“地球运动的地理意义”关键点剖析与实例点拨
2016-04-06江苏
江苏 柏 林
“地球运动的地理意义”关键点剖析与实例点拨
江苏 柏 林
“地球运动的地理意义”是高中自然地理的最难点之一。在考查趋势上,未来几年高考试题对本考点的考查将回归常态,试题注重生活化情境的创设,突出主干及迁移能力的考查,要求考生运用概念原理,解释相关地理现象或解决实际问题。
一、地球自转的地理意义
(一)时差问题点拨
1.地方时特征与地球自转的关系
地方时“东早西迟”的特征是由地球自转方向“自西向东”决定的;经度相差1 5°,地方时相差1小时,则是由自转角速度(1 5°/小时)决定的。这是进行地方时计算的依据。
2.区时计算的依据和基本方法
(1)计算依据:国际标准时制度——全球划分为2 4个时区,每个时区占1 5个经度;东、西十二区各占7.5个经度,东十二区和西十二区共同中央经线为1 8 0°;各时区都以其中央经线的地方时作为全区共同使用的时间即区时,东十二区区时全球最早(最“东边”),西十二区最迟(最“西边”),两者相差2 4小时;国际标准时间采用中时区区时。
(2)计算方法
区时问题 方法点拨已知甲地经度,求甲地时区甲地时区=(甲地经度数+7.5°)÷1 5°(取商的整数部分)已知甲地区时,求乙地区时乙地区时=甲地区时±甲乙时区差(若乙在甲东面,则加上时区差,反之,减去时区差)先求出甲地所在时区,已知甲地地方时,求乙地区时再换算出乙时区区时先求出乙时区中央经线度数,再依据甲地经度和地方时,换算出乙时区中央经线的地方时即为乙时区区时跨甲、乙时区的行程问题首先把甲时区区时换算成乙时区区时,然后在同一个时区进行相关计算
【例1】一架飞机于北京时间8月8日8时从北京起飞,于当地8月8日8时在西5区某城市降落。据此,求飞机行程所花费的时间。
【解析】在同一个时区内,行程所用时间=到达时刻—出发时刻。因此,先把起飞时刻北京时间(8月8日8时)换算成西5区区时(8月7日1 9时),再把两者相减即得飞行时间(1 3小时)。
【答案】1 3小时
3.日期界线与日期的变更问题
(1)变动日期界线:地方时为0时所在的经线。该经线东侧日期为新一天,西侧为旧的一天。该日期分界线以每小时1 5°(经度)由东向西不断推移更替,导致新、旧日期的范围不断消长更新。
(2)固定日期界线:日界线(1 8 0°经线)。由于其东侧的西十二区日期比西侧的东十二区要晚一天,因此,若向东越过日界线,日期要减去一天,若向西越过日界线,日期要加上一天,以保持与当地日期一致(如图)。
(二)地转偏向力与河流弯曲问题点拨
1.由地球自转产生的地转偏向力具有以下特征
作用于地表附近水平运动的物体;方向为“北右南左,赤道不偏向”;从赤道向两极增大,赤道为零。
2.河流弯曲主要分为以下几种情形
(1)在平直河段及河口附近,河道弯曲主要受地转偏向力影响,呈现北半球“右岸冲刷、左岸堆积”的规律;南半球相反。(2)在弯曲河段,河流弯曲主要受流水动力作用影响,呈现“凹岸冲刷、凸岸堆积”的规律特征。(3)河流走向与流域地势地貌及岩性有关,当河流受地势控制或岩石阻挡时,无法直接通过,河道就会发生弯曲,形成曲流。
【例2】读某河流略图,回答下列问题。
(1)图中A,B,C,D,E,F六处河段,以冲刷为主的有____,以沉积为主的有__________。适合建河港或大型翻水站的有_____________,不适合布置村落的有__________。
(2)由于泥沙淤积作用,图中甲、乙两个小岛中,未来可能与河流南岸相连的是____________。
【点拨】根据纬度递增方向确定南北半球,进而依据上述规律判断河岸泥沙状况;为避免泥沙淤积,河港或大型翻水站宜建在冲刷为主的河流凹岸;为避免丧失土地,村落选址应回避以冲刷为主的河流凹岸。
【答案】(1)B C E A D F C E C E (2)甲岛
二、地球公转的地理意义
(一)昼夜长短分析计算问题点拨
1.依据光照图判读昼夜长短
各纬线圈通常被晨昏圈分为昼弧和夜弧两部分,昼半球部分称为昼弧,夜半球部分称为夜弧。昼长(小时数)=昼弧所跨经度数/1 5,夜长(小时数)=夜弧所跨经度数/1 5。
2.依据日出或日落时刻计算昼夜长短
从日出时刻到日落时刻为一个昼长,而白昼的中间时刻是当地地方时正午1 2:0 0。由此可以得出以下结论:只要知道日出时刻、日落时刻和昼长三个数据中的任何一个数据,就可以算出其余两个数据(如下图)。
【例3】某日某地当地地方时5:3 0日出,求该地该日昼长和日落时刻。
【点拨】由题意可知,日出时刻5:3 0到正午1 2:0 0,该段时间为6小时3 0分,为半个昼长,所以该地该日昼长为1 3个小时;日落时刻为1 2时以后6小时3 0分钟,即1 8:3 0。
【答案】1 3小时;1 8:3 0
(二)利用公式法分析正午太阳高度问题
由于正午太阳高度在直射点为9 0°,从直射点向南北两侧递减,其计算公式为:H正午=9 0°-D(其中,“D”为某地与直射点之间的纬度差)。显然,通过分析公式中的“D”的数值大小及变化,就可以判断某地太阳高度角。
例如,6月2 2日—1 2月2 2日这段时间,海口(2 0°N)正午太阳高度如何变化?分析思路:6月2 2日—1 2月2 2日,太阳直射点由北回归线南移到南回归线,期间海口到太阳直射点的纬度差“D”是先减小、后增大,因此,海口正午太阳高度角“H正午”先增大、后减小。
(三)太阳“视运动”与日影朝向问题解读
1.太阳“视运动”轨迹的季节变化规律(以北温带某地为例)
(1)空间对称性:如下图,由于地球由西向东自转,造成太阳“视运动”大致为东升西落,日出、日落方位关于正午太阳方位(正南方向)对称;冬、夏至日日出、日落、正午太阳方位均分别与二分日太阳方位对称。
(2)数值等差性:如图,日出、日落时刻与正午1 2时呈等差数列;冬、夏至日的日出时刻、日落时刻、正午太阳高度角均分别与二分日的日出时刻、日落时刻、正午太阳高度角呈等差数列。
2.不同季节地物实时日影朝向取决于物体与太阳的相对方位(以北温带地区为例)
夏半年 春秋分 冬半年太阳方位影子朝向太阳方位影子朝向太阳方位影子朝向早晨 东北 西南 正东 正西 东南 西北正午 正南 正北 正南 正北 正南 正北黄昏 西北 东南 正西 正东 西南 东北
【例4】北京时间1 2时,北京天安门(4 0°N,1 1 6°E)广场旗杆的影子朝向。
【解析】据题意,北京时间即1 2 0°E的地方时,此时1 2 0°E为1 2:0 0,则天安门(1 1 6°E)的地方时为1 1:4 4,此时太阳位于旗杆的南方偏东的上空,因此,旗杆影子应指向西北方向(影长正逐渐缩短)。
【答案】西北方向
3.不同纬度带地物正午日影朝向取决于物体与太阳直射点的南北位置关系
地 区 北回归线以北地区 南回归线以南 南北回归线之间正午日影朝向朝向正北_______________北极点半年朝南朝向正南南极点半年朝北________________朝北、无影、朝南
例如,春分日,北京天安门广场旗杆影子的变化:日出时朝正西、上午朝西北、正午朝正北、下午朝东北、日落时朝正东。
(四)太阳直射纬度、极昼(夜)范围、晨昏线与经线夹角的数学关系
太阳直射纬度d、极昼(夜)出现的最低纬度x及其正午太阳高度Hx、晨昏线与经线的夹角∝之间的数学关系如下图所示:
例如,当太阳直射2 0°N,则晨昏线与经线夹角为2 0°,此时7 0°N及其以北地区出现极昼,且7 0°N纬线上是正午太阳高度为4 0°;7 0°S及其以南出现极夜,且7 0°S纬线上的正午太阳高度为0°。
【针对性训练】
读某地正午太阳高度角年变化折线图,回答1,2题。
1.根据该地正午太阳高度角年变化的规律判断,该地位于( )
A.北回归线以北,靠近北回归线处
B.北回归线以南,靠近北回归线处
C.南回归线以北,靠近南回归线处
D.南回归线以南,靠近南回归线处
2.该地在B点对应的日期时,下列要素达到一年中最大值的是( )
A.昼长 B.太阳辐射
C.降水量 D.平均气温
3.下图为南极为中心的地球光照略图,图中虚线表示回归线与极圈,弧线A B C代表晨昏线,O D、O E为日期分界线,读图回答下列问题。
(1)图示日期界线O D、O E的经度分别是__________、_______________。
(2)图中弧线A B C中,属于晨线的是__________,属于昏线的是__________。
(3)此刻,太阳直射点的地理坐标是_______________、________________。
(3)此刻,北京时间为____月______日______时。
【参考答案与解析】
1.C 由该地6月2 2日正午太阳高度最小,且一年有两次直射机会,可知其位于南回归线与赤道之间;由于两次太阳直射日期在冬至日前后,且间隔较短,所以该地靠近南回归线。故C正确。
2.A B日期为1 2月2 2日,太阳直射南回归线,该地昼长全年最长。A、C两日太阳直射该地,太阳高度角全年最大,但B日并不是最大,加上太阳辐射还要受天气等因素影响,因此B日期不一定是全年太阳辐射最强的一天;同样,影响气温与降水的因素受也较多,也不一定最大。故A正确。
3.(1)1 8 0° 4 5°W
(2)B C A B
(3)2 3°2 6′S,1 3 5°E
(4)1 2 2 2 1 1
(作者单位:江苏省海头高级中学)