讲高中地理的第274天正午太阳高度角
2022/8/3 来源:不详01知识点
1、正午太阳高度角
正午太阳高度角,指的是正午的太阳光线与地平面的夹角,计算公式为:
α=90°-
β-γ
其中α为正午太阳高度角,β为观察者所处的纬度,γ为太阳直射点的纬度。
注意:
β-γ
表示的是观察者与太阳直射点的“纬度差”。当地距离太阳直射点越近,正午太阳高度角越大,影子越短。
图1正午太阳高度角示意图
2、印度洋的季风环流
印度洋北部的洋流,随着冬季、夏季的季风方向不同,洋流的方向也会不同:冬逆夏顺。
①冬季:亚洲为高压中心,印度洋为相对低压中心,因此盛行东北季风。在东北季风的吹拂下,印度洋北部的洋流方向为逆时针,非洲东部为索马里寒流;
②夏季:亚洲为低压中心,印度洋为相对高压中心,因此盛行西南季风,印度洋北部的洋流方向为顺时针,非洲东部为索马里暖流。
图2印度洋的季风环流
02例题
某地居民为了使自家的太阳能热水器能充分利用太阳能,对太阳能集热板做了逐日调整,其调整角度如下图甲。下图乙是安装的测量仪记录的某日水温变化曲线(假设水箱的保温性能很好)。完成下列各题。
1、该地可能位于( )
A.中国北方地区
B.阿根廷南部
C.新加坡
D.南极洲
2、乙图中测得水温的日期可能是( )
A.3月21日
B.6月22日
C.9月23日
D.12月22日
3、该日过后的一个月内下列说法正确的是( )
A.地球公转速度逐渐变慢
B.北印度洋的洋流呈逆时针方向流动
C.南极地区极昼范围变小
D.辽宁地区日出时日影朝向西南
答案:B、B、D
精讲精析:(1)分析该地的位置。①如下图所示,垂直于太阳能集热板,作出两条太阳光线(黄色),延长太阳光线与“楼顶”相交,则∠1为夏至时的正午太阳高度角,∠2为冬至时的正午太阳高度角;②则∠2=∠1+∠3,因为∠3=∠4,则∠2=∠1+∠4;③图中有两个直角三角形,即∠4+∠5=90°,∠5+∠6=90°,两式相减,即∠4=∠6;④因此∠2=∠1+∠6,由题干可知∠6=46°52′,因此∠2=∠1+46°52′,即冬至日的正午太阳高度角更大,比夏至日的大46°52′(恰好等于南北回归线之间的差值),因此该地应该位于北回归线以北、南回归线以南(因为如果南北回归线之间,则正午太阳高度角:
夏至-冬至
46°52′);⑤冬至时,该地正午太阳高度角更大,表明此时该地距离太阳直射点距离较近,此时太阳直射南半球,因此该地位于南半球,并且位于南回归线以南;⑥夏至时,太阳直射北回归线,该地正午太阳高度角(∠1)仍然大于0,即未出现极夜现象,因此该地不在南极圈内;⑦因此,该地位于南半球的南回归线~南极圈之间,南美洲的阿根廷南部符合条件,选项B正确。
(2)分析此时的日期。①从图中可以看出,该日8:00~16:00水温逐渐上升,表明此时为白天,因此该日大约8:00日出,16:00日落,昼长为8小时左右,远远小于春分和秋分的12小时昼长,因此此时为该地的冬季;②该地位于南半球,该地的冬季即为北半球的夏季,因此选项B正确。
(3)分析伺候一个月内的自然现象。①此时为6月22日,此后一个月(6月22日~7月22日)地球先到达远日点(7月初)然后再远离远日点,因此公转速度先变慢后变快,选项A错误;②此时为北半球的夏季,北印度洋盛行西南季风,洋流顺时针流动,选项B错误;③此时为南半球的冬季,南极地区为极夜,而不是极昼,选项C错误;④此时为北半球的夏季,辽宁地区东北方向日出,日影与日出方向相反,即日影朝向西南,选项D正确。
03总结
地球公转
本节例题的难度很大,解题思路为:①垂直于太阳能集热板,作出太阳光线,延长与楼顶相交,表示出夏至和冬至的正午太阳高度角,并计算出夏至、冬至正午太阳高度角的差值;②根据夏至、冬至太阳高度角的大小、差值,分析该地的纬度范围(南半球,南回归线以南),并根据夏至时的正午太阳高度角(0),排除位于南极圈以南,进一步确定该地位于南回归线~南极圈之间;③根据水温的高低,推断日出、日落和昼长,进而判断此时的季节(南半球的冬季、北半球的夏季);③根据此时的日期,判断地球与远日点的相对位置,进而判断公转速度;④根据此时的季节,判断北印度洋的盛行风向,进而判断北印度洋的洋流方向;⑤根据此时的季节,判断南极点附近的极昼极夜状况,并分析辽宁的日出方位,进而分析日影方位(日影与日出方位相反)。
地球绕着太阳旋转,叫做公转。公转的方向是自西向东,周期为一个恒星年(日6时9分10秒),轨道是一个近圆的椭圆形轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
一年中的不同日期,地球与太阳的距离不同:
①近日点:一月初,地球距离太阳最近,此时地球公转的线速度、角速度都最快;
②远日点:七月初,地球距离太阳最远,此时地球公转的线速度、角速度都最慢。
图3地球公转示意图