專題一太陽視運動資料

1、專題一太陽視運動陽視運動軌跡跟太陽直射點的位置有直接的關(guān)系，所以要把太陽視運動軌跡弄清楚，首先要把教材上二分 至日太陽照射圖弄明白。從上面三個圖要清楚以下這些知識點: 與晨昏線相交的緯線上，日出日落時太陽高度角為零；反之沒有與晨昏線相交的緯線上，日出日落時太陽 高度角不為零，如圖1北極圈以北的緯線上，圖 3南極圈以南的緯線上； 上面三個圖既反映了地方時為 12時的太陽高度角大小，也反映了地方時為 0時的太陽高度角大??；換個 角度說，上面三個圖既反映了地方時為 12時的太陽視方位，也反映了地方時為 0時的太陽視方位。其中地方 時為0時的太陽視方位和太陽高度角對于在極晝范圍以內(nèi)的地方有意義； 有人

2、有這樣的誤區(qū)“既然太陽光為平行光線，所以全球任何地點的太陽視方位是相同的?！?，這個觀點錯在沒有考慮地球表面為曲面”的因素。通過比較圖4和圖5,相信可以走出上面提 到的誤區(qū)。把握三種情況六個區(qū)域：由于太陽視運動軌跡跟太陽直射點的關(guān)系，所以我們只分析太陽直射赤道、北半球、南半球這三種情況即 可。六個區(qū)域是根據(jù)太陽視運動軌跡的不同，把地球表面分為六個區(qū)域，分別是：赤道、直射點與剛好出現(xiàn)極 晝的緯線圈之間（為了方便，以下簡稱極晝?nèi)?，反之簡稱極夜圈）、直射點與極夜圈之間、極晝?nèi)?、極晝?nèi)εc極點之間、極點。1太陽直射赤道時此時除了南北極點外，全 球太陽視運動軌跡圖基本 一樣，差別在于正午時太陽 高度角的大小

3、不同。具體分 析如下圖：圖6中曲線L1L3就是太 陽視運動日軌跡：除南北極 點的任何地方，太陽從正東 升起，正西落下。曲線 L1 代表赤道上的太陽視運動 軌跡，正午時太陽在頭頂， 太陽高度角為90度，在圖7中為曲線H1;曲線L2代表赤道與南極點之間緯線上的太陽視運動軌跡，正午時太陽在正北，太陽高度角小于90度；曲線L3代表赤道與北極點之間緯線上的太陽視運動軌跡，正午時太陽在正南，太陽高度角小于90度。此時南北極點太陽始終位于地平線上，太陽高度角一直為零。2、太陽直射北半球時L IFN 赤道上太陽視運動軌跡如圖8曲線L1,東北日出，西北日落，正午時太陽位于正北； 直射點與極晝?nèi)χg太陽視運動軌跡

4、如圖8曲線L3,東北日出，西北日落，正午時太陽位于正南； 直射點與極夜圈之間太陽視運動軌跡如圖8曲線L2,東北日出，西北日落，正午時太陽位于正北； 極晝?nèi)ι咸栆曔\動軌跡如圖8曲線L5； 極晝?nèi)εc極點之間太陽視運動軌跡如圖8曲線L4； 極點的太陽視運動軌跡為一個點，始終位于正南方的高空，幾乎沒有起落的變化，如圖9直線H4。3、太陽直射南半球（情況與太陽直射北半球類似） 赤道上太陽視運動軌跡如圖 10曲線L1,日出東南，日落西南，正午時太陽位于正南； 直射點與極晝?nèi)χg太陽視運動軌跡如圖10曲線L3,東南日出，西南日落，正午時太陽位于正北； 直射點與極夜圈之間太陽視運動軌跡如圖10曲線L2,東南

5、日出，西南日落，正午時太陽位于正南； 極晝?nèi)ι咸栆曔\動軌跡如圖10曲線L5； 極晝?nèi)εc極點之間太陽視運動軌跡如圖10曲線L4； 極點的太陽視運動軌跡為一個點，始終位于正北方的高空，幾乎沒有起落的變化，如圖11直線H4。注：1、 從剛好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的緯線（簡稱極晝?nèi)Γ╅_始，到極點的范圍內(nèi)（包括極晝?nèi)?，不包括極點），沒有真 正意義上的日出、日落，日出即日落，日落即日出。而且都是正北（北半球）或正南（南半球）日出日落（一天之內(nèi)太陽高度角最?。?，正午時（一天之內(nèi)太陽高度角最大）太陽位于正南（北半球）或正北（南半球）。同時這個范圍內(nèi)（不包括極晝?nèi)?，包括極點）一天之內(nèi)太陽高度角的變化不再是從零開始。2、

6、太陽直射北半球時，除了一個地點一一北極點和兩個時刻一一有極晝現(xiàn)象的日出日落時刻外，北半球在一天之內(nèi)的太陽視運動軌跡為：（以下時間均為地方時）6時以前位于東北方，6時位于正東方，6時12時位于東南方，12時18時位于西南方，18時位于正西方，18時以后位于西北方。3、太陽直射南半球時，除了一個地點一一南極點和兩個時刻一一有極晝現(xiàn)象的日出日落時刻外，南半球在一天之內(nèi)的太陽視運動軌跡為：（以下時間均為地方時）6時以前位于東南方，6時位于正東方，6時12時位于東北方，12時18時位于西北方，18時位于正西方，18時以后位于西南方。正午太陽的位置（正午太陽地方時總是12: 00）直射點以北地區(qū)，正午太陽

7、總在正南。直射點以南地區(qū)，正午太陽總在正北。 直射點的緯度：太陽直射點的緯度數(shù)與極晝?nèi)Χ葦?shù)互余。出現(xiàn)極晝的地方，一天中日出太陽高度加上正午太陽高度除以/2極點太陽高度一天不變，其度數(shù)等于直射點的緯度數(shù)（4）太陽從偏東 X度升起，則直射點的緯度為 X度；太陽從偏西 X度落下，則直射點的緯度為 女口：太陽從東偏北 20升起，則太陽直射 20 N;太陽從東偏南20升起，則太陽直射 20（5）出現(xiàn)極晝的地方，一天中最大太陽高度加上最小太陽高度除以2等于直射點的緯度數(shù)；女如:一地太陽剛升起時太陽高度為10,正午太陽為 30則太陽直射20（6）極點太陽高度一天不會變，其度數(shù)等于直射點的緯度數(shù)【例】如圖：該

8、圖可以看出 陽東北升，西北落（太陽直射北半球） 正午太陽在正南（該地在直射點以北） 該地晝長夜短太陽直射北緯3度該地正午太陽高度為 a度極晝期間的太陽視運動極晝?nèi)Γòl(fā)生極晝的最低緯線圈）上太陽周日視運動狀況W極晝?nèi)ι?，全?24小時內(nèi)太陽高度最小值為 0。，當?shù)貢r間0時（或24時），太陽視運動軌跡與地平圈相 切；太陽高度最大值就是當?shù)卣缣柛叨?，其大小為陽光直射點所在緯度數(shù)的2倍（根據(jù)正午太陽高度的計算公式即可推知）。例如，當陽光某日直射南、北緯 變化曲線及其視運動軌跡，如圖 所示。2等于直射點的緯度數(shù)，即:0 = (hO+H)X 度;S。NSh。時，極晝?nèi)Γㄆ渚暥葹槟?、北緯?0 h）上某

9、地點太陽高度的日4、圖5 （南半球極晝?nèi)μ栆曔\動圖）和圖 6 （北半球極晝?nèi)μ栆曔\動圖）極晝?nèi)εc極點之間地區(qū)的太陽周日視運動狀況在極點與極晝?nèi)χg的極晝地帶，全天24小時太陽高度角都大于 0，其中日最小太陽高度角與正午太陽高度角之和等于陽光直射點緯度數(shù)的2倍,并且日最小太陽高度角的度數(shù)等于該地緯度與極晝?nèi)χg相隔的緯度數(shù)。例如，當陽光某日直射南、北緯h。時，極晝?nèi)暥葹?90 h。，此時處于極點與極晝?nèi)χg地帶的某地點太陽高度日變化曲線及太陽視運動圖如圖7、圖8 （南半球圖）和圖 9 （北半球圖）所示。E地平圈圖8E地平圈圖9在極點上看：由于太陽周日圈始終平行于地平圈，故一天中的太陽高度沒

10、有變化，始終等于該日太陽直射點的緯度數(shù)，太陽只有方位變化而無所謂升落，因而不存在升落方位問題。例如：12月22日在南極點上看，太陽周日圈始終高出地平2326,且只有方位變化（每日一周）而無所謂升落，故不存在升落方位問題。當陽光某日直射南、北緯 h時，南、北極點太陽高度角的日變化曲線及其 視運動軌跡，如圖1、圖2 （南極點圖）和圖3 （北極點圖）所示。提示： 極晝區(qū)太陽周日視運動：在北半球地平圈上看來，太陽視運動表現(xiàn)為順時針（自左向右，升落于正北方，中 午在正南）方向，而南半球則為逆時針（自右向左）方向。 陽光直射點南北移動的日內(nèi)變化忽略不計，同緯度地點太陽視運動軌跡相同。1下圖表示某地一天中兩

11、個不同時刻太陽光線與地面的夾角, 這一天，太陽直射點的緯度是（）A.15 NB.20 NC.15SD.20S該地的地理緯度是（）回答:A.70 N B.75 N C.70 S D.75 S.當太陽處在正北方上空時，國際標準時為20時，則該地的經(jīng)度位置是（）A.120 W B.0 C.60ED.180 【解析】 北半球極晝?nèi)捌湟员钡貐^(qū)（極點除外），日最小太陽高度角朝向正北（出現(xiàn)在當?shù)?時），日最大太陽高度（即正午太陽高度）朝向正南方向，并且兩極值之和等于直射點緯度的2倍，據(jù)此可推知該日陽光直射20 N。該地緯度等于該日極晝?nèi)暥?0 （ 90 20 ）與日最小太陽高度之和，即75 N。當太陽處

12、于正北方上空時，該地地方時為0時（或24時），而此時0 經(jīng)線地方時（國際標準時）為 20時，通過時差經(jīng)度計算可知該地經(jīng)度為60 E。答案 BB C2、6月22日,“網(wǎng)絡(luò)天文愛好者協(xié)會”的四位會員展示了各自所在地的太陽視運動狀況，如下圖所示，讀圖回答（1 ）（2）題。（1）對緯度介于甲、乙之間的地區(qū)來說A. 正午時，太陽位于當?shù)乇狈缴现刑霣.正午時，太陽位于當?shù)啬戏缴现刑霤. 6月22日這一天，太陽從東南方向升起，從西南方向落下D. 6月22日這一天，太陽從東北方向升起，從西北方向落下（2）下列關(guān)于晝夜長短的說法正確的是A. 此日，乙、丙、丁三地晝長為一年中最大值B. 此日在乙地向北 L,晝越來

13、越長C. 在一年中.丙地的夜長一直短于丁地D. 在一年中，甲、乙、丙三地不可能同時出現(xiàn)晝夜平分的現(xiàn)象【錯因分析】此題出錯主要是因為不能根據(jù)太陽視運動的情況判斷某地的位置以及該地的晝夜長短，并推測其變化。讀圖可知甲地應(yīng)為太陽直射點，乙地位于北極圈，丁地為北極點，丙地位于北極圈與北極點之間。位于 甲、乙之間的地區(qū)太陽從東北升起、西北落下，正午時太陽位于當?shù)啬戏降奶炜?。此日，北半球各地都達到一年中晝長的最大值，乙地向北晝長都為24小時；春秋分時全球晝夜平分。故第(1)題選D,第(2)題選A?！炯m錯心得】 在解答有關(guān)太陽視運動的題目時，一要注意觀察圖中太陽的運動方向，不論是在南北半球觀察都應(yīng)是在向西運

14、動。二要注意正午時太陽所處天空的位置，是在南方還是北方的天空，從而判斷觀測點所在的半 球位置，二至日時太陽都在南方的天空，則該地位于北回歸線以北地區(qū)；二至日時太陽都在北方的天空，則該 地肯定位于南回歸線以南地區(qū)；二至日時太陽位于一南一北的天空，則看正午太陽高度大小，夏至日大則該地 在北半球，冬至日大則在南半球。三要注意太陽在地平圈以上運動的高度變化，若與地平圈只有一個切點，則 該地為剛剛出現(xiàn)極晝的地點；若沒有出現(xiàn)切點且太陽高度出現(xiàn)變化則為已出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的地點；若終日不變則 為極點。3、下圖為北半球甲、乙兩地某日“太陽視運動路線圖” ”，圓0為地平圈，箭頭為太陽視運動方向，/匸/2=22 , 據(jù)

15、此完成 1921題。19 .甲地的地理緯度是A. 23.5 NB. 66.5 N C. 22 ND. 90 N20 .乙地的正午太陽高度為A. 22 B. 44 C. 1121.該日，下列說法不正確的是 A.澳大利亞北部盛行西北風(fēng)C.巴西高原草原一片枯黃 解析：19.圖中甲地位于北半球， 以不可能處于低緯度；D. 68B.尼羅河河水泛濫 D.是北極考察的好時光太陽高度始終為22，出現(xiàn)極晝，所一、“、盍f -： X + ” ,HUE66.5 N雖可能發(fā)生極晝。但與晨昏線相切，太陽高度不可能始終為22 。20. 從即大于22 。由甲地正午太陽高度為 22?？傻弥鄙潼c緯度為 22 68。根據(jù)正午太陽

16、高度的計算公式可以 尼羅河河水泛濫；此時北極附近出現(xiàn)極晝， 澳大利亞北部因大陸氣壓高而盛行吹圖中可看出，乙地的正午太陽高度大于甲地，N,乙地剛好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，此地緯度數(shù)與直射點的緯度數(shù)互余，為 計算其正午太陽高度。21.太陽直射22 N時為北半球的夏季,是考察的好時光；地處南半球的巴西熱帶草原進入干季，草原一片枯黃; 向海洋的東南風(fēng)。答案：CDA.4、讀“某地點二分二至日正午太陽高度和晝夜長短的變化示意圖” 完成下列問題。箭頭所示為太陽在天空運行的方向和軌跡,(1) 該地點位于 (南或北)半球上。(2) 該地點夏至日正午太陽高度為 。(3) 太陽沿軌跡在天空運行時，這一天該地點夜長為(4) 當

17、太陽沿軌跡運行到天空最高點時，北京時間為20時，據(jù)此可確定該地點的經(jīng)度是。解析：根據(jù)正午太陽高度角的大小，確定軌跡節(jié)氣分別為為 夏至、二分和冬至。由全年正午時太陽始終位于正南方，可推出該 地為北半球。據(jù)該地冬至日的正午太陽高度為26 34可求出該地的緯度為 40陽高度為73 26。由軌跡的日出地方時為4： 30,可推出該地日落地方時為15小時，夜長為9小時。當太陽沿軌跡運行到天空最高點時，即本地地方時為 比北京時間晚8個小時，可推知該地經(jīng)度為 0。答案：(12) 73 265、讀我國某地二分二至日太陽視運動曲線圖，(1) 小時。 6月22日2634S1W地圖中太陽東升西落實質(zhì)上是 據(jù)圖該地的地

18、理緯度是是三條表示太陽視運動的曲線中，表示冬至日的是O0。答案：(1土回答有關(guān)問題：_運動的體現(xiàn)。,判斷依據(jù)由此算出夏至的正午太30,則這一天的晝長為12時，北京為20時，該地3) 9(4) 0N,19:該地正午太陽高度角是(4)當該地太陽視運動曲線如圖中所示時，該地晝長約該地太陽視運動曲線如圖所示時，哈爾濱的晝夜長短狀況是原因是。，這一天B小時。當平26 34（4） 9晝夜等長，此時為春分日或秋分日，全球各地晝夜平分。6、下圖表示某地點 A某日所觀察到的太陽運行軌跡，其中箭頭表示太陽運行方向，E、W、S、N分別表示東、西、南、北四個方向。當太陽位于圖中B點時，北京時間為 16點。據(jù)此回答下面

19、兩題。觀察地點的地理坐標可能是（）A. 60 N，120 W B. 60 N，60 E C.70 N, 120 W D. 70 N, 60 E地平面 /該日，太陽升起的方向是（）A. 地平正北方向 B.地平東北方向C地平東南方向 D.地平正東方向解析：從圖中太陽視運動可以看出，該地該日剛好發(fā)生了極晝現(xiàn)象，即該地 正好位于極晝?nèi)ι?。極晝?nèi)ι险缣柛叨鹊扔谥鄙潼c緯度的2倍，據(jù)圖示信息可推知此時陽光直射在20 N,進而可知該日極晝?nèi)?0 N（ 90 -20 ）。當太陽位于B點時，為當?shù)氐胤綍r正午12點，而此時的北京時間（東 經(jīng)120地方時）為16點，時差4小時，經(jīng)度相隔60,可算出該地位于60 E。北半球極