第2部分 第1章 第6节 地球的公转（PPT课件）-高中地理 图文导学考试地图册

考试地图册 高中地理 图文导学 第一章 宇宙中的地球及地球的运动 第二部分 自然地理 （必修第一册+选择性必修第一册） 第六节 地球的公转 地球公转的轨道、方向和速度 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 地球绕太阳运行叫公转，方向是自西向东。公转轨道是一个近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。地球公转一周所需时间为365天6小时9分10秒。每年1月初，地球公转至近日点附近，此时地球公转速度最快；7月初，地球公转至远日点附近，此时地球公转速度最慢。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳直射点回归运动示意 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 每年夏至日至冬至日，太阳直射点向南移动；冬至日至次年夏至日，太阳直射点向北移动。春分日至秋分日，太阳直射北半球；秋分日至次年春分日，太阳直射南半球。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳高度和正午太阳高度示意 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳高度是指太阳光线与地平面的夹角。一天中，日出以后太阳高度逐渐增大，正午时达到最大值。之后，太阳高度逐渐减小。其中正午的太阳高度称正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 二分二至日正午太阳高度随纬度的变化 红线表示二分日，绿线表示夏至日，蓝线表示冬至日。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳直射纬线的正午太阳高度为90°，由此纬线向南北方向递减。 ①正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧逐渐减小；离直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大。（“近大远小”） ②与太阳直射点所在纬线纬度差（纬度间隔）相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。 ③同一纬线上正午太阳高度相同。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 正午太阳高度随季节的变化 绿线表示在北极圈上，蓝线的纬度范围是赤道至北回归线之间，红线的纬度范围是赤道至南回归线之间。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 北回归线及 其以北地区 一年有一次最大值（夏至日），一次最小值（冬至日） 南回归线及 其以南地区 一年有一次最大值（冬至日），一次最小值（夏至日） 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 南北回归线之间 （除赤道外） 一年有两次最大值（太阳直射时最大），一次最小值(南半球出现在夏至日、北半球出现在冬至日） 赤道地区 一年有两次最大值（春分、秋分），两次最小值（冬至、夏至） 递变规律 “来增去减”（直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小） 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 二分二至日昼长随纬度的变化规律 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 二分日全球各纬度昼夜等长（即昼长为12个小时）；二至日极圈内出现极昼或极夜现象（即昼长为24小时或0小时）。 ①春分秋分，全球昼夜平分； ②夏至日，北半球昼长夜短，纬度越高昼越长，北极圈及其以北为极昼；南半球则相反； ③冬至日，南半球昼长夜短，纬度越高昼越长，南极圈及其以南为极昼；北半球则相反。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 ④纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。极点大致半年极昼半年极夜，极圈仅出现一天极昼和极夜； ⑤冬、夏至日，南北半球纬度数相同的地方，昼夜状况相反； ⑥赤道上全年昼夜长短相等。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 昼夜长短的季节变化规律（以北半球为例） 根据太阳直射点的位置可确定北半球各地昼夜长短状况及其季节变化规律。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 圭表及其工作原理 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 正午“立竿见影”：春秋分日，赤道上；夏至日，北回归线上；冬至日，南回归线上。 北回归线至北极圈物影始终朝北（方位），南回归线至南极圈物影始终朝南（方位）。 南、北回归线间，物影时南时北（根据太阳直射点位置判断）。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 赤道式日晷及其工作原理 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 日晷是利用太阳投影指示时间的工具，它是由晷盘和晷针组成。晷盘是一个圆盘，晷盘面上有刻度，晷针安装在晷盘中央与盘面垂直。通常晷盘面平行于赤道面（即晷盘面与地平面的夹角为所在纬度），晷针指向北极。 一天中，被太阳照射的晷针影子的角度和长度不断地改变，通过角度变化可判断太阳视运动方位，通过长度变化可判断时刻。此外，利用日晷还可测定一回归年太阳运行的变化。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 二分二至日日照图及其常见变式类型 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳直射点的回归运动及五带的划分 二十四节气与四季划分（北半球） 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 我国二十四节气的划分 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 1.黄赤交角及与黄赤交角有关的几个角度关系 地球绕地轴自转的同时绕太阳公转，北极总是指向北极星附近，姿态倾斜且倾斜角不变。这个倾斜角就是地球自转平面（赤道平面）与地球公转轨道面（黄道平面）之间的夹角，称为黄赤交角（23°26′)。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 太阳直射点的移动规律： 春分日（3月21前后）直射赤道；夏至日（6月22日前后）直射北回归线；秋分日（9月23日前后）直射赤道；冬至日（12月22日前后）直射南回归线；次年春分日（3月21前后）直射赤道，完成一个周年的回归运动。太阳直射点回归运动的周期为（365日5时48分46秒），即一个回归年。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (1)地轴总是与赤道面垂直相交。 (2)地轴与黄道面呈66°34′夹角。 (3)黄道面与赤道面呈23°26′夹角。 (4)黄赤交角的度数等于回归线的度数，即太阳直射的最南（或最北）纬度。 (5)极圈的度数=90°-黄赤交角的度数，即有极昼极夜的最低纬度。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 2.正午太阳高度的计算 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (1)公式：H=90°-|φ-δ| 公式中H为正午太阳高度，φ为A点当地地理纬度，永远取正值；δ为直射点的纬度（任何一天的δ可以在天文年历上查到），当地夏半年取正值，冬半年取负值。 以二分日和二至日北京（39°54′N)为例： 春、秋分日 H=90°-|39°54′-0°|=50°06′ (太阳直射赤道，δ=0°) 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 夏至日 H=90°-|39°54′-23°26′|=73°32′ (太阳直射北回归线，δ=23°26′) 冬至日 H=90°-|39°54′+23°26′|=26°40′ (太阳直射南回归线，δ=-23°26’) 如果计算出的正午太阳高度H小于0°，说明该地处于极夜，这种情况只会出现在两极地区。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (2)H=90°-纬度差 纬度差指该地所在纬度与该日太阳直射点所在纬度之间的纬度距离。若两点在同一半球，纬度差为两地纬度值相减；若两点分别在南、北半球，纬度差为两地纬度值相加。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 3.正午太阳高度的应用 (1)确定地方时 当某地太阳高度达到一天中最大值时，即一天的正午时刻，此时该地的地方时为12时。 (2)确定当地的地理纬度 当太阳直射点位置一定时，如果我们能够知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度的规律”，求出当地的地理纬度。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (3)确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以北的地区，正午时太阳位于南方，房屋朝向南方；南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝向北方。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (4)确定日期、日影长短及方向 太阳直射点上，物体的影子缩短为零；正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太阳的方向，如北回归线以北地区，日影永远朝向北方；南回归线以南地区，日影永远朝向南方；南、北回归线之间的地区，日影则有南、北朝向的变化。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (5)分析釆光条件 为了更好地保持各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例（如下图），南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距为：L=hcotH。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (6)太阳能热水器的倾角调整 为了更好地利用太阳能，应不断 调整太阳能热水器与楼顶平面之间的 倾角（α），使太阳光与受热板之间 成直角。其倾角和正午太阳高度角 （β）的关系为α+β=90°。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 1.黄赤交角的变化带来的影响 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 2.等太阳高度线的判读 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 等太阳高度线是太阳高度角相等的点的连线。 特征： ①直射点A的太阳高度为90°。 ②以直射点A为圆心呈同心圆状向外递减。 ③最外圈大圆的太阳高度若为0°，为晨昏圈。 ④太阳直射点所在的经线地方时为12时，该经线上各点太阳高度均为当日正午太阳高度。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 3.根据太阳高度日变化图，判断点的位置 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 4.户外旅行辨别方向 可通过以下三种方式辨别方向。 (1)看太阳方位 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 日出为东，日落为西，正午太阳在正南（北半球中高纬度地区），以此可以确定方位。季节不同，太阳升落的时间和方向有很大变化。夏季，日出在东偏北的方向，日落在西偏北的方向；冬季，日出日落都偏南。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 （2）利用手表定方位 利用手表定方位的方法是把表平放，使时针对准太阳，然后把表盘上时针和“12”时方向之间的夹角二等分，这条角平分线便指示南北方向。用这种方法定位，使用的时间是地方时。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 （3）利用日影定方位 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 利用太阳定方位最精确的方法是日影杆法。如图所示，先在地面上竖立一根垂直的杆子，以杆基为圆心，适当距离为半径，在杆影的一侧面一半圆，然后观察杆影的一侧画一半圆，然后观察杆影变化的情况。北半球中高纬度地区的绝大多数时间太阳都是位于南部上空，因此杆影基本是朝向北方。记下杆影顶端落在半圆上的两点，将这两点与圆心（杆子底部）连接画出一个等腰三角形，此三角形顶角的角平分线，便是指示南北的方向线。太阳在正午时杆影的方向线，也即当地经线指向。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 5.太阳视运动规律 （1）太阳高度变化：日出日落为最小，0°(固定的，极昼地区除外），正午太阳高度最大(一年中是不断变化的）。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 （2）夏至日，根据图中各地太阳高度变化推断其所在位置。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 甲位于北回归线；乙位于北极圈；丙位于北极圈到极点之间 （90°-两地纬度差）；丁位于极点。 （3）方位变化（太阳周日视运动） 三点定轨迹：日出日落方位+正午太阳位置 日出日落方位可以根据日期知道直射点所在半球确定，关键在于正午太阳的位置。可以结合地区的纬度以及直射点的位置。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 ①二分日，当观测者位于赤道以北，太阳视运动轨迹如下图左图，正东升，上午在东南，正午位于正南，下午在西南，正西落下。当观测者位于赤道以南，太阳视运动轨迹如下图右图。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 ②若观测者位于北回归线以北，即直射点以北地区，北半球夏至日时，如下图所示，太阳东北升，然后，正东、东南，正午太阳位于正南，然后是西南、正西，西北。冬至日不同的是日出方位在东南，日落方位在西南。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 【北回归线以北地区】 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 若观测者位于南回归线以南，即直射点以南地区，北半球夏至日时，如下图右图所示，太阳东北升，上午在东北，正午太阳在正北，下午在西南，西北落；北半球冬至日，正出方位在东南，日落方位在西南，太阳视运动轨迹如下图中所示。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 【南回归线以南地区】 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 (4)规律总结： 太阳直射点在北半球，除极昼极夜区外，全球东北日出，西北日落; 北极附近极昼区，正北升正北落； 太阳直射点在南半球，除极昼极夜区外，全球东南日出，西南日落； 南极附近极昼区，正南升正南落； 太阳直射点在赤道，全球正东日出，正西日落。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 【例题】6月某日，小许从上海转机欧洲到达委内瑞拉甲城市，途中经过30个小时，到达甲地时他的手表显示时间为23:00(途中未调整时差）。下图为委内瑞拉马拉开波湖位置图。 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 1.飞机起飞时，马拉开波湖的当地时间为（ ） A.前一日4:00 B.前一日14:00 C.前一日17: 00 D.当日23: 00 2.小许此时站在湖畔，面向湖中心，他的影子在他的正后方，其所处的位置位于（ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 A C 高中地理 图文导学 考试地图册 第‹#›页 $$