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如何判读地球太阳光照图

  文章作者:陈桂香浏览次数:19210发布时间:2007/12/21 14:50:40 

      太阳光照图表示太阳光照射地球表面情况图,它可以经纬网上绘制,也可在地球公转图上绘制,判读综合性强,跨度大,是高中地理第一单元知识重点,也是高考必考内容之一。
地球光照图有三种形式:极视图、侧视图、变式图,在各种图形上判断日期的方法是观察各条纬线昼夜长短的状况和极昼极夜的范围。
      (一)极地投影图的判读
      1、根据地球自转确定南北极。地球自转是自西向东,在北极上空俯视为逆时针方向,而在南极上空俯视为顺时针方向,所以图1图2是以北极为中心的投影图,图3图4是以南极为中心的投影图。
      2、根据晨昏线与极圈相切情况确定节气,若晨昏线与北极圈相切且北极圈为极昼(如图1),或者晨昏线与南极圈相切且南极圈内为极夜(如图5),则为6月22日即北半球夏至日。若晨昏线与北极圈相切且北极圈内为极夜(如图2),或者晨昏线与南极圈相切且南极圈内为极昼(如图3)则为12月22日即北半球冬至日。若晨昏线与经线重合(如图5),全球昼夜平分,这时是3月21日或9月23日,即北半球春分或秋分日,南半球节气与北半球相反。
      3、根据地球自转确定东西经度。图1图2地球逆时针方向旋转,图3图4图5地球顺时针方向旋转,根据自转箭头指东原则,以0°经线为基准,顺地球自转方向增大为东经度,反之为西经度。(如图中FB为东经度,EA为西经度),经线指示南北方向,同一经线上的两点,呈正南正北方向,在北极为中心的投影图上,沿任意经线向中心走都是北方,反之是南方。纬线指示东西方向,同一纬线上的两点呈正东正西方向,顺地球自转方向为正东,反之为正西(如图1-5中的C点、D点,D点位于C点的正东方向)。
      4、找太阳直射点的位置。太阳直射点的纬度位置可根据日期来确定,冬至日太阳直射南回归线即23°26′S(如图2图3),夏至日太阳直射北回归线即23°26′N(如图1图4),春秋二分太阳直射赤道即0°(如图5)。经度位置则是找地方时为12点的经线,在极视图上(图1、2、3、4、5)们于昼半球中间的经线上。
      5、计算地方时刻。根据赤道上一年四季昼夜平分确定日出(6时)正午(12时)日落(18时)子夜(24时)。在图1-5中,晨昏线与赤道相交于AB两点,在地球自转的影响下,B点为太阳升起时刻,即清晨6点,A为太阳落下时刻,即黄昏18点。D点正对太阳为正午12点,C点为子夜24点(0点),其他点的时刻,只要算出与上述四点的经度差,根据地球自转速度15°/小时和东 早(加)西迟(减)的原则加减相差的时间即可。如图1中
E点的时刻为A点时刻+45°÷15°/小时=18+3=21时
F点的时刻为B点时刻-45°÷15°/小时=6-3=3时

      (二)侧式图
      1、确定晨昏线。晨昏线与太阳光线相垂直,是一个大圆,晨 线昏线各为一个半圆(如图6图7),由于地球不停地自西向东自转,从夜半球跨跃到昼半球的半圆线称为晨线。反之,从昼半球跨跃到夜半球的半圆线则为昏线。面对地球自转侧视图,解题时有这样一个规律:当太阳光线在图的右侧时(如图7),看到的晨昏圈的一半是晨线,反之为昏线(如图6),即为“左昏右晨”。
      2、确定节气,晨昏线一定与太阳光线垂直过地心,利用晨昏线与地轴重合还是与极圈相切来判定节气。如果晨昏线是与地轴重合,晨昏线被切割为昼夜弧相等的两部分,此时为春、秋分(如图8)。如果晨昏线与极圈相切,北极圈以北为极昼,南极圈以南为极夜时(如图9),即为北半球夏至日(6月22日)。如果晨昏线与极圈相切,北极圈以北为极夜,南极圈以南为极昼时,北半球为冬至日(12月22日)如图6、图7。
      3、如何计算地方时刻,首先计算出每两条经线间的间隔,侧视图是半球,总经度度为数为180°,用总经度度数180°÷(7-1)=30°,并根据地球自转角速度求出相邻经线之间的时间间隔为30°÷15°/小时=2时,再在赤道上找出日出(6时)正午(12时)日落(18时)午夜(24时)四点,看所求地点在已找出的四点的东侧还是西侧,相隔多少经度,根据东早西迟的原则早加迟减求出地方时刻。例:如图10所示,求D点的地方时。先确定A点为日出(6时)B点为正午(12时)C点为子夜(24时)三点中的一点,再求D点的地方时,D点地方时为A点地方时-2×(30°÷15°/小时)=6-4=2时。
      4、计算昼夜长短。根据昼弧和夜弧,所跨经度来计算。如图10求A点昼长为90°÷15°/小时)×2=12时,D点昼长为150÷15°/小时×2=20时,在北极圈以北昼长为24时。不过侧视图上昼弧和夜弧仅表现了一半,所以在图上数出昼弧和夜弧的长度后,乘以2即为所求地点的昼弧和夜弧。
      5、正午太阳高度角的变化
纬度变化:直射点的正午太阳高度角为90°,从直射点向南北两侧递减。
季节变化:北回归线以北,夏至日最大,冬至日最小;南回归线以南冬至日最大,夏至日最小;南北回归线之间,一年有两次太阳直射,直射时正午太阳高度角最大。对某地而言,在太阳直射点移近该点的时段,正午太阳高度渐大,反之渐小。

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