知识归纳
一、昼夜的太阳高度表达方法
(1)概念:太阳高度是太阳高度角的简称,是太阳光线与当地地平线之间的夹角。
(2)昼半球上:太阳高度>0°。即昼半球上,太阳位于地平线上,太阳高度>0°, 以此反推,若太阳高度>0°, 则该点一定位于昼半球上。
(3)夜半球上:太阳高度< 0°。 即夜半球上,太阳位于地平线下,以此反推,若太阳高度< 0°, 则该点一定位于夜半球上。
(4)晨昏线上:太阳高度= 0°。即太阳位于晨昏线的地平线上,太阳高度= 0°,以此反推,若太阳高度= 0°,则该点一定位于晨昏线上。
(5)直射点上:太阳高度=90°。即太阳位于地面直射点的正上方,太阳高度=90°,以此反推,若太阳高度=90°,则该点一定位于太阳直射点上。
二、正午太阳高度的分布规律
(1)正午太阳高度变化规律
一是纬度分布规律:同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减,如夏至日太阳直射在北回归线上,正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;二是季节分布规律:夏至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;冬至日南回归线及其以南各纬度,正午太阳高度达到一年中的最大值,北半球各纬度,正午太阳高度达到一年中的最小值。
(2)正午太阳高度的计算公式
A .公式计算法 H=90°-|φ - δ | (φ为某地纬度,δ为太阳直射点纬度,当地夏半年取+,冬半年取-)。
B.纬差计算法 H=90°-该地与太阳直射点的纬度差,即该地与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就相差多少度 。
三、等太阳高度图判读的基本方法
1.一般而言,在等太阳高度图中,圆圈代表等太阳高度线,圆心为太阳直射点,经过圆心的直线为经线(赤道除外),特别注意不一定是同一条经线,经过圆心的弧线为纬线。
2.如果没有特殊的数字标注,等太阳高度线图中最大的圆圈就是太阳高度为0°的等太阳高度线,即为晨昏线,而图中其余部分各地的太阳高度角均大于0°,因此也可以说图中所示半球全部为昼半球,一般来说太阳直射经线以东最大的半圆为昏线,以西最大的半圆为晨线.但有数字标注的图上例外。
3.示意图中的中心点为太阳直射点,所以通过该点的经线地方时为12点,通过该点的纬线即为此日太阳直射的纬线,其正午太阳高度角为90 °.根据该纬线可以推知此时太阳直射点所在的半球和季节。
4.就南北方向而言,在太阳直射的经线上,太阳高度角相差多少度,纬度就相差多少度,就东西方向而言,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,如果太阳直射其他纬线,此纬线上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.
5.由于太阳直射点所在经线上太阳高度南北跨度为180°,因此昼半球上太阳直射点所在经线的纬度跨度也是180°。
6.在判读时要注意正午太阳高度与太阳高度的区别,地方时、北京时间和世界时的区别。
例题分析
例1 图1是某地某日太阳高度分布图,回答:
(1)从图中可以看出,太阳高度的分布规律是 。
(2)该图的节气应该是 (北半球)。
(3)此时北京时间是 。
(4)A点所在经线的经度是 。
(5)C点的经度值 (大于或小于)23°26′。
(6)若B点有一直立旗杆,此时其影子应指向( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
解析:从图中等太阳高度线分布可知,最外侧的圆圈上太阳高度为0°,即为晨昏圈;中间的圆圈上太阳高度为23°26′;内侧的圆圈上太阳高度是66°34′;圆心是北回归线与0°经线(伦敦所在经线)的交点,太阳高度为90°,即太阳直射点的位置。因此,太阳高度的分布是由直射点向四周降低;表示的节气是北半球的夏至日。图中伦敦的地方时为12时,那么北京时间应为20时。
当太阳直射北回归线时,北极点上的太阳高度是23°26′,因此,北极点的位置应在中间的圆圈与伦敦所在经线以北的交点,那么A点所在的经线与0°经线是相对的两条经线,即A所在的经线为180°。
当太阳直射北回归线时,由直射点到C点太阳高度相差23°26′,经度差应大于23°26′,因此,C点的经度大于23°26′。
由图中B点的位置可知其在直射点的东北方向,由此可判断其影子指向甲。
答案:(1)从直射点向四周降低(2)夏至日(3)6月22日20时(4)180°(5)大于(6)A
例2 图2为某时刻太阳高度分布状况。读图回答:
1.写出E点的地理坐标
A.70°E,80°N B.70°E,80°N C.110°W,80°N D.110°W,80°S
2.①②两地的经度相同②③两地的纬度相同,则此刻的太阳高度
A.①>② B.①=② C.①<③ D.①=③
3.E地的昼夜长短情况是( )
A.昼夜平分 B.昼夜等长 C.极夜 D.极昼
解析:由图可知,太阳直射点的经度为70°E,纬度为10°N,E点与直射点太阳高度相差90°,纬度也相差90°,所以E点的纬度是80°N,不在同一条经线上,有极昼现象。此图中北极点在E以南,因此,E点的经度为110°W。
由题干知,②地比①地纬度高,距离太阳直射点远,太阳高度比①地小,即②<①;同理①③两地纬度相同,正午太阳高度相同,此刻①地位于太阳直射的经线上,达到一天中太阳高度最高,③地位于①的西侧,没有达到一天中太阳高度最高的时刻,因此,①地太阳高度大于③地。
答案:1.C 2.A 3.D
针对练习
下图为地球某时刻太阳高度分布示意图,图中粗线为等太阳高度线。回答1—4题。
1.此时北京时间为
A.7时 B.15时 C.17时 D.21时
2.若①②两点经度相同,②③两点纬度相同,则此刻的太阳高度
A.①<③ B.①=② C.②=③ D.①>②
3.此时
A.PM为昏线,PN为晨线 B.新一天的范围约占1/8
C.新一天的范围约点7/8 D.全球昼夜平分
4.此日Q点太阳的日变化图是

参考答案:1.C 2.D 3.C 4.A |