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文檔簡(jiǎn)介
地球公轉(zhuǎn)
一、地球公轉(zhuǎn)的特征
(1)方向:自西向東。
(2)xx(一恒星年):365日6時(shí)9分10秒。
(3)速度:約每日1度。
公轉(zhuǎn)位置XX公轉(zhuǎn)速度
A點(diǎn)近日點(diǎn)1月初較快
B點(diǎn)遠(yuǎn)日點(diǎn)7月初較慢
2.黃赤交角及其影響
(1)黃赤交角
黃道面
黃赤交角的度數(shù)等于回歸線的度數(shù),并與極圈的度數(shù)互余,即二者之和為90°。如果黃赤
交角變大,熱帶、寒帶變大,溫帶變??;如果黃赤交角變小,熱帶、寒帶變小,溫帶變大。
(2)影響:引起太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線之間做周期性往返運(yùn)動(dòng)一一太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)
動(dòng)。
夏至日(6月22日前后)
...........---------7-您'------------------23026(N
、區(qū)分H(9月23日的后)
—.............---------------浜■o。
春分日(3月21日前后)/
.................................................................^^?23。267
冬至日(12月22日前后)
回歸運(yùn)動(dòng)的周期:1個(gè)回歸年,為365日5時(shí)48分46秒。(注意恒星年比回歸年長(zhǎng))
※直射點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度大約1個(gè)月移動(dòng)8°,4天移動(dòng)1度
例如,求5月1日、10月1日太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度位置
【方法技巧】公轉(zhuǎn)軌道示意圖中的時(shí)間判斷(先通過(guò)找直射點(diǎn)判讀左右兩圖,再通過(guò)公轉(zhuǎn)運(yùn)
動(dòng)方向判讀上下兩圖)
(1)看日地距離:參照近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)判斷時(shí)間。如圖中C在近日點(diǎn)附近。
(2)看地軸傾向:地軸北段“右傾右冬、左傾左冬”,即若地軸北段朝上且向右傾斜,則地
球公轉(zhuǎn)至右側(cè)位置時(shí)為北半球冬季,如圖中C位置;公轉(zhuǎn)到左側(cè)位置時(shí)為北半球夏季,如圖
中A位置。向左傾斜時(shí)相反。
(3)看直射點(diǎn)位置:將AC兩處地心與太陽(yáng)連線示意直射光線,若直射點(diǎn)在北回歸線,則為
夏至,如圖中A位置;若在南回歸線,則為冬至,如圖中C位置。
染直射點(diǎn)的規(guī)律:1.直射點(diǎn)決定了晝夜長(zhǎng)度和正午太陽(yáng)高度,直射點(diǎn)緯度相同的兩天是晝
夜長(zhǎng)度、正午太陽(yáng)高度完全相同的兩天;
2.可根據(jù)對(duì)稱原則確定太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度:關(guān)于兩至日對(duì)稱的兩日期,太陽(yáng)直射點(diǎn)位于同
一緯度;關(guān)于兩分日對(duì)稱的兩日期,太陽(yáng)直射不同半球的同一緯度。
二、晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律及其計(jì)算
1.晝夜長(zhǎng)短的空間變化
圖1圖2圖3
(1)赤道上全年晝夜平分。
(2)冬至日(圖1)太陽(yáng)直射南回歸線(緯線),此時(shí)北半球晝短夜長(zhǎng),緯度越高,晝?cè)蕉桃?/p>
越長(zhǎng),北極圈及其以內(nèi)地區(qū)出現(xiàn)極夜,北半球此時(shí)晝長(zhǎng)達(dá)一年中最短;南半球相反。
(3)春分日和秋分日(圖2)太陽(yáng)直射赤道(緯線),此時(shí)全球晝夜平分。
(4)夏至日(圖3)太陽(yáng)直射北回歸線(緯線),此時(shí)北半球晝長(zhǎng)夜短,緯度越高,晝?cè)介L(zhǎng)夜
越短,北極圈及其以內(nèi)地區(qū)出現(xiàn)極晝,北半球此時(shí)晝長(zhǎng)達(dá)一年中最長(zhǎng);南半球相反。
北半球夏半年(春分日到秋分日),北半球各地晝長(zhǎng)夜短,緯度越高,晝?cè)介L(zhǎng)夜越短;北半
球冬半年(秋分日到次年春分日),北半球各地晝短夜長(zhǎng),緯度越高,晝?cè)蕉桃乖介L(zhǎng)。
X2.關(guān)于晝夜長(zhǎng)短的一般規(guī)律
(1)直射半球規(guī)律:太陽(yáng)直射點(diǎn)在哪個(gè)半球,哪個(gè)半球就晝長(zhǎng)夜短,且該半球緯度越高白
晝?cè)介L(zhǎng);直射點(diǎn)所在半球的極點(diǎn)周圍出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。另一半球則晝短夜長(zhǎng),且緯度越高,
夜越長(zhǎng)。
(2)移動(dòng)規(guī)律:直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng),哪個(gè)半球的晝就變長(zhǎng)、夜變短。
太陽(yáng)五射點(diǎn)北移過(guò)程,北半球各緯度晝(PJ變近.夜變座.
太陽(yáng)直射點(diǎn)南移過(guò)程,南半球各緯度晝(P2)變長(zhǎng),夜變短
太陽(yáng)直射點(diǎn)向北移動(dòng)時(shí),北半球各地晝變長(zhǎng),夜變短,夏至日晝最長(zhǎng)夜最短,南半球相反;
太陽(yáng)直射點(diǎn)向南移動(dòng)時(shí).,北半球各地晝變短夜變長(zhǎng),冬至日晝最短夜最長(zhǎng),南半球相反。
(3)變幅規(guī)律:由赤道到極圈,緯度越高,晝夜長(zhǎng)短的年變化幅度增大。赤道處全年晝夜
平分,晝夜長(zhǎng)短年變化幅度為0;極圈內(nèi)則為24小時(shí)。推得:同一天,晝長(zhǎng)與12小時(shí)相差
越大的地點(diǎn)緯度越高;緯度越高的地點(diǎn)晝長(zhǎng)與12小時(shí)相差越大。
(4)極晝(夜)圈規(guī)律:極晝(極夜)的起始緯度數(shù)=90°—太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度。緯度愈高,
極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)愈多。
(5)交錯(cuò)對(duì)稱規(guī)律:北半球各地的晝長(zhǎng)與南半球相同緯度的夜長(zhǎng)相等,例如30°N的晝長(zhǎng)
等于30°S的夜長(zhǎng)。
(6)離春秋分日越近,晝長(zhǎng)越接近12小時(shí);
(7)日期對(duì)稱規(guī)律:若同一地點(diǎn)的兩日期關(guān)于春秋分日對(duì)稱,直射點(diǎn)緯度數(shù)值相同,但南
北半球相反,這兩日期晝夜情況相反;若同一地點(diǎn)的兩日期關(guān)于二至日對(duì)稱,直射點(diǎn)緯度
相同(同一緯度),這兩日期的晝夜情況相同,正午太陽(yáng)高度及日出日落方位都相同。
晝夜正午太日出、日
同一地點(diǎn)兩日期對(duì)稱特點(diǎn)
長(zhǎng)短陽(yáng)高度落方位
關(guān)于春分日(或秋分日)對(duì)稱相反
關(guān)于夏至日(或冬至日)對(duì)稱相等相等相同
(8)日出早于地方時(shí)6:00,日落地方時(shí)晚于18:00,晝長(zhǎng)夜短,與直射點(diǎn)同一半球;
日出晚于地方時(shí)6:00,日落地方時(shí)早于18:00,晝短夜長(zhǎng),與直射點(diǎn)不在同一半球;
3.晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算方法
(1)根據(jù)晝弧或夜弧計(jì)算:晝(夜)長(zhǎng)時(shí)數(shù)=晝(夜)弧度數(shù)/15°。
(2)根據(jù)日出或日落時(shí)間計(jì)算
正午12時(shí)把白晝平分成相等的兩份,如圖所示。
H出正午目落
12:00
①晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)=(12—日出地方時(shí))X2=(日落地方時(shí)一12)X2=日落時(shí)間一日出時(shí)間。
②夜長(zhǎng)時(shí)數(shù)=日出地方時(shí)X2=(24—日落地方時(shí))X2。
(3)根據(jù)緯度的分布特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算
①同緯度各地的晝長(zhǎng)相等,夜長(zhǎng)相等。
②晝夜長(zhǎng)短南北半球?qū)ΨQ規(guī)律。例如,30°N的晝長(zhǎng)等于30°S的夜長(zhǎng)。
三、正午太陽(yáng)高度角的變化
(1)定義:一天中,日出后太陽(yáng)高度逐漸增大,正午的時(shí)候達(dá)到最大值,之后太陽(yáng)高度逐
漸減少。其中我們將正午時(shí)候太陽(yáng)光線和地面的夾角稱為正午太陽(yáng)高度角,也叫正午太陽(yáng)高
度。
正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算:
正午太陽(yáng)高度角H=90°-太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度和當(dāng)?shù)鼐暥鹊木暥炔?/p>
緯度差:同減異加,若在同一半球,用較高緯度減去較低緯度;若兩點(diǎn)分屬于南、北半球,
將兩點(diǎn)的緯度求和。
緯度相差一度,正午太陽(yáng)高度相差一度
(2)正午太陽(yáng)高度角的緯度變化:
同一時(shí)刻,正午太陽(yáng)高度角由太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的緯線向南北兩側(cè)遞減。
正午太陽(yáng)高度角的季節(jié)變化:
北半球節(jié)氣達(dá)到最大值的地區(qū)達(dá)到最小的地區(qū)
XXX北回歸線及其以北各緯度整個(gè)南半球
冬至日南回歸線及其以南各緯度整個(gè)北半球
二分日赤道最大極點(diǎn)
※規(guī)律1:近大遠(yuǎn)?。壕嘀鄙潼c(diǎn)越近,正午太陽(yáng)高度角越大,反之越小。
來(lái)增去減:若直射點(diǎn)接近,正午太陽(yáng)高度角變大,若直射點(diǎn)遠(yuǎn)離,正午太陽(yáng)高
度角變小。
規(guī)律2:同一緯線上各地正午太陽(yáng)高度相同。
規(guī)律3:以直射點(diǎn)所在緯線為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的兩條緯線,正午太陽(yáng)高度相等。
規(guī)律4:出現(xiàn)極晝的極點(diǎn)一天內(nèi)太陽(yáng)高度不變,始終等于太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度:出現(xiàn)極晝的其
他地區(qū),一天內(nèi)各時(shí)刻太陽(yáng)高度20°。
X(3)正午太陽(yáng)高度角的應(yīng)用:
①確定地方時(shí),正午太陽(yáng)高度角達(dá)到最大的時(shí)候,地方時(shí)為12點(diǎn)。
②確定房屋朝向,北回歸線以北房屋朝向?yàn)槟?。南回歸線以南房屋朝向?yàn)楸薄?/p>
③日影和太陽(yáng)高度角的關(guān)系,正午太陽(yáng)高度角越大,日影越短。正午太陽(yáng)高度角越小,日
影越長(zhǎng)。在太陽(yáng)直射點(diǎn)上,物體影子為0(即立桿無(wú)影)。影子的位置與太陽(yáng)的位置相反,
影子的長(zhǎng)度與太陽(yáng)高度呈負(fù)相關(guān)。
④判斷該地區(qū)的地理緯度,根據(jù)正午太陽(yáng)高度角公式計(jì)算。
⑤推算樓間距
緯度較低的地區(qū),樓間距較??;緯度較高的地區(qū),樓間距較大。如下圖所示,冬至日我國(guó)某
地,最小樓間距L=h,cotHo
太陽(yáng)光線
⑥計(jì)算太陽(yáng)能熱水器安裝角度
①熱水器的傾角:太陽(yáng)能熱水器的傾角a等于該地與太陽(yáng)直射點(diǎn)所在地的緯度差。
例如,北緯40°在夏至日時(shí)太陽(yáng)能熱水器與地面的傾角應(yīng)該調(diào)整為40°-23°26',在冬
至日時(shí)傾角應(yīng)該調(diào)整為40°+23°26'。
②一年內(nèi)調(diào)整的幅度:等于所在地正午太陽(yáng)高度角的年變化幅度。
※&簡(jiǎn)單的太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)
幫助解決太陽(yáng)方位問(wèn)題,重點(diǎn)在找三個(gè)太陽(yáng),日出日落太陽(yáng)及正午太陽(yáng)
X(1)日出日落方位特征
直射點(diǎn)位置日出方位曰落方位
北除極晝極夜地區(qū)外東北西北
半極晝北極點(diǎn)不開(kāi)不落
球地區(qū)除北極點(diǎn)外正北正北
赤道正西
南除極晝極夜地區(qū)外東南西南
半
球極晝南極點(diǎn)不升不落
地區(qū)除南極點(diǎn)外正南正南
總結(jié):點(diǎn)北北升落,點(diǎn)南南升落(沒(méi)有極晝極夜區(qū));點(diǎn)赤東升西落。
X(2)正午太陽(yáng)方位
直射點(diǎn)在當(dāng)?shù)匾员?,正午太?yáng)在正北;直射點(diǎn)在當(dāng)?shù)匾阅?,正午太?yáng)在正南;直射點(diǎn)在當(dāng)
地,正午太陽(yáng)在頭頂。
N
W--------------------------------E
S
(3)太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)二維圖(以冬季武漢的太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)狀況為例)
4.四季更替
(1)四季的成因:一年中晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度角的時(shí)空變化。
(2
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