朱曉華
光照?qǐng)D是高中地理的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。面對(duì)光照?qǐng)D,有的學(xué)生感到無從下手也無法判斷,探討光照?qǐng)D的判讀是很有必要的。
光照?qǐng)D,顧名思義就是太陽光線照射在地球表面所形成的表示“白天”和“晚上”的圖,“白天”所在的半球?yàn)闀儼肭颍巴砩稀彼诘陌肭驗(yàn)橐拱肭?,晝夜半球的分界線為晨昏線,它是由晨線和昏線組成的,所以又稱晨昏圈。在光照?qǐng)D的判讀中,認(rèn)識(shí)晨昏線的特點(diǎn)和對(duì)晨昏線的判定就顯得尤為重要。
一、晨昏線的特點(diǎn)以及晨線和昏線的判斷方法
1.晨昏線的特點(diǎn)
假如把地球看成是一個(gè)十分規(guī)則的正球體,那么理論上地球上的晝半球和夜半球的面積相等。故晨昏線有以下特點(diǎn):
(1)晨昏線(圈)平分地球,切面通過地心,是一個(gè)過球心的大圓
(2)晨昏線(圈)所在的平面始終與太陽光線垂直
(3)晨昏線(圈)任何時(shí)候都與赤道相互平分
(4)晨昏線(圈)只有在春分日、秋分日才經(jīng)過南、北極點(diǎn),即只有在春分日、秋分日才與經(jīng)線圈重合,其他日期與經(jīng)線相交
(5)太陽直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)的同時(shí),晨昏線擺動(dòng)幅度在南、北兩極的兩側(cè)23°26′的范圍內(nèi)
(6)晨昏線(圈)任何時(shí)候都與剛好發(fā)生極晝或極夜現(xiàn)象的緯線圈相切,但是只有在二至日時(shí)才跟極圈相切
(7)由于地球自西向東轉(zhuǎn)動(dòng),所以,晨昏線自東向西移動(dòng),移動(dòng)的速度每小時(shí)15°
2.晨線和昏線的判斷方法
(1)自轉(zhuǎn)法(比較常用的方法)
無論是在側(cè)視圖還是在俯視圖中,無論地球呈順時(shí)針還是呈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),只要順著地球的自轉(zhuǎn)方向,如果是從夜半球進(jìn)入晝半球的線是晨線,從晝半球進(jìn)入夜半球的線則是昏線。
(2)時(shí)間法
晨昏線(圈)任何時(shí)候都與赤道相互平分(與赤道有兩個(gè)交點(diǎn)),赤道上地方時(shí)為6時(shí)的點(diǎn)是晨線,赤道上地方時(shí)為18時(shí)的點(diǎn)是昏線。
(3)方位法
夜半球東側(cè)為晨線,西側(cè)為昏線;晝半球東側(cè)為昏線,西側(cè)為晨線。
二、光照?qǐng)D的應(yīng)用
1.確定半球以及地球的自轉(zhuǎn)方向
光照?qǐng)D中,從20°W向東到160°E的半球?yàn)闁|半球,從20°W向西到160°E的半球?yàn)槲靼肭?。再根?jù)晨昏線在地球上的位置、走向來確定南、北半球,如圖,若圖中弧AB為晨線,則地球呈順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),可判斷出該半球?yàn)槟习肭?;若圖中弧BC為晨線,則地球呈逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),可判斷出該半球?yàn)楸卑肭颉?/p>
2.可進(jìn)行地方時(shí)、區(qū)時(shí)的計(jì)算
光照?qǐng)D中,顯性的時(shí)間條件有晨線與赤道交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)是6:00,昏線與赤道交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)是18:00,在光照?qǐng)D中隱藏的時(shí)間還有:晝半球的中央經(jīng)線地方時(shí)是12:00,夜半球的中央經(jīng)線地方時(shí)是0:00或24:00。時(shí)間的計(jì)算分三步,先算出兩地相差的時(shí)區(qū)數(shù),再算出兩地相差的時(shí)間。最后算出另一個(gè)地方的時(shí)刻。計(jì)算地方時(shí)或區(qū)時(shí)的時(shí)候,都要遵循“東加西減”的原則。
在時(shí)間的計(jì)算上,同時(shí)也要注意圖以外的材料信息。如:某地太陽高度達(dá)一天最大、物體影子在正北、正南或沒有了等等,都表示地方時(shí)為12:00。
3.確定季節(jié)和日期
(1)根據(jù)晨昏線的位置確定季節(jié)和日期
晨昏線經(jīng)過極點(diǎn)時(shí)(晨昏線與經(jīng)線重合時(shí)),可判定這一天是二分日(3月21日或9月23日);晨昏線與南、北極圈相切時(shí),若北極圈以北出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,可判定這一天是夏至日(6月22日),如果北極圈以北出現(xiàn)極夜現(xiàn)象,可判定這一天是冬至日(12月22日);晨昏線與經(jīng)線的夾角最大時(shí)(23°26′)也是二至日。
(2)根據(jù)正午太陽高度的狀況確定季節(jié)或日期
北回歸線及其以北地區(qū)太陽高度最大的時(shí)候是夏至,此時(shí)南半球的太陽高度是一年中最小的時(shí)候;南回歸線及其以南地區(qū)太陽高度最大的時(shí)候是冬至,此時(shí)北半球的太陽高度是一年中最小的時(shí)候。
4.確定晝夜的長(zhǎng)短情況
晨昏線無論是與經(jīng)線重合時(shí),還是與經(jīng)線斜交時(shí),都會(huì)將某些緯線分成兩部分,即晝弧部分和夜弧部分。而晝弧和夜弧的長(zhǎng)度就決定了晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)的時(shí)間。晝長(zhǎng)等于該緯線上晝弧所跨的經(jīng)度除以15°的商,夜長(zhǎng)等于該緯線上夜弧所跨的經(jīng)度除以15°的商,當(dāng)太陽直射點(diǎn)在北半球時(shí),北半球晝長(zhǎng)夜短,此時(shí)為北半球的夏半年,南半球晝短夜長(zhǎng)。此時(shí)為南半球的冬半年。如果全球都晝夜平分,可判定這一天是二分日。
5.計(jì)算日出時(shí)間和日落時(shí)間
如果該地恰好在晨線或昏線上,那么該地的日出時(shí)間就是該地所在緯線與晨線交點(diǎn)的地方時(shí);日落時(shí)間就是該地所在緯線與昏線交點(diǎn)的地方時(shí)。如果知道該地的晝長(zhǎng)或夜長(zhǎng),可根據(jù)日出、日落時(shí)間關(guān)于正午12:00對(duì)稱求出。即日出時(shí)間=12:00-晝長(zhǎng)/2;日落時(shí)間=12:00+晝長(zhǎng)/2。
(作者單位 四川省西昌市禮州中學(xué))