地球公转及其地理意义

地球公转及其地理意义一、地球公转的地理意义1、正午太阳高度的变化2、昼夜长短的变化3、四季的更替4、五带的划分1、太阳高度与正午太阳高度太阳光线与地面所成的夹角为太阳高度。地面太阳光线太阳高度角南北东西日出日落上午中午下午H正午太阳高度HH=900-纬度差纬度差：即所求地点纬度与太阳直射点的所在纬度的差距正午太阳高度的纬度变化规律：同一时刻由直射点向南北两侧递减正午太阳高度的季节变化规律：夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，；南半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。春秋分：太阳直射赤道，正午太阳高度从赤道向两侧递减。H1H3H3H2H2结论：H1H2H3正午太阳高度的纬度变化规律：离直射点距离越近，正午太阳高度越大。0°23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°´S春分日正午太阳高度随纬度分布规律从太阳直射点所在的纬度向南北两侧递减90°45°0°二分日0°23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°´S夏至日二分日冬至日正午太阳高度随纬度分布规律从太阳直射点所在的纬度向南北两侧递减90°45°0°►北回归线及其以北：夏至日达最大值，冬至日最小值►南回归线及其以南：冬至日达最大值，夏至日最小值►南北回归线之间：直射达最大值,正午太阳高度达到一年中最大正午太阳高度达到一年中最小距太阳直射点最近的一天距太阳直射点最远的一天夏至日（6月22日）随季节的变化规律►夏至日，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球的各纬度达到一年中的最小值。冬至日（12月22日）正午太阳高度达到一年中最大正午太阳高度达到一年中最小距太阳直射点最远的一天距太阳直射点最近的一天►冬至日，南回归线及其以南地区正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球的各纬度达到一年中的最小值。随季节的变化规律结论：正午太阳高度的时空规律(1)纬度分布规律：由直射点所在纬线向两极递减。(2)季节变化规律：太阳直射点靠近时变大，远离时变小。泗洲(33°N)33°-23°26´33°+23°26´冬至夏至0°求泗洲（33°N）夏至日和冬至日的正午太阳高度夏至日：H=90°-（33°-23°26´）=80°26´冬至日：H=90°-（33°+23°26´）=33°34´夏至日：直射点纬度为23°26°N，冬至日：直射点纬度为23°26′S，正午太阳高度的应用•1）、确定地方时：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，当地的地方时为12时•2）、确定房屋的朝向：在北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。地面3）.太阳高度与物体影子长短的关系距离太阳直射点越近太阳高度角越大物体的影子越短距离太阳直射点越远太阳高度角越小物体的影子越长直射点无影子影子较长影子更长太阳高度角较小太阳高度角是900太阳高度角更小4.太阳的方位与物体影子朝向的关系物体的影子总是与太阳的方位相反南北东西西北东北东南日出日落上午中午下午中午影子下午影子楼房5）、楼间距问题见图1-25“楼间距示意”，已知我国北方某地区纬度为α，南北楼高度均为h，求解：为保证北楼最低层全年都有光照的楼间距最小是多少？①冬至日影子最长②冬至日某地：H＝90°－（α＋23°26’）③L＝h/tgH=h×ctg(90°－23°26’－α)北hHA楼B楼L图1-25例题6）、太阳能热水器问题正午太阳高度角的变化夏至日：由北回归线向南北两侧递减。北回归线以北地区达到一年中的最大值，南半球各地达到一年中的最小值。正午太阳高度角的变化冬至日：由南回归线向南北两侧递减。南回归线以南地区达到一年中的最大值，北半球各地达到一年中的最小值。正午太阳高度角的变化二分日：由赤道向南北两侧递减。规律：由直射点向南北两侧递减。昼弧夜弧NS夜半球昼半球2、昼夜长短的变化图中A点昼长为____小时，夜长为_____小时A昼弧夜弧探究3：816北极圈南极圈赤道夏至日（6月22日）昼夜长短极昼极夜北半球昼长夜短南半球昼短夜长北极圈内是极昼南极圈内是极夜赤道上昼夜等长北半球昼最长南半球昼最短长短规律：从南向北，昼渐长，夜渐短极点俯视冬至日（12月22日）昼夜长短极夜极昼北半球昼短夜长南半球昼长夜短北极圈内是极夜南极圈内是极昼赤道上昼夜等长北半球昼最短南半球昼最长长短规律：从南向北，昼渐短，夜渐长极点俯视春分日和秋分日昼夜长短全球各地的昼夜均等长。为12个小时。春、秋分夏至冬至直射点位置北半球赤道南半球昼夜平分昼夜平分昼夜平分昼长夜短，越往北白昼越长昼夜平分昼夜平分昼短夜长，越往南白昼越短昼短夜长，越往北白昼越短昼长夜短，越往南白昼越长昼夜长短随纬度变化规律（北半球为例）夏半年：纬度越高，昼越长，夏至日昼最长夜最短，北极圈内出现极昼现象；冬半年：纬度越高，夜越长，冬至日夜最长，昼最短，北极圈内出现极夜现象。3、另一种规律概括：（1）昼夜长短状况与太阳直射点位置的关系：直射点所在的半球昼长夜短，且纬度越高昼越长。（2）昼夜长短的变化与太阳直射点移动的关系：直射点移向的半球昼增长直射点向北移，北半球昼增长。直射点向南移，南半球昼增长。（3）春、秋分全球昼夜平分，赤道永远昼夜平分。(2009·广东高考)[双选]读下图，回答(1)～(3)题。(1)若图中有两地位于南半球，这两地是()A.甲地B.乙地C.丙地D.丁地【答案】CD(2)关于甲地的叙述，正确的是()A.日落时刻为地方时18时B.水平运动的物体向右偏转C.一年中正午太阳高度角只有—次最大值D.甲地的地球自转线速度大于丙地【答案】AD今天元旦儿童节23º26´S0º23º26´N春分夏至秋分冬至春分3、四季的更替昼夜长短正午太阳高度随时间的变化到达地面的太阳辐射能的多少不同四季的更替1、四季变化的原因：随着地球上各地昼夜长短和正午太阳高度随时间的变化，导致到达地面的太阳辐射能的多少不同，造成地球表面的季节更替1）、季节变化纬度差异•高纬地区，全年皆冬，季节变化不显著。•低纬地区，全年皆夏，季节变化不显著。•中纬地区，季节变化显著。（四季分明）四季的划分2、四季的划分（1）天文四季：中国：以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季。欧美：以春分、夏至、秋分、冬至为起点划分四季。（2）气象四季：3、4、5月为春季；6、7、8月为夏季；9、10、11月为秋季；12、1、2月为冬季。3、五带的划分（1）划分方法：（2）作用：五带的划分反映了太阳辐射总量从低纬地区向高纬地区减少的规律。五带的划分北温带热带南温带北寒带南寒带有极昼极夜有阳光直射无阳光直射有极昼极夜无极昼极夜无阳光直射【典例2】(2010年江苏卷)图2－3－6为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。读图回答(1)～(2)题。图2－3－6(1)四地按地球自转线速度由大到小排列依次是()A．甲、乙、丙、丁C．丙、丁、甲、乙B．乙、丙、丁、甲D．丁、甲、乙、丙【提取信息】①地球自转线速度规律：纬度越低，自转线速度越大。②乙地二至日太阳高度变化最小。③丙地6月22日太阳高度为90°。④甲、丁地太阳高度小于66°34′，且甲＜丁。【思路整理】线速度大小→纬度高低→太阳高度变化→逐一分析信息如下：信息②→乙地纬度最低→线速度最大。信息③→丙位于北回归线。信息④→甲、丁位于回归线以外，甲地纬度高于丁地。【答案】B(2)四地自北向南排列依次是(A．甲、乙、丙、丁C．丁、乙、丙、甲)B．甲、丙、丁、乙D．甲、丙、乙、丁【提取信息】①自北向南。②甲地的正午太阳高度6月22日大于12月22日。③乙、丁两地的正午太阳高度12月22日大于6月22日。④丙位于北回归线上。【思路整理】判断南北半球→信息②、④→甲、丙位于北半球→结合第(1)题→甲的纬度高于丙。信息③→乙、丁位于南半球→结合第(1)题，丁的纬度高于乙。【答案】D•［例3］［2011·安徽卷］图1.1-4-10为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图。据此完成（1）—（2）题。•（1）该地可能是（）•A.刚果盆地B.撒哈拉沙漠南缘•C.巴西高原D.北美洲五大湖地区•（2）仅考虑地球运动，图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有（）•①利于夏季遮阳、冬季采光•②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大•③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强•④利于减少室内能源消耗•A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④[2010·上海地理卷]下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。(1)按东、西半球划分，图上阴影部分主要位于____半球，此时甲地地方时是___点。解析：图中阴影区域主要位于20°W以西，所以主要位于西半球；甲地位于晨线与赤道的交点，所以地方时为6点。西6变式训练2：下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。(2)按南、北半球划分，此时太阳直射点位于_____半球，太阳直射点的经度是_______。解析：因太阳光线与晨昏圈垂直，结合晨昏线的倾斜方向，可判断太阳直射北半球；甲地经度为30°W，可推出此时太阳直射60°E。北60°E变式训练2：下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。(3)该日乙地的白昼时间长约______小时。解析：从图形可看出乙地与甲地经度相差7.5°，可得乙地比甲地日出晚半小时，即6：30日出，日落要提前半小时，即5：30日落，昼长为11小时。11变式训练2：下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。(4)如果这一天是农历十五，上海地区人们还需要等待约______小时才能看到东边天际升起的一轮圆月。解析：农历十五，圆月出现于当地日落时刻的东方，因为此时甲地时间为6时，可计算出上海为16时，所以离大约18时日落，大约还差2个小时。2变式训练2：下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。(5)如果晨昏线与甲地所在经线的夹角为10°则该日正午时分上海(31°N)世博园场馆的太阳能电池板与建筑物外墙面(墙面与地面垂直)之间最合适的夹角约为______。69°变式训练2：下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图，回答问题。解析：由题意可知，此时晨昏线与经线的夹角为10°，太阳直射10°N，从而可计算出此时上海正午太阳高度为69°，要使太阳能电池板接受更好的太阳照射，其与外墙应保持大约69°的夹角。四季的划分天文四季依据：和的变化划分气候四季我国传统：以为起点西方：以为起点（北半球）春季月夏季月秋季月冬季月昼夜长短正午太阳高度四立二分二至3、4、56、7、89、10、1112、1、2