【专题二】 宇宙中的地球
【考情分析】
考纲解读 1.了解太阳系中八颗行星的概况;解释地球在太阳系中的普通性与特殊性。 2.结合实际解释太阳辐射、太阳活动对地球的影响。 3.理解并掌握地球自转和公转的一般特征。 4.利用光照图判读晨昏线,分析南北半球昼夜长短状况和南北极地区极昼极夜的状况,能进行昼夜长短的计算。 5.了解地球的圈层结构及各圈层的主要特点。 【知识归纳】
一、太阳辐射的影响因素及分布规律 1.影响太阳辐射量的因素
太阳辐射量由太阳辐射强度和日照时数共同决定,其影响因素可概括为以下几方面: (1)太阳高度角:纬度高低决定太阳高度角的大小,纬度低,太阳高度角大,获得太阳辐射多。 (2)地势高低:海拔越高,大气越稀薄,对太阳辐射削弱越少,太阳辐射越强。
(3)天气状况:水汽越多,云层越厚,削弱作用越强,太阳辐射越弱。同时天气状况也会影响到光照时间的长短。
2.我国太阳年辐射总量地区分布的差异分析
命题规律 1. 侧重于考查太阳辐射对地球的影响及影响年太阳辐射总量的因素。以火山喷发等热点材料考查地球的圈层结构 2. 以图表或文字材料为切入点,侧重考查晨昏线的判读与应用、地球运动的基本特点、时差计算、日照图判读、正午太阳高度和昼夜长短的变化规律等知识点
(1)我国太阳年辐射总量的空间分布规律:西部非季风区多于东部季风区,地势高的地区多于地势低的地区。 (2)极值区及成因
①青藏高原成为太阳辐射的高值中心,主要是因为:晴天较多,日照时间较长;海拔高,空气稀薄,空气中尘埃较少,大气对太阳辐射的削弱作用小,到达地面的太阳辐射能量多。如图中A地区。
②四川盆地为低值中心,原因在于:盆地地形,水汽不易散发,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,造成日照时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。如图中B地区。
二、地球运动的规律及其地理意义
地球运动的规律及其地理意义,所包含的知识点众多,诸如自转、公转的特点,时间的计算,昼夜长短,正午太阳高度的变化规律等,是历年高考的常考点。在这里我们重点突破晨昏线的应用,现归纳如下:
1.确定地球的自转方向
若图中针方向自转。 2.确定地方时
过晨线与赤道交点的经线地方时是6∶00;过昏线与赤道交点的经线地方时是18∶00;在昼半球,与晨线(或昏线)
为昏线,则地球呈逆时针方向自转;若
为昏线,则地球呈顺时
和赤道交点相差90°的经线,地方时是12∶00;在夜半球,与晨线(或昏线)和赤道交点相差90°的经线,地方时是0∶00(如图)。
AN地方时是18∶00,BN地方时是12∶00;CN地方时是6∶00,DN地方时是0∶00。 3.确定日期和季节
(1)晨昏线经过南、北极点(与经线重合)可判定这一天为3月21日或9月23日,节气是春分日或秋分日。
(2)晨昏线与极圈相切:北极圈及其以北出现极昼(南极圈及其以南出现极夜),日期是6月22日前后,节气是北半球夏至日;北极圈及其以北出现极夜(南极圈及其以南出现极昼),日期是12月22日前后,节气是北半球冬至日。 4.确定太阳直射点的位置 确定纬度 确定经线 与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的纬度数互余;晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度 与晨线(昏线)和赤道交点相差90°且大部分在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线;过晨昏线与纬线切点,且大部分在昼半球的经线是太阳直射的经线 5.确定昼夜长短
晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分,昼长等于该纬线昼弧所跨经度除以15°的商,夜长是夜弧所跨经度除以15°的商。 6.确定日出、日落时间
某地的日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时;日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。并可进一步求某地昼长=日落时间-日出时间=24-夜长或昼长=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2。 三、光照图的判读
1.光照图的综合判读——以极地投影图为例
2.解题突破口——光照图中的点、线、面和角 (1)两线——晨线、昏线:
①晨昏线:昼半球与夜半球的分界线。晨昏 线是球面大圆,与太阳光线垂直。晨昏线上 各地太阳高度为0°。
②晨线:自西向东,由夜半球进入昼半球的界线,如图1中③昏线:自西向东,由昼半球进入夜半球的界线,如图1中
。 。
(2)五点——晨赤点、昏赤点、晨昏北点、晨昏南点、太阳直射点: ①晨赤点:晨线与赤道的交点,地方时为6∶00。如图2中C点。 ②昏赤点:昏线与赤道的交点,地方时为18∶00。如图2中A点。 ③晨昏北点:晨线与昏线在北半球的交点,也是晨(昏)线上最北的点。北点(图2中D点)0时北昼,北点12时北夜(当晨昏北点为0∶00时,其北方为极昼;当晨昏北点为12∶00时,其北方为极夜)。
④晨昏南点:晨线与昏线在南半球的交点,也是晨(昏)线上最南的点。南点0时南昼,南点12时南夜。
⑤太阳直射点:即日心和地心的连线与地球表面的交点(如图2中B点)。太阳高度为90°。地方时为12∶00。它与晨赤点、昏赤点的经度差为90°。
⑥直射点向北90°为晨昏北点;直射点向南90°为晨昏南点;直射点向东90°为昏赤点(在赤道上);直射点向西90°为晨赤点(在赤道上)。 (3)点线之间的关系:
①晨昏线与纬线相切于晨昏北(南)点。晨昏线与赤道相互平分。
②只在春分日和秋分日时,晨昏线为南北走向,即晨昏线与经线圈重合(如图3);太阳直射北半球时,晨线为西北—东南走向(如图4中AB),昏线为东北—西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北—西南走向,昏线为西北—东南走向。
③晨昏北点到北极点的纬度差=晨昏南点到南极点的纬度 差=直射点到赤道的纬度差=直射点的纬度度数。
④太阳直射点的纬度与切点的纬度之和始终等于90°(互余)。 (4)面面关系:
①二至日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为66°34′。
②二分日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为90°。晨昏圈平面与某一经线圈所在平面重合。 ③地球公转轨道面始终与赤道面呈23°26′的夹角。 (5)角度关系:
①二至日,晨昏圈与地轴夹角为23°26′。 ②二分日晨昏圈与地轴夹角为0°。
【考点例析】
【例题1】(2012·江苏卷)北京时间2011年11月3日1时36分6秒,“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船成功实现首次交会对接。图2是“神舟八号”与“天宫一号”首次对接空间位置示意图。读图回答(1)~(2)题。
(1)首次成功对接时,地球表面的晨线是( ) A.①线 B.②线 C.③线 D.④线
(2)最可能干扰航天器与地面指挥系统通信联系的是( ) A.云雾 B.流星 C.太阳活动 D.太阳辐射
【答案】A C
【解析】本题组主要考查地球运动的地理意义、太阳活动对地球的影响等相关知识。第(1)题,根据题知首次对接时,北京位于夜半球,其东侧是晨线。第(2)题,太阳活动产生的短波辐射和带电粒子流,引起地球上空的电离层扰动,影响无线电短波通信。
【例题2】(2012·海南卷)图7中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15°E,假定西五区区
时为6日0时20分。据此完成(1)~(2)题。
N
图7
(1) 图中甲地时间为( )
A. 5日5时20分 B. 6日6时20分 C. 6日5时20分 D. 5日6时20分 (2)当日下列城市白昼最长的是( )
A. 悉尼 B. 上海 C. 雅加达 D. 莫斯科 【答案】B D
【解析】该题组考查地球运动的地理意义。第(1)题,根据“甲地经度为15°E,假定西五区区时(75°W)为6日0时20分”,可知该地此时的时刻为6时20分。第(2)题,甲地此时的时刻为6时20分,又由图中斜线示意晨昏线,可知甲地此时位于晨线上,再根据晨昏线倾斜方向,可知太阳直射在北半球,北半球昼长夜短,纬度越高昼越长,则北半球的高纬度城市莫斯科当日白昼最长。
【方法技巧】
1、我国年太阳辐射量分布极值区及成因分析
(1)青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因:纬度低,太阳高度角大;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小;晴天多,日照时间长;大气中尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多。
(2)四川盆地成为低值中心的原因:盆地地形,水汽不易散发,空气中含水汽多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强。 2、巧用数轴计算时间
时间的计算几乎是每年必考的考点,近几年难度有所降低,多是以某热点事件的发生时间为背景进行考查。在计算时间时利用数轴进行计算可以达到事半功倍的效果。
首先要弄明白数轴上的数与时区、经度的关系:数轴上的原点对应中时区中央经线和0°经线,+1到+12对应东一区到东十二区中央经线的位置,-1到-12对应西一区到西十二区中央经线的位置,0到+12对应东经0°到180°,0到-12对应西经0°到180°。如下图所示:
实际操作方法:
第一,画一数轴,数轴上只需有原点(即中时区中央经线的位置)和正方向,刻度不用画。