内容正文:
第1单元 地球运动
【课程标准】
结合实例,说明地球运动的地理意义。
【思维导图】
【知识清单】
主题 1 地球的自转及其地理意义
一、地球的自转
1.概念:地球绕其自转轴(地轴)的旋转运动。
2.运动特点
特点
自转轴
地轴——北端始终指向北极星附近
北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高
方向
侧视:自西向东
俯视:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针
周期
太阳日:24时,昼夜交替的周期
恒星日:23时56分4秒,地球自转的真正周期
速度
角速度:除南北两极点外,地球上任何地点的角速度都相等,约为15°/h。
线速度:由赤道至两极递减,两极点为0
二、地球自转的地理意义
(一)昼夜交替
1.概念
(1)昼半球:向着太阳的半球是白昼,称为昼半球。
(2)夜半球:背着太阳的半球是黑夜,称为夜半球。
(3)晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线(圈)。
晨昏线
晨线
自西向东,由夜半球到昼半球的分界线,晨线上正值日出
昏线
自西向东,由昼半球到夜半球的分界线,昏线上正值日落
2.昼夜交替的原因:地球不停地自转。
3.昼夜交替的周期:1个太阳日,即24小时。这样的周期长短适宜,有利于生命有机体的生存和发展。
4.昼夜长短与昼弧、夜弧
(1)昼夜长短反映日照时间的长短。
(2)昼弧和夜弧:晨昏线把所经过的纬线分割成两部分,位于昼半球的部分叫昼弧,位于夜半球的部分叫夜弧,如下图:
3.特点
(二)地方时、时区与区时
1.地方时
(1)成因
(2)规律
2.时区和区时
名称
时区
区时
属性
范围
时间
产生
全球分为24个时区,每个时区跨经度15°
各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时
关系
相邻两个时区的区时相差1小时
3.国际日界线
(1)目的:为了避免日期的紊乱。
(2)内容:原则上以180°经线作为分界线。
(3)意义:“今天”和“昨天”的分界线。
4.时间计算
(1)地方时的计算
地方时的计算依据:地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减。求地方时的步骤与规则如下图所示:
(2)区时的计算
—
↓
—
(3)与行程(运动)有关的时间计算
例如:若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时到达B地,求飞机降落到B地的时间。
可以用两种公式计算:
①降落到B地的时间=起飞时A地的时间±时差+行程时间(m)。
②降落到B地的时间=起飞时A地的时间+行程时间(m)±时差。
注意:“±”选取原则为东加西减。
5.日期的变更和计算
(1)明确日界线的类型
日界线
自然日界线
人为日界线
经线
地方时为0时的经线
180°经线
日期分割
特点
0时所在经线时刻在变,该线在地球表面自东向西移动
180°经线在地球表面的位置不变
(2)明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向,过0时经线日期要加一天,过国际日界线日期则要减一天。如下图所示:
①经线展开图示
②极地投影图示
(3)确定日期范围
①新的一天范围,从0时所在经线向东到180°经线。
②旧的一天范围,从0时所在经线向西到180°经线。
(4)计算日期比值
①新的一天占全球的比值=新的一天所跨经度数/360°。
②旧的一天占全球的比值=旧的一天所跨经度数/360°。
③新旧两天的比值=新的一天所跨经度数/旧的一天所跨经度数。
(三)地转偏向现象
1.偏转规律
2.地转偏向力:促使物体水平运动方向产生偏转的力。地转偏向力只改变水平运动物体的运动方向,不影响其速度。
主题2 地球的公转及其地理意义
一、地球的公转
1.概念:地球绕太阳的运动。
2.方向:自西向东。
3.周期:1回归年为365日5时48分46秒;1恒星年为365日6时9分10秒,是地球公转的真正周期。
4.轨道:近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
5.速度
A点:位置:近日点;时间:1月初;速度:线速度较快,角速度较快。
B点:位置:远日点;时间:7月初;速度:线速度较慢,角速度较慢。
二、黄赤交角及其影响
黄赤交角
黄道面与赤道面
地球公转的轨道面叫作黄道面,过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面
黄赤交角
黄道面与赤道面之间的夹角叫黄赤交角,目前约是23.5°
角度关系
地轴总是与赤道面垂直,地轴与黄道面的夹角约为66.5°,而黄赤交角是23.5°,二者互余
南北回归线的度数=黄赤交角的度数;南北极圈度数=90°-黄赤交角度数
太阳直射点的移动
太阳直射点
地表接受太阳垂直照射的点
太阳直射点移动的原因
地轴的空间指向和黄赤交角的大小,在一定的时期内可以看作是不变的。而由于地球的公转,太阳和地球的相对位置随时在变化。因此,地球在公转轨道的不同位置,地表接收太阳垂直照射的点是有变化的
太阳直射点的移动范围
由黄赤交角的大小决定,最北到达23°26′N(北回归线),最南到达23°26′S(南回归线)
太阳直射点移动的规律
回归运动
概念
太阳直射点在南北回归线之间的往返运动,称为太阳直射点的回归运动
周期
太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒,叫作一个回归年
三、地球公转的地理意义
(一)昼夜长短的变化规律
1.赤道上:终年昼夜等长,均为12时。
2.春分日和秋分日:全球昼夜等长。
3.北半球状况(南半球相反)
(1)时间:夏半年(自春分日至秋分日);昼夜长短:昼长夜短;分布规律:纬度越高,昼越长,夜越短,至北极四周为极昼;特殊节气:夏至日,北半球昼最长、夜最短,北极圈及其以北地区皆为极昼。
(2)时间:冬半年(自秋分日至次年春分日);昼夜长短:昼短夜长;分布规律:纬度越高,昼越短,夜越长,至北极四周有极夜现象;特殊节气:冬至日,北半球昼最短,夜最长,北极圈及其以北地区到处出现极夜现象。
4.昼夜长短状况——看“位置”
太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示:
5.昼夜长短变化——看“移动”
太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长、夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示:
6.昼夜长短的计算
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份,如下图所示:
昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
夜长时数=日出时间×2=(24-日落时间)×2
(注意:以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外,昼长时数=日落时间-日出时间,此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。)
(3)根据分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一日期,北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如:同一日期40°N的昼长等于40°S的夜长。
(二)全球日出、日落方位
太阳直射点位置
非极昼、极夜地区
极昼地区(极点除外)
北半球
东北日出、西北日落
正北日出、正北日落
赤道
正东日出、正西日落
南半球
东南日出、西南日落
正南日出、正南日落
(三)正午太阳高度的变化
1.概念
(1)太阳高度(角):太阳光线与地平面的交角。
(2)正午太阳高度:一日内最大的太阳高度,反映太阳辐射的强弱。
2.变化原因:黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。
3.变化规律
(1)纬度分布
①春秋分日:由赤道向南北两方降低
②夏至日:由北回归线向南北两方降低
③冬至日:由南回归线向南北两方降低
(2)季节变化
①北回归线及其以北纬度带:夏至日达最大值,冬至日达最小值。
②南回归线及其以南纬度带:夏至日达最小值,冬至日达最大值。
③南北回归线之间各地:每年太阳直射两次。
4.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时
当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
(3)判断日影长短及方向
太阳高度越大,影子越短,太阳高度越小,影子越长。一天中日影的变化规律:日出最长正午最短日落最长,且日影方向与太阳方位相反。
(4)计算楼间距
一般来说,纬度较低的地区,楼间距较近;纬度较高的地区,楼间距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。以我国为例(见下图),南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L=h·cotH。
(5)计算热水器安装角度
应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直,其倾角和正午太阳高度的关系为α+h=90°(如下图)。
(四)四季更替和五带划分
1.四季更替
(1)成因
(2)划分(以北半球为例)
①类型:天文四季;范围:春季过渡季节,类型:气候四季:3、4、5月,
②类型:天文四季;范围:夏季一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节,类型:气候四季:6、7、8月,
③类型:天文四季;范围:秋季过渡季节,类型:气候四季:9、10、11月,
④类型:天文四季;范围:冬季一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节,类型:气候四季:12、1、2月。
2.五带划分
(1)划分依据:太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。
(2)五带划分
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第1单元 地球运动
【课程标准】
结合实例,说明地球运动的地理意义。
【思维导图】
【知识清单】
主题 1 地球的自转及其地理意义
一、地球的自转
1.概念:地球绕其 的旋转运动。
2.运动特点
特点
自转轴
地轴——北端始终指向 附近
北半球纬度越 ,北极星相对地平线的高度越高
方向
侧视:
俯视:北极上空看呈 时针,南极上空看呈 时针
周期
日:24时,昼夜交替的周期
日:23时56分4秒,地球自转的真正周期
速度
速度:除南北两极点外,地球上任何地点都相等,约为 。
速度:由赤道至两极递 ,两极点为
二、地球自转的地理意义
(一)昼夜交替
1.概念
(1)昼半球:向着太阳的半球是白昼,称为昼半球。
(2)夜半球:背着太阳的半球是黑夜,称为夜半球。
(3)晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线(圈)。
晨昏线
晨线
自西向东,由夜半球到昼半球的分界线,晨线上正值
昏线
自西向东,由昼半球到夜半球的分界线,昏线上正值
2.昼夜交替的原因:地球不停地 。
3.昼夜交替的周期:1个太阳日,即 小时。这样的周期长短适宜,有利于生命有机体的生存和发展。
4.昼夜长短与昼弧、夜弧
(1)昼夜长短反映日照时间的长短。
(2)昼弧和夜弧:晨昏线把所经过的纬线分割成两部分,位于昼半球的部分叫 弧,位于夜半球的部分叫 弧,如下图:
3.特点
(二)地方时、时区与区时
1.地方时
(1)成因
(2)规律
2.时区和区时
名称
时区
区时
属性
范围
时间
产生
全球分为24个时区,每个时区跨经度15°
各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时
关系
相邻两个时区的区时相差1小时
3.国际日界线
(1)目的:为了避免日期的紊乱。
(2)内容:原则上以180°经线作为分界线。
(3)意义:“今天”和“昨天”的分界线。
4.时间计算
(1)地方时的计算
地方时的计算依据:地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减。求地方时的步骤与规则如下图所示:
(2)区时的计算
—
↓
—
(3)与行程(运动)有关的时间计算
例如:若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时到达B地,求飞机降落到B地的时间。
可以用两种公式计算:
①降落到B地的时间=起飞时A地的时间±时差+行程时间(m)。
②降落到B地的时间=起飞时A地的时间+行程时间(m)±时差。
注意:“±”选取原则为东加西减。
5.日期的变更和计算
(1)明确日界线的类型
日界线
自然日界线
人为日界线
经线
地方时为0时的经线
180°经线
日期分割
特点
0时所在经线时刻在变,该线在地球表面自东向西移动
180°经线在地球表面的位置不变
(2)明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向,过0时经线日期要加一天,过国际日界线日期则要减一天。如下图所示:
①经线展开图示
②极地投影图示
(3)确定日期范围
①新的一天范围,从0时所在经线向东到180°经线。
②旧的一天范围,从0时所在经线向西到180°经线。
(4)计算日期比值
①新的一天占全球的比值=新的一天所跨经度数/360°。
②旧的一天占全球的比值=旧的一天所跨经度数/360°。
③新旧两天的比值=新的一天所跨经度数/旧的一天所跨经度数。
(三)地转偏向现象
1.偏转规律
2.地转偏向力:促使物体水平运动方向产生偏转的力。地转偏向力只改变水平运动物体的运动方向,不影响其速度。
主题2 地球的公转及其地理意义
一、地球的公转
1.概念:地球绕 的运动。
2.方向: 。
3.周期:1 年为365日5时48分46秒;1 年为365日6时9分10秒,是地球公转的真正周期。
4.轨道:近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
5.速度
A点:位置: 日点;时间:1月初;速度:线速度较 ,角速度较 。
B点:位置: 日点;时间:7月初;速度:线速度较 ,角速度较 。
二、黄赤交角及其影响
黄赤交角
黄道面与赤道面
地球公转的轨道面叫作黄道面,过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面
黄赤交角
黄道面与赤道面之间的夹角叫黄赤交角,目前约是 °
角度关系
地轴总是与赤道面垂直,地轴与黄道面的夹角约为 °,而黄赤交角是 °,二者互余
南北回归线的度数=黄赤交角的度数;南北极圈度数=90°-黄赤交角度数
太阳直射点的移动
太阳直射点
地表接受太阳垂直照射的点
太阳直射点移动的原因
地轴的空间指向和黄赤交角的大小,在一定的时期内可以看作是不变的。而由于地球的公转,太阳和地球的相对位置随时在变化。因此,地球在公转轨道的不同位置,地表接收太阳垂直照射的点是有变化的
太阳直射点的移动范围
由黄赤交角的大小决定,最北到达23°26′N(北回归线),最南到达23°26′S(南回归线)
太阳直射点移动的规律
回归运动
概念
太阳直射点在南北回归线之间的往返运动,称为太阳直射点的回归运动
周期
太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒,叫作一个回归年
三、地球公转的地理意义
(一)昼夜长短的变化规律
1.赤道上:终年昼夜等长,均为12时。
2.春分日和秋分日:全球昼夜等长。
3.北半球状况(南半球相反)
(1)时间:夏半年(自春分日至秋分日);昼夜长短:昼长夜短;分布规律:纬度越高,昼越长,夜越短,至北极四周为极昼;特殊节气:夏至日,北半球昼最长、夜最短,北极圈及其以北地区皆为极昼。
(2)时间:冬半年(自秋分日至次年春分日);昼夜长短:昼短夜长;分布规律:纬度越高,昼越短,夜越长,至北极四周有极夜现象;特殊节气:冬至日,北半球昼最短,夜最长,北极圈及其以北地区到处出现极夜现象。
4.昼夜长短状况——看“位置”
太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示:
5.昼夜长短变化——看“移动”
太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长、夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示:
6.昼夜长短的计算
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份,如下图所示:
昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
夜长时数=日出时间×2=(24-日落时间)×2
(注意:以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外,昼长时数=日落时间-日出时间,此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。)
(3)根据分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一日期,北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如:同一日期40°N的昼长等于40°S的夜长。
(二)全球日出、日落方位
太阳直射点位置
非极昼、极夜地区
极昼地区(极点除外)
北半球
东北日出、西北日落
正北日出、正北日落
赤道
正东日出、正西日落
南半球
东南日出、西南日落
正南日出、正南日落
(三)正午太阳高度的变化
1.概念
(1)太阳高度(角):太阳光线与地平面的交角。
(2)正午太阳高度:一日内最大的太阳高度,反映太阳辐射的强弱。
2.变化原因:黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。
3.变化规律
(1)纬度分布
①春秋分日:由赤道向南北两方降低
②夏至日:由北回归线向南北两方降低
③冬至日:由南回归线向南北两方降低
(2)季节变化
①北回归线及其以北纬度带:夏至日达最大值,冬至日达最小值。
②南回归线及其以南纬度带:夏至日达最小值,冬至日达最大值。
③南北回归线之间各地:每年太阳直射两次。
4.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时
当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
(3)判断日影长短及方向
太阳高度越大,影子越短,太阳高度越小,影子越长。一天中日影的变化规律:日出最长正午最短日落最长,且日影方向与太阳方位相反。
(4)计算楼间距
一般来说,纬度较低的地区,楼间距较近;纬度较高的地区,楼间距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。以我国为例(见下图),南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L=h·cotH。
(5)计算热水器安装角度
应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直,其倾角和正午太阳高度的关系为α+h=90°(如下图)。
(四)四季更替和五带划分
1.四季更替
(1)成因
(2)划分(以北半球为例)
①类型:天文四季;范围:春季过渡季节,类型:气候四季: 月,
②类型:天文四季;范围:夏季一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节,类型:气候四季: 月,
③类型:天文四季;范围:秋季过渡季节,类型:气候四季: 月,
④类型:天文四季;范围:冬季一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节,类型:气候四季: 月。
2.五带划分
(1)划分依据:太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递 。
(2)五带划分
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