巧用晨昏線妙解日照圖論文

時間：2023-05-04 07:20:32 論文范文我要投稿

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巧用晨昏線妙解日照圖論文

　　在地球光照圖中,晨昏線是晝夜半球的分界線,晨昏線上有四點是判斷時間的依據,過晨線與赤道交點的經線的地方時是6點鐘,過昏線與赤道交點的經線的地方時是18點鐘。過晨昏線與緯線的切點的經線的地方時是正午或子夜。

巧用晨昏線妙解日照圖論文

　　關鍵詞:晨昏線日照圖地方時正午太陽高度

　　晨昏線本是一條普通而簡單的分界線,其兩側晝夜狀況不同罷了。如何根據晨昏線判斷晝夜狀況、如何根據晝夜狀況判斷是晨線還是昏線以及由此產生的一系列問題是學生們最感頭痛的地理問題之一。死記硬背不能真正理解此類問題,發(fā)揮空間想象,此類問題即可化難為易迎刃而解。

　　一、晨昏線(圈)的產生

　　晨昏線的產生和存在是地球的形狀和不透明的特征決定的。地球本身不發(fā)光又不透明,在太陽光照射下只有一半是白晝而另一半是夜晚,晝與夜的分界線就是晨昏線(圈)。此線又可以細分為兩等份,一半是晨線,另一半是昏線。

　　二、晨昏線(圈)的移動

　　晨昏線是移動的界線,而不是固定不動的。它的移動是由于地球的自轉和公轉造成的。

　　它最明顯的移動是地球自轉帶來的東西移動,這種移動和地球的自轉方向相反,不是自西向東而是自東向西,這種移動形成晝夜更替。還有一種移動是地球公轉造成的,它的移動是晨昏圈平面圍繞平均位置的擺動,平均位置是地軸平面。擺動幅度是0——23 °26′。這種擺動是由于地球的公轉造成的,反映晝夜長短和正午太陽高度的變化以及季節(jié)的更替。

　　三、晨昏線(圈)的判讀

　　因為地球的自西向東自轉導致地方時的東早西晚,更東的地方總是先看到日出,因此晨線的東側是晝,西側是夜,而昏線情況則相反,即昏線西側是晝,東側是夜。這些現象本來是自然現象,每天都在發(fā)生,但是大多數學生并不留心,記憶起來經常感到困難,弄不好就造成混淆,結果就大相徑庭。

　　其實,只要設身處地的想一想,這些現象很容易理解和記憶。對于晨線,我們不妨做這樣的設想:早晨太陽從東邊升起時,作為觀測者的我們所處的地方正經歷由夜到晝的變化,其間的分界線應該是晨線(相對于觀察的我們而言),它更東的地方早已日出,是白晝,它更西的地方還沒有日出,是夜晚。因此自西向東(和地球自轉方向一致)由夜到晝穿過的分界線是晨線。對于昏線,我們也設身處地想象:傍晚黃昏,太陽剛剛落山,我們(觀測者)所處的地方正經歷著由晝到夜的變化,其間的分界線應當是昏線,它的東邊已日落是夜晚,它的西邊未日落是白晝。這樣,如果自西向東由白晝到夜晚穿過的分界線自然是昏線。

　　可以簡化為六個字:“東晝晨,西晝昏”。即線的東邊是白晝該線就是晨線,線的西邊是白晝,該線就是昏線。

　　四、晨昏線的特點

　　1. 晨昏線與太陽光線

　　由于晨昏線是太陽光線與地球的切線,所以晨昏圈平面永遠與太陽光線垂直。同一晨昏線上的各點,太陽高度都是相同的,都等于零;太陽高度在晝半球大于零,在夜半球小于零。當某一緯線一天最高的太陽高度為零時,說明該緯線(及其以內)為極夜;相反,若一天的最低太陽高度還大于或等于零,則說明該緯線(及以內)為極晝。

　　因為地球是圍繞太陽自西向東公轉,晨昏線在地球上的相對運動就是太陽相對地球的運動方向,自東向西。而平時所說的一天是以太陽為參照物的,所以當我們自東向西運動時,與太陽是同向的,也與晨昏線是同向的,因而一天變長了;而自西向東運動時,與太陽是相向運動,是迎著晨昏線走,一天變短了。

　　2. 晨昏線與赤道

　　晨昏線(圈)和赤道都是大圓,所以兩者永遠相交并平分,赤道上永遠晝夜相等(都是12小時)。因此,晨線與赤道交點的地方時是6:00,昏線與赤道交點的地方時是18:00。這可以作為計算時間的參考。

　　五、與晨昏線有關的計算

　　1. 晨昏線與節(jié)氣

　　若晨昏線經過南北極點,與經線圈重合,或與所有緯線圈垂直,則節(jié)氣為春分或秋分;若晨昏線與南北極圈相切,也就是與地軸(或經線圈)交角最大,分兩種情況:一是北極圈至北極點全在晝半球,為夏至;二是南極圈到南極點全在晝半球,為冬至。

　　2. 晨昏線與太陽直射點

　　根據判斷出的節(jié)氣,我們可知太陽直射點的緯度:二分時直射赤道;夏至日時,直射北回歸線;冬至日時直射南回歸線。直射點的經度與晝半球的中央經線的經度數是一致的。

　　根據太陽直射的經線地方時為12時,可判斷其經線的位置。因為一天中早晨到正午(前半個白天)和正午到黃昏(后半個白天)的時間長度相同,所以太陽直射經線就是平分晨昏線且經過晝半球中央的那條經線。這條經線與其相對經線正好經過晨昏線與緯線圈的交點。

　　3. 晨昏線與地方時

　　由晨昏線與赤道的關系可知,赤道上永遠晝夜平分,所以經晨線與赤道交點的經線地方時為6時,過昏線與赤道交點的經線地方時為18時;另外經晨昏線與緯線圈的切點的經線,大部分位于晝半球的經線(也就是太陽直射點所在的經線)的地方時為12時,經晨昏線與緯線圈的切點大部分位于夜半球的經線的地方時24時(或零時)。由此可知:6時與18時兩條經線,12時與24時兩條經線地方時相差12小時,經度相差180°,所以兩條相對經線地方時刻相差12小時。

　　4. 晨昏線與晝夜長短

　　晨昏線將大部分緯線圈分成兩部分,即晝弧和夜弧,晝弧與夜弧的長短就決定了位于該緯線圈上各點的晝夜長短。春秋分,晨昏線平分所有緯線圈,全球各地晝夜等長。太陽直射在南回歸線時,南半球晝長最長且大于夜長,且緯度越高晝越長,南極圈及其內部為極晝。太陽直射北回歸線時與此相反。同一半球緯度相同的各地晝夜長短相同;不同半球緯度相同的地點晝夜長短雖然不同,但兩者的晝與夜之和正好等于24小時,也就是說此點的晝長等于彼點的夜長。例如2004年高考文科綜合選擇題的第4題就是利用了這一點,由于漠河的緯度與C點相同,所以只需要計算出C點的晝長就可知漠河的夜長了。

　　極晝或極夜的范圍是在與晨昏線相切的緯線到極點之間。當某一緯線一天最高的太陽高度正好為零時,說明該緯線(及其以內)為極夜;相反,若一天的最低太陽高度正好為零,則說明該緯線(及其以內)為極晝。有這樣一公式:

　　晨昏圈相切緯度+ 太陽直射點緯度=90°

　　如:太陽直射20°N,晨昏線相切緯線緯度為70°N,發(fā)生極晝的范圍是70°N—90°N之間;發(fā)生極夜的范圍是70°S—90°S之間。

　　而且有極晝的極點的太陽高度終日不變,且等于太陽直射點的緯度。

　　總之,只有對晨昏線有一個全面的了解和認識,才有助于我們理解和學習日照圖所包含的地理知識,巧妙地提取有用信息,從而輕松地解題。

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