极地地区太阳方位
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太阳方位与时刻的对应关系
太阳方位与时刻的对应关系主要可以通过太阳的周日视运动规律进行观察。
在北半球,当太阳直射时,全球的日出时间(地方时)早于6:00。
随着时间的推移,太阳逐渐向西方移动,太阳方位角也随之增大。
当太阳达到最高点时,太阳方位角为90度,此时太阳正好位于南方的地平线上,地方时为正午12点。
然后太阳继续向西方移动,太阳方位角继续增大,直到太阳落下,太阳方位角为180度,此时太阳正好位于西方的地平线上,地方时为18点。
可以通过观察太阳的位置大致判断当前的时间。
太阳方位角每小时增加15度,这是因为地球每小时自转约15度,所以太阳相对于地球的位置也会随之变化。
根据这个规律,可以通过太阳的方位角每小时增加15度的规律计算出当地的经度。
需要注意的是,太阳方位角与时间的关系受到地理位置和季节的影响。
由于地球的自转轴倾斜,太阳在不同季节的运动轨迹会有所不同。
在赤道附近的地区,太阳方位角的变化相对较小;而在极地地区,太阳在夏季可能会连续24小时都不落下,太阳方位角的变化也会非常小。
总的来说,太阳方位角随着时间的推移而变化,可以通过观察太阳的位置来判断时间,这对于地理测量和导航等领域具有重要意义。
第十章极地地区一、独特的自然环境1.南极地区:主要位于南极圈以南,包括南极洲及其周围的海域;北极地区:位于北极圈以北,包括北冰洋大部分及其周边的亚、欧、北美三洲部分地区。
2.南极洲周围的大洋(顺时针排列):大西洋、印度洋、太平洋。
3、地球自转方向:北极地区(逆时针方向)、南极地区(逆时针方向)温馨提示:极地地区的方向判读(1)东西方向判读:依据地球自转方向,箭头所指方向为东(2)南北方向判读:北(南)极点为地球最北(南)端,距离北(南)极点越近,越靠北(南)。
4.企鹅是南极特有的动物;北极的代表动物:北极熊。
5.南极气候特点:酷寒、干燥、烈风。
有“冰雪高原”“白色荒漠”“风库”之称。
北极气温比南极高,降水比南极稍多,风速比南极小。
6.南极比北极寒冷的原因有哪些?答案:①北极周围是海洋,南及周围是陆地;②南极海拔高于北极;③南极被冰雪覆盖,冰雪反射太阳光。
(1)南极:固体淡水资源、矿产资源丰富;生物资源如磷虾、鲸、海豹等。
(2)北极:石油、天然气、煤、铁等矿产资源丰富,生物资源如海豹、海狮、海象、北极狐等。
8.居民:(1)南极:南极大陆气候恶劣,无常住居民。
2)北极:北极有土著居民,是属于黄色人种的因纽特人和拉普人,以狩猪和捕鱼为生。
二、科学考察1.南极考察:选在11~次年3 月,原因:此时是南极洲的暖季、极昼期。
我国在南极建立的考察站有长城站(无极昼极夜)、中山站、昆仑站、泰山站(在极圈内,有极昼极夜现象)。
2.北极考察:6-8 月份,在北极建立了黄河站。
3.方向判读:长城站在中山站的西北方,中山站在长城站的东南方。
中山站有极昼极夜现象(因为中山站位于南极圈以内,而长城站位于南极圈以外)。
中山站位于东半球(印度洋沿岸),长城站位于西半球(大西洋沿岸)。
三、极地地区的环境保护1.存在问题过度捕杀鲸、海豹、海狮、海象等极地动物,破坏生物多样性;开采加工石油、天然气等导致环境污染。
2.生态保护(1)各国加强合作,保护极地环境,例如在1959年12月,澳大利亚、阿根廷等12国签订了《南极条约》,1983年我国正式加入该条约;国际上于1991年制定了《北极环境保护战略》。
太阳方位角度数含义
太阳方位角度数是用来描述太阳在天空中的位置的角度。
它是由一个水平平面
和一个参考方向确定的。
这个参考方向通常是北方,而太阳方位角度数是根据太阳在地平线上的位置来测量的。
太阳方位角度数可以用来确定太阳的出现、升起、达到最高点和下降的时间。
在一天中的不同时间,太阳方位角度数会有所变化。
早晨,太阳方位角度数为零,表示太阳正从地平线上升起。
当太阳达到最高点时,太阳方位角度数达到其最大值。
下午,太阳方位角度数开始减小,表示太阳正在向地平线下降。
最后,太阳在黄昏时消失在地平线下,太阳方位角度数再次变为零。
太阳方位角度数的变化也与地理位置有关。
在赤道附近的地区,太阳方位角度
数的变化幅度相对较小,太阳高度角更高。
而在极地地区,太阳方位角度数的变化幅度比较大,太阳在天空中的高度也相对较低。
太阳方位角度数对人们来说有着重要的意义。
它可以帮助我们确定太阳在不同
时间出现的位置,以及预测太阳的移动轨迹。
在农业、航海、建筑等领域,太阳方位角度数的知识都是必要的。
总结起来,太阳的方位角度数是用来描述太阳在天空中的位置的角度。
它可以
帮助我们了解太阳的升起、最高点和下降的时间,以及预测太阳的移动轨迹。
对于农业、航海和建筑等领域来说,了解太阳方位角度数是非常重要的。
极地判断方向的方法极地判断方向1. 介绍在极地地区,由于缺乏明显的地标和标志物,人们常常需要依靠各种方法来确定方向。
本文将介绍一些常用的极地判断方向的方法,帮助你在极地地区准确导航。
2. 天文观测天文观测是一种较为准确的判断方向的方法。
通过观测太阳、星星和其他天体的位置和移动,可以确定极地的方向。
以下是一些常用的天文观测方法: - 观测太阳出没方向:太阳在北半球出东入西,而在南半球则出西入东。
通过观测太阳的出没方向,可以确定南北方向。
- 观测星星的位置:北极星(Polaris)位于北半球的北极点附近,通过观测北极星与地平线的夹角,可以确定北方向。
- 利用星座导航:通过熟悉一些常见的星座,利用它们的位置和变化来确定方向。
3. 地表特征地表特征是一种简单且常用的判断方向的方法。
在极地地区,可能会有一些特殊的地表特征,如山脉、冰川等。
以下是一些常用的地表特征判断方向的方法: - 观察山脉方向:大部分山脉在极地地区都有明显的方向,通过观察山脉的走势,可以确定方向。
- 利用冰川:冰川流动的方向往往是由高处流向低处的,通过观察冰川的流动方向,可以确定方向。
4. 磁场测量磁场测量是一种常用的判断方向的方法,利用地球的磁场来确定方向。
以下是一些常用的磁场测量方法: - 罗盘使用:罗盘是一种常见的测量指南针,它通过指针与地球磁场的相互作用来确定方向。
在极地地区,使用罗盘可以辅助判断方向。
- 磁场测量仪器:一些专业的磁场测量仪器可以提供更准确的磁场测量结果,通过测量磁场强度和方向来判断方向。
5. GPS 导航在现代科技的发展下,全球定位系统(GPS)成为一种常用的判断方向的方法。
通过使用GPS设备,可以快速准确地确定自己的位置和方向。
在极地地区,使用GPS可以提供准确的导航和定位。
以上是一些常用的极地判断方向的方法,每种方法都有其独特的优势和限制。
在实际操作中,可以结合多种方法来确保准确导航。
希望这些方法对你在极地地区的探险和导航有所帮助!*注意:本文仅提供参考,实际操作时请结合当地的环境和实际情况。
极地判断经纬度的方法
1.使用指南针:指南针是一个可用于判断方向的工具,用于在地理坐
标系中确定北方的方向。
在极地地区,由于磁极的存在,指南针会指向地
理北方,因此可以通过指南针来判断经纬度。
以北极地区为例,在北极点
附近持直立的指南针,指南针会指向南方。
通过这种方式可以判断经度。
2.使用日出日落时的太阳角度:在地理上,日出和日落的时间可以固定,但是角度会有所变化。
当太阳在极地地区升起时,它的高度角度会从
0度逐渐增加,最高点也只会达到23.5度(对应北极圈)。
通过测量太
阳在极地地区的高度角度,可以推测出纬度的大致位置。
3.使用星座和星点位置:由于星座和星点的位置与地球上的经度和纬
度有关系,因此可以通过观察星座和星点的位置来判断经纬度。
在极地地区,由于地球的旋转轴倾斜,所以星座和星点的位置会有所变化。
通过观
察确定位置的星座和星点在天空中的位置,可以推测出经度和纬度的大致
位置。
4.使用GPS定位系统:全球定位系统(GPS)是一种通过卫星定位技术,可以根据接收到的卫星信号来确定位置的系统。
在极地地区,同样可
以使用GPS系统来判断经纬度。
GPS设备会接收到来自卫星的信号,并计
算出自身的位置信息,通过读取GPS设备上显示的经纬度信息来判断位置。
总结起来,判断经纬度的方法主要有使用指南针、测量太阳角度、观
察星座和星点位置以及使用GPS定位系统。
这些方法各有优缺点,可以结
合使用来提高准确度和可靠性。
2020届中考地理知识要点复习讲解:极地地区一、知识要点1、北极地区指北极圈以北的区域,以海洋为主(北冰洋),跨经度最广的大洋。
2、南极地区指南极圈以南的区域,以陆地为主(南极洲),跨经度最广的大洲。
也是平均海拔最高的大洲,称白色高原。
也是世界风力最大的地方,称世界风库。
3、地球自转方向:北极地区:逆时针;南极地区:顺时针4、极地区气候特征:酷寒、多狂风、降水稀少。
南极比北极地区冷得多的成因:南极海拔高、更多的冰雪,太阳辐射反射强,而且陆地面积较大。
5、北极有北极熊、北极狐;南极洲有企鹅、磷虾、海象、海豹。
6、地球上68%的淡水以冰雪的形式储存在两极地区。
7、在北极圈内的土著居民主要是因纽特人和拉普人。
南极洲没有定居人口8、科考时间:南极:11—3月;北极:6—8月二、跟踪训练1.人们到极地地区考察的主要目的是()①为了探险②为了将来迁居至此③为了利用当地原始的自然环境进行科学研究④为了寻找未来的资源储备.A.①②③④B.①③④C.③④ D.②④2.北极地区和南极地区的共同特点是A.降水多B.地势高C.光照强D.气候严寒3. 象征北极地区的动物是()A.袋鼠B.北极熊C.企鹅D.鸵鸟4.读南极地区图, 我国科考人员去南极考察,要克服的恶劣气候是()A.飓风、暴雨、寒潮B.酷寒、烈风、干燥C.暴雨、雷电、冰雹D.台风、寒潮、干燥5. 读图,回答问题。
(1)企鹅皮下有一层厚厚的脂肪,它适应的环境是()A.高温B.严寒C.温暖D.潮湿(2)南极圈附近出现极夜现象时,我国正处于()A.春季B.夏季C.秋季D.冬季6. 读北极地区图,回答问题。
(1)下列叙述,正确的是()A.甲地位于东半球B.甲地在乙地西北C.丙地位于中纬度D.丁地有极昼极夜(2)关于北极地区的叙述,正确的是()A.范围一般是指北极圈以北的北冰洋海域B.降水稀少却是世界上最大的淡水资源库存C.站在北极点上前后左右的方向都是北方D.科学考察的最佳时间是每年的6~9月7.从北京去南极考察的科考队什么时间出发最好()A.3月1日B.5月1日C.6月1日D.12月1日8.下面是四个同学凭想像描写南极地区的画面,请判断哪一位描写得最准确()A.到处绿树成荫,鸟儿欢叫,鲜花.野果漫山遍野B.深山老林,狂风呼啸,阴森恐怖C.寒风割面,皮肤干燥D.洁白的世界,冰积如山,狂风暴雨9.随着全球气候变暖,北极熊捕食海豹的区域日趋缩小,面对食物短缺,北极熊为填饱肚子只能同类相残(如图)。
利用手表和太阳辨别方向原理
利用手表和太阳辨别方向的原理是基于地球自转和太阳的位置。
具体来说,这种方法可以分为以下步骤:
1. 确定当前时间:首先需要确定当前的时间,可以使用手表上的指针来读取时间。
2. 确定太阳的位置:接下来需要确定太阳在天空中的位置。
在北半球,太阳通常在东边升起,西边落下,因此可以通过观察手表上指针的位置,确定太阳的大致位置。
例如,如果指针指向12点,则太阳在正南方向。
3. 确定北方:在确定太阳位置后,可以通过手表上指针的位置和太阳的位置来确定北方。
例如,如果太阳位于手表指针的东边,而指针位于太阳的西边,则可以确定北方在手表指针的对面,即12点位置的反方向。
需要注意的是,这种方法只适用于在白天使用。
在晚上或阴天,太阳的位置无法确定,因此无法使用这种方法确定方向。
此外,由于地球自转的影响,这种方法也只能在赤道附近使用。
在极地地区,太阳的位置几乎不会改变,因此无法使用这种方法确定方向。
太阳方位角变化规律一、引言在地球上,太阳是我们最重要的能量来源之一。
太阳方位角是指太阳在地平面上的位置与正南方向之间的夹角。
太阳方位角的变化规律对于许多领域都具有重要意义,如太阳能利用、天文观测、导航等。
本文将探讨太阳方位角随时间的变化规律,并分析其影响因素和应用。
二、太阳方位角的基本概念在地球上的任意一个位置,在一天中不同的时间,太阳的位置是不同的。
太阳方位角是用来描述太阳位置的参数之一。
太阳方位角的单位通常以度数来表示,其中正南方向为0度,正西方向为90度,正北方向为180度,正东方向为270度。
三、太阳方位角的变化规律太阳方位角的变化规律主要受到以下几个因素的影响:1. 季节的影响随着季节的变化,太阳方位角也会不断变化。
在春分和秋分时,太阳直射赤道,此时太阳方位角在正南方向上。
在夏至时,太阳在北回归线上,太阳方位角在正北方向上。
在冬至时,太阳在南回归线上,太阳方位角在正南方向上。
因此,随着季节的变化,太阳方位角也会相应改变。
2. 时间的影响在一天中不同的时间,太阳方位角也会发生变化。
在中午时分,太阳的位置最高,太阳方位角在正南方向上。
在早晨和傍晚时分,太阳的位置较低,太阳方位角在东方或西方。
而在夜间,太阳方位角无法测量,因为太阳已经下山。
3. 纬度的影响地球上不同纬度的地区,太阳方位角也有所不同。
在赤道附近的地区,太阳方位角变化不大,基本在正南方向上。
而在极地地区,太阳方位角变化非常大,甚至出现极夜和极昼的现象。
四、太阳方位角的计算方法太阳方位角的计算方法主要有几种,其中比较常用的是太阳高度角和方位角的计算方法。
太阳高度角是指太阳光线与地平面夹角,可以通过观测太阳的仰角来计算。
太阳方位角可以通过太阳高度角和太阳时角的计算来获得。
太阳时角是指太阳与地球表面上某一点的子午线(正南北方向)之间的夹角,可以通过观测太阳通过地方子午线的时间来计算。
五、太阳方位角的应用太阳方位角的变化规律在许多领域都有广泛的应用,以下是其中一些常见的应用:1. 太阳能利用太阳能是一种清洁、可再生的能源,通过利用太阳能可以发电、供热等。
《科技与教育》2009.3.刊号:ISSN1007-3906;CN61-1302/D太阳视运动规律及运用湖北省武汉市新洲区第二中学张彩霞430413一、太阳视运动规律1、太阳直射赤道时,全球各地太阳从正东方向升起,正西方向落下;2、太阳直射北半球时,全球各地太阳从东北方向升起,西北方向落下(极昼和出现极夜地区除外);3、太阳直射南半球时,全球各地太阳从东南方向升起,西南方向落下(极昼和出现极夜地区除外)。
二、极地地区太阳视运动1、极点上的太阳视运动:极点上,一天24小时,太阳始终高挂天空,其太阳高度不变,如图:2、开始极昼地区的太阳视运动:0时开始,太阳位于当地地平线上(如果是北极地区,太阳位于正北方向;如果是南极地区,太阳位于正南方向),此时太阳高度角为0°,然后将慢慢增大,当地正午12时达最大。
此时太阳高度H=90°-|φ-δ|,因此时φ+δ=90°,所以当地正午太阳高度H=180°-2φ=2δ。
而后逐渐变小至24时又落到地平线上,此时H=0°。
如图3、极点与开始极昼地区之间的地区的太阳视运动:在极点与开始极昼地区之间的地区即66°34′至90°之间,一日0时Q点开始时,太阳已位于当地地平线之上,之后,太阳高度逐渐增大,至当地正午P点时达最大。
过后又逐渐减小一直到该地这一日结束时,太阳仍落于地平线上一定高度,太阳高度与0时升起时一样大,即Q点。
P点正午太阳高度为H=90°-|φ-δ|,Q点太阳高度为H=φ+δ-90°三、运用1、根据日出日落方位判断季节:根据日出日落方位判断季节或时间:日出东北,日落西北时,北半球为夏半年(南半球为冬半年);日出东南,日落西南时,南半球为夏半年(北半球为冬半年);正东升起,正西落下,为春秋分。
例如;上图为某地太阳视运动图,判断①②③分别代表什么季节或时间。
解析:根据太阳总是东升西落知右侧为北方,左侧为南方,(早晨面向太阳,左侧为北方)判断。
太阳方位及太阳高度角一、太阳方位(一)正午太阳周年方位北回归线以北地区,太阳永远在其南面;南回归线以南地区,太阳永远在其北面;北回归线除直射那一天,也永远在其南面;南回归线除直射那一天,也永远在其北面;回归线以内要根据具体的日期,可推过二分二至日的时间推算直射点位置,一个月直射点走8°。
(二)太阳周日视运动——“三点定轨迹”1.日出日落方位【二分日】全球太阳正东升,正西落。
【夏半年】全球太阳东北升,西北落。
(除极昼极夜地区)【冬半年】全球太阳东南升,西南落。
(除极昼极夜地区)2.太阳周日视运动——“三点定轨迹”:日出日落位置+正午方位【全球二分日】【北回归线以北地区】对于北回归线以北的地球来说,太阳永远在南面。
故其轨迹为:【北半球夏半年】【北半球冬半年】【南回归线以南地区】对于南回归线以南的地球来说,太阳永远在北面。
故其轨迹为:【北半球夏半年】【北半球冬半年】(三)极地地区的日不落直射点在北半球:极昼极夜地区的太阳就是正北升,正北落;直射点在南半球:极昼极夜地区的太阳就是正南升,正南落。
最低点为0时,太阳高度角最低;最高点为12时,太阳高度角最大。
【特殊高度角的计算】极昼地区任一纬度一天中最大与最小的差=2*(极点与当地纬度的纬度差)(四)太阳方位与影子的朝向1.太阳是光源,影子的朝向与太阳光的方向是相反的。
2.直射时没有影子。
二、太阳高度角(一)太阳高度角在光照图中的分布正午太阳高度角是由直射点所在的纬度决定的,离直射点越近,正午太阳高度角越大。
(二)正午太阳高度角的(年)变化:【注意】a为当地纬度;正午太阳高度角之差等于两地的纬度差。
(三)太阳高度角与影长影子长短的变化:影子的长短的影响因素是太阳高度角的大小,呈负相关关系。
日变化:正午太阳最高,则影长最短,则日出→正午,影长缩短;正午→日落,影长变长。
年变化:(离直射点越近)正午太阳高度角越大,影子越短。
(纬度越高,正午时的影子越长)(四)太阳高度角的应用①确定楼距、楼高为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。
极昼区太阳周日视运动规律探析
极昼区太阳周日视运动规律探析
极昼区,即出现太阳终日不落现象的地区。
在同一个太阳日内,极昼区内不同纬度地点尽管都有极昼现象,但它们的太阳高度(角)日变化及其太阳周日视运动轨迹却迥然不同。
对于该问题的认识,学生大都模糊不清,下面分类图示例析如下。
一.南、北极点太阳周日视运动状况
每年春分(3月21日前后)至秋分(9月23日前后),阳光直射北半球,为北极点极昼期;秋分至次年春分,阳光直射南半球,则为南极点极昼期。
由于南、北极点位于地球自转轴上,其角速度和线速度为0,因此,当其处于极昼期时,全天24小时太阳高度角为恒值(不变),并且其太阳高度的大小取决于阳光直射点的纬度。
运用正午太阳高度的计算公式(h=90°-(90°-直射点的纬度)),可推知h=直射点所在的纬度数,即极点太阳高度角的大小恰好等于阳光直射点的纬度。
例如,当阳光直射20°N时,北极点全天太阳高度角为20°;又如,当阳光直射20°S时,南极点太阳高度角终日为20°。
由于阳光直射点以回归年为单位在南北回归线之间来回移动,故南、北极点在其极昼期内的太阳高度变化范围为(0°,23°26′]。
当阳光某日直射南、北纬h°时,南、北极点太阳高度角的日变化曲线及其视运动轨迹,如图1、图2(南极点图)和图3(北极点图)所示。
提示:①太阳周日视运动是地球自转的结果,其移动方向与地球自转方向相反;在北半球地平圈上看来,太阳视运动表现为顺时针方向,而南半球则为逆时针方向。
②北极点为地球最北端,其四面八方均为南方;南极点为地球最南端,其四面八方为北方。
③阳光直射赤道时(二分日),南、北极点太阳高度终日为0°,该日太阳沿地平线移动,此现象不属极昼现象。
④阳光直射点南北移动的日内变化忽略不计,同纬度地点太阳视运动轨迹相同。
例1 下图为某科考队员在某地观测到的太阳高度日变化示意图,这一天他观察到的太阳在天空呈逆时针方向运行。
据此回答下面两题。
⑴.该科考队员所处的纬度位置是()
A.68°S
B.68°N
C.90°S
D.90°N
⑵.假设图示太阳高度为该地一年中的最大值,则()
A.地球上的热带范围将变大
B.地球上温带范围将变小
C.地球上有极昼极夜现象的范围将变小
D.濮阳(36°N)正午太阳高度的年变化幅度将变大
解析地球上太阳高度整日不变的只有极点,极昼时北极点上空太阳视运动方向为顺时针方向,南极点为逆时针方向,故第⑴题C项正确。
极昼期间,极点太阳高度等于阳光直射点的纬度,其大小随直射点的南北移动而变化。
若此日南极点的太阳高度(22°)为一年中的最大值,说明黄赤夹角变小,则南北回归线的度数由23°26′缩小为22°,南北极圈的度数由66°34′增大为68°,进而可知地球上的热带范围缩小,寒带(即有极昼极夜现象的地区)缩小,而温带范围则变大,故第⑵题C项正确;据正午太阳高度的计算公式可推知,温带地区正午太阳高度的年变化幅度
为黄赤夹角度数的2倍。
黄赤夹角变小,濮阳正午太阳高度的年变化幅度也将变小。
答案⑴ C ⑵ C
二. 极昼圈上太阳周日视运动状况
所谓极昼圈,就是指刚刚出现极昼现象的纬线圈,即出现极昼现象的最低纬度圈。
极昼圈的大小随着阳光直射点的南北移动而张缩。
以北半球为例,春分(3月21日前后)过后,阳光直射点由赤道逐渐向北移移动,极昼圈则由北极点(90°N)逐渐向南扩展;夏至时,阳光直射23°26′N,极昼圈扩大到年内最大值,此时极昼圈就是北极圈,即66°34′N。
夏至过后,阳光直射点又由
23°26′N向南移动,极昼圈则由北极圈向南逐渐缩小;到秋分时,极昼圈缩小至北极点,北半球极昼现象结束。
通过分析日照图容易得出,在极昼圈张缩过程中,阳光直射点所在的纬度始终与极昼圈的纬度互余。
显然,极昼圈的纬度年内变化范围为[66°34′,90°)。
极昼圈上,全天24小时内太阳高度最小值为0°,出现在当地时间0时(或24时),此时太阳视运动轨迹与地平圈相切;太阳高度最大值就是当地正午太阳高度,其大小为阳光直射点所在纬度数的2倍(根据正午太阳高度的计算公式即可推知)。
显然,冬至或夏至时极昼圈上的正午太阳高度达到一年内的最大值,即46°52′。
当阳光某日直射南、北纬h°时,极昼圈(其纬度为南、北纬(90°-h°))上某地点太阳高度的日变化曲线及其视运动轨迹,如图4、图5(南半球极昼圈太阳视运动图)和图6(北半球极昼圈太阳视运动图)所示。
例2 下图表示某地点A某日所观察到的太阳运行轨迹,其中箭头表示太阳运行方向,E、W、S、
N分别表示东、西、南、北四个方向。
当太阳位于图中B点时,北京时间为16点。
据此回答下面两题。
⑴.观察地点的地理坐标可能是()
A.60°N,120°W
B. 60°N,60°E
C.70°N,120°W
D. 70°N,60°E
⑵.该日,太阳升起的方向是()
A.地平正北方向
B. 地平东北方向
C.地平东南方向
D. 地平正东方向
解析从图中太阳视运动可以看出,该地该日刚好发生了极昼现象,即该地正好位于极昼圈上。
极昼圈上正午太阳高度等于直射点纬度的2倍,据图示信息可推知此时阳光直射在20°N,进而可知该日极昼圈为70°N(90°-20°)。
当太阳位于B点时,为当地地方时正午12点,而此时的北京时间(东经120°地方时)为16点,时差4小时,经度相隔60°,可算出该地位于60°E。
北半球极昼圈上,太阳在子夜0时从地平的正北方向升起(人的视线越过北极点看到日出),又在第二天的子夜0时落于地平的正北。
答案⑴ D ⑵ A
三. 极昼圈与极点之间地区的太阳周日视运动状况
在极点与极昼圈之间的极昼地带,全天24小时太阳高度角都大于0°,其中日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于阳光直射点纬度数的2倍,并且日最小太阳高度角的度数等于该地纬度与极昼圈之间相隔的纬度数(由正午太阳高度的计算公式外延而得)。
例如,当阳光直射20°N 时,极昼圈为70°N,处在极点与70°N之间的80°N上的正午太阳高度为30°(据正午太阳高度的
计算公式而得),其最小太阳高度角则为10°(2×20°-30°=10°)。
当阳光某日直射南、北纬h°时,极昼圈纬度为90°-h°,此时处于极点与极昼圈之间地带的某地点太阳高度日变化曲线及太阳视运动图如图7、图8(南半球图)和图9(北半球图)所示。
提示h 1图中表示该地日最大太阳高度角,h 2表示该地日最小太阳高度角,若该日直射点纬度为h,a表示该地纬度,b表示该日极昼圈纬度,则它们存在以下关系式:①2×h=h 1+h 2 ②a =b+h 2=90°-(h 1-h 2)÷2 ③b=90°-h°=90°-(h 1+h 2))÷2
例3 下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角,据此回答下列三题。
⑴.这一天,太阳直射点的纬度是()
A.15°N
B.20°N
C.15°S
D.20°S
⑵.该地的地理纬度是()
A.70°N
B.75°N
C.70°S
D.75°S
⑶.当太阳处在正北方上空时,国际标准时为20时,则该地的经度位置是()
A.120°W
B.0°
C.60°E
D.180°
解析北半球极昼圈及其以北地区(极点除外),日最小太阳高度角朝向正北(出现在当地0时),
日最大太阳高度(即正午太阳高度)朝向正南方向,并且两极值之和等于直射点纬度的2倍,据此可推知该日阳光直射20°N。
该地纬度等于该日极昼圈纬度70°(90°-20°)与日最小太阳高度之和,即75°N。
当太阳处于正北方上空时,该地地方时为0时(或24时),而此时0°经线地方时(国际标准时)为20时,通过时差经度计算可知该地经度为60°E。
答案⑴ B ⑵ B ⑶ C
综上可知,阳光直射点的纬度决定着极昼范围的大小,并影响着极昼区各纬度地点太阳高度角的日变化及视运动状况。
在分析极昼问题时,牢固把握直射点纬度与极昼区内各纬度地点正午太阳的数量关系,并联系上述三类地区的太阳视运动轨迹,问题往往会迎刃而解。