2011届高考地理二轮专题复习课件： 专题13 地理计算

专题十三地理计算地理计算能力是地理学的基本能力之一，也是高考地理考查的基本技能之一。地理数据可以反映各种地理要素的状态、特征、演变规律和分布特点。运用学过的规律、原理，通过一定的运算，求出各种地理数据，是学习地理应掌握的基本技能，同时运算的过程也是对地理知识、地理原理掌握和应用的过程。近年高考试题中的地理计算题，从思维过程上看，大致可分为两种类型：一是提供信息材料，运用教材中相关的地理概念、原理规律加以计算；二是提供信息材料和计算公式(教材中未涉及的计算方法)来计算。2011年高考地理计算可能会以人们关心的社会热点为背景材料进行考查，具体有以下几种形式：1.图形计算该类试题大多以示意图或统计图的形式呈现地理信息，要求考生从图中提取有效数据信息，运用地理原理、规律，进行相关的计算；并依据计算结果，分析、判断、评价相关地理信息。2.表格型计算该类试题以表格形式呈现地理数据信息，要求考生从表格中提取有效的数据信息，运用地理概念、原理，通过数据的计算来分析、判断、评价相关的地理事物。3.图表结合型计算该类试题以图像和表格相结合的形式提供地理数据信息，要求考生从图像、表格中提取有效的数据信息，运用地理原理、规律，通过对数据的计算来分析、判断、评价相关的地理事物或地理现象。4.文字材料型计算该类试题以文字形式呈现有关地理计算的信息，要求考生运用所学知识或材料中提供的有效信息加以计算，得出正确的数据，或根据所得的相关数据推断出地理结论。一、关于地球与地球运动的计算1．2010年南非世界杯总决赛于当地时间7月11日20∶30在约翰内斯堡(26°S,28°E)开赛。上海的王先生要去约翰内斯堡观看这场比赛。自上海经迪拜至约翰内斯堡，飞机飞行时间约为17小时。据此完成1～2题。(1)在下列假设的上海—约翰内斯堡的航班起飞时间中，王先生适宜选择()A．10日21∶00B．11日3∶30C．11日7∶00D．11日9∶30(2)该场足球比赛过程中，下列地点日期发生了变更的是()A．纽约(74°W)B．伦敦(经度0°)C．布宜诺斯艾利斯(58°24′W)D．伊斯兰堡(73°08′E)(3)一对英国夫妇于7月20日7∶55飞抵上海准备游览世博会，此时国际标准时间是()A．7月20日7时55分B．7月19日23时55分C．7月20日15时55分D．7月20日23时55分解析：(1)由题意可知，王先生出发时约翰内斯堡(东二区)时间不晚于7月11日3∶30(相当于北京时间11日9∶30)，由于约翰内斯堡机场距比赛场地还有一段路程，出发时间还要提前一些。另外还应注意上海机场的起飞时间为北京时间。(2)比赛开始时，位于东五区的伊斯兰堡时间为11日23∶30，比赛结束时伊斯兰堡时间已经进入了12日。(3)国际标准时间是指中时区的区时，比北京时间晚8个小时，故选B。答案：(1)C(2)D(3)B时间和日期的计算1．时间计算的“知三求一”法(1)基本思路：这里的时间问题既包括求某地的地方时或区时，也包括求某地的经度。此类问题可以归纳为“知三求一”，即已知两地的时间和两地的经度中的任意三个求另外一个。解题的关键：寻找时间的“参照点”，即另一地的时间和经度(时区)。(2)方法步骤：①解决共时问题：第一步，算出两地的经度差，原则是“同减异加”；第二步，算出两地的时间差，方法是经度差除以15；第三步，算出另一地的时刻，方法是“东加西减”。(无图时应画出草图，并尽量避免跨过日界线)。②解决历时问题：先算出“出发”时目的地的时间，再加上“路上”耗用时间。(3)寻找“参照点”的方法：①光照图中：平分昼半球的经线的地方时为12时；平分夜半球的经线的地方时为0时；晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时；昏线与赤道交点所在经线的地方时为18时。②题干文字中：通常直接告知正午的时间(12时)、北京时间、某一经度的时间。2．日期计算此类问题有两种情况：一是已知某地的时间求全球的日期范围；二是已知全球的日期范围求某地的时间。(1)一般方法：关键是确定两条日期分界线：国际日期变更线(简称日界线，理论上是180°经线)和0点经线。方法是：向东跨过180°经线日期减一天，向东跨过0点经线日期加一天。“新的一天的”范围是0点经线向东到180°经线之间的范围。“旧的一天”的范围是0点经线向西到180°经线之间的范围。(2)特殊方法：一般题目不必确定地球自转方向(南、北半球)和具体的经线，可直接运用“新的一天跨过的时区数等于180°经线地方时数”这一规律解题。若已知某地的地方时求日期范围，可先运用时间的换算方法，求出180°经线的地方时，再运用“规律”得出“新的一天”与“旧的一天”的日期范围；若已知全球的日期范围求某地的地方时，也可以运用“新的一天跨过的时区数等于180°经线的地方时数”这一规律，首先得出180°经线的地方时数，进而运用时间问题的换算方法求出某地的地方时。3．昼夜长短的计算依据：地球自转的角速度为15°/小时。方法：(1)某地昼(夜)长＝该地纬线圈昼(夜)弧度数÷15°/小时。(2)昼长＝日落地方时－日出地方时＝(12时－日出地方时)×2＝(日落地方时－12时)×2。(3)极昼区昼长为24小时，极夜区昼长为0小时，赤道上各地昼长永远是12小时，两分日全球各地昼长均为12小时。(4)纬度相同，昼夜长短相等，日出日落时刻相同。(5)不同半球相同纬度的两地昼夜长短相反，即某地昼长＝另一半球相同纬度对应地的夜长。4．日出日落时刻的计算(1)日出时刻＝12时－昼长/2＝0时＋夜长/2；日落时刻＝12＋昼长/2＝24－夜长/2。(2)日照图中晨线上各地均为日出；昏线上的各地均为日落。然后依据两地的经度差与地方时差的关系计算出日出、日落时刻。5．太阳高度的计算(1)太阳高度由太阳直射点(h＝90°)向四周以同心圆的形式递减，晨昏线上为0°，昼半球h0°，夜半球h0°，晨昏线上h＝0°。解题时一定要注意把等太阳高度线图转化为日照图，关键是注意中心点或为太阳直射点(昼半球中心)，或为与太阳直射点对跖点的夜半球中心。(2)正午太阳高度的分布是由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。计算公式：H＝90°－|φ±δ|＝90°－两地纬度差(公式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，永远取正值；δ为太阳直射点的纬度，φ和δ位于同一半球取－，否则取＋)(3)两地的纬度差＝两地的正午太阳高度差。(4)极昼区中的极点的(正午)太阳高度与太阳直射点的纬度数值相同。(5)刚好产生极昼地区纬度的正午太阳高度＝太阳直射点纬度值的两倍。(6)tanH＝杆长/杆影长。如右图，某地水平地面上垂直立一h高的竹竿，竿影长l，则此日该地的正午太阳高度正切为：tanH＝。hl6．对跖点的计算依据：地面上某点与通过地心的延长线和地球表面交会的另一点，即为对跖点。计算的方法是对跖点的纬度数不变，但南北纬正好相反；对跖点的经度数之和为180°，而东西经相反。两个点关于地心对称：经度互补、方位相反；其纬度相同、方位相反。7．地球运动速度的计算(1)地球自转速度：①地球上除南北极点外，其他各地角速度都相等，大致每小时15°；②地球上赤道处线速度最大，南北极点为0，任意纬线上线速度Vφ＝V赤道cosφ＝1670cosφkm/h；③同步卫星的角速度与地球上除极点外的任一点都相等，线速度比对应地面上的点大。(2)地球公转的速度：地球公转的平均角速度1°/天，平均线速度为30千米/秒。在远日点(7月初)较慢，在近日点(1月初)较快，故从春分到秋分的时间约为186天，从秋分到春分的时间约为179天。(3)运动物体感觉到的昼夜更替周期的计算：T＝360°/(地球自转角速度±运动物体角速度)(同向相加，逆向相减)。8．某日(R)太阳直射点的地理纬度位置的计算某日(R)太阳直射点的地理纬度位置＝23°26′N－(R－6月22日)×(23°26′×4/365)说明：(1)此公式只能大致计算一年当中某日太阳直射点的纬度位置。(2)计算结果若是正值，则为北纬，若为负值，则为南纬。(3)R为某日日期，(R－6月22日)为该日与6月22日相差的天数，(23°26′×4/365)为太阳直射点一日内移动的纬度距离(假设其移动是匀速的)。9．在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度，据此可计算该经线上某一点的纬度数值；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道，则太阳高度相差多少度，经度的差值一定大于太阳高度的差值，以此推算该纬线上某一点的经度和地方时。10．其他(1)北半球某地的北极星的仰角就是当地的纬度。(2)出现极昼极夜的最低纬度与当日的太阳直射点的纬度互余。二、关于地图的计算2．读下面四幅等高线图，回答(1)～(2)题。(1)四幅图中所示各项内容正确的是()A．A图B．B图C．C图D．D图(2)四幅图中等高距最大的是()A．A图B．B图C．C图D．D图解析：本组题考查等高线的特征、地形图的判读和应用等方面的内容。(1)A图中的水渠，水不可能由低处往高处流；B图中的小河支流处实际上是一条山脊线，不会形成河流；C图中的公路不宜建在峡谷处。(2)在同一等高线地形图中，等高距是相等的。从图中可以看出，A、B两图的等高距都是50米，C图是200米，D图是100米。答案：(1)D(2)C1．比例尺的计算(1)比例尺＝图上距离/实际距离注意：①比例尺本身没有单位，但计算时要注意图上距离与实际距离的单位要先换算统一。②比例尺大小实际上是实际距离缩小的程度，数值上表现为比值的大小。③图上距离往往需要在地图上量取。(2)比例尺的缩放①比例尺放大：用原比例尺×放大到的倍数。例如，将1/10000的比例尺放大1倍，即比例尺放大到两倍，放大后的比例尺是1/5000，比例尺变大。②比例尺缩小：用原比例尺×缩小到的倍数(分数倍)。例如将1/50000的比例尺缩小1/4，即比例尺缩小到3/4，缩小后的比例尺应为3/4×1/50000＝1/66500，比例尺缩小。③缩放后图幅面积的变化：A.比例尺放大后的图幅面积＝放大到的倍数之平方，如将比例尺放大到原图的两倍，则放大后图幅面积是原来的4倍。B.比例尺缩小后的图幅面积＝缩小到的倍数之平方，如将比例尺缩小到原图的1/3，则图幅面积为原图的1/9。2．实际距离的计算(1)地图上的距离计算：实地距离＝图上距离/比例尺(2)地球表面任意两点的距离计算①在经纬网图上：经线上纬度每隔1°距离相差约111千米；纬线上经度每隔1°距离相差约111×cosα千米，α是纬度。②同一纬线上两点的实际距离：L＝两点经度差×111千米×cosφ(φ为纬度)；同一经线上两点间距离L＝两地纬度差×111千米。③既不在同一经线，又不在同一纬线上的两点之间的距离，可利用经纬网构建直角三角形，用勾股定理近似计算。3．地面高度的计算依据：①等高线地形图高度变化规律。②对流层中温度变化规律。方法：(1)等高线地形图。图中等高线数值均为海拔，即某点高出海平面的垂直高度(绝对高度)。依据两点的海拔可求其相对高度(某一点高出另一点的垂直高度)。(2)等高线地图中两点的相对高度公式：(x－1)×h≤H(x＋1)×h(其中H为相对高度，h为等高距，x为等高线条数)(同一幅等高线地图中等高距相同)。(3)等温线表示地形。因不同高度的气温不同，根据对流层中温度变化规律为高度每上升100米，气温下降0.6℃，可依据温度变化求出地形相对高度。4．陡崖高度的计算(1)陡崖顶部海拔高度的计算：A≤H＜A＋h。(2)陡崖底部海拔高度的计算：B－h＜H≤B。(3)陡崖相对高度的计算：(n－1)h≤△H＜(n＋1)h。其中n表示重合的等高线条数，h表示等高距，A表示陡崖重合等高线中海拔最大值，B表示陡崖重合等高线中海拔最低值)。5．坡度的计算坡度＝两地的相对高度/两地的实际水平距离注意：两地的水平距离(不考虑地表形态的两地直线距离)并不等同于两地实际距离。三、关于温度的计算3．读我国某地区7月份平均气温分布图，回答下列问题。(1)写出P1、P2两地的气温T1、