二分二至时全球正午太阳高度角的变化规律
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发布时间:2022-05-04 12:28
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热心网友
时间:2022-06-21 22:27
春分日(3月21日前后) 太阳直射赤道,赤道地区正午太阳高度角为90度,其他的地方正午太阳高度角随纬度向南向北递减。
夏至日(6月22日前后) 太阳直射北回归线,北回归线附近正午太阳高度角为90度,全球其他的地方正午太阳高度角由北回归线向南向北递减。北回归线及其以北的地方,正午太阳高度角达到一年中的最大值,南半球各纬度,正午太阳高度角达到一年中的最小值。北极地区出现极昼,南极地区出现极夜。
秋分日(9月23日前后)情况和春分日一样。
冬至日(12月22日前后)太阳直射南回归线,南回归线附近正午太阳高度角为90度,全球其他的地方正午太阳高度角由南回归线向南向北递减。。南回归线及其以南的地方,正午太阳高度角达到一年中的最大值,北半球各纬度,正午太阳高度角达到一年中的最小值。南极地区出现极昼,北极地区出现极夜。
热心网友
时间:2022-06-21 22:28
认准三类线及其关系
三类线:
1. 太阳光线:太阳辐射至地球的光线是相互平行的,其中有一条光线垂直于地表(称为太阳直射光线);太阳光线照射的地球表面是昼半球,无太阳光线照射的地球表面是夜半球。
2. 晨昏线(圈):晨昏线(圈)是昼夜半球的分界线。由晨线和昏线两部分组成,晨 线是顺着地球自转方向由夜半球至昼半球的分界线,晨线上的各点同时日出;昏线是顺着地球自转方向由昼半球至夜半球的分界线,昏线上的各点同时日落。晨昏线(圈)与赤道相互平分。
3. 经纬线:经纬线相互交织,有无数条组成。需要认清一些重要的经纬线:
重要的纬线有:赤道、太阳直射的纬线、与晨昏线相切的纬线。
重要的经线有:平分昼半球的经线(太阳直射的经线)、平分夜半球的经线、在赤道上与晨昏线相交的经线、180°经线、20°W、160°E。
三类线的关系:
1. 太阳光线与晨昏线的关系:太阳光线的延长线始终与晨昏线垂直,其中太阳直射光线的延长线与晨昏线垂直相交于地心。
2. 晨昏线与经线的关系:二分日时二者重合;其余时间二者相交。
3. 晨昏线与纬线的关系:二分日时二者垂直;其余时间二者存在相切、相交、相离三种关系,在此期间晨昏线始终与两条纬线相切,切点是出现极昼、极夜的最低纬度;晨昏线与小于极昼、极夜最低纬度的各条纬线相交;与大于极昼、极夜最低纬度的各条纬线相离。
找准四个点
1. 直射点:确定太阳直射的经度和纬度。
2. 切点:确定出现极昼、极夜的最低纬度(取值范围∈〔66.5°,90°〕),确定0时经线与12时经线。
3. 晨昏线与赤道的交点:确定晨线与赤道交点所在的经线的地方时为6时,确定昏线与赤道交点所在的经线的地方时为18时。
4. 晨昏线与经线的交点:确定某条纬线上昼弧或夜弧的经度差,据此推算出某地的昼长或夜长。
理清四组数字关系
相等关系:
1. 同一天同一条纬线上的各地正午太阳高度相等,昼夜长短也相等,日出日落的地方时相同;同一条经线的地方时相同。
2. 与直射点纬度差相等的纬线,正午太阳高度相等。
3. 直射点的纬度数等于出现极昼或极夜的纬度范围。
4. 某日极点的太阳高度等于直射点的纬度数,且一天不变。
5. 晨昏线与地轴夹角的度数等于直射点的纬度。
6. 南北半球纬度相同的纬线,一条纬线的昼(夜)长等于另一条纬线的夜(昼)长。
7. 赤道与晨昏线的夹角与出现极昼、极夜的最低纬度相等。
8. 赤道各地的昼长等于夜长(都为12小时)。
互余关系:
1. 直射点的纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余。
2. 直射点的纬度与赤道与晨昏线的夹角互余。
互补关系
0时经线的经度与12时经线的经度互补。
对跖点关系
晨昏线与纬线相切的两切点的经纬度关于地心对称。
把握四种基本规律
1. 昼夜长短的变化规律
除赤道外,其它纬线各地的昼夜长短都随太阳直射点的移动而发生变化,其规律为:太阳直射点所在的半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长,夜越短,另一半球相反。
2. 正午太阳高度的变化规律
由太阳直射点向南北两侧递减。
3. 太阳高度的变化规律
由太阳直射点呈同心圆状向四周递减。
4. 日出日落方位的变化规律
春秋分日,全球各地均日出正东,日落正西。
北半球夏半年,全球各地均日出东北,日落西北,且纬度越高,北偏角度越大,至出现极昼的最低纬度,日出正北,日落正北。
北半球冬半年,全球各地均日出东南,日落西南,且纬度越高,南偏角度越大,至出现极昼的最低纬度,日出正南,日落正南。
学会五种计算
1. 地方时与区时的计算:
在光照图中计算地方时与区时,一般要首先确定四个时刻中的一个时刻,即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,平分昼半球的经线(太阳直射的经线)的地方时为12时,平分夜半球的经线的地方时为0时或24时。然后在进行计算。
2. 正午太阳高度的计算:
计算公式为:正午太阳高度=90°-纬度差,式中的纬度差是指所求地点与直射点间相差的纬度数。
3. 午夜太阳高度的计算:
这里的午夜太阳高度是指极昼区某地0时的太阳高度角,其计算公式为:午夜太阳高度=纬度和-90°,式中的纬度和是指所求地点与直射点间纬度数相加。
4. 昼夜长短的计算:
一般的方法是:首先确定昼半球或夜半球,再根据某条纬线上晨昏线与经线相交两交点的经度差,计算出昼弧或夜弧的度数,最后用昼弧或夜弧的度数÷15°/h,得出昼长或夜长。当然也可用日出日落的时刻求昼长或夜长,如求昼长用日落时间减去日出时间,求昼夜长短也可用下一问题中日出日落时刻的计算公式。
5. 日出日落时刻的计算:
计算公式为:日出时刻=12-昼长/2,日落时刻=12+昼长/2。
推断日期、季节和各类自然现象
日期、节气或季节的推算,一般要根据:①太阳直射点的纬度,如直射北回归线为北半球夏至日,北半球夏季;②极昼、极夜的范围,如北极圈及其以北出现极夜,为北半球冬至日,北半球冬季。
各类自然现象推断的基本思路是先确定季节,然后依据各季节应出现哪些自然现象再加以判断。
另外,新旧日期范围的确定,要确定0时经线的经度,从0时经线向东至180°经线为地球上新一天的范围,从0时经线向西至180°经线为旧一天的范围