怎樣判斷日出方向的方法
在高考的復(fù)習(xí)過程中,有些知識(shí)點(diǎn)的記憶需要花費(fèi)大量的功夫。下面是學(xué)習(xí)啦小編收集整理的怎樣判斷日出方向的方法以供大家學(xué)習(xí)。
怎樣判斷日出方向的方法
一、首先確定地平面上的方向,一般地面方向,我們用的是“十字架”的方向,即“上北下南、左西右東”。但若碰到有經(jīng)緯網(wǎng)的地圖或者有指向標(biāo)的地圖,則把“十字架”上的某個(gè)方向與經(jīng)緯網(wǎng)的地圖或者有指向標(biāo)的地圖上的方向重合,因?yàn)槎咴谀承┓矫媸且恢碌?。因此,我們可以首先確定地平面上的方向。
二、根據(jù)太陽(yáng)出沒方向來確定地面的方向,由于地球不停地自西向東自轉(zhuǎn),因此引起了我們?cè)诘厍蛏峡刺?yáng)是東升西落。根據(jù)太陽(yáng)升落方向可以確定地面上的方向。教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)日出方位和時(shí)間的判斷上存在著較多的問題,學(xué)生普遍反映不好理解。下面就這一問題簡(jiǎn)單分析如下。
一、以北半球?yàn)槔?/p>
(一)選取23°26′N~66°34′N之間的任意一點(diǎn)為研究對(duì)象,O點(diǎn)為觀測(cè)者所在點(diǎn),A、B、C、D所在的平面為觀測(cè)者所在的地平面,方向與生活中的實(shí)際方向相同:A為正東、B為正南、C為正西、D為正北,如圖1所示。
文本框:
粗線AC弧為觀測(cè)地(O點(diǎn)所在地)當(dāng)日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡,A點(diǎn)為日出、C點(diǎn)為日落,兩者的太陽(yáng)高度角均為0°。AC弧上除A、C點(diǎn)外的各點(diǎn)太陽(yáng)高度角均大于0°。太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡,是在地球自轉(zhuǎn)過程中(以太陽(yáng)為參照物)觀測(cè)地被太陽(yáng)照射的時(shí)間的反映,也即是當(dāng)?shù)亟?jīng)歷的白晝時(shí)間──晝長(zhǎng)。那么太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡AC弧的度數(shù)和O地所在晝夜弧中的晝弧度數(shù)相當(dāng)。為了觀測(cè)、研究方便,我們把太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡AC弧投影到觀測(cè)點(diǎn)所在的地平面上,這樣太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡AC弧投影在地平面上弧線ABC弧就相當(dāng)于當(dāng)?shù)氐臅冮L(zhǎng),因此我們可以把ABC弧作為觀測(cè)地的晝弧使用,ADC弧則可以相當(dāng)于當(dāng)?shù)氐囊够?。B為晝弧中點(diǎn),太陽(yáng)高度角最大,時(shí)間為當(dāng)?shù)貢r(shí)間12時(shí);C為夜弧中點(diǎn)時(shí)間為當(dāng)?shù)貢r(shí)間24時(shí)(或0時(shí))。同理,A為6時(shí)、C為18時(shí)。如圖2所示:這樣我們就把時(shí)間、方位、晝夜弧長(zhǎng)都整合到要研究的觀測(cè)地平面中,以方便我們的觀測(cè)和討論。下面以北半球?yàn)槔龔拇呵锓?晝夜等長(zhǎng))、夏至或夏季(晝長(zhǎng)夜短)、冬至或冬季(晝短夜長(zhǎng))三個(gè)方面進(jìn)行討論。
文本框:文本框:
1.春秋分文本框:
如圖3所示:此時(shí)晝夜弧等長(zhǎng)──晝夜等長(zhǎng),日出點(diǎn)A方位為正東,時(shí)間為6時(shí);日落點(diǎn)B方位為正西,時(shí)間為18時(shí)。
2.夏季或夏至
如圖4所示:相當(dāng)于晝弧的ABC弧長(zhǎng)大于180°即晝長(zhǎng)大于12小時(shí)──晝長(zhǎng)夜短,由圖可以看出晝弧分別由A點(diǎn)和B點(diǎn)向北擴(kuò)展,結(jié)果則是日出點(diǎn)A方位為東北,時(shí)間為6時(shí)以前;日落點(diǎn)B方位為西北,時(shí)間為18時(shí)以后。具體日出、日落時(shí)間可由晝長(zhǎng)或夜長(zhǎng)求出,例如:已知某地晝長(zhǎng)為14小時(shí),求該地日出和日落時(shí)間?晝長(zhǎng)14小時(shí)比晝夜平分時(shí)長(zhǎng)2小時(shí),這2小時(shí)是由晝弧變長(zhǎng)而造成的,而晝弧的變長(zhǎng)是上午和下午同時(shí)等量變長(zhǎng),也即是日出提前1小時(shí),為5時(shí);日落落后1小時(shí),為19時(shí)。
3.冬季或冬至
文本框:如圖5所示:相當(dāng)于晝弧的ABC弧長(zhǎng)小于180°即晝長(zhǎng)小于12小時(shí)──晝短夜長(zhǎng),由圖可以看出和春秋分時(shí)比較,晝弧分別由由A點(diǎn)和B點(diǎn)向南縮短,結(jié)果則是日出點(diǎn)A方位為東南,時(shí)間為6時(shí)以后;日落點(diǎn)B方位為西南,時(shí)間為18時(shí)以前。具體日出、日落時(shí)間與夏至或夏季一樣可由晝長(zhǎng)或夜長(zhǎng)求出,例如:已知某地晝長(zhǎng)為8小時(shí),求該地日出和日落時(shí)間?晝長(zhǎng)8小時(shí)比晝夜平分時(shí)短4小時(shí),這4小時(shí)是由晝弧變短而造成的,而晝弧的變短是上午和下午同時(shí)等量變短,也即是日出落后2小時(shí),為8時(shí);日落提前2小時(shí),為16時(shí)。
(二)0°~23°26′N之間的地區(qū)
在0°~23°26′N(包括23°26′N)之間的地區(qū)也遵循以下規(guī)律:
?、俅呵锓郑喝粘龇轿粸檎龞|,時(shí)間為6時(shí);日落方位為正西,時(shí)間為18時(shí)。
?、谙募净蛳闹粒喝粘龇轿粸闁|北,時(shí)間為6時(shí)以前;日落方位為西北,時(shí)間為18時(shí)以后。
③冬季或冬至:日出方位為東南,時(shí)間為6時(shí)以后;日落方位為西南,時(shí)間為18時(shí)以前。
有一點(diǎn)需注意,太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度在北半球大于觀測(cè)地的地理緯度時(shí),正午時(shí)分太陽(yáng)是從觀測(cè)者的北面照射的。
(三)66°34′N~90°N(包括66°34′N和90°N)之間的地區(qū)在該地區(qū)分兩種情況:(1)沒有發(fā)生極晝現(xiàn)象,結(jié)論同23°26′N~66°34′N之間的地區(qū)是一樣的(2)發(fā)生極晝現(xiàn)象,有兩種情況①剛剛發(fā)生極晝現(xiàn)象:此時(shí)相當(dāng)于晝弧的ABC弧由春秋分時(shí)的正東、正西同時(shí)向北擴(kuò)展,一直擴(kuò)展到正北。也就是說日出和日落都在正北,時(shí)間為0時(shí)和24時(shí)(同一方位、同一時(shí)間)即:太陽(yáng)還未落入地平線以下就已經(jīng)升起②已經(jīng)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,沒有日出和日落但是有太陽(yáng)高度角大小的變化(北極點(diǎn)除外),具體情況是:12時(shí)太陽(yáng)高度角最大,方位正南;24時(shí)(或0時(shí))太陽(yáng)高度角最小,方位正北。北極點(diǎn)出現(xiàn)極晝時(shí)24小時(shí)太陽(yáng)高度角沒有變化,在各個(gè)方位時(shí)太陽(yáng)高度角均相等。
綜合(一)、(二)、(三)所述可得出以下結(jié)論:
北半球夏半年(3月21日~9月23日)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位為東北,時(shí)間為6時(shí)以前;日落方位為西北,時(shí)間為18時(shí)以后。冬半年(9月23日~次年3月21日)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位為東南,時(shí)間為6時(shí)以后;日落方位為西南,時(shí)間為18時(shí)以前。
二、南半球
同理,結(jié)合圖6和圖7可得出南半球的日出、日落結(jié)論:
文本框:文本框:
南半球夏半年(9月23日~次年3月21日)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位為東南,時(shí)間為6時(shí)以前;日落方位為西南,時(shí)間為18時(shí)以后。冬半年(3月21日~9月23日)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位為東北,時(shí)間為6時(shí)以后;日落方位為西北,時(shí)間為18時(shí)以前。
三、赤道
由于一年中晝夜等長(zhǎng)所以日出方位總為正東,時(shí)間為6時(shí);日落方位總為正西,時(shí)間為18時(shí)。
最后總結(jié)一、二、三所述,可得出以下結(jié)論。
1.在3月21日~9月23日之間,全球(赤道除外)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位均為東北,北半球時(shí)間為6時(shí)以前、南半球時(shí)間為6時(shí)以后;日落方位均為西北,北半球時(shí)間為18時(shí)以后,南半球時(shí)間為18時(shí)以前。
2.9月23日~次年3月21日之間,全球(赤道除外)有日出、日落現(xiàn)象的地區(qū),日出方位均為東南,北半球時(shí)間為6時(shí)以后、南半球時(shí)間為6時(shí)以前;日落方位均為西南,北半球時(shí)間為18時(shí)以前,南半球時(shí)間為18時(shí)以后。
3.赤道日出方位總為正東,時(shí)間為6時(shí);日落方位總為正西,時(shí)間為18時(shí)。
4.日出和日落的方位和時(shí)間與當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)的晝夜長(zhǎng)短有關(guān):
(1)晝長(zhǎng)夜短時(shí)日出方位為東偏北(北半球)、東偏南(南半球);日落方位為西偏北(北半球)、西偏南(南半球)。日出時(shí)間南北半球均為6時(shí)以前,南北半球日落時(shí)間均為18時(shí)以后。
(2)晝短夜長(zhǎng)時(shí)日出方位為東偏南(北半球)、東偏北(南半球);日落方位為西偏南(北半球)、西偏北(南半球)。日出時(shí)間南北半球均為6時(shí)以后,南北半球日落時(shí)間均為18時(shí)以前。