自然地理第一章第四课.ppt

第4课地球的运动(二)公转,1地球公转运动的基本特点：公转轨道；公转方向；公转周期；公转速度；黄赤交角。2地球公转运动的地理意义：正午太阳高度以及变化；昼夜长短变化；四季更替。,一、公转运动的基本特点,太阳,正圆,逆,顺,365日6时9分10秒,1/天,30千米/秒,二、黄赤交角与太阳直射点的回归运动,1黄赤交角含义：_与_之间的交角，目前为2326。影响：黄赤交角的存在使得地球在绕日公转时是斜着身子，即地轴与公转轨道之间的交角为_，且地轴的空间指向不变。2太阳直射点的回归运动：由于黄赤交角的存在，使得地球位于公转轨道的不同位置时，太阳直射点的_不同，从而导致太阳直射点在南北回归线之间的回归运动。回归运动周期为_年。如下图所示：,赤道平面,黄道平面,6634,纬度位置,1回归,【释疑解惑】黄赤交角变化带来的影响分析：理解黄赤交角的变化带来的影响，关键是理解几种数据间的关系。如图：,(1)黄赤交角回归线的纬度数1/2太阳直射点移动的纬度范围1/2热带范围。(2)902北(南)温带范围。(3)90极圈的纬度数1/2晨昏线移动的纬度范围北(南)寒带的范围。由此可见，黄赤交角的变大或变小将导致上述一系列现象的变化。,三、地球公转的地理意义,1正午太阳高度的变化,12,北回归,赤道,北回归线及其以北,北半球各地,南回归线及其以南地区,两次,一次,【释疑解惑】形象记忆正午太阳高度。,太阳直射哪一条纬线，哪一条纬线上正午太阳高度最大，为90，然后向南北两侧递减。,2昼夜长短的变化,纬度越高,极昼,纬度越高,极夜,等长,【释疑解惑】昼夜长短计算的方法：(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昼长时数(12日出时间)2(日落时间12)2夜长时数(日出时间0)2(24日落时间)2(3)根据分布特点进行计算同纬度各地的昼长相等，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)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。,3四季更替与五带,【释疑解惑】天文四季和气候四季的主要不同之处：天文四季具有理论意义，气候四季具有实用价值。天文四季是气候四季划分的基础。天文四季的划分取决于天文现象的变化，如我国传统四季的划分以二十四节气中的立春(2月4日或5日)、立夏(5月5日或6日)、立秋(8月7日或8日)、立冬(11月7日或8日)为起点；西方四季以春分、夏至、秋分、冬至为起点。气候四季的划分取决于气温的变化。如北温带一些国家把3、4、5月作为春季，6、7、8月作为夏季，9、10、11月作为秋季，12、1、2月作为冬季。,黄赤交角与太阳直射点的回归运动,1.黄赤交角的意义由于黄赤交角的存在,使太阳直射点在南北回归线之间往返运动,造成了昼夜长短的变化及正午太阳高度的变化。如果黄赤交角等于0,说明黄道平面与赤道平面重合,这时候,地轴不仅垂直于赤道平面也垂直于黄道平面。在这种条件下绕日公转,太阳直射点只能始终直射在赤道上,而晨昏线始终过南北两极点,与经线圈重合,分割成等长的昼弧与夜弧。因此,太阳直射点将不再移动,全球终年昼夜等长,在地球上任何地方都没有了四季的变化。,如果黄赤交角变大,太阳直射点的移动范围将增大,昼夜长短的差异更大,四季的差异将更明显。从温度带上来说,直射的范围加大了,即是热带的范围加大了,斜射的地区有一部分变成了直射的地区,另一部分则加剧了斜射的程度；随着直射范围的增大,晨昏线转过的角度也将随之增大,极昼极夜的范围也将随之增大,即寒带的面积也将增大,这样,温带的范围将减小。黄赤交角变小的情况与此相反。,2太阳直射点的移动过程,太阳直射点在南北回归线之间往返移动，如以下两图所示：,【例1】下图XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图完成下列问题。,(1)目前黄赤交角在图上是()AXOFBTOFCFONDTON(2)按地球上“五带”的划分，图上ST与EF之间为_带。(3)当太阳直射点在图上自MN向北移动到EF，再由EF向南移动到MN的过程中，在ST及其以南范围内，有极夜现象出现的地区变化规律是_、_、_。,(4)为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0，这时，在地球上将可能会出现的自然现象有()A太阳终年直射赤道B各地全年昼夜平分C各地气温都无日变化D各地都无四季变化E无大气环流现象F自然地理环境无区域差异(5)假设黄赤交角变为35，这时，地球上北半球夏至日正午太阳高度将自_(纬度)纬线向南、北降低；在地球上“五带”的划分中，与现在相比，范围将扩大的是_。,【解析】第(1)题，图中MN为赤道面，EF为黄道面，所以MOE，或FON应为黄赤交角。第(2)题，考查五带划分，极圈与回归线之间为温带，则ST与EF间为北温带。第(3)题，则考查了太阳直射点移动与极昼极夜范围变化的关系。第(4)题，当黄赤交角变为0时，太阳终年直射赤道，全年都是昼夜平分。由于太阳直射赤道，各地也无四季变化。但一天中太阳高度有变化，因此气温仍有日变化，由于热量存在纬度差异，仍然有大气环流现象。各地由于气温不同，环流形势不同，则自然地理环境仍有区域差异。第(5)题，当黄赤交角变为35时，则南北回归线为35N和35S，南北极圈纬度变为55S和55N，由此知五带中热带、寒带范围将扩大，温带范围则缩小。,【答案】(1)C(2)北温(3)出现极夜的地区逐渐扩大(太阳直射点至EF时)南极圈及以南地区全部为极夜之后出现极夜的地区逐渐缩小(4)ABD(5)35N热带、寒带,【方法技巧】解答这类题目一定要注意不同的夹角，地轴与黄道面夹角不是黄赤交角，地轴与黄道面夹角与黄赤交角之间是互余的关系。如果该角度变大，则黄赤交角变小，反之则变大。,正午太阳高度的计算与应用,1.利用公式计算所求地点的正午太阳高度H=90-(其中为所求地的地理纬度,为直射点的地理纬度；当所求地与直射点在同一半球时取正值,否则取负值)。,2.图示法计算根据太阳直射点一年之中总是在南北回归线之间移动设计下图,计算各地太阳高度角。,例如：计算6月22日南北极圈、南北回归线、赤道上的正午太阳高度,从下图可以清楚地看出：,北极圈与北回归线之间纬度相差4308,6月22日,北回归线上正午太阳高度是90,北极圈上太阳高度是904308=4652。南极圈与北回归线之间纬度相差90,6月22日,南极圈上正午太阳高度是9090=0。,赤道与北回归线之间纬度相差2326,6月22日,赤道上正午太阳高度是902326=6634。南回归线与北回归线之间纬度相差4652,6月22日,南回归线上正午太阳高度是904652=4308。,结论：某地正午太阳高度角=90该地与太阳直射点间的纬度差。,【例2】(2010年高考天津卷)下列四座城市正午太阳高度季节变化的示意图,接近实际的是(),【解析】本题主要考查正午太阳高度的年变化规律，着眼点为纬度判断。新加坡位于赤道附近，春分和秋分时正午太阳高度较大，接近90度，故A错。巴西利亚位于南纬15度，一年有两次最大值90度，时间位于秋分到冬至之间和冬至到春分之间，夏至日为最小值，故B错。伦敦位于北回归线以北地区，冬至正午太阳高度最小，但不能为零，因为冬至日时北极圈正好出现极夜，正午太阳高度正好为0度。纽约位于北回归线以北地区，冬至正午太阳高度最小，夏至日最大。,【答案】D,【方法技巧】太阳高度的应用：(1)确定地方时。某地太阳高度达到一天中最大值时，日影最短，当地地方时为12时。(2)确定房屋朝向。为了冬季获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。在北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区。正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)判断日影长短及方向。正午太阳高度越大，日影越短，反之越长，且日影方向总是背向太阳。(4)根据正午太阳高度判断所在地区的地理位置，进而判断该地区的其他地理特征。(5)计算楼间距。为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较小；纬度较高的地区，楼距较大。解题的关键是计算当地冬至日(北半球)的正午太阳高度，进而利用楼高计算影长。(6)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。若当地当日正午太阳高度为H，则太阳能热水器的集热板与地面夹角应为90H。,昼夜长短的判定,晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分,昼弧和夜弧的长短,决定昼长与夜长。弧长15为1小时。在日照图中,常常画出经线,相邻两条经线的经度差一般为30或45,即相邻两条经线的时间差2小时或3小时。白昼或黑夜的时间长短可通过读经度差数得出。如图甲中,C点所在纬线上,夜弧占2/6,其夜长=2/624=8(小时)。图乙中,D点所在纬线上,夜弧占2/8,其夜长=2/824=6(小时)；而C点在极圈上,夜弧占0/8,其夜长为0小时,说明正处于极昼。,【例3】(2010年福建长泰一中高三上学期期中）下图中O为南极点,MA为晨昏线,M为晨昏线与纬线(70)相切的切点,且与经线B相交,图中阴影部分表示与全球其他地区日期不同。读后完成下列问题。,(1)太阳直射点的坐标是_。(2)我国某地(114.5E,30.5N)正午太阳高度角是_，地方时是_。(3)此时控制杭州的气压中心应为_，气候特征是_。,【解析】图中M为晨昏线与纬线(70)相切的切点，则BMO为12时或0时，又因图中阴影部分表示与全球其他地区日期不同，因此可以判定经线BMO的地方时为0时，另一条阴影边线为180经线，经线BMO为145W；70S以南出现极昼现象，此时太阳直射20S，直射的经线为与145W相对应的经线，为45E。太阳直射20S，则此时30.5N的正午太阳高度角为90(30.520)39.5，114.5E的地方时为12(114.545)/1516时38分。此时太阳直射点位于南半球，北半球为冬季，此时控制杭州的气压中心应为蒙古西伯利亚高压，气候特征是低温少雨。,【答案】(1)20S,45E(2)39.516时38分(3)蒙古西伯利亚高压低温少雨,【方法技巧】(1)晨昏线与纬线切点所在经线的地方时为12时或0时；(2)把全球分为两个日期的界线是0时所在经线和180经线。,类型：太阳周日视运动图,1太阳东升西落是地球自西向东自转的结果，我们把太阳这种东升西落运动的路线称为太阳周日视运动轨迹。2太阳周日视运动规律,(1)太阳直射点位于观察者的正南方，则正午太阳位于观察者天空的正南方，反之则位于正北方。如：北回归线以北地区太阳最高时在正南，南回归线以南地区太阳最高时在正北。(2)二分日，除极点外，全球任何地点太阳均为正东升起，正西落下。(3)春分至夏至和夏至至秋分(北半球夏半年)，除极昼、极夜地区外，全球太阳东北升，西北落。(4)秋分至冬至和冬至到春分(北半球冬半年)，除极昼、极夜地区外，全球太阳东南升，西南落。(5)在极点，太阳以同一高度围绕极点绕转；在北极点为顺时针绕转，南极点相反。极点任何时刻的太阳高度均等于太阳直射点的纬度。,3太阳周日视运动图的判读内容对任一地而言：太阳视运动的轨迹是平行的。判读的主要内容有：当地地理纬度、正午太阳高度、日出日落方向、白昼长短、太阳直射点的纬度位置、正午太阳高度、时间计算等。,【例题】圆O为地平圆，箭头为太阳视运动方向，1222。据图回答(1)(3)题。,(1)上图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”，甲的地理纬度为()A2326NB6634NC22ND90N(2)乙地的正午太阳高度()A22B11C44D68(3)悉尼该日太阳升起的方向是()A东北B东南C正东D正北,解析：由图知，甲在北极点，乙在刚发生极昼的纬线上，纬度为68N。,【答案】(1)D(2)C(3)A,【名师点评】该题组主要考查“太阳视运动路线图”的判读与应用以及正午太阳高度与纬度之间的关系。解答本题首先要根据题目和图中的已知条件，然后结合地球运动的相关知识进行解答。,一、选择题,地球运动分为自转运动和公转运动，而两种运动之间的关系可以用黄赤交角来表示。据此完成12题。,1下列地理事物的数据中，与黄赤交角目前的度数相同的是()南北寒带的纬度范围晨昏线与纬线相切时，相切纬线的最低度数晨昏线与其在赤道处相交的经线圈之间的最大夹角太阳直射点南北移动的范围晨昏线与纬线的最大夹角ABCD,2假如地轴与黄道面相交的角度为90，那么当地球自转和公转时，可能发生的现象是()A全球任何地方得到的太阳热量相等B沿地球表面做水平运动的物体不存在偏向现象C全球任何纬度都昼夜平分D地球上任何地方的正午太阳高度都相等,解析：第1题，黄赤交角的度数等于回归线的度数，等于南北寒带的纬度范围，等于晨昏线与其在赤道处相交的经线圈的最大夹角，因此选择B。第2题，假如地轴与黄道面相交的角度为90，即赤道平面和黄道平面重合，黄赤交角为0，太阳始终直射赤道，全球任何纬度都昼夜平分。,答案：1.B2.C,3(2010年上海徐汇区模拟)上海世博会主题馆顶部装有太阳能板，面积达3万多平方米，是目前世界单体面积最大太阳能屋面。假如要获得最大发电量，主题馆顶上的太阳能板最好能够调节角度，在一年中太阳能板与地面夹角的变动幅度大约是()A2326B4652C6634D90,解析：本题主要考查正午太阳高度角的应用。因为上海位于北回归线以北地区，因此一年中太阳能板与地面夹角的最小值是在夏至日，最大值是在冬至日，因此二者相差223264652。,答案：B,右图中各线示意不同纬度地的白昼长度变化。读图完成45题。,4若图中地位于北半球，则a点时刻应为()A春分B夏至C秋分D冬至5图中五地()A地纬度高于地纬度B地位于赤道附近C地、地白昼长度变幅最大D地位于极圈之内,解析：第4题，不同纬度的多个地点昼长相等，为12时，只有在春分日才会出现。第5题，A项中地终年昼夜平分，应为赤道地区，地昼夜长短有变化，不为赤道地区，故地纬度低于地纬度；B项中地昼夜长短并不是终年昼夜平分，所以不为赤道地区；D项中地如果位于极圈以内就会出极昼极夜现象，从图上可以看出地昼夜变化幅度很小。不同地区昼夜长短变化规律为越接近赤道昼夜变化幅度越小，越接近两极变化幅度越大。,答案：4.A5.C,二、综合题,6“地球部分地区昼夜分布示意图”中的阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图完成下列问题。,(1)据图判断，太阳直射点的地理坐标是_，甲、乙、丙三地的月份与日期是_。(2)比较甲、乙、丙三地，一年中昼夜长短变化最小的是_地。(3)一年中甲、乙、丙三地正午太阳高度变化幅度是()A甲地最大B乙地最大C丙地最大D三地相同(4)甲、乙、丙三地至少需要再过_小时才能全部进入新的一天，届时甲地的地方时是_日_时。,解析：本组题考查地球运动的有关知识。第(1)题，读图可知，自转方向为逆时针，表示的是北半球，北极圈以内有极夜现象，太阳直射在南回归线；通过计算可知，180经线的地方时为12时，是太阳直射点所在的经线；太阳直射南回归线的日期为12月22日前后。第(2)题，纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大；甲、乙、丙三地中，乙地纬度最低，变化幅度最小。第(3)题，甲、乙、丙三地正午太阳高度变化幅度都是23.5247。第(4)题，丙地是最后进入新的一天的，此时丙的地方时是8时，要经过16小时才能进入新的一天；此时，甲地的时间比丙地早4小时，所以是23日4时。,答案：(1)经度180、南纬232612月22日前后(2)乙(3)D(4)16小时234时,一、选择题(学用226),2009年7月22日上午9时左右(北京时间)，日全食自西向东扫过我国长江流域(如图阴影所示)。读图完成第1题。,1日全食发生当日，下列四城市昼最长、正午太阳高度最低的是()A北京B上海C武汉D成都,解析：7月22日太阳直射点在北半球，四城市中北京位置最北，因此，白昼最长；北京距直射点最远，正午太阳高度最低。,答案：A,读某地正午太阳高度角年变化折线图，完成23题。,2根据该地正午太阳高度角年变化的规律，判断该地点可能位于()A北回归线以北地区B南回归线以南地区C南回归线至赤道之间D北回归线至赤道之间3在图中C处所表示的这一天，该地达到一年中最大值的是()A白昼长度B正午太阳高度角C大气温度D降水量,解析：第2题，该地有两次太阳直射现象，而且在12月22日前后，所以该地位于南回归线与赤道之间。第3题，在图中C处所表示的这一天，太阳直射该地，所以该地的正午太阳高度角为90，达到一年中的最大值。,答案：2.C3.B,下图是位于120E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。读图完成45题。,4三地的纬度从高到低的排序是()ABCD5此日白昼时间从短到长的排序是()ABCD,解析：第4题，同一经线上，正午太阳高度角越大，则该地离太阳直射点越近，反之离太阳直射点越远。读图可知三地正午太阳均在其南方，且、三地正午太阳高度角逐渐增大，则离太阳直射点越近，纬度越低，因此排序正确的是A项。第5题，夏至日时，北半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长夜越短，因此昼长时间从短到长的排序为、，即C项正确。,答案：4.A5.C,(2010年高考全国卷)据报道，某年3月9日，我国科考队在中国北极黄河站(7855N,1156E)观看了极夜后的首次日出。完成67题。,6当日，日落于黄河站的()A东方B西方C南方D北方7据此推算，黄河站此次极夜开始的时间约在前一年的()A9月2130日B10月1日10日C10月1120日D10月2130日,解析：根据材料“某年3月9日，我国科考队在中国北极黄河站(7855N,1156E)观看了极夜后的首次日出”，说明黄河站正由极夜转为有昼夜交替现象，即昼由0小时逐渐增加，根据材料“首个日出”，说明是太阳刚好升起，就得落下，应该为当地地方时的12：00，此时太阳正好位于黄河站的正南方；根据太阳回归运动黄河站刚好出现昼(即极夜现象结束)的日期是3月9日，离春分日有12天。根据对称原理，也就是说到了秋分日12天以后黄河站刚进入极夜现象，日期为10月2日以后。,答案：6.C7.B,8(2010年高考安徽卷)11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部(如图所示)，在甲楼顶层GPS测得纬度为31