内容正文:
地球运动>太阳视运动问题
难点突破系列2
目 录
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日影问题
太阳视运动
正午太阳高度(角)
太阳高度(角)
太阳方位角
1
4
2
5
3
日出、日落方位
6
难点突破系列2
太阳高度(角)
1
地面
对于某个地点,太阳高度角是指太阳光的入射方向和该地地平面之间的夹角
专业上太阳高度角是指某地太阳光线与通过该地与地心相连的地表切面的夹角。太阳高度角简称太阳高度。
生活中实际场景
从地球外部看
A
B
B点的太阳高度在该视图中无法表现,
我们通过其他视图认知某点的太阳高度
1. 定义:
难点突破系列2
以直射20°N为例
带有立体感的侧视图
以P点为中心的俯视图
左图中A、B、C的太阳高度为0°,P的太阳高度为90°。从P点向四周距离相等的各地形成等太阳高度线。从P点到A点太阳高度从90°衰减到0°,纬向距离也变化了90°。N地太阳高度为70°。
2. 认知和应用:
读出ABCPN各地的太阳高度
判读M、P两地的坐标
30°E
右图中P的坐标为(20°N,30°E)M与P位于同一经线为正午时刻,太阳高度由等值线可知为60°,根据太阳高度与纬向关系可知M与P纬度相差30°,所以M纬度为50°N。坐标为(50°N,30°E)。
等太阳高度线
太阳高度(角)
1
难点突破系列2
下图为“某地二分二至日太阳视运动示意图”。读图回答下列小题。
1. 线①所示太阳视运动轨迹出现时的节气为( )
2. 该地所属省级行政区可能是( )
真题链接:
A.春分 B.夏至
C.秋分 D.冬至
A.琼 B.新
C.苏 D.赣
D
B
难点突破系列2
正午太阳高度
2
A
B
正午即地方时12时,当太阳直射某经线时,该经线上的各地获得的太阳高度即为正午太阳高度。
如图春秋分日,太阳直射赤道。A为太阳直射点,即A、B所在经线为12时。此时图中所示的夹角即为当地的正午太阳高度(角)。A地为90°,B地小于90°。
30°E
1. 定义:
难点突破系列2
夏至日
春秋分日
冬至日
2. 纬度分布规律:
研究纬度(空间)分布规律时,时间定。即给定日期。
以夏至日为例,正午太阳高度最大值位于23.5°N,由此向南北两侧递减。(不分半球)
结论:以直射点最大,向南北两侧递减。
难点突破系列2
3. 季节分布规律:
研究季节(时间)分布规律时,空间定。即给定地点。
以哈尔滨为例,夏季(太阳直射北半球),正午太阳高度大,夏至日最大;冬季正午太阳高度小,冬至日最小。
夏至日
冬至日
难点突破系列2
4. 极大值和极小值分布规律:
以夏至日为例
夏至日(太阳直射北半球),北回归线以北各地正午太阳高度达一年中最大值;南半球各地(除极夜区)正午太阳高度达最小值。
以10°N为例,当太阳直射点由赤道向北移动时,正午太阳高度先增大,直射时达90°最大值,之后又减小。因此,在分析这类规律时,注意特殊情况。
难点突破系列2
5. 正午太阳高度计算:
夏至日
公式:H=90°-Ι当地纬度±直射点纬度Ι(同-异+)
例:夏至日,赤道的正午太阳高度=?
H=90°-Ι当地纬度±直射点纬度Ι
H=90°-Ι23.5°±0°Ι=66.5°
90°
0°
23.5°
66.5°
43°
47°
春分日
夏至日
秋分日
冬至日
春分日
绘制0°、23.5°N、66.5°N、90°N的正午太阳高度曲线图。
赤道
23.5°N
66.5°N
90°N
难点突破系列2
5. 正午太阳高度计算:
公式:H=90°-Ι当地纬度±直射点纬度Ι(同-异+)
例:北半球某地正午太阳高度为30°,0:00时太阳高度为10°,求当地纬度?(无图)
变式结论:两地纬度差=两地正午太阳高度差。
10°
30°
0°
解析:直接用正午太阳高度公式很难切入,日期未知,直射点的纬度未知。
利用变式结论,构建图解法(如图)
0:00时有太阳高度,说明有极昼现象,纬度应位于极圈内。
刚好出现极昼的纬度太阳高度为0°,0:00时太阳高度(10°)和正午太阳高度(30°)位置如图,根据结论,BC的太阳高度差为30°-10°=20°,等于两地纬度差20°,被北极点平分,左右各10°纬度,则当地纬度为80°。也可以推得太阳直射点纬度为20°N(因A点纬度为70°)。
B
北极圈
该地
极昼纬度
A
C
难点突破系列2
6. 正午太阳高度年变化幅度分布规律:
夏至日
冬至日
迅速计算ABC三地的夏至日和冬至日正午太阳高度差值
A:45°N
B:10°N
C:80°N
年变化幅度是指最大值和最小值的差值。
结论:23.5°--66.5°的地区,年变化幅度是定值47°;0°--23.5°和66.5°--90°的地区,为非固定值,设当地纬度为X,则