一、昼夜长短和正午太阳高度的变化
太阳直射点的移动,使地球表面接受到的太阳辐射能量,因时因地而变化。这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来描述。
昼夜长短反映了日照时间的长短;正午太阳高度是一日之内最大的太阳高度,反映了太阳辐射的强弱。
昼夜长短的变化(以北半球为示例)
注:由于南北纬66°34′是极昼、极夜出现的范围,所以南北纬66°34′称为南北极圈。
正午太阳高度的变化
(1)空间(纬度)变化规律:由太阳直射点向南、北两侧递减。
(2)时间(季节)变化规律(以北半球为示例)
二、四季更替和五带
四季更替:全球同纬度地区(除赤道外)太阳辐射在一年中呈现有规律的变化,形成四季。
划分依据——昼夜长短和正午太阳高度的变化,即夏季为一年内白昼最长、太阳最高的季节;冬季为一年内白昼最短、太阳最低的季节;春秋二季为冬夏的过渡季节。
四季划分(以北半球为例)
五带:全球不同纬度地区,太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律的递减,据此划分为五带。
划分依据——太阳辐射从低纬度向高纬度递减。
五带的划分
注:昼夜现象、昼夜更替与昼夜长短的区别
(1)昼夜现象与地球为不透明球体有关,昼夜更替的主要原因是地球自转;昼夜长短和正午太阳高度变化的主要原因是地球公转,它们都是地球运动的结果。(2)全球各地昼夜长短的变化幅度赤道地区最小,纬度越高,变化越大,极圈内有极昼、极夜现象。
知识拓展:
昼夜长短的变化
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈 上,若昼弧长于夜弧,则昼长夜短,反之昼短夜长;赤道上全年昼夜等长。
昼夜长短变化与太阳直射点移动的关系
(1)太阳直射点所在的半球(该半球为夏半年),昼长夜短,纬度越高,白昼越长;另一半球(冬半年)昼短夜长,纬度越高,白昼越短。
(2)太阳直射点向南移动时,北半球昼渐短,夜渐长,南半球昼渐长,夜渐短;太阳直射点向北移动时,情况相反。
(3)直射点的纬度越高,地球上各地昼夜相差越大,出现极昼极夜的范围越大。太阳直射北回归线时,北半球各地昼最长,夜最短,北极圈内出现极昼现象,而南半球则昼最短,夜最长,南极圈内出现极夜现象。太阳直射南回归线时则相反。
(4)赤道上全年昼夜 等长,春秋分日全球昼夜等长。
(5)太阳直射的纬线或地区白昼不一定最长。
纬度变化规律:夏半后,从低纬到高纬昼越来越长,夜越来越短,至极点周围出现极昼现象;冬半年,从低纬到高纬昼越来越短,夜越来越长,至极点周围出现极夜现象
季节变化规律:夏半年,昼长大于夜长,北半球在夏至日那天昼最长,夜最短;冬半年,昼长小于夜长,北半球在冬至日那天昼最短,夜最长;南半球则相反
北半球夏至日时各地的昼长=冬至日时该地的夜长,如:6.22时40°N的昼长=12.22时的夜长=14时51分;
同理,北半球冬至日时各地的昼长=夏至日时该地的夜长,如:12.22时40°的昼长=6.22时的夜长=9时09分
同一天,南北纬纬度相同的地方,昼长相加=24小时,或某地的昼长等于另一半球同纬度的夜长,如:6.22时20°N的昼长+20°S的夜长=24小时或20°N的昼长=20°S的夜长=13时13分
在某地,与夏至日(或冬至日)相差多少天,夏至日(或冬至日)前的这一天和夏至日(或冬至日)后的这一天昼夜长短大致相等、日出日落时间、正午太阳高度角也大致相等。如:在摩尔曼斯克,4月21日与夏至相差约两个月,则夏至后的两个月8月23日,那么4月21日与8月23日这两天的日出日落时间、昼夜长短、正午太阳高度都大致相等。这两天约2点日出,22点日落,昼长20小时,夜长2小时。同理,在某地,与春分(或秋分)相差多少天,春分(或秋分)前多少天与春分(或秋分)后多少天的昼夜长短、日出日落时间、正午太阳高度大致相等。
极昼、极夜的纬度分布规律:极昼、极夜的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高,极昼、极夜的天数最多。南北极点除两分外,要么是极昼,要么是极夜。如:某日,太阳直射在10°N,则从70°N开始出现极昼,从70°S开始出现极夜。
正午太阳高度为0°的地方,出现极夜现象(春秋分除外);午夜太阳高度为0°的地方,出现极昼现象。如:夏至,66°34′S的正午太阳高度为0°,则从66°34′S开始出现极夜现象;某日,80°S的午夜太阳高度为0°,则从80°S至90°S出现极昼现象
昼长=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
昼长=日落时间-日出时间
昼长=24-夜长
昼长=昼弧÷15
太阳高度和正午太阳高度的变化规律
太阳高度的变化规律:由直射点(此时太阳高度为90°)向四周呈同心圆状递减,至晨昏线上为0度。
(1)图中圆心O点为直射点,左侧弧CAD为晨线,右侧弧CBD为昏线,且左侧晨线的中点A点必在赤道上,地方时6时,右侧昏线的中点B点也必在赤道上,地方时18时,OC或OD(视直射点O在哪个半球而定)地方时为12时
①若此时为两分,则A、O、B三点的连线为同一纬线,即赤道;C点为北极点,D点为南极点
②若此时非两分,则A、O、B三点不在同一纬线上
a、若O点在北半球,则沿OC线北极点在C点以南,图中没有南极点,且C点所在经线与OD所在经线可组成一个经线圈
b、若O点在南半球,则沿OD线南极点在D点以北,图中没有北极点,且D点所在经线与OC所在经线也可组成一个经线圈
(2)沿着COD线,太阳高度与O点相差多少度,纬度就相差多少度
如,E点与O点相差30°,则两分时,E点为30°S
夏至时,E点为30°-23°26′=6°34′S
冬至时,E点为30°+23°26′=53°26′S
正午太阳高度的变化规律
纬度变化规律:同一时刻,由直射纬线向南北两侧递减;如:北半球夏至日时,正午太阳高度由23°26′N向南北两侧递减
季节变化规律:夏半年正午太阳高度大于冬半年,夏至(北半球)时,北回归线以及北回归线以北的地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球则达到最小值;冬半年正午太阳高度小于夏半年,冬至(北半球)时,南回归线以及以南的地区正午太阳高度达到一年中的最大值,北半球则达到最小值
极点的正午太阳高度=直射点的纬度,如:某日太阳直射20°N,则90°N的正午太阳高度=20°
当极点出现极昼时,在同一天,极点的太阳高度终日不变;如,6.22时,北极点的正午太阳高度为23°26′,午夜的太阳高度也时23°26′,这一天,极点太阳高度终日不变,再如,某日太阳直射20°N,,则北极点在这一天的太阳高度始终为20°
某纬度出现极昼时,该地午夜的太阳高度=该地的正午太阳高度-(90°-当地纬度)×2
=直射点的纬度-(90°-当地纬度)
=极点的太阳高度-(90°-当地纬度)
如,6.22时,70°N的午夜太阳高度=43°26′-(90°-70°)×2=3°26′或=23°26′-(90°-70°)=3°26′
再如,某日太阳直射10°,则85°B的午夜太阳高度=15°-(90°-85°)×2 =5°或=10°-(90°-85°)=5°
日出日落时间分布规律
纬度变化规律:夏半年,从低纬到高纬,日出时间越来越早,日落时间越来越晚;冬半年,从低纬到高纬,日出时间越来越晚,日落时间越来越早
季节变化规律:夏半年,日出时间先逐日提早后逐日变晚,但都是6:00前日出;日落时间先逐日变晚后逐日提早,但都是18:00后日落;冬半年,日出时间先逐日变晚后逐日提早,但都是6:00后日出;日落时间先逐提早后逐日变晚,但都是18:00前日落
北半球夏至日时某地的日出时间=12-冬至日时该地的日出时间,如:6.22时20°N是5时23分30秒日出,则12.22时该地的日出时间=12-5:23′30″=6:36′30″
北半球夏至日时某地的日落时间=36-冬至日时该地的日落时间,如:6.22时60°N是21:14′30″日落,则12.22时该地的日落时间=36-21:14′30″=14:45′30″
某日某地的日出时间+日落时间=24小时
某日某地的日出时间=该日夜长的一半
日出时间=12-昼长÷2,日落时间=12+昼长÷2
赤道总是6:00日出,18:00日落
直射点的地理坐标判定
直射纬线的判定:(1)晨线(或昏线)与过晨线(或昏线)和赤道的交点的那条经线交角为多少度,则直射纬度就是多少度;
(2)与开始出现极昼(或极夜)现象的纬度互余;
(3)与正午太阳高度或午夜太阳高度为0°的纬度互余;
直射经线的判定:(1)地方时为12的经线;(2)过切点的那条经线,大部是昼;(3)与0时经线正相对的那条经线;(4)昼半球的中央经线或平分昼半球的经线;(5)俯视图上,与太阳光线平行或重合的那条经线
季节的判定
1、从春分日到秋分日为北半球的夏半年,从秋分日到次年春分日为北半球的冬半年
2、只要直射点在北半球,则北半球进入夏半年;只要直射点在南半球,则北半球进入冬半年
3、地球公转速度较快慢,则为北半球的夏半年;地球公转速度较快,则为北半球的冬半年
4、在北半球晨线随纬度的增大而西偏,或昏线随纬度的增大而东偏,则为北半球的夏半年;在北半球晨线随纬度的增大而东偏,或昏线随纬度的增大而西偏,为北半球的冬半年
5、在北半球(或南半球)日出东北方,日落西北方,则为北半球的夏半年;在北半球日出东南方,日落西南方,则为北半球的冬半年。
地球除了自转还有公转,今天我们来说说地球公转。下面是百分网小编为大家整理的关于地球的公转知识点,希望对大家有帮助!
地球的公转
记忆要求:
1.记住地球自转、公转运动的方向和周期。
2.二分二至的日期、太阳直射点的纬度、昼夜长短。
3.地球五带的名称、范围及其地理现象。
理解运用部分:
1.用简单的方法演示地球自转和公转,记住地球自转、公转的方向和周期。
2.掌握二分二至的日期,太阳直射点的移动纬度范围及其规律。
3.理解地球的自转产生的地理现象:①昼夜交替;②日月星辰的东升西落;③地方时的差异;④太阳照射下物体影子的日变化。
4.理解地球的公转产生的地理现象:①地球上的五带;②昼夜长短的季节变化;③太阳照射下正午物体影子长短的季节变化。
关注点:
1.地球的自转——绕地轴自西向东不停地转动。(太阳光线与晨昏圈平面垂直)
(1)方向:自西向东。(2)周期:1天(24小时)。(3)产生的地理意义(现象):①昼夜交替;②日月星辰的东升西落;③地方时的差异;④太阳照射下物体影子的日变化。
地球的自转,从北极上空看,逆时针方向;从南极上空看,顺时针方向。
2.地球的公转——绕_____自西向东不停地转动。(地轴与公转轨道平面成66.5度固定倾角)
(1)方向:自西向东。(2)周期:1年。(3)产生的地理意义(现象):①地球上的五带;②昼夜长短的季节变化;③太阳照射下正午物体影子长短的季节变化。
3.二分二至的相关知识点。
①春分(3月21日前后)、秋分(9月23日前后)——太阳直射赤道,全球昼夜平分。
②夏至(6月22日前后)——太阳直射北回归线。北半球为夏季,昼长夜短。北极圈内出现极昼现象,南极圈内出现极夜现象。
③冬至(12月22日前后)——太阳直射南回归线。北半球为冬季,昼短夜长。北极圈内出现极夜现象,南极圈内出现极昼现象。南、北半球的季节相反(北半球为冬季,南半球则为夏季)。
4.太阳直射点的移动规律。
5.正午太阳高度的变化引起正午物体影子长短的变化也是地球公转产生的地理现象。
物体影子的长短与太阳高度角有关:太阳直射物体时,其影子最短;太阳斜射物体时,影子变长,斜射越厉害,物体的影子就越长。如在北回归线及其以北地区的一年中,冬至日太阳高度角最小,物体影子最长;夏至日太阳高度角最大,物体的影子最短。一天中,正午时分物体的影子最短。
6.地球上的五带:
地球的自转、公转
1.地球自转、公转规律及地理效应
a. 地球自转、公转规律
自转
公转
绕转中心和轨道
绕地轴旋转,地轴北端始终指向北极星附近;
地球自转的轨道面称为赤道面。
绕太阳公转,为椭圆轨道,太阳位于其中一个焦点上;
地球公转的轨道面称为黄道面。
方向
自西向东,北逆南顺(从北极上空看呈逆时针旋转,从南极上空看呈顺时针旋转)。
自西向东。
周期
一个恒星日,时间为23 h 56′4″。
一个恒星年,时间为365日6 h 9′10″。
速度
角速度:极点为0,其他各点均为15°/h;
线速度:自赤道(1670km/h)向两极点逐渐减小为0,南北纬60°约为837km/h。
近日点(1月初)时,速度快;
远日点(7月初)时,速度慢。
b. 地球自转、公转地理效应
a.自转:昼夜更替、物体水平运动的方向发生偏转(北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转)、产生地方时、地球自转产生惯性离心力,使赤道略凸,两极稍扁。
b.公转:产生昼夜长短变化、正午太阳高度的变化、四季和五带。
2.天体的周日视运动
恒星周日视运动方向为:偏东方向升起,偏西方向落下;
如果恒星位于23°26′N,观测者在45°N,则恒星自东北方向升起,西北方向落下;正午(地方时12点),恒星到达天空最高位置;
如果恒星位于23°26′S,观测者在45°N,则恒星自东南方向升起,西南方向落下;正午(地方时12点),恒星到达天空最高位置;
3.太阳的周年运动
其实质是地球公转运动的一种反映。由于地球每年(恒星年)绕太阳公转一圈,而地球上的人通常感觉不到地球的运动,正如坐在行驶的车辆中的人感觉周围的物体向后运动一样,看到的是太阳在恒星组成的星空背景上向后运动,每年转一圈。太阳在周年视运动中,大约穿过十二个星座。
早期人们认为这是太阳的真实运动,称太阳周年运动;但随着地心说的崩溃,人们认识到这是一种看上去的运动,故称太阳周年视运动。由于地球公转与太阳视运动的方向为圆周方向,故与通常认识的视运动有所不同的是,太阳视运动的方向不是与地球公转方向相反,而是与地球公转方向相同,均为自西向东(在北黄极上空看为逆时针方向)。
太阳周年视运动是古代人制订历法的依据,如古埃及的历法中以太阳与天狼星同时升起的日期为新年。但随科学的发展,人们认识到恒星年与回归年不同,而以回归年作为制订历法的依据。
4.太阳的回归运动
a.3.21至9.23为北半球夏半年,太阳直射点在北半球;9.23至第二年3.21为北半球冬半年,太阳直射点在南半球。
b.12.22至第二年的6.22,太阳直射点向北移动;6.22至12.22,太阳直射点向南移动。
5.昼夜长短及其变化
北半球夏至日
北半球冬至日
春分、秋分
昼夜长短
北半球昼长夜短,纬度越高,昼越长夜越短;南半球相反;赤道昼夜等长。
北半球昼短夜长,纬度越高,夜越长昼越短;南半球相反;赤道昼夜等长
全球昼夜平分
出现极昼(夜)范围
北(南)极圈及其以内地区
南(北)极圈及其以内地区
——
6.正午太阳高度的分布与变化
正午太阳高度角由太阳直射点纬度向南北两侧递减,离太阳直射点的纬度越近,正午太阳高度角越大。
看过"地球的公转知识点 "
一、地球自转导致昼夜交替现象。由此,各地温度发生昼夜变化,生物形成昼夜节律(又称为“生物钟”现象)。
二、使地表温度相对均匀,不让一部分地面长时间受阳光加热而过热,一部分长时间收不到光照而过于寒冷,气候相对稳定的条件,生命存在的前提之一。
三、自转是地磁场产生的重要原因之一,而地磁场保护着地表生物免受宇宙高能粒子的辐射。没有地磁场,被阳光直射的区域均不适合生物生存。此外,地磁场还与很多生物的生理活动有直接关系(如迁徙)
四、地转偏向力的形成,地转偏向力又是全球几大风带和洋流的形成原因之一,没有地转偏向力世界气候不可想象。
自转规律:速度、周期
地转偏向力:
河岸侵蚀
风向偏转:如南亚西南季风的形成
洋流流向偏转:如秘鲁寒流离岸
实验模拟:伞
光照图(侧视、俯视、斜视、变形、局部)与晨昏线(与经线、纬线的关系)
晨昏线与某经线的交点(日出或日落)
晨昏线与经线圈重合-春秋分
除春秋分外,晨昏线与某纬线的切点(即晨线与昏线的分界点)地方时为0时或12时
日出先后顺序(晨昏线的移动)
地方时与区时的换算
地方时计算
我国太阳接近正南:接近12时
春分时我国各地升旗时间
已知该地正午时的北京时间,确定该地经度
已知经度求时区:
区时计算
夏令时
日界线:
今天或昨天范围占全球的比例
计算经过多长时间进入新的一天
由某天范围计算某经度地方时
由某地区时计算某天范围
地球公转示意图
公转方向
局部:某一节气光照图(注意图中所绘的公转方向)
画某一天地球位置:如2001年10月4日
太阳直射点
太阳直射点经度的确定:地方时为12:00所在经线
纬度确定:正午太阳高度为90°
移动方向:某季节某日内:由东向西
黄赤交角地轴与黄道平面夹角
黄赤交角变为0°
黄赤交角变为35°
昼夜长短的变化(随纬度的变化,随季节的变化)
某段时间昼夜长短的变化
某日昼夜长短随纬度的变化
由昼夜长短确定纬度高低(注意半球)
由昼夜长短确定节气或月份(注意半球)
由某段时间的变化确定季节或月份
昼长变化幅度大小:纬度越低,幅度越小
由日出时刻确定昼长:昼长=(12-日出时刻)×2飞机上日出早
由昼长确定日出时刻:日出时刻=12-昼长/2
由夜弧确定日出时刻
由出现极昼极夜现象的最低纬度确定太阳直射点所在纬度:两者互余
由某纬度日出时刻确定月份(季节):由日出时刻确定昼长。记住夏至、冬至南北纬20°昼长
两个日期昼长最接近:距某节气日数相等
观察日食必须在白天
南北半球同纬度昼夜长短“相反”
正午太阳高度的变化:
正午太阳高度随纬度的变化
计算并比较不同纬度正午太阳高度大小
由某日不同纬线上正午太阳高度确定其纬度高低
已知节气计算影长:如楼间距
由影长、杆长计算确定太阳高度角
影长最大:正午太阳高度最小
正午太阳高度方向
由影长及方位确定当地纬度
由正午太阳高度计算所在纬度
太阳能热水器集热板角度的调整
日出日落方位太阳视运动
太阳直射点以北的太阳方位:0:00正北,6:00正东,12:00正南,18:00正西
太阳直射点以南的太阳方位:0:00正南,6:00正东,12:00正北,18:00正西
借助手表定向:手表时针角速度30°/小时
由光照图或其它确定某一节气或时间,该时间段
近日点、远日点、公转速度快慢
日出、日落时刻(与6:00、18:00的关系)
正午太阳高度随纬度的变化
晨昏线(圈)与极圈的关系
极昼极夜
物体影长在一年中最大或最小:如澳大利亚某地房屋朝北窗户阳光射入室内面积接近一年中最小值
气候:气温高低某地该季节降水最多、最少(注意该地气候类型及所在半球)如季风、地中海气候梅雨
农业:油菜花盛开-春;麦翻金浪-初夏冬小麦播种-秋
植被:热带、温带草原绿或黄森林火险等级最高枫叶正红-秋桃红柳绿-春春暖花开寒梅绽放
水文:河流丰水期或枯水期河流与湖泊、地下水的互补