北方落下。日出时日影朝向西南，日落时日影朝向东南。从春分日之夏至日，随着太阳直射点北移，太阳升起和落下方向也逐渐向北移；从夏至日至秋分日，太阳直射点南移，太阳的升落方向也逐渐向南移。北半球冬半年，太阳直射在南半球，北半球各地昼短于夜，南半球反之。全球各地（极昼、极夜区域除外）太阳从东南方升起，西南方落下，因而日出时日影朝向西北，日落时日影朝向东北。从秋分日至冬至日，随着太阳直射点南移，太阳的升落方向也逐渐南移；从冬至日至第二年的春分日，太阳直射点北移，太阳的升落方向也逐渐北移。由此可见，太阳的升落方向（日影的朝向与升落方向相反）不仅随空