考点四地球运动的地理意义精析

考点四考点四 地球运动的地理意义精析地球运动的地理意义精析 江苏省海安县曲塘中学江苏省海安县曲塘中学 周开稳周开稳 QQQQ 154996567154996567 1 1 地球自转和公转特征的比较 方向 轨道 速度和周期 地球自转和公转概况的比较 比较项 目 地球自转地球公转 示意图 运动轴 心及轨 道 绕地轴旋转 地轴北段始终指向北 极星附近 并与公转轨道面成 66034 夹角 1 轨道为黄道 是一个近似正圆的椭圆轨 道 2 太阳位于椭圆的一个焦点上 方向 自西向东 从北极上空看呈逆时针 从南极上空看呈顺时针 自西向东 从北极上空看呈逆时针 从南极 上空看呈顺时针 周期 1 恒星日 自转 3600 23 时 56 分 4 秒 是真正周期 2 太阳日 自转 360059 24 小 时 是日常所用时间单位 1 恒星年 公转 3600 365 日 6 时 9 分 10 秒 是真正周期 2 回归年 太阳直射点移动一个周期 365 天 5 时 48 分 46 秒 是日常所用周期 速度 1 角速度 除极点为 0 外 其它 各点均为 150 小时 2 线速度 自赤道向极点逐渐减 小为 0 1 位于近日点 1 月初 时速度快 位于 远日点 7 月初 时速度慢 2 平均角速度为每日约 10 3 平均线速度为 30 千米 秒 细节细节提示提示 当一恒星连续两次经过观测者所在子午圈平面的时间间隔 不一定是一个恒 星日 有可能是上下中天各一次 当地球自转和公转的方向一致时 恒星日 太阳日 当两者方向不一致时 则恒星日 太阳日 恒星日时长还是 23 时 56 分 4 秒 例 某人乘船从落杉矶驶往上海 他连续两次观测到太阳位于上中天的时间间隔应该 是 C A 恒星日 B 太阳日 C 大于太阳日 D 小于太阳日 注意 当逆着自转方向走 则连续两次观测到太阳位于上中天的时间间隔大于太阳日 顺 着自转方向走 则连续两次观测到太阳位于上中天的时间间隔小于太阳日 2 2 黄赤交角的地理意义黄赤交角的地理意义 1 黄赤交角的产生 黄赤交角的产生 地球绕日公转过程中有两个特点 地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化 北极始 终指向北极星附近 地球是斜着绕日公转的 因此 地球公转轨道平面 即黄道平面 同赤道平面不重合 它们之间的交角就是黄赤交角 目前 黄赤交角是的度数为 23026 23 26 N 23 26 S 0 2 黄赤交角的地理意义 黄赤交角的地理意义 黄赤交角的存在使得太阳直射点在南北回归线之间往返移动 进而产生了正午太阳高 度角和昼夜长短的纬度和季节变化 也就产生了四季和五带 3 3 地球自转的地理意义地球自转的地理意义 1 地球自转导致昼夜交替现象地球自转导致昼夜交替现象 昼夜交替周期为一个太阳日 即 24 小时 意义 是人们的起居作息时间 不短不 长 白天气温不会升得太高 夜晚气温不会降得很低 从而保证了地球上生命有机体的生 存 晨昏圈 昼半球与夜半球的分界线 晨昏线的判读 光照图上 顺着地球自转方向 由昼半球过渡到夜半球的分界线为 昏线 由夜半球过渡到昼半球的分界线为晨线 晨昏线的特征 A 在晨昏线上各地 太阳高度为 0 B 太阳光线始终与晨昏线成 90 C 直射点 A 与晨昏线和最小纬线圈切点 B 的纬度之和等于 90 如当太阳直射在北回 归线 23 26 N 时 切点 B 的纬度为 66 34 N 或 66 34 S 当太阳直射在 20 S 时 切点 B 的纬度为 70 N 或 70 S D 晨线上的各点都处于日出时刻 昏线上的各点都处于日落时 刻 E 晨线与赤道的交点地方时是 6 点 昏线与赤道的交点的地方时是 18 点 F 晨昏线是 自东往西移动的 与地球自转方向相反 所以越东边的地点日出越早 时刻越早 注 区分昼夜现象 昼夜半球 昼夜交替现象 地球不自转 仍有昼夜更替 现象 在一年中地球公转也会使 某一地有一次昼夜变化 只不过此时昼夜更替的周期为一 年 2 地球上水平运动的物体产生偏向 地球上水平运动的物体产生偏向 北半球向右偏 南半球向左偏 赤道上无偏转 注 纬度越大 地转偏向力就越大 物体偏转就越厉害 3 地球上不同经度的地方有不同的地方时 地球上不同经度的地方有不同的地方时 地方时的概念 同纬度地区 因经度不同而产生的不同时刻 叫地方时 求地方时的依据 经度每隔 15 地方时相差 1 小时 每隔 1 地方时相差 4 分钟 地方时的计算 所求地点的地方时 已知地点的地方时 两地的经度差 4 分钟 注 加 减原则 东加西减 两地经度差计算 同侧相减 异侧相加 已知 地点与所求地点都是东经度 或西经度 时 用较大的度数减去较小的度数 其差值即为 两地的经度差 若已知地点与所求地点一个为东经度 一个为西经度 则用两地的经度数 相加 其和即是两地的经度差 4 使地球形状发生变化 使地球形状发生变化 地球在自转过程中 球上各质点都在绕着地轴作圆周运动 因此 就会产生惯性离 心力 这种离心力随着物体距离地轴半径的增大而增大 也就是说 从赤道向两极 惯性 离心力逐渐减小 使得地球由两极向赤道逐渐膨胀 长期作用使地球变成两极稍扁 赤道 略鼓的椭球体形状 应用 卫星发射基地 卫星发射基地 A 发射场地的选择 一般情况下 纬度越低 地心引力就越小 发射的运载火箭就越 能突破地球 引力 达到第一宇宙速度 起到节约能源的作用 另外还要求发射场要尽量开阔 周围居 民要少 B 我国着陆场地的选择 一般选择内蒙古中部 这里地处内陆 地势平坦 树木少 便于救援 安全性好 处于非季风区 晴天多 大气能见度好 周围人口稀少 不对人们安全构成威 胁 C 发射时间的选择 从季节看 我国大多数选择秋冬季节 因为此时南半球海洋状 况较好 风 浪小 便于 远望 系列监测船对飞船进行监控 从具体时刻看 以往神舟飞船的发射 一般选择凌晨或子夜 原因是便于光学仪器捕捉目标 而神舟五 六号是载人飞行 选择 在白天发射 主要是考虑白天的气温有利于发射人员工作 也有利于在意外发生是 充分 保障宇航员的安全 还可以充分利用太阳能 D 西昌 地球同步轨道 静止轨道 卫星发射中心 太原 极地轨道和近地轨道卫星 发射中心 酒泉 低 近地 轨道卫星发射中心 E 飞行轨道 顺行轨道 与地球自转方向相同 最能节省发射能量 一般采用扁长 的椭圆轨道 能较好地扩大空间环境的探测范围 逆行轨道 与地球自转方向相反 需要付出额外的 能量来克服地球自转的影响 但能利用自然光拍摄卫星照片 赤道轨道 在赤道上空绕 地球飞行 同步卫星 极轨道 绕过南北极点上空 在一天中可以飞过地球上的任何地 区 可以对全球反复观测 例 下图是世界著名航天中心 其中 A 为拜克努尔 俄罗斯 46 N B 为酒泉 40 N C 为肯尼迪 美国 28 N D 为库鲁 欧洲 5 N 读图回答下列问题 拜克努尔和酒泉在分布上的共同点是 这种分布对航天发射的有 利作用是 肯尼迪和库鲁在分布上的共同点是 这 种分布对航天发射的有利作用是 每次航天发射都要求有一个气象条件较好的发射窗口 肯尼迪航天基地应选择一 年中的 季节 库鲁航天基地应选择在一天中的 时候 航空航天工业属于高新技术工业 高新技术工业一般分布在高等教育和科技比较 发达的地区 但我国的酒泉和西昌航天基地却不是这样 为什么 我国已经有了三个航天中心 为什么还正在建设海南航天中心 参考答案 中纬度内陆地区 或温带大陆性气候区 多晴朗天气 便于火箭发射 和跟踪测控 低纬度沿海地区 纬度低 自转线速度大 离心力大 加大发射的推动 力 冬春 雨过天晴以后 酒泉和西昌深处内陆 国防安全得到保证 人 口密度小 可避免意外伤害 海南 纬度低 有利发射 利用海运便利的优势运 输大型设备和仪器 4 4 地球公转的地理意义地球公转的地理意义 1 引起正午太阳高度的周年变化 引起正午太阳高度的周年变化 高度角 因为恒星距离地球很遥远 一般不用距离来描述某个恒星的位置 高度角 就是某恒星的光线相对于地平面的角度 应用的比较多的是北极星的高度角 常用它来判 定北半球某一地点的纬度 南半球看不见北极星 北半球某地的纬度与该地北极星的高度北半球某地的纬度与该地北极星的高度 角相等角相等 太阳高度角 A 定义 太阳光线对于地平面的交角 叫做太阳高度角 简称太阳高度 用 H 表示 B 一天中太阳高度的变化 日出 日落时刻 晨昏线上 太阳高度角为 0 日出以 后 太阳高度逐渐变大 正午时分 地方时 12 点 太阳高度最大 称为正午太阳高度角 然后逐渐减小 日落以后太阳高度小于 0 正午太阳高度 A H 90 纬度差 纬度差指所求地点与太阳直射点之间的纬度差 若两点在同一半 球 纬度差为两地纬度值相减 若分别在南 北半球 纬度差为两地纬度值相加 B 正午太阳高度角的纬度变化规律 正午太阳高度由太阳直射的纬线向南北两侧递减 注 日影日影 物体受到太阳光照的影子 出现在背向太阳的地方 正午日影的长短和面正午日影的长短和面 积与正午太阳高度成反比积与正午太阳高度成反比 正午日影指向 北回归线 北极圈 终年日影指向正北 南回归线 南极圈 终年日影指向正南 北极点 南极点极昼期内任何时候的日影朝向 正南 北 北极圈至北极点之间 极昼期内正午日影指向正北 南极圈至南极点之间 极昼期内正午日影指向正南 南北回归线之间 随季节而变化 直射点纬度正午日影 缩短为零 一天中 正午日影最短 日出日落时 即晨昏线上 日影最长 太阳周日视运动太阳周日视运动 太阳东升西落是地球自西向东自转的结果 在一年内 只有二分日全球太阳 6 时东升 18 时西落 北半球夏半年时 全球太阳 东北升西北落 南半球夏半年时 全球太阳东南升西南落 北回归线以北地区 人面向南 左东右西 太阳顺时针运动 太阳最高时在正南 轨道向南倾斜 南回归线以南地区 人面向北 右东左西 太阳逆时针运动 太阳最高时 在正北 轨道向北倾斜 等太阳高度的判读方法等太阳高度的判读方法 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降低 通过该点的经线 即太阳直射的经线 地方时是 12 点 通过该点的纬线即为太阳直射的纬线 正午太阳高度 的分布规律从太阳直射的纬线向南北逐渐降低 根据太阳直射纬线推断直射点所在的半球 及季节 并判断与之相关的地理现象 注意区别太阳高度和正午太阳高度分布规律的不同 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 据此可计算该经 线上某一点的纬度数值 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 则太阳高度相差多少度 经度的差值一定大于太阳高 度的差值 以此推算该纬线上某一点的经度和地方时 如果图中标注了太阳高度的数值 则视具体数值而判断 一是最外侧的大圆圈为 0 等太阳高度线 即为晨昏线 一般是太阳直射经线以东最大的半圆为昏线 以西最大的 半圆为晨线 二是图中最大的圆圈不是 0 等太阳高度线 因此 也就不是晨昏线 如果 没有标注太阳高度的数值 在图中最外侧的大圆圈上太阳高度为 0 即晨昏线 由于太阳直射经线上太阳高度南北跨度为 180 度 当太阳直射赤道时 此经线最北 点为北极 最南点为南极 太阳直射北半球时 北极点在最北点以南 图上没有南极点 太阳直射南半球时 相反 计算距离 太阳高度相等的点距离直射点的距离相等 根据这个原理 只要在直射 的经线上找到与某点太阳高度相等的点 就可以计算出距离 2 昼夜长短的变化 昼夜长短的变化 昼长时数 昼弧度数 15 夜长时数 夜弧度数 15 昼夜长短的变化规律 春分 3 月 21 日 夏至 6 月 22 日 秋分 9 月 23 日 冬至 12 月 22 日 北 半 球 昼夜 等长 昼长夜 短昼渐 长 昼最长 夜最短 昼长夜 短昼渐 短 昼夜 等长 昼短夜 长昼渐 短 昼最短 夜最长 昼短夜 长昼渐 长 南 半 球 昼夜 等长 昼短夜 长昼渐 短 昼最短 夜最长 昼短夜 长昼渐 长 昼夜 等长 昼长夜 短昼渐 长 昼最长 夜最短 昼长夜 短昼渐 短 注 太阳直射点与正午太阳高度 昼夜长短的关系太阳直射点与正午太阳高度 昼夜长短的关系 太阳直射点向哪个方向移 动 哪个半球昼就变长 夜就变短 正午太阳高度就变大 太阳直射点在哪个半球 该半 球夜短昼长 昼夜长短的计算昼夜长短的计算 可以利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算 方法是在日照图上某条纬度与晨昏 线有两上交点 两点之间在昼半球的部分即是白昼的时间 可以利用已知的日出和日落时间来求算 方法是 白昼长 2 12 日出时间 或 白昼长 2 日落时间 12 同一半球相同纬度地区昼长相同 而南北半球相同纬度地区的昼夜长短相反 如北 纬 40 的昼长是 15 时 那么南纬 40 的地区夜长为 15 时 注意极昼区 极夜区的昼长分别是 24 时和 0 时 赤道地区的昼长永远是 12 时 3 产生了四季和五带 产生了四季和五带 四季的划分 A 天文四季 夏季就是一年中白昼最长 正午太阳高度最高的季节 冬季就是一年中 白昼最短 正午太阳高度最低的季节 春秋二季介于其中 B 我国