2016贵州教师资格证学科知识:(地理)正午太阳高度角解题技巧

教师招聘考试网2016-11-04 14:31:53 | 贵州人事考试信息网 点击:
一、技巧点拨

(一)正午太阳高度和太阳高度的区别(等太阳高度线的判读)

太阳高度是太阳光线相对于地面的仰角,正午太阳高度则是正午12时时太阳光线与地表的夹角,是一天中最大的太阳高度。可以在等太阳高度线图上加以区别:

(1)一般而言,在等太阳高度图中,圆圈代表等太阳高度线,圆心为太阳直射点,经过圆心的直线为经线(赤道除外),特别注意不一定是同一条经线,经过圆心的弧线为纬线。如图中经过圆心的经线过北极点,实为相对的两条经线。

(2)如果没有特殊的数字标注,等太阳高度线图中最大的圆圈就是太阳高度为0°的等太阳高度线,即为晨昏线,而图中其余部分各地的太阳高度角均大于0°,因此也可以说图中所示半球全部为昼半球,一般来说太阳直射经线以东最大的半圆为昏线,以西最大的半圆为晨线,但有数字标注的图上例外。

(3)示意图中的中心点为太阳直射点,所以通过该点的经线地方时为12时,通过该点的纬线即为此日太阳直射的纬线,其正午太阳高度角为90°。根据该纬线可以推知此时太阳直射点所在的半球和季节。

(4)就南北方向而言,在太阳直射的经线上,太阳高度角相差多少度,纬度就相差多少度,就东西方向而言,如果太阳直射赤道,则赤道上太阳高度相差多少度,经度就相差多少度,如果太阳直射其他纬线,此纬线上太阳高度相差多少度,经度的差值一定大于太阳高度的差值。

(5)由于太阳直射点所在经线上太阳高度南北跨度为180°,因此昼半球上太阳直射点所在经线的纬度跨度也是180°。

(二)正午太阳高度的应用

(1)利用正午太阳高度确定地方时:当某地太阳高度达到一天中的最大值时,就是一天的正午时刻,此时该地的地方时为12时。

(2)利用正午太阳高度确定当地的地理纬度:当太阳直射点位置一定时,

如果我们能够知道当地的正午太阳高度,就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就相差多少度”的规律,求出当地的地理纬度。

 

(3)利用正午太阳高度确定房屋的朝向:为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以北的地区,正午时太阳位于南方,房屋朝向南方;南回归线以南的地区,正午时太阳位于北方,房屋朝向北方。

(4)判断日影长短及方向

正午太阳高度越大,日影越短,正午太阳高度越小,日影越长,且日影方向背向太阳。如下图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是夏至日,经线和纬线的交点是直射点)。

(5)利用正午太阳高度确定楼距、楼高:为了更好地保持各层楼都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例,见图甲,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为:L=hcotH。

(6)太阳能热水器的倾角调整:为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α+h=90°(如图乙)。

(7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度:一般情况下,由于向阳坡正午太阳高度大,得到的光热多,背阳坡得到的太阳光热少,因此在相同高度,阳坡温度较高,阴坡温度较低,从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。

(三)太阳运行轨迹图判读

下图是某地二分二至日太阳视运动路线图,根据此图可得到如下信息:

(1)全年正午太阳始终位于北方的天空,故该地位于南回归线以南;

(2)①为6月22日太阳视运动路线,太阳东北升、西北落;②为3月21日或9月23日太阳视运动路线,太阳正东升、正西落;③为12月22日太阳视运动路线,太阳东南升、西南落;(3)设②所在平面与地面的夹角为α,则该地的纬度为南纬(90°-α)。

二、实例

读某地一年内某时段正午太阳高度变化图(其中A对应的日期为6月22日),回答1-2题。

1.该地的纬度可能是( )。

A.0° B.10°N C.10°S D.23.5° N

2.在AB区间内 ( )。

A.该地一直昼长夜短 B.地球的公转速度一直在变快

C.太阳直射点在南半球 D.太阳直射点正在向北移动

【答案解析】1.B;2.A。第一题,该地有两次太阳直射现象,且两次正午太阳高度变化曲线波谷不对称,纬度位置应位于0°-23.5°。较小波谷值出现时为太阳直射23.5°N的6月22日,故位于于0°-23.5°N。第二题,在AB区间内太阳直射点从23.5°N难移至该地,北半球一直是昼长夜短,太阳直射点开始难移时,时间靠近7月初,地球公转速度变变慢。

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责任编辑(刘开贤)

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