1.影響太陽輻射的主要因素
2.太陽輻射分佈規律的判斷
(1)全球太陽輻射的時空分佈規律
空間分佈
同緯度地區差異:由沿海向內陸遞增;
地勢高處太陽輻射強,地勢低處太陽輻射弱
時間分佈:夏季太陽輻射強於冬季。
(2)我國太陽輻射量的空間分佈及原因
高頻考點2 時間計算
1.地方時計算
(1)已知某地地方時,求另一地的地方時
所求地地方時=已知地方時+4分鐘/度*兩地的經度差
注意:所求地在已知地點東側為“+”,西側為“—”。即“東加西減”
以0°經線為準,若兩地位於0°經線同側,則經度差取兩地經度值之差;若兩地位於0°經線異側,則經度差為兩地經度值之和
(2)已知某地經度,求另一地的經度
所求地的經度=已知經度+1度/4分鐘*兩地地方時之差
2.時區計算
高頻考點3 日界線
1.明確日期的變更特點
順着地球自轉的方向,過0時經線日期要加一天,過國際日期變更線日期則要減一天。如下圖所示:
(1)經線展開圖示
(2)極地投影圖示
2.確定日期範圍及比值(如下圖)
(1)新的一天的範圍:從0時所在經線向東到180°經線,即從45°E向東到180°。
(2)舊的一天的範圍:從0時所在經線向西到180°經線,即從45°E向西到180°。
(3)新的一天佔全球的比值:360°新的一天所跨經度數,即360°135°=83。
(4)舊的一天佔全球的比值:360°舊的一天所跨經度數,即360°225°=85。
(5)新舊日期比值:舊的一天所跨經度數新的一天所跨經度數,即225°135°=53。
(6)180°為某日a時,則某日(今天)範圍為a/24,昨天範圍為:(24-a)/24
【規律總結】
日期變更的四要點
確定國際日期變更線的位置,即尋找180°經線,一定要注意實際日界線的彎曲狀況。
極地俯視圖上一定要按地球自轉方向確定東西,然後判定越過國際日界線變更線的日期。
越過日界線計算日期時,異地昂要注意星期的變化、月份的變化(大小月差異,平年閏年的月份變化)、年份的變化。
確定某一日期所佔比例除來確定180°經線外,一定要找到0時所在經線(通過時間計算求得)
高頻考點4 晝夜長短變化規律及其應用
晝夜長短的分佈與變化規律
1.晝夜長短變化中的“看”與“定”
(1)看“位置”,定狀況
太陽直射點所在的半球位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且越向該半球的高緯度地區白晝時間越長。太陽直射點所在半球的極點周圍出現極晝現象。如下圖所示:
(2)看“移動”,定變化
太陽直射點的移動方向決定晝夜長短的變化趨勢,緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個方向移動,哪個半球晝變長夜變短;赤道全年晝夜平分,緯度越高,晝夜長短變化幅度越大(日期上,越接近春秋分日,晝夜長短變化幅度越小)。如下圖所示:
2.晝夜長短的計算方法
(1)根據晝弧或夜弧的長度進行計算:晝(夜)長時數=晝(夜)弧度數/15°。
(2)根據日出或日落時間進行計算
地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份(如下圖所示)。
晝長時數=(12-日出時間)×2=(日落時間-12)×2。
夜長時數=(日出時間-0)×2=(24-日落時間)×2。
(3)根據分佈特點進行計算
同緯度各地的晝長相等,夜長相等。
南、北半球緯度數相同的地區晝夜長短對稱分佈,即北半球各地的晝長(夜長)與南半球同緯度地區的夜長(晝長)相等。如30°N的晝長等於30°S的夜長。
同一緯線上各地的晝夜長短在一年中有兩個日期相同(除二至日外),且這兩個日期近似關於二至日對稱。
[日出、日落方位]
3.日出、日落方位與晝夜長短變化的對應關係(北半球)
4.有關晝夜長短時間計算的三個規律
(1)對稱規律:日出日落的時間以當地時間12時為中心對稱。已知日出或日落時間,可據此推算出晝長。若觀測到的日出、日落時間不以12時為中心對稱,説明觀測點不位於所在時區的中央經線上。
(2)反對稱規律:緯度相同的南、北半球兩地,在同一天,北半球一地的晝長等於南半球另一地的夜長。例如,夏至日60°N緯線上各地晝長為18小時29分,則當日60°S緯線上各地夜長為18小時29分。
(3)等值規律:由於太陽直射點的迴歸運動,一年中(冬至日、夏至日除外)地球上同一地點的正午太陽高度、晝夜長短、日出日落方位會出現兩次等值。
高頻考點5 正午太陽高度的變化規律及其應用
1.空間變化規律
(1)規律:同一時刻,正午太陽高度由太陽直射點所在緯線分別向南、北兩側遞減;離直射點距離越近(緯度差越小),正午太陽高度越大。
(2)圖形
2.季節變化規律
(1)規律:同一地點,正午太陽高度隨着季節有規律地變化。其數值具有“來增去減”的特點,即直射點向本地所在緯線移來,則正午太陽高度增大,移去減小。
(2)圖形
3. 正午太陽度的計算和應用
(1)正午太陽高度的計算
公式:H=90°-兩點緯度差。
説明:“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯度差的計算遵循“同減異加”原則,即兩點同在北(南)半球,則兩點緯度“大數減小數”;兩點分屬南、北不同半球,則兩點緯度相加。
注意:兩地正午太陽高度差=兩地緯度差
(2)正午太陽高度的應用
確定地方時:當某地太陽高度達一天中的最大值時,此時日影最短,當地的地方時是12時。
判斷所在地區的緯度
當太陽直射點位置一定時,如果知道當地的正午太陽高度,就可以根據“某地與太陽直射點相差多少緯度,正午太陽高度就相差多少度”的規律,求出當地的地理緯度。
確定房屋的朝向
為了獲得最充足的太陽光照,各地房屋的朝向與正午太陽所在的位置有關。
北迴歸線以北的地區,正午太陽位於南方,房屋朝南;南迴歸線以南的地區,正午太陽位於北方,房屋朝北。
判斷日影長短及方向
太陽直射點上,物體的影子縮短為0;正午太陽高度越大,日影越短;反之,日影越長。正午是一天中日影最短的時刻。
日影永遠朝向背離太陽的方向,北迴歸線以北的地區,正午的日影全年朝向正北(北極點除外),冬至日日影最長,夏至日最短;南迴歸線以南的地區,正午的日影全年朝向正南(南極點除外),夏至日日影最長,冬至日最短;南、北迴歸線之間的地區,正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北;直射時日影最短(等於0)。
計算樓間距:為了保證一樓全年有陽光照到,北迴歸線以北地區建樓房時,兩樓之間的最短距離應大於L=h*cotH(H:冬至日正午太陽高度)
太陽能熱水器的傾角調整:集熱板與地面之間夾角和當天正午太陽高度角互餘:α+h=90°(如下圖)。
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