高考地理知识点之地球运动与日照2.doc

高考地理知识点之地球运动与日照一、天体及天体系统（一）了解常见的天体及其特征天体名称形状物质形态发光情况星云云雾状气态吸收或反射恒星发出的光恒星球体气态自行发光行星球体固态或气态本身不发光，靠反射恒星的光而发亮卫星球状固体本身不发光，靠反射恒星的光而发亮彗星云雾状固态或气态吸收或反射恒星发出的光而发亮星际物质电子或微粒固态或气态稀薄近似真空，不发光2.掌握地球在宇宙中的位置宇宙中各种天体相互吸引与绕转，形成了天体系统。对于每一级天体系统，地球都有相应的位置。天体系统的级别及其它情况如下表：天体系统的名称地月系太阳系银河系总星系河外星系中心天体地球太阳银河系中心(其它河外星系中心)没有中心主要天体成员月球八大行星、小行星、彗星等太阳系和其它恒星系统、星云、星际物质等，半径约8万光年目前所观测到的所有星系的总称，半径约200亿光年3.理解地球上出现生命物质的条件(1)比较安全的宇宙环境(2)日地距离适中，使地球表面的平均气温为15，有利于生命过程的发生和发展。（3）地球的体积和质量适中，这使得在漫长的大气演化过程中，地球周围聚集了以氮和氧为主的适合生物呼吸的大气。4.几个概念：（1）彗星的组成、结构（彗核、彗发、彗尾）及哈雷彗星（公转周期76年）（2）日地距离（1.49亿千米）（3）光年（4）八大行星的运动特征及在太阳系中的位置二、太阳和月球1.太阳辐射（1）影响因素：太阳高度角、海拔高度、大气透明度（天气状况）（2）我国太阳辐射总量的分布特点及成因：2.太阳活动主要类型和对地球的影响太阳的大气结构从里到外分为光球层、色球层和日冕层三部分。太阳大气常有变化，甚至是剧烈的变化，这些变化通称为太阳活动。黑子和耀斑是最主要的太阳活动标志，太阳活动的周期11年。活动类型位置活动周期意义黑子光球层11年太阳活动强弱的标志耀斑色球层11年太阳活动最激烈的显示影响：太阳活动对地球气候的影响。世界上许多地区降水量的年际变化，与黑子的变化周期有一定的相关性。太阳活动对地球电离层的影响。耀斑爆发时发射的电磁波进入地球电离层，会引起电离层的扰动。此时经电离层反射的短波无线电信号会被部分或全部吸收，从而导致通讯衰减或中断。太阳活动对地球磁场的影响。当太阳活动增强时，太阳大气跑出的带电粒子流，能使地球磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，使磁针剧烈颤动，不能正确指示方向。3.月相及变化（1）太阳、地球、月球三者之间的位置决定了月相（2）了解日食和月食日食太阳、地球、月球在同一连线，月球在中间，可能出现日食月食太阳、地球、月球在同一连线，地球在中间，可能出现月食三、地球的运动（一）地球的自转1. 地球自转的方向、周期 (1)方向自转是指地球时刻不停的绕地轴作旋转运动。方向是自西向东。（从北极上空看，地球作逆时针方向旋转，从南极上空上看，作顺时针方向自转）(2)周期比较恒星日与太阳日的比较名 称参 照 物自转角度时 间备 注恒星日恒星36023小时56分4秒地球自转的真正周期太阳日太阳3605924小时地球自转的同时绕太阳的公转造成的2.地球自转的速度 （1）角速度：地球表面上的各点(除南北两极点)角速度相等，每小时约15，每4分钟1。（2）线速度：由于各条纬线圈的长短不等，它们所运动的距离则有着较大的差异，赤道的纬线圈最长，因此线速度最快，约为40000 km24小时1670 km小时；其余纬度的线速度为1670 kmhcos(其中的中为所在地点的纬度)。由于cos60的值等于12，所以南北纬60地区自转的线速度为赤道处的一半。线速度由赤道向两极递减。值得注意的是，南北极点既无角速度，也无线速度。3.自转的意义：（1）地球自转产生了昼夜更替。（2）经度不同的地方，地方时不同。一天中太阳东升西落，太阳经过某地天空的最高点时(正午)为此地的地方时12点，因此，不同经线上具有不同的地方时。这种因经度而不同的时刻称为地方时，它是地球自转运动而产生的。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。（3）地球上作水平运动的物体发生偏向。（在北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏。）注意：地转偏向力的表现与意义地球上，大气中的气流、河流中的水流、大洋中和洋流都受地转偏向力的作用非常明显，产生偏向，如自西向东流的长江其南岸受到的侵蚀作用较为明显，长江三角洲地区的泥沙多沉积在北岸；南半球中心气压低，周围气压高的低压气流呈顺时针方向等。同时地形的自转运动对于地球形状的形成具有重要意义，地球自转的惯性离心力，使地球由两极向赤道逐渐膨胀，形成目前两极稍扁，赤道略鼓的旋转椭球体的形状。（4）太阳及日月星辰有东升西落现象。（二）地球的公转1.地球公转的轨道与方向、周期和速度 (1) 公转的轨道，它是一个近似正圆的椭圆形轨道。每年1月初，地球离太阳最近，这个位置叫近日点，7月初地球离太阳最远，这个位置叫远日点。（2）地球公转的方向与自转方向相同，都是自西向东，（从北极上空向下看，地球公转的方向是逆时针，从南极上空向下看，地球的公转方向是顺时针的）。地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的,同时地球自转和公转的方向一致，由于观察的角度不同，公转位置图有多种变化。读这类图型的关键是看三点：一是自转和公转要一致，二是逆时针转为北极上空的俯视图，顺时针转为南极上空的俯视图，三是地轴指示的方向一致（北极星附近）。如下图中，A点位于近日点附近，太阳直射点应位于南半球，图中画出赤道，便可看出太阳直射在南半球，按节气划分，A点为北半球冬至日（12月22日），B点为北半球的春分（3月21日），C点为北半球夏至日（6月22日），D点为北半球的秋分日（9月23日）。(3)地球公转的周期地球公转一周(360)所需要的时间为365日6时9分10秒，这叫一个恒星年，它是地球公转的真正周期；以太阳为参照物，即太阳直射点在南北回归线之间往返运动的周期，所需要的时间是365日5时48分46秒，这叫一个回归年。（4）地球公转的速度：近日点（1 月初）最快；远日点（7月初）最慢。2.地球公转的意义：昼夜长短的变化 正午太阳高度的变化 四季的更替 五带的形成 3.与太阳运动有关的季节变化现象地理现象时间季节北半球夏半年北半球冬半年地球公转七月初，远日点附近，地球公转角速度、线速度最慢一月初，近日点附近，地球公转角速度、线速度最快正午太阳高度6月22日左右，北回归线以北地区达最大，赤道及南半球达最小12月22日左右，南回归线以南地区达最大，赤道及北半球达最小昼夜长短昼长夜短，北极圈以内出现极昼昼短夜长，北极圈以内出现极夜等温线陆地等温线均向北凸出陆地等温线均向南凸出，海洋相反气压带、风带随太阳直射点北移随太阳直射点南移雪线雪线上升雪线下降北印度洋洋流受西南季风的影响，洋流呈顺时针流动受东北季风的影响，洋流呈逆时针流动我国的降水夏李风影响，降水多冬李风影响，降水少我国的河流内流河因高温导致冰雪融水多，外流河受夏季风影响，大部分河流进入汛期，东北地区分春汛、夏汛大部分进入枯水期，秦岭淮河以北的河流有结冰期，部分河流有断流现象我国的季风全国大部分地区受来自海洋的夏季风影响，高温多雨全国大部分地区受来自大陆的冬季风影响，寒冷少雨我国农业生产全国普遍高温，农作物进入生长期，作物熟制自南向北由一年三熟逐渐过渡到两年三熟至一年一熟北方大部分地区农作物处于越冬期，南方热带地区水热充足，可生产反季节蔬菜、瓜果气象灾害旱涝（华北春旱、长江伏旱）、暴雨、台风（表现：强风、暴雨、风暴潮）寒潮、沙尘暴、干旱、暴雪地质灾害滑坡、泥石流较多较少（三）黄赤交角1.黄赤交角的产生地球在自转的同时绕太阳公转，地轴北端始终指向北极星附近不变。地球公转轨道面（黄道面）与地轴呈66.34的夹角，使黄道面与赤道面的夹角为23.26，即黄赤交角。2.黄赤交角的意义：（1）由于黄赤交角的存在，并且地轴在宇宙空间的方向（指向北极星附近）不因季节而变化，因而，太阳直射点在南北回归线之间做往返移动。2326N2326S0（2）北半球的二分二至：节气夏至秋分冬至春分日期6月22日9月23日12月22日3月21日太阳直射位置23.26N赤道23.26S赤道注意：在南北回归线之间，一年有两次直射；南北回归线上，只有一次直射（即：夏至日和冬至日）。3.黄赤交角的影响：（1）引起正午太阳高度的季节变化。1）太阳高度，指太阳光线与地平面的夹角，即太阳在当地的仰角，又称太阳高度角。直射时，太阳高度为90；一天中太阳高度达最大时为当地正午（即地方时为12点）。2）正午太阳高度变化规律：A、由直射点向四周递减。（呈同心园递减，直射点为90，晨昏线上为0）。B.由直射点向南北两侧递减:3）正午太阳高度的计算：公式： H = 90（H为正午太阳高度，为太阳直射点纬度，为计算地点的纬度。太阳直射点和计算地点在同半球用“”，太阳直射点和计算地点在异半球用“”）理解：正午太阳高度的计算:H =直射点与所求点的纬度间隔）4）变式应用：A、利用垂直物体的日影计算：cotH影长/物体长度。B、太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角90H（正午太阳高度）C、南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算：L楼高cotH（ H即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度）。在楼房布局时建议采用东北西南向或西北东南向。纬度越高，正午太阳高度角越小，楼房间距越大。D、一个地区年正午太阳高度最大差值：赤道地区是23026南北半球热带地区介于23026和46052之间，具体度数是（当地纬度23026）。南北半球温带地区是46052。南北半球寒带地区是46052，但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。E.夏至日:北回归线以北地区正午高度角达一年中最大值, 南半球达一年中最小值；冬至日:南回归线以南地区正午高度角达一年中最大值，北半球达一年中最小值。南北回归线之间的地区-有两次直射机会-两次最大值（90）F.根据某地太阳高度，计算当地纬度。G.某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个，也有可能只有一个。（位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同）。H.利用北极星的仰角计算：北极星的仰角当地纬度5）太阳的视运动：太阳升、落的方向A、太阳直射北半球时，除极昼极夜的地区和赤道外，全球其他地方太阳都是东偏北（东北）升、西偏北（西北）落。（极昼地区太阳正北升正北落,正午太阳总在正南）。B、太阳直射南半球时，除极昼极夜的地区和赤道外，全球其他地方太阳都是东偏南（东南）升、西偏南（西南）落。（极昼地区太阳正南升正南落，正午太阳总在正北）。C、太阳直射赤道时，全球太阳都是正东升、正西落。D、赤道上，任何时候都是正东升，正西落。正午太阳的位置（正午太阳地方时总是12：00）直射点以北地区，正午太阳总在正南。直射点以南地区，正午太阳总在正北。 太阳运动轨迹：A、太阳直射赤道时，全球各地运行轨道是直升直落。（如图3）B、极昼圈（发生极昼的最低纬线圈）上太阳周日视运动状况。极昼圈上，全天24小时内太阳高度最小值为0，当地时间0时（或24时），太阳视运动轨迹是一个圆并与地平圈相切；太阳高度最大值就是当地正午太阳高度，其大小为阳光直射点所在纬度数的2倍（根据正午太阳高度的计算公式即可推知）。例如，当阳光某日直射南、北纬h时，极昼圈（其纬度为南、北纬（90h）上某地点太阳高度的日变化曲线及其视运动轨迹，如图4、图5（南半球极昼圈太阳视运动图）和图6（北半球极昼圈太阳视运动图）所示。 C、极昼圈与极点之间地区的太阳周日视运动状况在极点与极昼圈之间的极昼地带，全天24小时太阳高度角都大于0，其中日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于阳光直射点纬度数的2倍，并且日最小太阳高度角的度数等于该地纬度与极昼圈之间相隔的纬度数。例如，当阳光某日直射南、北纬h时，极昼圈纬度为90h，此时处于极点与极昼圈之间地带的某地点太阳高度日变化曲线及太阳视运动图如图7、图8（南半球图）和图9（北半球图）所示。若北极圈内出现极昼现象，则太阳视运动轨迹是逆时针运行的圆。若南极圈内出现极昼现象，则太阳视运动轨迹是顺时针运行的圆。D、极点若在极昼时，太阳视运动轨迹是以极点为中心的圆，并且与地平圈平行，太阳高度终日不变，太阳高度大小等于直射点的纬度度。北极点观测是逆时针运行的圆。南极点观测是顺时针运行的圆。E、非极昼区（除赤道外），太阳斜升斜落，太阳视运动轨迹与地平圈斜。直射点的纬度。A、太阳直射点的纬度数与极昼圈度数互余。B、出现极昼的地方，一天中日出太阳高度加上正午太阳高度除以2等于直射点的纬度数，即：=（h0+H）/2 C、极点太阳高度一天不变，其度数等于直射点的纬度数A晨昏线上太阳高度是0（非正午太阳高度）。B太阳直射点的太阳高度是90（正午太阳高度）。D某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以（900高度角）的角距离为半径的圆。（2）引起正午昼夜长短的季节变化1）昼夜长短变化状况：A昼夜现象成因：地球是不发光不透明的球体.面对太阳为昼半球，背对太阳为夜半球，两者之间的分界线为晨昏线（圈）。B昼夜交替成因：由于地球不停地自转运动的结果。C昼夜长短的季节变化：地球公转运动引起的。由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南北回归线之间作往返运动，使地球上纬度不同的地方昼夜长短不同。自春分日至秋分日，太阳直射北半球，是北半球的夏半年，在此期间，北半球各纬度昼长大于夜长；纬度越高，昼越长夜越短。其中春分至夏至，太阳直射点向北移动，北半球各地昼越来越长，夜越来越短，夏至这一天，北半球各纬度的昼达到一年中最长，夜达到一年中最短，北极圈及其以北地区，出现极昼现象；夏至至秋分，太阳直射点向南移动，北半球各地昼越来越短，夜越来越长，秋分这一天，全球昼夜平分。南半球则反之。自秋分日至春分日，太阳直射南半球，是南半球的冬半年，在此期间，南半球各纬度昼长大于夜长；纬度越高，昼越长夜越短。其中秋分至冬至，太阳直射点向南移动，南半球各地昼越来越长，夜越来越短，科至这一天，南半球各纬度的昼达到一年中最长，夜达到一年中最短，南极圈及其以南地区，出现极昼现象；冬至至春分，太阳直射点向北移动，南半球各地昼越来越短，夜越来越长，春分这一天，全球昼夜平分。北半球则反之。在春分日和秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，各为12小时。D、昼夜长短的计算：昼长日落时间日出时间昼长（12日出时间）2昼长（日落时间12）22）从日照图看昼夜长短变化晨昏线(圈)：在同一时间里，向着太阳的半球是白天；背着太阳的半球是黑夜，于是存在昼、夜半球的分界线，叫晨昏线(圈)。 随地球自转运动即将进入昼半球的为晨线；随地球运动即将进入夜半球的为昏线。直射点A晨昏线与最小纬线圈切点BNS 某一瞬间，地球各地的昼夜状态，可以用太阳高度（角）来表达。太阳高度就是太阳光线与地平面的夹角（锐角），或太阳的仰角。A、在晨昏线上各地，太阳高度等于0；B、昼半球上各地，太阳高度大于0；C、夜半球上各地，太阳高度小于0；D、太阳直射点上，太阳高度等于90E、太阳直射光线与晨昏圈成90；晨昏圈的中点就是太阳直射点。F、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；推出结论1：如当太阳直射在北回归线（2326N）时，切点B的纬度为6634N或6634S。推出结论2：当太阳直射在20S时，切点B的纬度为70N或70S。G、日照图上，晨昏线与地轴的夹角等于太阳直射的纬度。3)光照图的判读 侧视图：首先从地球自转运动的方向判断南、北极，有些图需要根据经度来判别地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间。. 俯视图：首先根据自转方向判断南北极点，俯视图圆心为北极点或南极点，最外的大圆为赤道，如果自转方向是逆时针的，则圆心为北极点，如果自转方向是是顺时针，则圆心是南极点，也可根据经度判断地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜（南极圈内部分地区极昼），则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。. 矩形投影图： 即平面形式展示的日照图。矩形投影图将南北两极放大到与赤道一样长，这种投影图与实际情况相比有很大的变形，纬度越高变形越大。矩形投影图图的读图方法：首先通过图中的晨线或昏线判断出昼半球和夜半球的区域，通过极昼、极夜的范围确定太阳的直射点的位置，如果晨昏线和经线重合，全球昼夜平分，则太阳直射在赤道上；整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜（南极圈内部分地区极昼），则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。变式图：变式图是指对上述图型进行改变，或两种图型融合，或画出部分地区日照图，如甲、乙两图。读这类图，关键是熟练掌握前面六类日照图的读图要领。四、日照与时间计算（一）地方时与区时及计算：1地方时：因经度而不同的时刻叫地方时。因此，不同经线上具有不同的地方时。东边时间比西边的时间早。某地地方时=已知地方时两地点的地方时差（计算地点与已知地点的地方时差）地方时的计算要注意：地方时的计算要注意以下几点：（1）明确由于地球自西向东转，同一纬线上东边的地点比西边地点先看到日出，东早西迟是计算地方时的关键。（2）明确地方时的换算关系1小时/15；4分种/1；4秒/1，“东加西减”。（3）确定某一地点的地方时，该点可能是已知的，也可能是图中或题目条件中隐含的。（4）计算过程注意相加大于24小时要加一天，相反，相减，不够减时，借24小时，日期相应退一天。2.时区与区时：1）时区的区分; 时区的划分：0经线所在的时区(东经7.5与西经7.5之间)叫中时区(或零时区)，由此向东，每隔经度 15，依次为东一区、东二区，东十二区，中时区向西，每隔经度15， 依次为西一区，西二区、，西十二区。东十二区和西十二区各占经度7.5，它们之间的钟点相同而日期不同。 全球划分为24个时区，每个时区占经度15，每个时区内使用相同的时刻，不同的时区有不同的时刻。全球有24个区时(标准时)。 中央经线和时区界线与时区数：某时区中央经线的度数时区数15某时区的界线中央经线度数7.5时区数 经度数15(商按四舍五入取为整数)2）区时及计算各时区以本时区中央经线的地方时刻，作为全区各地统一使用的时刻，称为区时。区时和时区的含义是不同的。区时是时间概念，时区是空间概念。区时和时区是有联系的，两地相差几个时区，区时就相差几个小时。较东的时区，它的区时较早；较西的时区，它的区时较晚。例如，当东八区是12点钟时，东九区已是 13点钟(下午1点)了，而东七区还在上午11点钟。同一时区，区时相同（本时区中央经线的地方时）。区时计算：某地区时已知区时时区差1小时 （为“东加西减”）3）.日界线国际上规定，把东西十二区之间的1800经线作为国际日期变更线，简称日界线。日界线的西侧是地球一天中最早的地点，东侧是地球一天中最晚的地点。自西向东过日界线日期减一天；自东向西过日界线日期加一天。日界线并不与1800经线完全吻合，它是一条折线。自然日期变更线：它是0时或24时所在的经线。日界线的计算问题要注意：A、先确定日界线的位置即180经线。B、按地球自转方向越过日界线采用“东减西加”的原则。C、注意越过日界线计算日期时，要注意星期的变化，月份的变化（大小月差异，平年与闰年的月份变化），年份的变化。D、确定某一日期所占比例时除确定180经线外，还要找到“零”时对应经线。（二）日照图的解题内容和步骤确定南、北半球或南、北极。侧视图，通常是上北下南（特例除外）。从自转方向上看，逆时针自转为北半球，顺时针自转为南半球。从经度数排列上看，自转方向与东经度数增大的方向相同。确定太阳直射点的地理坐标。太阳直射经线的确定：A.地方时12