自然人文重要內(nèi)容知識建模3

太陽日恒星日周期晨昏線問題總復(fù)習(xí)之【地球運動知識模塊】太陽日恒星日周期晨昏線問題≠晝夜分布時區(qū)計算≠晝夜分布時區(qū)計算時區(qū)計算晝長計算飛行時間計算晝夜更替地轉(zhuǎn)偏向力太陽方位日變化太陽高度角日變化地方時時區(qū)、區(qū)時日期時間變更晝夜更替地轉(zhuǎn)偏向力太陽方位日變化太陽高度角日變化地方時時區(qū)、區(qū)時日期時間變更線速度角速度速度自然日界：0時（夜半球中心所在經(jīng)線）人為日界：自然日界：0時（夜半球中心所在經(jīng)線）人為日界：180°（國際日期變更線）地球運動日界線日界線自轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)意義晝夜長短變化太陽高度角年變化晝夜長短變化太陽高度角年變化正午太陽高度角年變化日出、日落太陽方向變化四季和五帶的形成公轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)意義線速度角速度近日點（1月初）線速度、角速度大，遠(yuǎn)日點（7月初）線速度、角速度小速度線速度角速度近日點（1月初）線速度、角速度大，遠(yuǎn)日點（7月初）線速度、角速度小速度恒星年<回歸年（恒星年<回歸年（太陽直射點回歸運動）周期：計算某地當(dāng)?shù)?時日出，其晝長8時；某地晝長18時，日出3時，日落21時計算能通過地球光照圖，晝弧和夜弧判斷晝長和夜長（緯度）晝夜長短（N晝>夜）空間變化直射點位置高低緯晝夜長變化（N緯度越高，晝越長）晝夜長短（eg:直射10°N）極晝、夜現(xiàn)象（N極晝，S極夜）及其變化【晝長與12時差值越大，緯度越高；同一緯度南北球晝夜長短互換（相反）】時間變化直射點移動晝夜長短及其變化(N晝>夜，晝漸長，夜?jié)u短，S相反)（eg:3.21～6.22）極晝、夜及其變化(N極晝且擴(kuò)大，S極晝且擴(kuò)大)太陽直射點向哪個半球移動，哪個半球晝變長夜變短，且緯度越高晝夜長短變化幅度越大；另一半球相反正午計算：畫圖法+正午計算：畫圖法+公式法H=90°－緯度差=90°－｜當(dāng)?shù)鼐暥龋鄙渚暥龋鼞?yīng)用：太陽能熱水器應(yīng)用（正午太陽光線與集熱板垂直）緯度（正午）：由直射點向南北遞減（1°經(jīng)度對應(yīng)緯度（正午）：由直射點向南北遞減（1°經(jīng)度對應(yīng)1°變化）經(jīng)度：由直射點向東西遞減速(111千米對應(yīng)1°變化)由直射點向四周遞減(111Km對應(yīng)1°變化)空間變化太陽高度角及其變化太陽高度角及其變化日變化（eg:赤道，N夏至日，太陽高度為55日變化（eg:赤道，N夏至日，太陽高度為55°，當(dāng)?shù)氐胤綍r為11時或13時）0°～23°260°～23°26′23°26′～66°34′66°34′～90°（正午）年變化二至日變化時間變化【N夏至日，北回歸線及其以北地區(qū)，正午太陽高度角達(dá)到一年中最大，南半球各地達(dá)到一年中最小】【N夏至日，北回歸線及其以北地區(qū)，正午太陽高度角達(dá)到一年中最大，南半球各地達(dá)到一年中最小】L3L3B.L1O.L023°26′SL4A.（1）南北回歸線之間：（如O點）正午太陽高度角年變化：H最大-H最小=L0=23°26′+Φ（當(dāng)?shù)鼐暥龋┓治觯篐最大=90°H最小=90°-L0（2）南北回歸線之間：（如A點）H夏至-H冬至=L2-L1=2Φ，其范圍0<2Φ<46°52′分析：H夏至=90°-L1H冬至=90°-L20<Φ<23°26′ （3）回歸線與極圈之間：（如B點）H夏至-H冬至=年變化=L4-L3=46°52′分析：：H夏至=90°-L3H冬至=90°-L4極圈到極點之間：∵H最大=H夏至日=90°－｜當(dāng)?shù)鼐暥龋?3°26′｜H最小=0°正午太陽高度角為=H夏至日=(23°26′～46°52′)緯度23°26′46°52′66緯度23°26′46°52′66°34′90°年變化23°26′0°變化情況是由極圈向極點46°52′變?yōu)?3°26′【總結(jié)：全球各地正午太陽高度角年變化圖（右圖）】直射點3N直射點3NS12太陽光BA44直射點緯度∠1=晨昏線與經(jīng)線夾角∠2=極點太陽高角∠3=發(fā)生極晝、夜的緯度跨度值4=90°-晨錯線上緯度最高點（A/B）▲關(guān)于A與B點描述：A點是晨昏線上緯度最高點=A點是晨昏線與某一緯線的切點=晨線與昏線的分界點=緯度值與直射點緯度互余的地方=恰好（不）出現(xiàn)極晝夜的地方→所在經(jīng)線子夜（A）地點時為0時，所以經(jīng)線為正午地方時為12時0時N12時S0時N12時S18時6時EW太陽方位日變化正午太陽方位日出日落方位太陽方位變化全球日出日落方位日出方位季節(jié)變化全球日出日落方位日出方位季節(jié)變化（1）太陽方位日變化（大致方位）：以北回歸線以北地區(qū)為例（右下圖）地方時6點太陽位于正東，18點位于正西。0時子夜（正北），12時（正午）正南。圖中太陽約為9時，太陽方位為東南向（2）正午（地方時12點）太陽方位（相對于直射點來判斷）SNSN23°26′S0°23°26′N日影朝向a．北回歸線以北地區(qū)：位于直射點以北，終年太陽正南向，日影朝向正北。b．南回歸線以南地區(qū)：位于直射點以南，終年太陽正北向，日影朝向正南。c．南、北回歸線之間地區(qū)：當(dāng)位于直射點以北是，正午太陽正南，當(dāng)位于直射點以北時，正午太陽正北d．極點：北極點（最北點）為極晝時，太陽永遠(yuǎn)從南方照射過來，日影也永遠(yuǎn)朝向南方；南極點（最南點）為極晝時正好相反，日影永遠(yuǎn)朝向北方?！局鄙鋾r，日影為零。距直射緯線越近，正午太陽高度越大，正午日影越短】（3）日出、日落太陽方向的判斷：陽光陽光◆太陽直射赤道時，日出正東，日落正西；◆太陽直射北半球時，日出東北，日落西北（極晝、極夜時除外）；北半球極晝點，日出正北，日落正北；◆太陽直射南半球時，日出東南，日落西南（極晝、極夜時除外）；南半球極晝點，日出正南，日落正12.22E9.233.2112.22E9.233.216.22同時能反映正午太陽高度角的年變化同時能反映視太陽運動軌跡（晝長）的年變化反映太陽日出、日落方位的年變化6月22日和9月23日（5）赤道及極圈內(nèi)的太陽運動軌跡6月22日和9月23日◆赤道地區(qū)：全年垂直升落，升落方位與直射點所在緯度相同◆極晝期間的南、北極點：一日內(nèi)由于極點與直射點之間無緯度距離變化，故極點上太陽周日視運動曲線應(yīng)與地平線（圈）平行，無太陽升落，且太陽高度與直射點緯度數(shù)值相等，方位北極正南，南極正北。◆恰好出現(xiàn)極晝的地點：北極地區(qū)該地點，于0時升、24時落于正北最低點，即：地平線（圈）上。正午時位于正南；南極地區(qū)則反之。正午時太陽高度為此日直射點的緯度數(shù)值的2倍（6.22（6.22）（12.22）◆【典例】太陽直射20°N，求70°N，80°N正午、子夜太陽高度角，并思考太陽方位及太陽高度日變化。S80°據(jù)圖可知H70°N子夜=0°，H70°N正午=40S80°H80°N子夜=10°,H80°N正午=30°70°N此時H極點=直射點緯度值=20°70°N∴發(fā)生極晝地區(qū)，H子夜+H正午=2H極點=2倍直射緯度值。SNEW此日70°N太陽運動軌跡日變化為左下圖，SNEW子夜正午80°N太陽運動軌跡日變化為右下圖。子夜正午直射點緯度正午直射點緯度正午正午（12時）所在經(jīng)線S正午（12時）所在經(jīng)線SNEW子夜（0時）所在經(jīng)線子夜子夜【地球上的大氣知識模塊】西風(fēng)溫海eg:赤低西風(fēng)溫海eg:赤低熱雨常見天氣系統(tǒng)全球氣候變化氣象災(zāi)害（與選修5結(jié)合）（eg:大陸東岸，季風(fēng)氣候形成）（eg:熱草、熱沙、地中海氣候形成）深居內(nèi)陸遠(yuǎn)海洋，且受地形阻擋水汽難以到達(dá)（常年受大陸氣團(tuán)控制）（eg:大陸內(nèi)部，溫帶大陸性氣候）地球上的大氣大氣的受熱過程地勢地形大氣環(huán)流洋流海陸分布東非高原熱帶草原形成：海拔高，氣溫低，上升氣流弱；赤道低壓的季節(jié)移動。馬達(dá)加斯加?xùn)|部、澳大利亞東北、巴西東南熱帶雨林形成：東南信風(fēng)從廣闊洋面帶來大量水汽，受地形阻擋形成大量降水；暖流增溫增濕。南美大陸西岸3°-30°之間狹長熱帶荒漠帶：秘魯寒流的降溫減濕作用，南美安弟斯山的約束作用。南美大陸南段東側(cè)形成荒漠帶（巴塔哥尼亞沙漠）：位于安第斯山西風(fēng)的背風(fēng)坡，降水少，且西風(fēng)越過山地形成下沉氣流，形成干熱風(fēng)。南半球缺少亞寒帶針葉林帶、苔原帶成因：南半部相應(yīng)緯度（南半球中高緯度）是海洋，無陸地分布。天山、昆化山山麓的綠洲成因：高山冰雪融水使其地表水或地下水豐富。典型非地帶性分異現(xiàn)象及其成因非地帶性海陸熱力性質(zhì)差異特征分析類型判斷分布?xì)夂蛐纬沙Ｒ娞鞖庀到y(tǒng)全球氣候變化氣象災(zāi)害（與選修5結(jié)合）（eg:大陸東岸，季風(fēng)氣候形成）（eg:熱草、熱沙、地中海氣候形成）深居內(nèi)陸遠(yuǎn)海洋，且受地形阻擋水汽難以到達(dá)（常年受大陸氣團(tuán)控制）（eg:大陸內(nèi)部，溫帶大陸性氣候）地球上的大氣大氣的受熱過程地勢地形大氣環(huán)流洋流海陸分布東非高原熱帶草原形成：海拔高，氣溫低，上升氣流弱；赤道低壓的季節(jié)移動。馬達(dá)加斯加?xùn)|部、澳大利亞東北、巴西東南熱帶雨林形成：東南信風(fēng)從廣闊洋面帶來大量水汽，受地形阻擋形成大量降水；暖流增溫增濕。南美大陸西岸3°-30°之間狹長熱帶荒漠帶：秘魯寒流的降溫減濕作用，南美安弟斯山的約束作用。南美大陸南段東側(cè)形成荒漠帶（巴塔哥尼亞