高中地理——每日讲1题(地球公转、极昼、极夜、太阳高度角)

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图1 地球的公转示意图

(2)极昼极夜

地球公转平面与自转平面的夹角,叫做“黄赤交角”。由于黄赤交角的存在,太阳直射点在南、北回归线之间往复运动。

①太阳直射北回归线时(夏至),北极圈以北出现极昼,即一整天都是白天;

②太阳直射南回归线时(冬至),北极圈以北出现极夜,即一整天都是黑夜;

③太阳直射赤道时(春分/秋分),全球没有极昼、极夜现象;

④太阳直射点从南、北回归线向赤道移动时,极昼极夜的范围会逐渐缩小。

图2 极昼与极夜示意图

图3 例题

答案:西略偏南;48;增大;减小;缩小;增大

精讲精析:(1)分析太阳直射点的移动。该图为北极点上空的俯瞰图,A点所在的虚线为北回归线。①B点在A点的南方,因此太阳直射点向南移动了;②地球自西向东自转,因此太阳直射点移动的轨迹与自转方向相反,为自东向西(从图中也可以看出,为自东向西,顺时针旋转);③太阳直射点向西移动了两圈(720°),但向南仅移动了两天(两天移动的纬度≈23°26′÷90×2,从北回归线到赤道,需要移动90天)。因此,太阳直射点主要向西移动,略向南移动一点。因为太阳直射点移动了两圈,因此为2天,即48h。

(2)分析地球公转的距离、角速度。太阳直射北回归线时,为夏至日(6月22日),从A点到B点,即从6月22日到6月24日。因为7月初为远日点,地球公转的速度最慢、角速度最小,因此6月到7月的过程中,地球会距离太阳越来越远,角速度越来越小。

(3)分析极夜的范围。①太阳直射北回归线时,南极圈以南的地区出现极夜。②太阳直射点逐渐向赤道移动的过程中,极夜的范围逐渐缩小,纬度逐渐升高。③当太阳直射赤道时,全球没有极夜的分布。因此从A点到B点,极夜的范围逐渐缩小。

(4)分析太阳高度的变化。太阳直射点距离B点越近,B点的太阳高度越大。因此从A点到B点,太阳高度逐渐增大。当太阳直射B点时,B点的正午太阳高度角为90°。

总结

正午太阳高度角

正午太阳高度角,指的是地方时12:00时的太阳高度角(下图的α)。太阳高度角的大小,与太阳直射点的位置、观察者所处的纬度有关,计算公式如下:

α=90°-|β-γ|

其中α为正午太阳高度角,β为观察者所处的纬度,γ为太阳直射点的纬度。观察者距离太阳直射点越近,正午太阳高度角越大。

图4 正午太阳高度角示意图


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