2011届高三培优专题--------光照图的判读
高三地理组 2010年11月
【复习目标】
光照图是太阳光线照射在地球表面形成的昼夜分布图。地球运动光照图所含信息量大，集地理基础知识、地理科学思维和学科基本技能训练于一图中，高考往往以此为切入点考查有关地球运动的地理意义以及与地球运动的地理意义联系紧密的气候、水文、季风、洋流等自然地理特征。
本专题在2006、2007年高考中侧重于考查地方时、区时与日界线的知识在生产生活中的应用。2008年备考中要注意加强空间想象能力的培养，深刻领会相关的原理和规律，密切联系生产和生活实际。 【知识整合】 光照图的类型
由于观察的角度和位置不同，日照图种类众多，大致可分为公转位置图、侧视图、俯视图、平面图、坐标图、直观图和变式图。 1.公转位置图：
地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的,同时地球自转和公转的方向一致，由于观察的角度不同，公转位置图有多种变化。读这类图型的关键是看三点：一是自转和公转要一致，二是逆时针转为北极上空的俯视图，顺时针转为南极上空的俯视图，三是近日点时，太阳直射在南半球，远日点时，太阳直射在北半球。如右图中，A点位于近日点附近，太阳直射点应位于南半球，图中画出赤道，便可看出太阳直射在南半球，按节气划分，A点为北半球冬至日（12月22日），B点为北半球的春分（3月21日），C点为北半球夏至日（6月22日），D点为北半球的秋分日（9月23日）。
再如右图中，自转和公转方向均为顺时针方向，为南半球上空俯视图，A点为近日点附近，太阳直射在南半球，在图中画出赤道，便可看出地球位于A点时，太阳直射在北半球，按节气划分，A点为北半球冬至日（12月22日），D点为北半球的春分（3月21日），C点为北半球夏至日（6月22日），B点为北半球的秋分日（9月23日）。 2. 侧视图：
首先从地球自转运动的方向判断南、北极，如果是逆时针方向转，那么，图的上端为北极，如果是顺时针方向转，则图的上端为南极，有些图需要根据经度来判别地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。
其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间。
1
3. 俯视图：
首先根据自转方向判断南北极点，俯视图圆心为北极点或南极点，最外的大圆为赤道，如果自转方向是逆时针的，则圆心为北极点，如果自转方向是是顺时针，则圆心是南极点，也可根据经度判断地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。
其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜（南极圈内部分地区极昼），则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。
4. 矩形投影图：
是以平面形式展示的日照图。矩 形投影图将南北两极放大到与赤道一 样长，这种投影图与实际情况相比有 很大的变形，纬度越高变形越大。由 于矩形投影图缺乏立体感，图上的晨 昏线与昼夜分布，不象球面日照图那 样，清晰可见，一目了然，所以判读 时难度较大。主要靠晨昏线和极圈以 内的极昼极夜及赤道上昼夜平分且日 出、日落时间分别为6时和1 8时等 情况来判断。如右图，AB线为晨线， BC线为昏线，ABC晨昏线与北极圈
相切，所以此图为夏至日（北半球）的平面日照图。AB线以东为白昼，BC线以西为黑夜，北极圈以北为极昼，南极圈以南为极夜。
矩形投影图图的读图方法：首先通过图中的晨线或昏线判断出昼半球和夜半球的区域，通过极昼、极夜的范围确定太阳的直射点的位置，如果晨昏线和经线重合，全球昼夜平分，则太阳直射在赤道上；整个北极圈内为极昼时（整个南极圈内为极夜），太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时（整个北极圈内为极夜），太阳直射在南回归线，日期为12月22日。如果北极圈内部分地区极昼（南极圈内部分地区极夜），则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜（南极圈内部分地区极昼），则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。 5．坐标图：
坐标图一般用时间、太阳高度作为横、纵坐标。 读图时注意以下二点：①由日出时间和日落时间算出 昼长，若昼长小于12小时，说明该地处于冬半年，若 昼长等于12小时，说明太阳直射赤道或该地位于赤道 上，若昼长大于12，说明该地位于夏半年。若昼长等 于24小时，说明该地极昼。②太阳高度最大时，说明 该地地方时是12小时，若太阳高度等于90°，说明该 地有太阳直射现象，若该地24小时都有太阳高度，说
2
明该地有极昼现象。如右图中，杭州日出时间是5点，日落时间是19点，昼长是14小时，说明该地处于夏半年，杭州太阳高度最大时，为北京时间12点，说明杭州经度是东经120°，甲地在北京时间22时，太阳高度达到最大，说明此时该地地方时为12时。 6．直观图：
这类图画出太阳在天空在运行轨迹，图中的已知条件可能 有：方位、正午时太阳高度、日出角度等。读此类图要注意以 下两点：①若正东日出、正西日落，说明太阳直射在赤道。北 回归线以北（除北极外）正午时的太阳总是在南方的天空，南 回归线以南（除南极外）正午时的太阳总是在北方的天空，北 极点上空的太阳总在南方的天空，南极相反。②若太阳在地平 圈以上运行的时间短于在地平圈以下的时间，说明该地处于冬 半年，反之，说明位于夏半年。如右图为北半球某地太阳运行 图，从图中可以看出太阳在地平圈以上的运行时间短于在地平
圈以下的时间，说明太阳直射在南半球，日落点和正东、正西连线的交角为20°，说明太阳直射点位于南纬20°，由该地正午太阳高度为40°和太阳直射南纬20°两个条件可算出当地的纬度。 7．变式图：
变式图是指对上述图型进行改变，或 两种图型融合，或画出部分地区日照图， 如右面甲、乙两图。读这类图，关键是熟 练掌握前面六类日照图的读图要领，然后， 适当地找些题目练习，只有多练，才能融 会贯通地解答变式图。
二．光照图常见考查内容及相应解题方法 1．判断半球及地球自转的方向：
(1)东西半球：明确20°W和160°E两条经线把地球分为东西两半球。
(2)南北半球：北极上空看地球逆时针方向自转，南极上空看地球顺时针方向自转。 2．画晨昏线或太阳光线：晨昏线与太阳光线相互垂直。 3．确定太阳直射点的位置：
要确定太阳直射点的位置，就要判断出太阳直射点的纬度和经度。
(1)纬度位置：一般有三种情况，即太阳直射在北回归线、南回归线和赤道上，判断的依据是观察极圈内的昼夜状况。
（2）经度位置：太阳直射点位于地方时12点所在的经线上。 4．日期、节气(季节)：
由日照图确定日期和节气(季节)，日期主要有四种：太阳直射北回归线时，日期为6月22日前后；太阳直射赤道时，日期为9月23日或3月21日前后；太阳直射南回归线时，日期为12月22日前后。北半球对应的节气依次是夏至、秋分或春分、冬至；季节是夏季、秋季或春季、冬季，此处应注意节气和季节的区别。判断推理的过程是：由极圈内的昼夜状况到太阳直射点的纬度再到日期节气(季节)。 5．太阳高度的分布规律
(1)太阳直射点上的太阳高度为90°，晨昏线上的太阳高度等于0，昼半球的太阳高度大于0，夜半球的太阳高度小于0。
(2)正午太阳高度的分布规律。一是纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减，如夏至日太阳直射在北回归线上，正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减；二是季节分布规律：夏至北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值；冬至日南回归线及其以南各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。
3
(3)正午太阳高度角的计算。首先要明确两个纬度：太阳直射点的纬度和所求地的纬度，根据以下公式计算：某地正午太阳高度=90°—(太阳直射点和该地间的纬度差(或纬度和)，可用线段法分析计算)。 6．昼夜长短的分布、变化规律
以北半球为例，夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长，夜最短；冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短，夜最长；春分日(秋分日)太阳直射赤道，全球昼夜等长。同时还要分清回答昼夜状况还是昼夜变化趋势，这就要注意以下规律：太阳直射点在哪个半球(南、北半球)，哪个半球昼长于夜；太阳直射点向哪方(南方、北方)移动，哪个半球昼变长夜变短。 7．判断晨线(黎明)或昏线(黄昏)
首先明确图中给出的地球自转的方向和太阳光线的方向，如果地球自转方向向着太阳光线，此半球的晨昏线部分为晨线；如果地球自转方向背向太阳光线，此半球的晨昏线部分为昏线。 8．日出、日落
(1)晨线上的各地同时日出，昏线上的各地同时日落。
(2)根据某地昼夜长短计算日出日落时刻，先计算出该地昼长的时间，然后以正午12时为起点，减去昼长时间的1／2就是日出时间，加上昼长时间的1／2就是日落时间。
9．判断相对方向 经线指示南北，向着北极是北方，向着南极就是南方；纬线指示东西，即左西右东。 10．地球自转、公转的速度
(1)自转：自转的角速度各地相同，线速度由赤道向两极递减，两极既无角速度也无线速度。
(2)公转：夏至日速度较慢且还在变慢，冬至日速度较快且还在加快，因为地球公转，7月初经过远日点时速度最慢，1月初经过近日点时速度最快。 11．计算区时、地方时
明确太阳直射点的地方时为12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，经度相差15°，地方时相差1小时，经度相差1°，地方时相差4分钟。再结合图中给出的经度信息，可计算区时。
12．计算昼夜长短
计算某地的昼夜长短，首先应明确过该点的纬线圈在昼夜半球上各跨了多少经度，按每隔15°为1小时可计算出昼夜长短。
13．气压带的移动及气候类型的特点
气压带的移动是随着太阳直射点的移动而移动，因而气压带在夏至日向北移，在冬至日向南移。以地中海气候为例说明，夏至日日照图可表明副热带高气压带控制地中海沿岸，气候特点炎热干燥；冬至日日照图可表明西风带控制地中海沿岸，气候特点温暖湿润。 14．海陆气压类型的分布及季风、洋流的方向
夏至日日照图，亚洲大陆气压是亚洲低压，北太平洋气压是夏威夷高压，东亚盛行东南季风，南亚盛行西南季风，北印度洋洋流顺时针方向流动；冬至日日照图，亚洲大陆气压是亚洲高压，北太平洋气压是阿留申低压，东亚盛行西北季风，南亚盛行东北季风，北印度洋洋流逆时针方向流动。
三．地球光照图的解题关键
虽然光照图的图形变化多，但只要抓住光照图中“特殊点、线、面、角和方向”这些关键，就能寻找到解题的突破口。
解题关键 主要特征与相关现象 位于南北回归线上或南北回归线之间,所在经线地方时为12时 直射点的纬度和晨昏线与纬线圈相切点的纬度互余 太阳直射点 点 交点：晨昏线与赤道的交点
所在经线各地太阳高度达一天中最大（正午太阳高度）；全球太阳高度的分布：从太阳直射点向四周依次递减；全球正午太阳高度的分布：从太阳直射点向南北两侧递减 晨线与赤道的交点所在经线的地方时为6时，昏线与赤道的交点所在经线的地方时为18时 4
切点：晨昏线和高纬度纬线圈的切点 极点 所在纬线纬度是出现极昼或极夜现象的最低纬度；所在经线一条是太阳直射经线（昼半球中间经线）、另一条是0点经线（夜半球中间经线） 无东西方向，只有南北方向；无地方时，无明显太阳高度的日变化； 大致每年3月21日至9月23日，北极点为极昼，南极点为极夜。只在每年春分日和秋分日，晨昏线经过极点，与某一经线圈重合。 沿地球自转方向由夜到昼的界线为晨线，昏线则相反 晨昏圈是地球表面的大圆，晨昏面与太阳光线始终垂直，始终平分赤道 晨昏线与经线的夹角度数就是此时太阳直射点的纬度数；冬至日和夏至日，夹角达最大，为23°26ˊ。 和晨线相交的经线的地方时就是交点所在地的日出时刻，和昏线相交的经线的地方时就是交点所在地的日落时刻 太阳高度为0° 晨昏线 线 日期分界线 东西半球的分界线 0点或24点所在经线和180°经线（理论上）；沿地球自转方向，超过0点所在经线日期加一天，超过180°经线日期减一天 20°W以东为东半球，其西侧为西半球；160°E以东为西半球，其东侧为东半球。 昼、夜的范围、若越向北，昼越长，北半球处于夏半年，反之，为冬半年；北极圈出现极昼，面 南、北极圈内极日期为6月22日前后；出现极夜，日期为12月22日前后。只在每年3月22昼和极夜的范围 日或9月23日前后，南、北极点周围无极昼、极夜现象。 角 晨昏圈和地轴夹角 晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数，变化范围0°~23°26ˊ 北半球俯视图地球逆时针转，南半球俯视图地球顺时针转 东经度增大或西经度减小的方向为地球自转方向，反之，顺地球自转方向，经度变大为东经度，经度变小为西经度 方 地球自转方向 向 四．注意把握变式图 各 种 变 式 图
左图为局部侧视图。AC为昏线，BC为晨线，晨昏线与北极圈相切，北极圈及其以北出现极昼现象，因此，表示的是夏至日的阳光照射情况。135°W为0点，太阳直射点所在经线为45°E。 左图为局部俯视图。根据“顺地球自转方向，东经度增大”可知地球自转方向为逆时针，中心点为北极点，AC线为昏线的一部分，C点是昏线与赤道的交点，地方时为18点。 此图表示夏至日之前或之后某日的阳光照射情况。 左图是一种旋转复合图，它是沿赤道切开南北翻转而成的极点俯视复合图。根据地球自转方向可知下半圆中心点为北极点，上半圆中心点为南极点。BAC为晨线，A为晨线和赤道的交点，B、C分别为晨线和北极圈、南极圈的切点。150°E为太阳直射经线。此图表示夏至日阳光照射情况。 左图为局部圆柱投影图（矩形图）。顺地球自转方向西经度减小，故图中经度为西经度；AC为昏线的一部分，越向北，昼越长，夜越短，此图表示北半球夏半年的阳光照射情况。 5
光照图判读
