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1、 一、地球運動方向的判斷 1地球自轉(zhuǎn)方向的判斷 圖像判斷：北極上空看，地球呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)；南極上空看，地球呈順時針方向旋轉(zhuǎn)(如圖)。 經(jīng)度判斷：因為順著地球自轉(zhuǎn)的方向，東經(jīng)度逐漸增大，西經(jīng)度逐漸減小，所以，東經(jīng)度增大的方向，西經(jīng)度減小的方向即為地球自轉(zhuǎn)方向，如上圖所示。 2地球公轉(zhuǎn)方向與二分二至的判斷如下圖，地球公轉(zhuǎn)方向為：春分夏至秋分冬至。 3近日點、遠日點的判斷 如下圖左，公轉(zhuǎn)的軌道是近似正圓的橢圓，太陽位于橢圓的兩焦點之一。1月初，地球距離太陽最近，這個位置叫近日點；7月初，地球距離太陽最遠，這個位置叫遠日點。 如上圖右，連接太陽和地球的中心，觀察太陽直射的位置。若直射南半球(C)則為
2、近日點，若直射北半球(A)則為遠日點。用此方法結(jié)合地球公轉(zhuǎn)方向，還可確定二分二至日。地球公轉(zhuǎn)過程中通過遠日點(7月初)與夏至日(6月22日)、近日點(1月初)與冬至日(12月22日)的時間很接近，不可混淆。 根據(jù)開普勒定律，行星圍繞恒星運動，其半徑在單位時間掃過的面積相等。近日點半徑短，遠日點半徑長，要保證單位時間在兩點附近掃過的面積相等，近日點的速度要快些，遠日點要慢些。地球在公轉(zhuǎn)軌道不同位置時速度的變化(見下表)。 1.為什么北極圈內(nèi)的極晝時間比南極圈內(nèi)的極晝時間長？ 春分夏至秋分，太陽直射北半球，北極圈內(nèi)有極晝現(xiàn)象(南極圈內(nèi)為極夜)，此時地球公轉(zhuǎn)經(jīng)過遠日點，公轉(zhuǎn)速度慢，經(jīng)歷的時間長，故北
3、極圈內(nèi)極晝時間長。而秋分冬至春分，太陽直射南半球，南極圈內(nèi)極晝(北極圈內(nèi)為極夜)，此時地球公轉(zhuǎn)經(jīng)過近日點，公轉(zhuǎn)速度快，經(jīng)歷的時間短，故南極圈內(nèi)的極晝時間短。 2為什么北半球的夏季炎熱而漫長，南半球的夏季涼爽而短促？ 北半球夏季時，地球雖然位于遠日點，但由于太陽直射北半球，正午太陽高度大，且晝長夜短，獲得太陽熱量多，遠遠超過因距離太陽較遠帶來的差異。其二，太陽直射北半球時，公轉(zhuǎn)速度慢，北半球夏季時間長。其三，北半球陸地面積大，增溫明顯。故北半球的夏季炎熱而漫長。南半球夏季時，因地球處于近日點，故時間短，由于南半球的海洋遼闊，受其調(diào)節(jié)，故較北半球涼爽得多。 二、時間的計算與日期的變更 1地方時的計
4、算 由于地球自轉(zhuǎn)，地球上不同經(jīng)度的地方有不同的地方時。經(jīng)度每隔15，地方時相差1小時；經(jīng)度相差1，地方時相差4分鐘。沿地球自轉(zhuǎn)方向，東邊時間早(取“”)，西邊時間晚(取“”)。地球上的東西方向是無限的，從理論上說，經(jīng)度不同的兩地是互為東西的，因此在時刻上也是互為早晚的，在不考慮日期差異的情況下，向東推算和向西推算，其結(jié)果是一樣的。所求地的地方時已知地的地方時4分鐘/1兩地經(jīng)度差注：所求地點位于已知地點的東邊取“”，反之取“”。某地經(jīng)度已知地的經(jīng)度1/4分鐘兩地地方時差數(shù)(分鐘)。 2時區(qū)的劃分與區(qū)時的計算 (1)時區(qū)的劃分(如下圖) 為了統(tǒng)一時間，國際規(guī)定，每隔15劃為一個時區(qū)，以本初子午線為
5、基準，從西經(jīng)7.5至東經(jīng)7.5，作為中時區(qū)，或叫零時區(qū)；中時區(qū)以東，依次劃分為東一區(qū)至東十二區(qū)；中時區(qū)以西，依次劃分為西一區(qū)至西十二區(qū)。東十二區(qū)和西十二區(qū)各跨經(jīng)度7.5，合為一個時區(qū)(即東、西十二區(qū))。全球分為24個時區(qū)。 (2)區(qū)時的計算 每個時區(qū)的中央經(jīng)線，叫做該時區(qū)的“標準經(jīng)線”，標準經(jīng)線上的地方時間，便是整個時區(qū)的“區(qū)時”。相鄰兩個時區(qū)的區(qū)時，相差一小時整。在任意兩個時區(qū)之間，相差幾個時區(qū)，區(qū)時就相差幾個小時，而且東早西遲。 所求地的區(qū)時已知地的區(qū)時時區(qū)差注：所求地點位于已知地點的東邊取 “”，反之取“” 時區(qū)序號數(shù)某地經(jīng)度15(四舍五入保留整數(shù)) 時區(qū)差兩地經(jīng)度差15(四舍五入保留整
6、數(shù)) 某時區(qū)中央經(jīng)線度數(shù)15該時區(qū)序號數(shù) 3日期的變更 國際上規(guī)定：原則上把東、西十二區(qū)之間的180經(jīng)線作為國際日期變更線，簡稱日界線。為了照顧180經(jīng)線附近國家居民生活的方便，實際的日界線不完全按180經(jīng)線延伸，而是有些彎曲的。向東跨過日界線，日期減一天；向西跨過日界線，日期加一天(如右圖)。日界線是地球上今天和昨天的分界線，地球上日期的變更，從這條線開始。 4兩個日期的范圍 將全球劃分為兩個日期的界線通常有兩條：一條是自然日界線(即地方時刻為0時或24時的經(jīng)線)，該經(jīng)線隨時間流逝而變化，按時間推算日期的自然變化；一條是人為日界線(即日界線，為180附近)，該線是固定不變的，不管經(jīng)過計算這里
7、時刻為多少，在這一界線兩側(cè)日期均不相同。一般來說，日界線以西比日界線以東早一天。 三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動 1地球運動與黃赤交角 地球在自轉(zhuǎn)的同時圍繞太陽公轉(zhuǎn)(如下圖左)，因此地球的運動是這兩種運動的疊加。地球繞地軸自轉(zhuǎn)形成過地心并與地軸垂直的平面稱為赤道平面(M)；地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道平面稱為黃道平面(N)。地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關(guān)系，可以用赤道平面和黃道平面的關(guān)系來表示(如下圖右)，赤道平面與黃道平面之間的夾角(O)稱黃赤交角，目前的大小為2326。 2太陽直射點的南北移動 由于黃赤交角的存在，隨著地球在公轉(zhuǎn)軌道上的不同位置的變化，地表接收太陽垂直照射的點(即太陽直射點)以一年為周期作南
8、北移動，如下表與圖所示。 公轉(zhuǎn)軌道位置節(jié)氣(北半球)日期直射點位置A春分3月21日前后赤道B夏至6月22日前后北回歸線C秋分9月23日前后赤道D冬至12月22日前后南回歸線 回歸線以內(nèi)有兩次直射，直射的兩天正午太陽高度為90，其余時間小于90。 回歸線上有一次直射，直射的那一天正午太陽高度為90，其余時間小于90。 回歸線以外沒有直射，正午太陽高度永遠小于90。 3黃赤交角大小的影響 黃赤交角的大小決定著太陽直射點的移動范圍。即南、北回歸線之間的范圍大小，決定著回歸線與極圈的度數(shù)。 黃赤交角的度數(shù)南北回歸線的度數(shù)2326 極圈的度數(shù)90黃赤交角的度數(shù)6634 黃赤交角的存在是形成地球上四季變化
9、的根本原因。這是因為：若黃赤交角等于零，就沒有太陽直射點的南北移動，也就沒有正午太陽高度和晝夜長短的周年變化，也就不可能形成四季更替。 4黃赤交角變化的影響黃赤交角增大黃赤交角增大黃赤交角減小黃赤交角減小影響太陽直射點的移動范圍太陽直射范圍向南、北兩側(cè)擴展太陽直射范圍向赤道收縮影響五帶的范圍熱帶擴大，溫帶縮小，寒帶擴大口訣：“大、小、大”熱帶縮小，溫帶擴大，寒帶縮小口訣：“小、大、小”黃赤交角增大黃赤交角增大黃赤交角減小黃赤交角減小影響正午太陽高度的年變化幅度全球各地增大全球各地減小影響晝夜長短年變化幅度全球各地增大，而且緯度越高變化越明顯；極晝(夜)范圍擴大全球各地減小，而且緯度越高變化越明
10、顯；極晝(夜)范圍收縮 四、光照圖與晨昏線 陽光照到地球上，迎著太陽光的半球為晝，背向太陽光的半球為夜。晨昏線就是太陽照射地表所形成的晝、夜半球的分界線。它是由晨線、昏線組成的，故又稱晨昏圈。如果把地球看做一個正球體，它是一個通過地心的大圓，任何時刻把地球平分為兩個相等的半球，如圖。 1常見的光照圖 2晨昏線的特征晨昏線平分地球，是過球心的大圓；晨昏線平面與太陽光線垂直；晨昏線永遠平分赤道；晨昏線只有在春、秋分時才跟經(jīng)線圈重合；晨昏線在二至?xí)r跟極圈相切；晨昏線自東向西移動，跟地球自轉(zhuǎn)方向相反，其速度為15/小時，如圖所示： 3光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用 根據(jù)晨昏線在地球上的位置、走向及其與其他地
11、理點、線、面的關(guān)系，可以解決許多有關(guān)地球運動的問題。 (1)確定地球的自轉(zhuǎn)方向：若下圖中AB弧為昏線，則地球呈逆時針方向自轉(zhuǎn)，中心為北極點；若BC弧為昏線，則地球呈順時針方向自轉(zhuǎn)，中心為南極點。 (2)確定地方時：經(jīng)過赤道與晨線交點的那條經(jīng)線上的地方時為6：00；經(jīng)過赤道與昏線交點的那條經(jīng)線上的地方時為18：00；太陽直射點所在經(jīng)線上的地方時為正午12：00，與其正對的那條經(jīng)線上的地方時為0：00(或24：00)。 (3)確定日期和季節(jié)：晨昏線經(jīng)過南北兩極點，與某一經(jīng)線圈重合，與所有緯線圈垂直相交，可判定這一天為3月21日或9月23日，節(jié)氣是春分日或秋分日。晨昏線與南北極圈相切，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極
12、晝現(xiàn)象，可判定這一天是6月22日前后，節(jié)氣是夏至日。晨昏線與南北極圈相切，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，可判定這一天是12月22日，節(jié)氣是冬至日。 (4)確定太陽直射點的位置：日照圖上平分晝半球的經(jīng)線的經(jīng)度就是太陽直射點的經(jīng)度。太陽直射點的緯度需要根據(jù)與晨昏線相切的緯線來確定，若與晨昏線相切的緯線的緯度為a，則太陽直射點的緯度等于90a(南北緯視具體情況而定)。 (5)判斷正午太陽高度角：先計算所求地區(qū)與太陽直射點的緯度差，若所求地和太陽直射點在同一半球，取兩地緯度之差，若所求地和太陽直射點不在同一半球，取兩地緯度之和，再用90兩地緯度差即為所求地的正午太陽高度。 (6)確定晝夜長短：某地晝長等于該地
13、所在緯線圈與晨線和昏線兩交點之間的晝弧所跨的時間數(shù)，夜長等于該地所在緯線圈上夜弧所跨的時間數(shù)。 (7)確定日出日落時間：某地的日出時間就是該地所在經(jīng)線與晨線的交點上的時間，日落時間就是該地所在經(jīng)線與昏線的交點上的時間。某地日出日落時間的計算公式是12晝長/2。 (8)確定極晝極夜的范圍：晨昏線與哪個緯線圈相切，該緯線圈與極點之間的緯度范圍內(nèi)就會出現(xiàn)極晝或極夜現(xiàn)象，南北半球的極晝、極夜現(xiàn)象正好相反。 五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用 1正午太陽高度的概念 正午太陽高度就是一天中最大的太陽高度，也就是太陽直射當?shù)刈游缇€時的太陽高度(如下圖)。 2正午太陽高度的變化 (1)隨緯度的變化：同一時刻，
14、正午太陽高度由太陽直射點向南北兩側(cè)遞減。地球上，同一緯線上正午太陽高度相同。太陽直射點所在的緯線上正午太陽高度最大是90。正午太陽高度由直射點所在的緯線向南北方向遞減(如下圖)，某地與太陽直射的緯線相差多少個緯度，該地正午太陽高度就減少多少度。 (2)隨時間的變化(如下圖)： 3正午太陽高度的計算 (1)公式法公式法H90| H正午太陽高度； 當?shù)鼐暥龋?太陽直射點的緯度。 當?shù)鼐暥扰c直射點的緯度在同一半球時取“”，分屬不同半球時取“”。 (2)圖示法圖示法 如下圖所示，太陽直射10N，A地(42N)、B地(2326N)、C地(2326S)三地的正午太陽高度分別為90減三地與太陽直射點的緯度差
15、(a、b、c)：H90a90(4210)58H90b90(232610)7634H90c90(232610)5634 4正午太陽高度的應(yīng)用 (1)確定地方時。當某地太陽高度達一天中的最大值時，日影最短，當?shù)氐牡胤綍r是12時。 (2)確定房屋的朝向。為了獲得更充足的太陽光照，確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。 (3)判斷日影長短及方向。正午太陽高度越大，日影越短；正午太陽高度越小，日影越長，且日影方向背向太陽。如下圖，各點旗桿日影長及日影所在方向(圖中6月22日，經(jīng)線和緯線的交點是直射點)。 (4
16、)根據(jù)正午太陽高度判斷所在的地區(qū)，并進而判斷該地區(qū)的其他地理特征。由于緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地區(qū)緯度大小。 (5)計算樓距。正午太陽高度角越小，樓的影子越長，樓距應(yīng)越大(如圖)。為了使樓房底層獲得充足的太陽光照，一般來說，緯度較低的地區(qū)，樓距較小，緯度較高的地區(qū)，樓距較大。解題的關(guān)鍵是計算當?shù)囟寥盏恼缣柛叨?，并計算影長。 (6)計算熱水器安裝角度。要最大限度地利用太陽能資源，應(yīng)該合理設(shè)計太陽能熱水器的傾斜角度，使太陽能熱水器集熱面與太陽光線垂直，提高太陽能熱水器的效率。若當?shù)禺敃r正午太陽高度為H，則太陽能熱水器的集熱板與地面
17、夾角應(yīng)為90H。 (7)判斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度。一般情況下，由于陽坡正午太陽高度大，獲得太陽光熱多，陰坡得到太陽光熱少，因此在相同高度，陽坡溫度較高，陰坡溫度較低，從而影響到同一自然帶在陰、陽坡的分布高度。 六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算 1晝夜長短的變化規(guī)律(北半球) (1)太陽直射點所在的半球(該半球為夏半年)，晝長夜短，緯度越高，白晝越長；另一半球(冬半年)晝短夜長，緯度越高，白晝越短。 (2)太陽直射點的緯度越高，地球上各地晝夜相差越大，出現(xiàn)極晝極夜的范圍越大。太陽直射北回歸線時，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，而南半球則晝最短，夜最長，南極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象
18、。太陽直射南回歸線時則相反。 (3)赤道上全年晝夜等長，春秋分日全球晝夜等長。 (4)太陽直射的緯線或地區(qū)白晝不一定最長。南、北回歸線之間正午太陽高度角最大時，晝并不是最長；南、北回歸線之外，正午太陽高度角最大時，晝也最長。 2晝長與日出、日落時刻的計算 某地日出到正午(地方時12：00)的時間等于正午到日落的時間，如圖： 晝長(12：00日出時刻)2 (日落時刻12：00)2 日出時刻12：00晝長/2 日落時刻12：00晝長/2 3極晝極夜的變化規(guī)律 (1)當太陽直射點從赤道推進到北回歸線上時，北極圈內(nèi)的極晝范圍從北極點逐漸向南擴大到北極圈上；當太陽直射點從北回歸線向南撤退到赤道上時，北極
19、圈內(nèi)的極晝范圍從北極圈上逐漸向北縮小到北極點上。 (2)當太陽直射點從赤道向南撤退到南回歸線上時，北極圈內(nèi)的極夜范圍從北極點逐漸向南擴大到北極圈上；當太陽直射點從南回歸線向北推進到赤道上時，北極圈內(nèi)的極夜范圍從北極圈逐漸向北縮小到北極點上。例題1(2009江蘇)下圖所示為以38N、0為極點的陸地相對集中的“陸半球”(另一半球為“水半球”)。讀圖回答(1)(2)題。 (1)“水半球”的極點位于()A北半球、東半球B北半球、西半球C南半球、東半球D南半球、西半球(2)當夜半球與“陸半球”重疊最多時()A非洲全部位于晝半球B北京市正值下班高峰C南極昆侖站處于極晝期D江蘇各地太陽高度達一年中最大值 【
20、解析】 (1)“陸半球”的極點為38N、0，則“水半球”的極點為38S、180，位于南半球、西半球。 (2)當夜半球與“陸半球”重疊最多時，也就是直射點在2326S,180E。此時，非洲全部位于夜半球；北京時間為8點，正值上班高峰；南極極晝，昆侖站處于極晝期；江蘇各地太陽高度達一年最小值。 答案：(1)D(2)C 例題2(2010四川)下圖是某日同一經(jīng)線日出時刻(地方時)隨緯度變化圖。圖中三條曲線，其中一條是正確的。請閱讀正確曲線，回答(1)(2)題。 (1)若上圖表示6月22日狀況，則南緯4050地區(qū)的夜長約為()A15小時16小時20分 B17小時19小時20分C19小時20分21小時20
21、分D22小時40分23小時20分 (2)若上圖表示南半球的狀況，當北京時間12點時，下列四圖與之相符的是() (注：圖中陰影部分表示黑夜注：圖中陰影部分表示黑夜) 【解析】第(1)題，若圖所示為6月22日狀況，根據(jù)圖中曲線變化，可以看出北緯4050晝長大約為15小時16小時20分，而南北半球關(guān)于赤道對稱，即同緯度北半球的晝長就是南半球的夜長。所以A正確。第(2)題，若圖表示南半球的狀況，根據(jù)曲線隨緯度變化可知，此時為北半球的冬季，當北京時間12點時，30E為6點，150W為18點，所以判斷D是正確的。答案：(1)A(2)D 例題3(2009廣東)讀下圖，回答(1)(3)題。(雙項選擇) (1)
22、若圖中有兩地位于南半球，這兩地是()A甲地 B乙地C丙地 D丁地(2)關(guān)于甲地的敘述，正確的是()A日落時刻為地方時18時B水平運動的物體向右偏轉(zhuǎn)C一年中正午太陽高度角只有一次最大值D甲地的地球自轉(zhuǎn)線速度大于丙地 (3)若甲地位于東八區(qū)的中央經(jīng)線上，乙地位于東西半球分界線上，當甲地日出時，可能乙地的地方時是() A4時40分 B8時40分 C16時40分 D20時40分 【 解析】本組題重點考查學(xué)生對地球運動相關(guān)原理的理解與應(yīng)用。(1)據(jù)圖可知甲晝夜等長，在赤道；乙發(fā)生極晝；丙、丁此刻都是晝短夜長，在同一半球。(2)甲地日出時為地方時6點，日落為地方時18點；無地轉(zhuǎn)偏向力；一年中正午太陽高度有
23、兩次達90度，自轉(zhuǎn)線速度大于其他非赤道地區(qū)。(3)當位于東八區(qū)中央經(jīng)線上的甲地日出時即120E為6點時，求得20W，160E(東西半球界線)時間分別是20時40分、8時40分。答案：(1)CD(2)AD(3)BD 例題4下圖中、四條線段分別代表北半球夏半年某日四地的太陽高度日變化過程(圖中h為一已知量)，讀圖后回答下列問題。 (1)表示的地點是_，判斷理由是_。該地夏半年正午太陽高度值h的變化范圍是_。 (2)這一天，太陽直射點的緯度是_。 (3)四地中，發(fā)生極晝現(xiàn)象的是_地。這一天發(fā)生極晝現(xiàn)象的地區(qū)是_地區(qū)。 (4)表示的地方是_，判斷理由是_。 (5)該日、兩地的正午太陽高度數(shù)值H1為_，
24、H2為_。 (6)四地的緯度按從高到低排列，正確的是() A B C D 【解析】從圖中可以看出，、四條線段分別代表北半球夏半年某日四地的太陽高度日變化過程，所示的太陽高度在一日之內(nèi)沒有變化，說明應(yīng)該處在北極點。北極點的太陽高度最大是2326(太陽直射北回歸線時)，最小值是0(太陽直射赤道及其以南時)。這一天北極點的太陽高度是h，說明太陽直射的緯度是北緯h。四地中發(fā)生極晝現(xiàn)象的是和，因為從圖中可以看出，這兩個地方晝長都是24小時。這一天發(fā)生極晝現(xiàn)象的 地區(qū)是北緯(90h)及其以北地區(qū)(發(fā)生極晝現(xiàn)象地區(qū)的緯度與太陽直射點緯度之和是90)。地6時日出，18時日落，晝長12小時，應(yīng)該是在赤道上，因為赤道上永遠晝夜平分，而其他地方晝夜平分的時間只有春分日和秋分日。由于此時大陽直射點緯度是h，而有極晝極夜現(xiàn)象地區(qū)的緯度是90h，所以H1的數(shù)值是2h。此時H2的數(shù)值是赤道上的正午太陽高度，此時太陽直射h，H2應(yīng)該是90h。從以上的分析可看出，四處緯度從高到低排列應(yīng)該是。 答案：(1)北極點地球繞地軸自西向東自轉(zhuǎn)，北半球夏半年北極點每天正午太陽高度幾乎整日不變0h2326(2)北緯h(3)、北緯(90h)及其以北地區(qū)(4)赤道赤道上晝夜平分(5)2h90h(6)D
廣東省高三地理 模塊2 第4單元 第18課 地球的運動復(fù)習(xí)課件 新人教版
