二輪複習知識大串講系列(二) 地球運動及其影響

2022-01-15 01:01:53 字數 4343 閱讀 3906

複習線索

【線索一】從宇宙環境看地球

從巨集觀層面認識地球所處的宇宙環境,是理解地球運動及其意義的基礎和前提,其核心包括兩個方面:一是地球在太陽系中的位置及其特殊性(生命物質的存在);二是從日地關係的角度瞭解太陽對地球的影響。

【線索二】地球運動的特點——黃赤交角及其影響

黃赤交角反映了地球自轉與公轉的關係,是地球運動的最主要特點,是認識和理解地球運動意義的關鍵所在。抓住黃赤交角進行據因索果、由此及彼的判斷推理是該專題最主要的一條思維線索。(

1)黃赤交角及其影響

黃赤交角是指黃道平面(地球公轉軌道面)與赤道平面的夾角,目前黃赤交角為23°

26′。黃赤交角的存在使得太陽直射點在南北迴歸線之間往返移動,進而引起晝夜長短、正午太陽高度隨緯度和季節有規律的變化,最終形成了同一地區的季節更替和全球五個熱量帶。(

2)黃赤交角變化帶來的影響:①黃赤交角(迴歸線度數)

+極圈度數

=90°;

②黃赤交角變化與五帶範圍:黃赤交角變小→迴歸線度數變小、極圈度數變大→太陽直射範圍、極晝極夜範圍縮小→熱帶、寒帶範圍縮小,溫帶範圍擴大;③黃赤交角變化與晝夜長短:黃赤交角變大→中低緯度地區夏半年晝變長,冬半年晝變短,晝夜長短變化幅度將變大;兩極地區出現極晝、極夜的範圍將擴大;④黃赤交角變化與正午太陽高度:黃赤交角變小→中緯度地區正午太陽高度夏半年變小,冬半年變大→正午太陽高度的年變化減小。

【線索三】光照圖與地球運動的地理意義

光照圖是地球運動特點和地理意義的資訊載體。對光照圖中的點、線、面位置關係的判斷與解讀可以確定時間(時刻、日期、季節)、角度(黃赤交角、直射點、正午太陽高度)、晝夜長短(晝夜分佈與變化)。下面以光照圖中的點、線、面位置關係為線索揭示一些核心問題:(1

)四個點

①直射點。計算正午太陽高度:正午太陽高度

=90°

- 12

時,為晝半球的**經線。

②晨昏線與赤道的交點。赤道上始終晝夜平分,晨線與赤道交點的地方時為

6時,昏線與赤道交點的地方時是

18時。

③晨昏線與緯線的切點:晨昏線與緯線有兩個切點,分別是出現極夜、極晝現象的最低緯度,其所在的經線分別是晝半球、夜半球的中分線,地方時分別為

12:00

、0:00。

④晨昏線與緯線的交點:晨昏線把所在緯線分為晝弧和夜弧,兩個交點的地方時分別是該緯線的日出、日落時間,由此可以計算該緯線的晝長或夜長。(

2)三個角

①正午太陽高度角:太陽高度表示太陽光線與當地地平面所成的夾角,正午太陽高度就是一日當中最大的太陽高度,即地方時

12:00

的太陽高度。同一日,正午太陽高度由太陽直射點向南北兩側遞減。同一緯度,正午太陽高度的大小隨季節而變化。北迴歸線及其以北地區夏至日正午太陽高度達到一年中最大值,冬至日最小;南迴歸線及其以南地區冬至日正午太陽高度達到一年中最大值,夏至日最小;南北迴歸線之間的地區一年中有兩次直射。

②晨昏線與經線的夾角:在二分日時,晨昏線與經線圈重合。其他日期晨昏線與經線斜交,其夾角與直射點的緯度值相等,由此可確定太陽直射點的位置,進而推算髮生極晝、極夜現象的最低緯度。

③太陽光線與晨昏圈的夾角:太陽光線與晨昏圈平面始終垂直。利用這一特點可判斷日出、日落方位,太陽直射北半球時,全球(極晝、極夜區除外)東北方向日出,西北方向日落;太陽直射南半球時,全球(極晝、極夜區除外)東南方向日出,西南方向日落;二分日時全球正東方向日出,正西方向日落。

查漏補缺

1.

有關地球運動的四組概念辨析

(1)近日點、冬至日和遠日點、夏至日

從時間上看:近日點為

1月初,冬至日為

12月22

日左右;遠日點為

7月初,夏至日為6月

22日左右。在公轉軌道上的位置不同:近日點的位置較冬至日靠東,遠日點的位置較夏至日靠東。(

2)晝夜現象、晝夜更替和晝夜長短

晝夜現象——地球是一個不透明、不發光的球體,向陽的一面為晝半球,背對太陽的一面為夜半球。

晝夜交替——由於地球的自轉,晝半球、夜半球處於不斷的交替之中。晝夜交替的週期就是一個太陽日,即

24小時。

晝夜長短——因黃赤交角的存在,即地球“斜著身子”繞太陽轉,故不同緯度的晝夜長短隨季節而產生週期性變化。(3

)自然日界線和人為日界線

自然日界線——

0點經線,時間不變,位置在變。

0點經線是昨天與今天的自然分界線,它隨地球自轉不斷變化,

0點經線向東為今天,向西為昨天。

人為日界線——

180°經線,時間在變,位置不變。原則上規定以

180°經線作為“今天”和“昨天”的分界線,它是一條人為日界線,自西向東過日界線要減一天,自東向西過日界線要加一天。當

0點經線與

180°經線重合時,即

180°經線的地方時為

0點時,此時全球為一個日期。

(4)太陽高度與正午太陽高度

太陽高度:太陽高度角的簡稱,表示太陽光線與當地地平面所成的夾角,即看太陽的仰角。正午太陽高度:一天中太陽最高時的太陽高度,即當地正午時的太陽高度。

一天中,太陽高度從日出開始由

0°增大,至正午時分達到最大;之後,又開始減小,直至日落時變為

0°。同一時刻,太陽高度由太陽直射點向南北兩側遞減。太陽直射點所在緯線上的正午太陽高度最大,為

90°。

2.

地球運動學習中常見的三個誤區

(1)地球位於近日點時,我國多數地方夏日炎炎。

不正確。季節劃分不是根據日地距離而定的,地球的公轉軌道是一個近似圓形的橢圓,近日點與遠日點的距離差異較小,並不會對地球獲得的太陽輻射量造成太大的影響。太陽直射點的位置是導致南北半球季節差異的主要原因。近日點(

1月初)時,太陽直射南半球,我國各地晝長較短、正午太陽高度較低,地面獲得的太陽輻射較少,為冬季。(

2)晨線上地方時為

6:00

,昏線上地方時為

18:00。

不正確。二分日時,全球各地晝夜平分,晨線上各地地方時為

6:00

,昏線上各地地方時為

18:00

。春秋分日以外的其他日期,只有赤道與晨昏線交點的地方時為6:

00、18:

00。(

3)地球上偏東的地點早看到日出。

不一定。由於地球自轉,在同一緯度地區,相對位置偏東的地點要比偏西的地點時刻要早。但因不同緯度的各地晝長不同,並非偏東的地點就能早看到日出,如下圖所示:b點較

a點位置偏東,但

a點早已日出,而

b點仍處於黑夜。

3.

地球運動類試題解題方法點撥(1

)光照圖還原法

將陌生的區域性圖、變式圖轉化為常規圖形是光照圖判讀的常用思路。對於各種變式圖,選準角度畫一張常規圖尋找對應的點、線、面,可以化難為易。如甲圖表示北半球某區域,

a為緯線,

b為晨昏線。b線中

m點緯度值最大,n、

p兩點緯度值相等。若圖示區域為夏半年,q、

r兩點相距

60個經度,且r點為

30°e。求此時北京時間。該題提供的圖形線條簡潔,問題抽象,往往讓人無所適從。其實我們只要將其轉換為乙圖,找出對應的點、線,空間、時間資訊就一目瞭然。

(2)藉助數學思維解決運動難題

地球運動中的空間概念、時間計算、晝夜長短、正午太陽高度等數學思維特點顯著,在解題中藉助數學方法解決地球運動的計算、分析類問題往往能化繁為簡。以黃赤交角大小與晝夜長短的關係為例,北半球夏至日時,當黃赤交角為目前的23°

26′時,太陽光線為

a,對應晨線為

m,北半球中低緯度晝長與夜長分別為a、

a′;當黃赤交角變小時,太陽光線為

b,對應晨線為

n,晝長與夜長分別為b、

b′。比較發現:b<

a、b′>

a′,即黃赤交角變小,夏至日時北半球中低緯度晝變短,夜變長;

a/ a

′>b/ b

′,即黃赤交角變小,北半球中低緯度晝長與夜長的比值減小。同理,黃赤交角變小,該日(北半球夏至日)南半球中低緯度晝變長,夜變短,晝長與夜長比值增大。