专题:太阳高度分布规律及等太阳高度线图
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太阳高度和正午太阳高度一、太阳高度与正午太阳高度的区别1、概念:A、太阳高度指太阳光线与地平面的夹角,即图1中的H。
B、当地地方时12时的太阳高度称为正午太阳高度。
2、区别:一天中正午时太阳高度最大,日出和日落时太阳高度为0。
二、正午太阳高度的变化(如图2)(1)正午太阳高度的纬度变化规律:从直射点往南北两侧递减;离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越大。
(因此:已知某一正午太阳高度角,一般有两条纬线等于此度数)。
具体而言,春秋分日:由赤道向南北两侧递减;夏至日:由北回归线向南北两侧递减;冬至日:由南回归线向南北两侧递减。
(2)正午太阳高度的季节变化规律:A、北回归线及其以北地区,夏至时正午太阳高度最大,冬至时最小;B、南回归线及其以南地区,冬至时正午太阳高度最大,夏至时最小;C、南北回归线之间,直射时正午太阳高度最大,并且该地若在北半球则冬至日正午太阳高度最小,若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小。
(3)最值:A、直射北回归线,北回归线及其以北地区达一年中最大值,整个南半球达一年中最小值;B、直射南回归线,南回归线及其以南地区达一年中最大值,整个北半球达一年中最小值。
三、正午太阳高度的计算及应用1、正午太阳高度的计算正午太阳高度H=90°-两地纬度差注:两地纬度差指所求地点与太阳直射点之间的相隔的纬度数图2 二分日不同纬度的正午太2、正午太阳高度的应用A 、确定地方时:某地一天中太阳高度最大时,地方时为12时,也就是说太阳直射点所在经线的地方时为12时。
B 、确定地理纬度C 、确定房屋的朝向D 、确定日期、日影长短及方向E 、确定楼距、楼高F 、太阳能热水器的倾角调整 【深度链接】1、 热水器集热板倾角与太阳光线之间的关系图:2、楼间距与楼高、太阳高度的关系图太阳能热水器集热板的倾角α与正午太阳高度角是互余的,因此一年中正午太阳高度角变小时,倾角调大;变大时,倾角调小。
(注意:据倾角α与正午太阳高度角是互余的,且正午太阳高度角差=纬度差,可推出倾角α就等于该地与太阳直射点的纬度差)。
等太阳高度线图的判读等太阳高度线图判读的基本内容有:太阳直射点的地理坐标;太阳高度的分布规律、正午太阳高度的分布规律;地方时、北京时间的计算;正午太阳高度大小的计算;昼夜长短的变化;推断与图示时间相关的日期(节气)、季节及地理现象等。
等太阳高度线图可以看做是以太阳直射点为中心的俯视图,判读时需掌握以下方法,有助于正确解答问题: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(一般为图中的竖线),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°。
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。
1 等太阳高度线等太阳高度线的概念:把太阳高度角相等的各点连接成线叫做等太阳高度线,用等太阳高度线反映某一时刻太阳高度的全球分布图称为等太阳高度线图,其实质是以太阳直射点为中心的俯视图。
同圆圈上的太阳高度相等。
特点:特点:以太阳直射点为“中心”,呈同心圆式向四周递减。
“中心点”的太阳高度为90°,最大圆圈的太阳高度是0°。
图示范围全部位于昼半球。
二、解题思路分析(一)此类题目的判读内容:1.太阳直射点的地理坐标(经度、纬度);2.太阳高度的分布规律、正午太阳高度的分布规律、各地地方时的计算、“北京时间”的计算;3.各地太阳高度大小的计算与比较、正午太阳高度大小的计算;4.昼夜长短情况;5.日期(节气)、季节及地理现象等。
(二)判读方法和规律1.根据图中的标注情况,具体判断:如果图中最大圆圈是0°,则最大圆圈为“晨昏线”;左侧的半圆为晨线,右侧的半圆为昏线。
如果图中最大圆圈不是0°,则最大的圆圈不是晨昏线,此图仅仅是昼半球的一部分(太阳高度相对较大的一部分)。
2.示意图的中心点为太阳直射点,太阳高度以该点为中心向四周逐渐降低,通过该点的经线地方时为中午12点;通过该点的纬线即为此日太阳直射的纬线,其正午太阳高度为90°。
根据太阳直射的纬线,可知此时太阳直射点所在半球及季节,进而判断此时的相关地理现象。
3.在太阳直射的经线上,太阳高度相差多少度,纬度就相差多少度,据此可计算该经线上某一点的纬度数值。
(因为:太阳直射经线上太阳高度南北跨度为180o ,该经线上太阳高度等值线的纬度跨度也是180o ) 当太阳直射赤道时,此经线的最北点为北极,最南点为南极。
5.太阳直射北半球时,北极点可以看见(图中看不见南极点) ,北极点与最北点的“纬差”就是太阳直射点的纬度度数,北极点两侧的经线分别是12点和0点,最北点所在的纬度范围以内会出现极昼现象.6.太阳直射南半球时,南极可以看见(图上看不到北极点) ,南极点与最南点的“纬差”就是太阳直射点的纬度度数。
太阳高度角的变化规律与常见图表判读晨昏圈上=0昼半球大于0夜半球小于0(一)太阳高度角的日变化:--日变化曲线图(1)出现极昼现象的极点,一天内太阳高度角大小不变=直射点纬度=晨昏线与地轴夹角,与极昼、极夜的最低纬度(与晨昏线相切的纬线)互余;(2)除极点外,一天中太阳高度角就是不断变化的:h日出时=0,h逐渐增大,当地正午12最大(H),之后渐小,h日落时=0,日落后小于0;(3)太阳高度最大时(为正午太阳高度角):若太阳高度最大时等于90°,则该地当天正午被太阳直射;(4)极昼区内的三种情况:①24小时太阳高度都大于等于0°,该地出现极昼现象;②太阳高度角最小=0°,该地极昼,且处于与晨昏线相切的纬线上,即当天极昼的最低纬度;③若太阳高度角一天中大于0°且为一定值,则该地为处于极昼的极点;④若太阳高度角最大=0,则该地极夜,并处于与晨昏线相切的纬线上;太阳高度角日变化曲线图的相关计算与分析:1、读时间坐标(1)昼长时间=日落时间-日出时间①若昼短于12小时,说明该地处于冬半年;②若昼等于12小时,说明太阳直射赤道(两分)或该地位于赤道上;③若昼长于12,说明该地就是夏半年;④若昼长等于24小时,说明该地极昼。
(2)若坐标上为北京时间:①可计算:日出当地时间=12-昼长/2 日落当地时间=12+昼长/2②据当地与北京时间差,求当地经度;2、读太阳高度高度角,可判断或计算直射点纬度、当地纬度: ah(太阳高度)0°66°340:00 6:00 12:00 18:00 24:0090°23°26 46°5243°08bcde f(1)直射点纬度:根据正午太阳高度角公式计算;等于出现极昼的极点太阳高度、根据极昼、极夜的范围确定(互余)(2)当地纬度:根据正午太阳高度角公式计算;根据太阳高度变化判断;(二)太阳高度角的空间变化:1、规律:由直射点(90)向四周递减,至晨昏圈递减为02、等太阳高度线图:可以瞧做就是以太阳直射点为中心的俯视图,图的中心为太阳直射点,以该点为中心向四周逐渐降低;外圆为0°,则图示范围=昼半球;外圆>0°,则图示范围<昼半球(1)抓住两个“太阳高度”变化规律:①图的中心为太阳直射点,太阳高度以该点为中心向四周逐渐降低;②通过该点的纬线即为太阳直射的纬线,其正午太阳高度为90度,通过该点的经线即太阳直射的经线,正午太阳高度的分布规律从太阳直射点向南北递减。
正午太阳高度的变化规律及其计算1.太阳高度与正午太阳高度太阳相对于地平面的高度角叫太阳高度,太阳高度的最大值为90°。
正午太阳高度就是一天中最大的太阳高度,也就是太阳直射当地经线时的太阳高度,此时当地的地方时为12时。
太阳高度的全球分布规律:由直射点向四周递减,直至晨昏圈上为0°,呈同心圆分布。
太阳高度的日变化:极点上,在极昼期间,太阳高度在一天之内没有变化,其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度,如下图甲;非极点地区,太阳高度在一日之内是有变化的,一天之内有一个最大值,即当地的正午太阳高度,如下图乙。
2.正午太阳高度的变化规律(1)正午太阳高度的纬度变化规律同一时刻,从太阳直射点向南北两侧递减;同一地点,离太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度角越大,“点近角大、点远角小”;纬度相差多少度(1°),正午太阳高度角就相差多少度(1°)。
具体如下表: 太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°,距离太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度角越大,越远则正午太阳高度角越小归纳南回归线正午太阳高度为90°,由南回归线向南北两侧递减南回归线冬至赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减赤道秋分北回归线正午太阳高度为90°,由北回归线向南北两侧递减北回归线夏至赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减赤道春分正午太阳高度的纬度变化太阳直射点节气(2) 正午太阳高度的季节变化北半球冬至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球夏至日达到一年中最小值南回归线及其以南地区 一年中有一次太阳直射,直射时正午太阳高度最大南北回归线上 一年中有两次太阳直射,直射时正午太阳高度最大南北回归线之间的地区北半球冬至日后逐渐增大,北半球夏至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球冬至日达到一年中最小值北回归线及其以北地区正午太阳高度的变化纬度地带3.正午太阳高度的计算某地正午太阳高度的大小,可以用下面的公式来计算:H =90°-|φ-δ|。
太阳高度角计算和应用专题正午太阳高度变化规律图解太阳高度是太阳光线相对地面的夹角(即太阳在当地的仰角),在太阳直射点处太阳高度最大,为90°,在晨昏线上则为0°。
而正午太阳高度就是各地一日内最大的太阳高度,也即地方时为12点的太阳高度。
正午太阳高度的变化包括同一时间随纬度的变化和同一地点(纬度)在一年中随季节的变化。
由于这两种变化的直接原因都是太阳直射点的回归运动(如图1左),因此,要理解和掌握正午太阳高度的变化规律需要从太阳直射点和正图1午太阳高度变化的关系来入手。
图2是平行的太阳光线照射在球面上的状况,从中可以得出正午太阳高度的一些基本规律(H表示正午太阳高度,下同)。
H D<H B<H A>H C>H E表明:从纬度分布看,太阳直射点所在纬度正午太阳高度最大,并由此向南北两侧递减,在太阳直射点南北两侧的对称点上,正午太阳高度相等。
H A>H C>H E,H A>H B>H D表明:距离太阳直射点所在纬度近时,正午太阳高度大,反之正午太阳高度小。
下面通过图解来分析正午太阳高度的变化规律,帮助学生直观掌握、理解其基本规律。
首先对图1左图进行转换,将图中经线圈的右半部“拉直”,可得到图1右图。
两图均表示夏至日太阳直射北回归线,冬至日太阳直射南回归线,春分日和秋分日(以下简称二分日)太阳直射赤道。
这里以图1右图为基础来深入分析正午太阳高度的季节变化规律和纬度分布规律。
(一)正午太阳高度的季节变化规律这里我们分六个方面进行分析。
假设P为满足条件的任意一地点,H1,H2,H3分别表示夏至日、二分日、冬至日时P地的正午太阳高度,H4为太阳直射南北回归线之间某地P 时的正午太阳高度。
1.赤道地区:由图3可以看出,二分日时太阳直射赤道,此时赤道地区正午太阳高度(H2)达最大值90°,二至日正午太阳度(H1和H3)达最小值。
以春分日为起点,正午太阳高度变化为:图32.赤道与北回归线之间地区:由图4可以看出,H4大于H1和H2又大于H3,在夏至日前后P 地各有一次直射,此时正午太阳高度达最大值(H4),冬至日时正午太阳高度达最小值(H3)。
地理高中等太阳高度线图判读技巧有哪些地理高中等太阳高度线图判读技巧1.等太阳高度线图是用等太阳高度线(由太阳高度相等的各点连接而成的线)反映某一时刻太阳高度在全球或部分区域的分布状况,实质上可以看作是以太阳直射点为中心的俯视图。
2.判读等太阳高度线图的主要内容:太阳直射点经度和纬度的判断、各地地方时的推算、各地太阳高度的推算和比较、昼夜长短变化及与图示时间相关的地理现象的判断等。
3.等太阳高度线图的判读应注意:(1)等太阳高度线图的中心点为太阳直射点。
(2)一般来说,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,即晨昏线;图中所示的半球全部为昼半球。
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。
在有数值标注的图上,如果其最大的圆圈并不表示太阳高度为0°的等太阳高度线,就不是晨昏线。
这种局部图表示的只是昼半球中太阳高度比较大的一部分。
(3)在太阳直射的经线上,太阳高度相差多少度,纬度就相差多少度。
在太阳直射的纬线上(赤道除外),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?。
(4)当太阳直射赤道时,直射经线的最北点为北极,最南点为南极。
太阳直射北(南)半球时,北(南)极点位于最北(南)点以南(北),北(南)极点与最北(南)点的距离为太阳直射的纬度度数,图上没有南(北)极点。
高中地理高效复习方法1.联想思维法这是从已知的地理概念出发,将有关其它地理概念彼此联系起来的思维过程。
联想有“纵比”和“横比”两种发散形式。
纵比是从地理事物的各个发展阶段进行比较。
2.逆向思维法这是以背道常规现象、由结论推原因或条件的思维方式。
如:近年来在青藏高原发现了岩溶地形,这一反常现象怎样解释?按青藏高原现在的自然条件,不能形成岩溶地貌。
但如果反过来由果索因,从青藏高原的发展历史来探寻答案,则问题就解决了。
3.地理假设思维法这种方法也就是我们常说的科学假说。
由于受科学水平和技术条件的限制,人们在实践过程中,对某些现象不能确切了解其产生和发展规律,往往借助猜测,作出假定说明。