《地球自转和公转的地理意义》规律总结与补充(说明:此内容主要是对课本内容的深化与补充,有些课本上非常明确的基本知识没有体现,所以不代表全部内容。
大家还应结合课本进行复习,并认真理解每一道习题,通过习题巩固这些规律。
)本节知识逻辑关系示意一、地球自转的地理意义1.昼夜交替(1)区分两个词语:昼夜现象....的原因:地球是一个不发光、不透明的球体,(可以再加上:有且只有一个太阳照射地球),所以在同一时间内,太阳只能照亮地球表面的一半。
昼夜交替....的原因:昼夜现象+地球自转。
只要有昼和夜的存在,就是“昼夜现象”;而“昼夜交替”则增加了动态的过程。
(晨昏线举例:2.时差(1)地方时概念:同一时刻,由于经度不同而不同的时间称为地方时。
(同一经线上具有相同的地方时)计时依据:一个地方太阳升到最高时,把这个时刻记为当地的地方时12点。
地方时的计算方法:(已知某地地方时,求另一地地方时)①计算经度差:如果两地同为东经或者同为西经,则用减法计算经度差;如果两地一地为东经、一地为西经,则用加法计算经度差。
②将经度差转化为时间差。
经度相差15°,地方时相差1小时;经度相差1°,地方时相差4分钟。
③“东加西减”原则:所求地点在东,用已知时间加上两地的时间差;所求地点在西,用已知时间减去两地的时间差。
(2)时区和区时a.时区相关计算:①某一个时区的中央经线计算方法为:时区号数× 15°②某一时区的范围:中央经线度数分别加、减7.5 °,即为时区的两条边界线。
(东西十二区除外)③已知经度求时区,用经度除以15度,结果四舍五入。
b.区时相关计算:①计算时区之间的时差:如果两地同为东时区或者同为西时区,则用减法计算时差;如果两地一地为东时区一地为西时区,则用加法计算时差。
②“东加西减”原则:所求地点在东,用已知时间加上时差;所求地点在西,用已知时间减去时差。
c.“北京时间”不等于“北京的地方时”。
北京时间,指的是东八区的区时,也就是120 °E的地方时;而北京的地方时,指的是116°E的地方时。
(3)国际日界线原则上是180°经线,但有弯折。
“东减西加”——由东十二区向东到西十二区,减去一天;由西十二区向西到东十二区,加上一天;但钟点的数值保持不变。
(特别注意“东减西加”容易出错)拓展:两条日期界线:国际日界线和自然日界线。
国际日界线原则上是180°经线,而自然日界线指的是地方时处于0点的经线。
多数情况下,它们把整个地球分成了两个日期。
3.沿地表水平运动物体的偏移(地转偏向力)北右南左;赤道不偏。
特别注意:画图时,视线方向要与箭头方向保持一致。
地转偏向力与河流相关的问题:偏向的一侧容易侵蚀,不偏向的一侧容易堆积。
二、地球公转的地理意义1.昼夜长短的变化黄赤交角的存在,使得地球在运动过程中,除赤道外的其他地方,昼夜长短都在变化。
具体情况如下所示:规律一:太阳直射点位于哪个半球,哪个半球的昼就长于夜,另一个半球的昼就短于夜。
规律二:对于北半球各地而言,如果在某一时间段内,直射点移动方向向北,那么昼就逐渐变长;如果直射点移动方向向南,那么昼就逐渐变短。
南半球与之相反。
昼夜平分的情况:在赤道上,无论任何时间,昼夜等长;在春秋分时,无论任何地点,昼夜等长。
只要符合昼夜等长,那么日出时刻就是地方时6点,日落时刻就是地方时18点。
2.正午太阳高度的变化(1)太阳高度的概念:太阳光线与地平面的夹角。
(2)太阳高度与0°的关系昼半球——太阳高度大于0度(最大不超过90度)——即“白天”夜半球——太阳高度小于0度——即“夜晚”晨昏线上——太阳高度等于0度——即“日出日落时”(3)正午太阳高度的概念:一天中,正午时分(地方时12点)的太阳高度是一天中最大的,称为正午太阳高度。
(4)正午太阳高度的计算公式:正午太阳高度 =90°-│纬度差│其中,纬度差指的是:太阳直射点的纬度和所求地点的纬度之间的差值。
公式的进一步解读:正午太阳高度在直射点上最大(90°);某地与直射点纬度距离相差几度,则正午太阳高度就相差几度。
(5)正午太阳高度随空间的变化规律:同一时刻,正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。
如夏至日,正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;冬至日,正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减;春秋分日,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
推论:比较同一天不同纬度的地点正午太阳高度的大小,方法为:离太阳直射点越近(纬差越小),正午太阳高度越大。
(6)正午太阳高度随时间的变化规律综上可知,夏至日,北回归线及其以北,正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球正午太阳高度达到一年中的最小值。
冬至日,南回归线及其以南,正午太阳高度达到一年中的最大值,北半球正午太阳高度达到一年中的最小值。
3.五带与黄赤交角的关系回归线的度数等于黄赤交角的度数;极圈的度数与黄赤交角的度数互余。
因此,假设当黄赤交角变大时,热带和寒带的范围增大,温带的范围减小;当黄赤交角变小时,热带和寒带的范围减小,温带的范围增大。
三、专题:光照图的判读及应用1.光照图的类型与判读(1)地球侧视图一般北极在上,南极在下;赤道为一直线,居中;晨昏线与太阳光线垂直,并平分赤道。
二分日时,晨昏线起止于南北两极点;二至日时,晨昏线起止于与南北极圈相切的两切点。
以上三图在纵切面上昼夜半球平分,下面的图在纵切面上昼夜半球不平分。
(注意:但对于整个地球来说,仍符合昼夜半球各占一半;以下三图自左至右,依次代表春秋分日、冬至日、夏至日)(在第一个图中,地方时正午12点的经线是30°E,请自行推导)(2)极地俯视图中心为极点,外圆为赤道,虚线为南北回归线和南北极圈。
(以下三图自左至右,依次为春秋分日、夏至日、冬至日)(3)斜侧(俯)视图观测点既不在赤道上空,也不在极点上空,观测到的光照情况即为斜侧(俯)视图。
(两图分别代表:冬至日、夏至日)(4)矩形投影图矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长,它与实际图相比有很大的变形,离赤道越远,变形越大。
判读此类图的关键是晨昏线、极昼极夜和赤道上的日出(6时)、日落(18时)时间等。
上图代表的是夏至日的情况,据图可知,此时的直射点位置在(23°26′N,90°W),据此可进行相关的其他计算。
(5)局部图解题时把图像转化或补充完整,可降低解题难度。
(高一阶段此类题不多,作为了解)2.光照图的应用(1)确定南北半球在极地俯视图中,根据“北逆南顺”可判断半球;在有些情形下,可根据晨线、昏线来判断南北半球。
下面两图中,若AB均为昏线,则图1地球逆时针自转,为北半球;图2地球顺时针自转,为南半球。
(2)确定方向光照图常常与经纬网图一起出现。
根据题中信息确定地球的自转方向,进而明确东、西两个方向;再根据经线指示南北、纬线指示东西确定两点的相对方向。
(3)确定太阳直射点的位置由于地球表面为球面,某一时刻各地太阳高度不相等,但太阳直射点只有一个,如图所示:计算太阳直射点的经度:根据太阳直射经线的地方时为12时,即昼半球正中间的经线。
计算太阳直射点的纬度:方法不一,如:a.可直接观察,找出延长线过地心的太阳光线,与地面的交点即太阳直射点,它所在的纬度可观察得知;b.也可根据其他信息判断出二分二至,然后写出直射点纬度;c.有些情况下可利用正午太阳高度的公式计算得出。
(4)确定地方时要把握住光照图中隐含的时间信息,即牢牢把握光照图中的四条特殊经线:①赤道与晨线的交点所在经线的地方时为6时,赤道与昏线交点所在经线的地方时为18时;②昼半球的中央经线地方时为12时,夜半球的中央经线地方时为0时。
如下图所示:所有的根据光照图算“北京时间”类问题,都可以先找出上述四条特殊经线中的任意一条,然后根据经度差来计算;建议在上述四条经线中选择离120°E较近的,降低计算出错的概率。
(5)确定日期利用光照图判断日期,尤其是“二分二至”四个节气是考试中经常涉及的考查点。
判断(6)确定昼夜长短及日出、日落时间根据光照图来计算昼夜长短的两种方法:方法一:度数法。
每条完整的纬线圈都可代表24小时,与晨昏线相交的纬线被分为昼弧和夜弧,根据昼弧和夜弧弧度可计算出昼长和夜长:昼长=(昼弧弧度÷15°)小时,夜长=(夜弧弧度÷15°)小时。
例如:上图中的D点的昼长,可以这样思考:D点的昼弧,表现在图中的部分,其实是“半昼弧”,它所跨的经度数为30°,那么完整的昼弧度数就为30°×2=60°,因此其白天的时间长度为:60°/15°=4小时。
方法二:比例法。
由于D点所在的昼弧和夜弧的比例为1:5,就说明D点的白昼长度占全天的1/6,所以其昼长为:24×1/6=4小时。
根据昼长或夜长可计算出日出和日落时间(时刻):公式如下:日出时间=12-昼长/2, 日落时间=12+昼长/2或日出时间=0+夜长/2 日落时间=24-夜长/2有两个相加等于24的关系可在计算中作为辅助:昼长+夜长=24小时日出时间+日落时间=24例:同上图,在图中D点的日出时间是12-4/2=10点;日落时间是12+4/2=14点。
特殊情况可以不再另行计算:①赤道全年昼夜平分,日出为6时,日落为18时;②春分日和秋分日全球昼夜平分,全球各地昼长、夜长均为12小时,日出为6时,日落为18时。
(7)确定太阳高度、正午太阳高度注意两者概念的不同,前者是每个地方现在..的情况,而后者是每个地方在正午..时的情况。
以下分别分析这两个方面:a.按照目前所学知识,我们还不能准确计算一般性的“太阳高度”,只能定性分析,如此图中B位于昼半球,太阳高度大于0度;D和A位于晨昏线上,太阳高度等于0度;C位于夜半球,太阳高度小于0度。
b.正午太阳高度角,等于90°减去所求点地理纬度与太阳直射点的地理纬度相隔的度数。
因此,在同一时刻,正午太阳高度角由直射点向南北两侧递减。
如本题中,C所在的纬线是太阳直射点所在的纬线,所以,正午太阳高度角大小排序为C>A>B>D。
(关注的是纬度差,不需要关注此时到底A、B、C、D处于昼还是夜,因为它们随地球自转必有处于正午的那一刻,请认真体会。
)。