光照图的判读技巧汇总
1、判断南北半球
侧视图的经线通常表现为弧线,连接南北两极,通常为上北下南;俯视图中经线表现为以极点为中心呈放射状分布,纬线则显示为同心圆,通常根据地球自转方向可以判断,逆时针为北半球,顺时针为南半球;还可以根据经度变化来判断,沿东经经度变大,西经经度变小的方向为自转方向。
如图1,根据东经度数变大方向为自转方向,则图1为顺时针自转,为南半球俯视图。
2、判断晨昏线
晨昏线为昼、夜半球的分界线,其有两个显著特征:一是晨昏线始终与太阳光线垂直,二是始终平分赤道。晨昏线判断的关键是沿自转方向看,由夜到昼的为晨线,由昼到夜的则为昏线。晨线与昏线组成一个大圆平分地球。二分日晨昏线与经线圈重合,其余时间则与经线斜交。
如图1中弧AD为晨线,弧BD为昏线;图2中CD为晨线;图3中弧NAS为晨线。
3、判断太阳直射点的坐标
由于太阳光为平行光,地球是个球体,所以在某一时刻太阳仅直射地球上某一点,此点就是太阳直射点,位于昼半球正中心。太阳直射点上正午太阳高度为90°,所在经线地方时为12时,在直射点上物体的影长为零。太阳直射点所在的纬线位置可以根据晨昏线的位置来判定,晨昏线若与极圈相切,且北极圈内全部为极昼,南极圈内全部为极夜,则太阳直射北回归线;若北极圈内全部为极夜,南极圈内全部为极昼,则直射南回归线;若昏错线与经线重合则直射赤道。
如图1中F点为太阳直射点,坐标为(23°26’S,90°E),图2中太阳直射点为F,图3中晨昏线与经线重合,所以,太阳应该直射赤道,太阳直射点为B,坐标为(0°,30°E)。
4、判断昼夜长短及日出、日落时间
晨昏线将地球上纬线分为昼弧与夜弧两部分,昼弧与夜弧的长短决定了昼长与夜长,弧度15°为1小时。在同一纬线上昼夜长短是相同的,日出、日落时间也相同。晨线与某地纬线的交点为日出时刻,昏线与纬线的交点为日落时刻。春、秋二分日全球昼夜等长,各个地方均为6时日出、18时日落;赤道终年昼夜平分,6时日出、18时日落;其他时间除赤道外各纬度昼夜长短均不一样,日出、日落时间不同。
当太阳直射北半球时,北半球各地昼长夜短,且越往北昼越长,北极地区出现极昼,极昼范围为北纬(90°—太阳直射点的纬度)以北地区;南半球各地昼短夜长,越往南夜越长,南极地区出现极夜,极夜范围为南纬(90°—太阳直射点的纬度)以南地区。太阳直射南半球时,则相反。太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的纬度范围互余。
昼夜长短通常通过计算经度差来判断,某一地点昼弧所跨经度数乘以4分钟就得到昼长,需要注意的是侧视图中通常可以看见一半昼弧,要把另外一半也考虑在内。一般图中都是等分经度的,30°、45°、15°等为一格,计算比较方便。得到昼长时间以后可以采用正午12-昼长/2=日出时间,12+昼长/2=日落时间。
如图2中E点昼夜等长均为12时,6时日出、18时日落;图2中A点正好位于晨线上,为4时日出,20时日落,昼长为16小时,也可以根据A所在昼弧跨经度120°乘以2乘以4分钟得出16小时昼长。
5、判断正午太阳高度
正午太阳高度与太阳高度的区别:太阳高度是指阳光与地平面的夹角,在一天中太阳高度是随着太阳的升起落下不断变化的;而正午太阳高度则是指一天中太阳高度最大,地方时为12时的太阳高度。在太阳直射点上正午太阳高度为90°,其他地区正午太阳高度可以根据H=90°-所求地纬度与直射点相距纬度来计算;同一纬度正午太阳高度角相同;正午太阳高度的分布规律为由直射点所在纬度向南北递减,离直射点纬度越近正午太阳高度角越大。
如图1中F点正午太阳高度为90°,B点正午太阳高度为90°-23°26’=66°34’;C点的正午太阳高度为90°-(66°34’-23°26’)=46°52’
6、判断季节、日期
根据晨昏线及太阳直射点的位置来判断季节,二分日晨昏线过极点与经线重合,其他时间与经线斜交;二至日晨昏线与极圈相切,其他时间则斜交。太阳直射点在北半球则北半球为夏半年,在南半球则北半球为冬半年。地球上通常有两个日期分布,其界线分别为:180°日界线和地方时为24时或0时这条经线;当地球上只有一个日期时,则180°经线就是0时或24时经线;当地球两个日期平分,则180°经线的地方时12时。
如图3所示太阳直射赤道,为春、秋分日,图中180°与150°W两条经线为两个日期的分界线。
典型例题
(上海地理)如图为“极地投影示意图”,图中小虚线圆为极圈,大虚线圆为回归线;弧线ACB为晨昏线,且AC段为昏线;C点为晨昏线与极圈的切点,也是晨昏线与120°E经线的交点。据此回答(1)~(2)题。
(1)图示的日期可能是()A.3月21日 B.6月22日C.9月23日 D.12月22日
(2)该日正午太阳直射点的位置是()A.120°E、23°26′S B.120°E、23°26′NC.60°W、23°26′S D.60°W、23°26′N
答案
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答案
(1)D (2)C
解析
第(1)题,由经线0°与120°E之间的关系可知,该图为以南极点为中心的俯视图,自转方向为顺时针,AC为昏线,南极圈以内出现极昼,为北半球冬至日。谭老师地理工作室综合整理
第(2)题,C点为晨昏线与极圈的切点,且位于120°E经线上,则120°E为0时,60°W为12时,该日为冬至日,太阳直射南回归线。
经典图形
1.地球侧视图
注:以上四图昼夜半球对称,以下三图不具有对称性特点。
2.极地俯视图
3.变式图
(1)斜侧(俯)视图
(1)斜侧(俯)视图
(2)矩形投影图
(3)局部图
(4)投影图转绘
突破方法
第一步:将局部图补画完整。
第二步:抓住晨昏线判断时间(日期、时刻)。
(1)晨昏线与赤道的交点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。
(2)晨昏线和纬线圈的切点晨昏线与极昼圈的切点所在经线的地方时为0时,与极夜圈的切点所在经线的地方时为12时。
(3)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。
(4)晨昏线上太阳高度为0°。
(5)晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数,变化范围为0°~23°26′。第三步:根据时间和晨昏线推断昼夜长短、太阳高度等。
学以致用
(2019·天津文综)假期里,小明同学外出旅游。某日早晨小明拍摄了日出的照片,随即发到微信朋友圈。在天津(117°E,39°N)的爸爸和在国外甲城市出差的妈妈马上做出了回复(下图)。结合图文材料,回答下题。
1.小明拍摄日出照片时所在的城市最可能是()A.呼和浩特(112°E,40°N)B.兰州(104°E,36°N)C.杭州(120°E,30°N)D.南宁(108°E,23°N)
答案 D
解析
根据图示信息,爸爸所在的天津日出时间为北京时间7:31,当地地方时为7:31-(120°-117°)×4分钟=7:19,天津昼长为(12:00-7:19)×2=9小时22分钟,昼长远小于夜长,此时太阳直射南半球,晨线呈东北—西南走向,结合小明拍摄日出时的北京时间为7:29,与天津日出的北京时间相差只有2分钟,故可推测小明所在城市位于天津西南方向,D正确。
杭州在天津东南方向,呼和浩特在天津西北方向,A、C错误;兰州虽然在天津西南方向,但纬度与天津相差较小,经度相差较大,两地日出时间相差较多,B错误。
(四川文综)下图是“以极点为中心的东半球图”。此刻,曲线MN上各点太阳高度为0°,MN与EP相交于N点;该季节,北美大陆等温线向南凸出。读图,回答2~3题。
2.由图文信息可知()A.M位于N的西北方向B.悉尼正值少雨的季节C.此季节是南极考察的最佳时期D.这一天甲地日出时刻早于乙地
3.图示时刻()A.东经10°各地处于夜B.澳大利亚与巴西不在同一日C.全球属于夜的范围大于昼D.地球位于公转轨道远日点附近
3.图示时刻()A.东经10°各地处于夜B.澳大利亚与巴西不在同一日C.全球属于夜的范围大于昼D.地球位于公转轨道远日点附近
答案 2.C 3.B
解析
第2题,图中显示极点位于大陆上且周围分布着澳大利亚和非洲,故该极点为南极点。M点位于赤道上且在N点的东侧,故M位于N的东北方,故A项错误;
由于该季节北美大陆等温线向南(低纬)凸出,说明北半球是冬季,南半球是夏季,悉尼在南半球,属于亚热带季风性湿润气候,正值高温多雨季节,故B项错误;
由于南半球是夏季,南极地区出现极昼现象,有利于去南极考察,故C项正确;
南半球是夏季,纬度越高,白昼越长,日出越早,图中甲、乙两地位于同一经线上,且甲地纬度低于乙地,故甲地日出时刻晚于乙地,故D项错误。
第3题,图示时刻,所有经线都经过南极附近的极昼区域,故同一条经线上不可能所有地区都处于夜,故A项错误。
根据题意,N点是晨昏线与出现极昼现象最外围纬线的切点,过该切点的经线地方时是0时;图中所示范围为东半球,根据已知条件推知过该切点的经线为40°E,因此从40°E向东到180°为地球上新一天的范围,可见澳大利亚位于新的一天,而巴西则明显属于旧的一天,故B项正确。
任何时刻,全球昼半球和夜半球的范围总是相等的,故C项错误。北半球冬季时,地球应位于公转轨道的近日点附近,故D项错误。
(江苏地理)一艘海轮从上海出发驶向美国旧金山。当海轮途经下图中P点时正值日出,图中EF线表示晨昏线。读图回答第4题。
4.此时太阳直射点的位置最接近()A.15°N,135°E B.15°S,135°WC.23°26′N,0° D.23°26′S,180°
答案 B
解析
由“当海轮途经下图中P点时正值日出,图中EF线表示晨昏线”知,EF为晨线。推断出北半球昼短夜长,南极部分地区出现极昼现象,所以太阳直射点接近15°S。
又因为穿越澳大利亚大陆东西两侧的经线分别为120°E、150°E,故晨线EF与赤道交点经线为135°E(其地方时为6时),由此可计算太阳直射点经度(地方时为12时的经线)为135°W。
下图为“局部日照图”,MN为晨线的一部分,MN与20°N、20°S分别相交于A、B两点。20°N一年内昼长最大值为13小时13分钟。读图,回答5~6题。
5.A、B两地之间的经度差最大值约为()A.18° B.40° C.90° D.180°
6.图示A、B两地之间的经度差最大时,下列地理现象可能出现的是()A.我国北方受寒潮影响B.我国出现极昼现象C.江淮地区易受伏旱影响D.河南小麦已基本收获
答案 5.A 6.D
解析
第5题,由图可以看出,A、B关于赤道是对应的点,A点的昼长等于B点的夜长,通过计算可以得出,A、B两点所在经线的时差为1小时13分钟,可以推算出经度差是18°左右。
第6题,图示A、B两地之间的经度差最大时应为夏至日6月22日前后,此时河南小麦已基本收获,D正确;
我国北方冬季受寒潮影响,A错误;我国不会出现极昼现象,B错误;
江淮地区此时受梅雨影响,C错误。