第4讲 地球运动的基本规律(1)
第4讲 地球运动 地球运动的基本概况
一、地球自转
1.运动轴心及轨道:
(1)轨道为赤道
(2)绕地轴旋转,地轴北段始终指向北极星附近,并与公转轨道面成66 º 34′夹角
2.方向:自西向东,从北极上空看呈逆时
针,从南极上空看呈顺时针。如:图4-1
3.周期:
(1)恒星日,自转360º,23时56分4秒,
是真正周期
(2)太阳日,自转360º 59′,24小时,是
日常所用周期
4.速度:
(1)角速度:除极点为0外,其它各点均为15 º /小时
(2)线速度:赤道线速度最大(约为1670km/h),向高纬递减,两极为零。纬度为α°的某地其线速度约为1670km/h × cos α°。
[经典例题1] 读下图,下列说法正确的是( )
A .该图表示以南极点为中心的经纬网图
B .图中A 点的地理纬度是南纬23°26′
C .A 在B 的东南方向
D .A 比B 的自转角速度稍大
二、地球公转
图4-3
1.运动轴心及轨道:
(1)轨道为黄道,是一个近似正圆的椭圆轨道(如图4-4)
(2)太阳位于椭圆的一个焦点上,地球有近日点(1月初)和远日点
(7月初)之分
2.方向:自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时
针
3.周期:
(1)恒星年,公转360°,365天6时9分10秒,是真正周期
(2)回归年,太阳直射点移动一个周期,365天5时48分46秒,是图4-4 日常所用周期
4.速度:
(1)位于近日点(1月初)时速度快,位于远日点(7月初)时速度慢
0 (2)平均角速度为每日约1
(3)平均线速度为30千米/秒
[经典例题2] 读“地球公转及其轨道示意图”,下列说法正确的有 ( )
A.公转轨道是正圆
B.地球运行至A 点时大致是一月初
C.地球从A 点出发到A 点所需的时间是365天5时48分46秒
D.地球过A 点时的运动线速度略小于B 点
地球自转的意义
1.昼夜交替
(1)产生原因:
①地球是不透明的球体,因此有昼半球和夜半球之
分;
②由于地球不停地自转,因此昼半球、夜半球所处部
分不停地变化,就产生了昼夜交替现象。
(2)周期:昼夜交替的周期是一个太阳日,即24小
时。
(3)晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线。按地
球自转方向经过晨昏线进入昼半球的是晨线,按地球
自转方向经过晨昏线进入夜半球的是昏线。如图4-6。
①在晨昏线上各地,太阳高度为0º;
②太阳直射光线与晨昏线成90º;
③直射点A 与晨昏线和最小纬线圈切点B 的纬度之
和等于90º;
如当太阳直射在20ºS时,切点B 的纬度为70º´N或70ºS。
(4)常见的太阳光照示意图:
(5)常见日照图的判读
①确定南、北极:在侧视图上,通常是上北下南;从自转方向上看,逆时针自转者为北极,顺时针自转者为南极。
②确定太阳直射点位置:太阳直射点是昼半球的中心点。
③确定特殊点的地方时:晨线与赤道交点的地方时为6时;昏线与赤道交点的地方时为18时;太阳直射点所在经线的地方时为12时,与此正相对经线的地方时为0时。
④确定太阳出没时刻:某地日出时刻是该地所在纬线与晨线交点的时刻;日没时刻是该地所在纬线与昏线交点的时刻。赤道上全年都是6时日出,18
时日落;在极昼、极夜的区域则没有日出、
日落现象。
⑤确定昼夜长短:由晨昏线分割的同一纬线上昼弧与夜弧的长短决定昼长和夜长,可以通过读经度差数进行判断。
⑥确定太阳高度:正午太阳高度以直射点为中心向南北两侧逐渐递减,各地正午太阳高度等于90度减去该地纬度与太阳直射点纬度的差。晨昏线上的太阳高度为0。
2.地方时
——地球自西向东自转,不同的经线有不同的时刻,这就产生了地方时,同一条经线上的地方时相同。经度每隔15°,地方时相差1小时;经度每隔1°,地方时相差4分钟。为使用方便,全球共分为24时区,每时区跨经度15°,全世界所用的同一时间是世界时(0度经线的地方时),相邻时区时间差1小时。
A.时区和区时
(1)时区的划分:全球划分为24个时区,每个时区占经度15°,每个时区内使用相同的时刻,不同的时区有不同的时刻。全球有24个区时(标准时) 。
(2)时区的名称和分布:0°经线所在的时区(东经7.5°与西经7.5°之间) 叫中时区(或零时区) ,由此向东,每隔经度 15°,依次为东一区、东二区,„„东十二区,中时区向西,每隔
图1-4 图1-5
经度15,依次为西一区,西二区、„,西十二区。东十二区和西十二区各占经度7.5°,它们之间的钟点相同而日期不同。如图1-4和图1-5。
(3)中央经线和时区界线;0°经线是中时区的中央经线,其他各时区的中央经线的度数是15°的整倍数,即15°乘以该时区的编号数。例如东八区的中央经线是东经120° (15°×8=120°) 。
(4)区时和区时的区分:各时区以本时区中央经线的地方时刻,作为全区各地统一使用的时刻,这种适用于同一时区的时刻,称为区时。区时和时区的含义是不同的。区时是时间概念,时区是空间概念。区时和时区是有联系的占两地相差几个时区,区时就相差几个小时。也就是说,两个时区之间有几条时区界线,它们之间的区时就相差几个小时。较东的时区,它的区时较早。
(5)时区和区时的计算:
①求时区:(某地的经度+7.5°)÷15°所得的整数商即为该地所在的时区或某地经度÷15°所得的商若大于7.5,商进1,若小于7.5,商不变,商为该地所在的时区
②求时区差:若两地都在同一侧时区,即同为东时区或西时区,则时区序号相减,所得的差即为时区差;若两地不在同一侧时区,即一地为东时区,另一地为西时区,则时区序号相加,所得的和即为时区差。简言之:同侧时区相减、异侧时相加。
③求区时:在时差上,两地相差几个时区,区时就相差几个小时。若已知区时的地点在东,所求地点在西,则用已知区时减去两地的时区差;若已知区时节的地点在西,所求地点在东,则用已知区时加上两地是时区差,即东加西
减。所以在时刻上,较东的时区比较西的时
区区时要早,简言之:时刻上是东早西晚。
[经典例题1]
2002年11月20日9时(北京时间)中图1-6
国第19次南极科学考察队乘“雪龙号”自上海出发,此时长城站所在地区的区时为
A .19日19时 B.20日5时
C .19日21时 D.20日21时
(6)标准时:各国统一使用的时间。绝大部分国家只有一个标准时,多采用这个国家东部时区的区时,也有采用半区时的国家,如印度等;少数大国有两个标准时,如中国、美国、俄罗斯等。注意一个国家的任何地区,所使用的时间都为标准时,除非有特别说明是所在时区的区时或所在经线的地方时时例外。
(7)北京时间:我国全国统一使用的时间,即东八区的区时,东经120度的地方时。注意北京时间不等于北京地方时,在有关日出日落时间的题目中多采用的是地方时。
(8)世界时:即格林威治时间,零度经线的地方时。
B .地方时:
(1)概念:由于地球自西向东的自转,在同纬度的地区,相对位置偏东的地点,要比位置偏西的地点先看到日出,时刻就要早。因此,就会产生因经度不同而出现不同的时刻,称为地方时。经度每隔15,地方时相差1小时,经度相差1°。地方时相差4分钟。同一条经线上的各地,地方时相同。
地方时的计算要注意以下几点:
(1)明确由于地球自西向东转,同一纬线上东边的地点比西边地点先看到日出,东早西迟
是计算地方时的关键。
(2)明确地方时与区时的联系,先确定对应点的时区,求出时区差。
(3)确定某一地点的地方时,该点可能是已知的,也可能是图中或题目条件中隐含的(将昼半球等分的经线,其地方时为正午12点;与其相对的经线,地方时为0(或24)点。赤道上日出时刻是6点、日落时刻是18点)。
(4)明确地方时的换算关系1小时/15°;4分种/1°;4秒/1′,“东加西减”。
(5)计算过程注意相加大于24小时要加一天,相反,相减,不够减时,借24小时,日期相应退一天。
C .日界线
(1)日期的界线有两种:自然界线和人为界线。自然界线是某地区时间为24点(0点)。
(2)人为界线是指日界线(国际日期变更线):国际上规定,把东西十二区之间的180经线0
图1-7
作为国际日期变更线,简称日界线。日界线的西侧是地球一天中最早的地点,东侧是地球一天中最晚的地点。自西向东过日界线日期减一天;自东向西过日界线日期加一天。日界线并不与180经线完全吻合,它是一条折线。(见图1—7)
(3)涉及日界线的计算问题要注意:
①先确定日界线的位置即180°经线。
②按地球自转方向越过日界线采用“东减西加”的原则。
③注意越过日界线计算日期时,要注意星期的变化,月份的变化(大小月差异,平年与闰年的月份变化),年份的变化。
④确定某一日期所占比例的方法:
3.沿地表水平运动的物体产生偏向
(1)规律:北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上无偏向。(如图4-11)
(2)意义:对风向、洋流的流向、河流的运动都有影响
例举:河流平直——北半球右岸侵蚀,左岸堆积。
河道弯曲——凹岸侵蚀,凸岸堆积
[经典例题4]一条河流沿北纬35°自西向东流(如图4-12),河中有一沙坝,下列叙述正确的是 ( )
A .南岸沉积作用强烈
B .南岸受冲刷严重
C .沙坝将与南岸相连
D .沙坝将与北岸相连
图4-12