内容正文:
08 太阳周日视运动
智慧谷高考研究名师团
【高频考点微专题精讲】2022年高考地理二轮复习课件
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1
目
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CONTENTS
01
必备知识
02
方法点拨
03
典型示例
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CONTENTS
01
必备知识
3
一 太阳周日视运动图的特征
底面表示地平面,底面中心为观察者的位置,底面外圈代表地平圈,竖立半圆圈 代表天顶面,3条路线代表该观察点观察到的两分、两至日太阳周日视运动路线,3条路线与天顶面的交点为上中天。3条路线与地平圈的两个交点分别代表该日的日出与日落,底面中心与日出点的连线和东西水平线的夹角表示太阳直射点的纬度,上中天点与底面中心点的连线与南北水平线的夹角表示正午太阳高度角。
南纬40°的太阳视运动轨迹
a夏至日,b二分日,c冬至日
北纬40°的太阳视运动轨迹
a夏 至日,b二分日,c冬至日
1.不同纬度太阳周日视运动
在南北极点极昼期内,太阳不升也不落;在赤道,所有天体的出没都直升直落;在南北半球任意纬度(赤道和极点除外),太阳视运动轨迹与地平圈斜交,所有天体都斜升斜落;
二 太阳升落方向变化
2.太阳升落方向及其正午太阳的位置
(1)二分日,全球各地太阳东升西落;
(2)当太阳直射点位于北半球时(春分—夏至—秋分),全球各地太阳东北升起,西北落下(极昼极夜地区除外);
(3)当太阳直射点位于南半球时(秋分—冬至—次年春分),全球各地太阳东南升起,西南落下(极昼极夜地区除外);
(4)正午太阳的方位,北回归线以北地区,全年正午太阳均在南方;南回归线以南地区,全年正午太阳位置均在北方;南北回归线之间的地区,有时正午太阳在北方,有时在南方,在北方或南方的时间长短根据纬度位置进行判断。
二 太阳升落方向变化
3.极昼地区太阳升落现象——以北极地区为例
(1)在北极点看(如下图):极昼期间北极点的太阳高度只有年变化,没有日变化。在极点上看,太阳周日圈始终平行于地平圈,一天中的太阳高度没有变化,始终等于该日太阳直射的纬度,因而不存在升落方位问题。例如,6月22日在北极点上看,太阳周日圈始终高出地平线23°26′,且只有方位变化(每日一周)而无所谓升落,故不存在升落方位问题。太阳视运动轨迹如图。其中A、B为正午和子夜时的太阳高度,都等于23°26′。
二 太阳升落方向变化
夏至日北极点上太阳周日视运动轨迹示意图
二 太阳升落方向变化
夏至日北极圈上太阳周日视运动轨迹示意图
3.极昼地区太阳升落现象——以北极地区为例
(2)在开始出现极昼的纬度上看:由于太阳周日圈与地平圈相切,故太阳从正北升起、
正北落下。即6月22日北极圈上开始出现极昼,太阳周日圈全部在地平圈以上,其最低点恰与北点相切,故这天在北极圈上看太阳,是从正北方位开始升起,高度为0°;正午太阳高度最大在正南位置,高度为 H=90°-(66°34′-23°26′)=43°52′。而在正北方位下落到最低点,高度为0°。太阳视运动轨迹如下图。其中A为正午太阳高度,子夜太阳高度为0。
二 太阳升落方向变化
夏至日北纬70°纬线上太阳周日视运动轨迹示意图
3.极昼地区太阳升落现象——以北极地区为例
(3)在开始出现极昼的纬度到北极点之间范围看(见下图):由于太阳周日圈全部位于地平圈以上而且是倾斜的,故一天中太阳高度仍有变化,太阳开始升起和下落的最低点时太阳的方位角均为正北方。例如,6月22日在70°N处看太阳,一天中太阳总在地平线以上转圈,正午太阳高度最大,在正南方,高度为H=90°-(70°-23°26′)=43°26′;子夜时下落到最低点,此时太阳位于正北方天空,高度为H=90°-(90°-23°26′+20)=3°26′。其中A、B分别为正午和子夜时的太阳高度。
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02
方法点拨
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极昼范围内太阳高度的日变化及其计算
在极昼现象出现的纬度范围内,不同纬度上,太阳高度的日变化是不一样的。
极昼的纬度范围是指出现极昼的最低纬度(不一定是极圈)到最高纬度(一定是极点)的区域。不同时间,极昼的最低纬度值不一样,二至日时纬度最低,极昼范围也最大;其他时间(二分日除外),在66°34′——90°之间。
1.如果极点出现极昼极夜现象,极点的太阳高度一天不变,太阳运行的轨迹与极点的地平面平行,而且极点的太阳高度数等于太阳直射点的地理纬度;
2.如果一地的太阳视运动路线一天都在地平线之上而且日出时和地平线相切,说明该地刚刚出现极昼现象,切点的太阳高度为0°,该地的纬度数和太阳直射点的纬度数互余,其正午太阳高度数值是太阳直射点纬度数值的2倍;
3.如果一地的太阳视运动路线一天都在地平线之上且日出时太阳位于地平线之上,则该地的地理纬度等于