談兩地日出時(shí)間差值

王德亮

（大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué), 黑龍江 大慶 163316）

談兩地日出時(shí)間差值

王德亮

（大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué), 黑龍江 大慶 163316）

某地的日出時(shí)間為當(dāng)?shù)鼐暰€與晨線交點(diǎn)的地方時(shí)，所以當(dāng)兩地地理位置確定之后日出時(shí)間差值的變化主要由晨線的運(yùn)動(dòng)決定。晨線的運(yùn)動(dòng)又主要有日運(yùn)動(dòng)和年運(yùn)動(dòng)兩種形式：日運(yùn)動(dòng)受地球自轉(zhuǎn)的影響，晨線以每小時(shí)15個(gè)經(jīng)度的速度自東向西運(yùn)動(dòng)；年運(yùn)動(dòng)受地球公轉(zhuǎn)的影響，晨線隨太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)使其兩個(gè)端點(diǎn)的緯度位置在南北緯66°34′-90°范圍內(nèi)做回歸運(yùn)動(dòng)。

由此推出兩地日出時(shí)間的差值主要取決于以下兩方面：一是經(jīng)度差，受晨線日運(yùn)動(dòng)的影響，經(jīng)度偏東的地點(diǎn)較偏西地點(diǎn)的日出時(shí)間早；二是緯度差，受晨線年運(yùn)動(dòng)的影響，全球的晝弧大小隨緯度發(fā)生的變化產(chǎn)生了兩地的晝長(zhǎng)差異，即晝長(zhǎng)較長(zhǎng)的地點(diǎn)較晝長(zhǎng)較短的地點(diǎn)日出時(shí)間早。經(jīng)度差造成的兩地日出時(shí)間差值為定值，等于兩地經(jīng)度差×4分/度，而緯度差造成的兩地日出時(shí)間差值是變化的。

既然日出時(shí)間由經(jīng)度差和緯度差決定，那么兩地的日出時(shí)間差值就有可能存在以下幾種情況：

一、兩地緯度相同

由圖可知，T1= T2= T3=甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度（一年中乙地始終比甲地早日出）

二、兩地經(jīng)度相同

由圖可知，T1= 0 （甲乙兩地同時(shí)日出）

T2 =乙地夏至日日出時(shí)間—甲地夏至日日出時(shí)間（甲地日出較乙地早）

T3 =甲地冬至日日出時(shí)間—乙地冬至日日出時(shí)間（乙地日出較甲地早）

且T2= T3

三、兩地經(jīng)緯度均不同，且無(wú)同時(shí)日出機(jī)會(huì)

由圖可知，T1=甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度

T2 =甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度 ＋ (甲地夏至日日出時(shí)間—乙地夏至日日出時(shí)間)

T3 =甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度 － (乙地冬至日日出時(shí)間—甲地冬至日日出時(shí)間）

陽(yáng)圩農(nóng)場(chǎng)自1956年建場(chǎng)以來(lái)，歷經(jīng)了咖啡、橡膠、糧食、柑橘及茶葉種植等多個(gè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整。1983年，農(nóng)場(chǎng)立足資源、環(huán)境、區(qū)位條件，多方分析論證，引入芒果種植，三十多年來(lái)，不斷優(yōu)化芒果品種結(jié)構(gòu)，發(fā)展芒果品牌，初步呈現(xiàn)出區(qū)域化布局、規(guī)?；a(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)的發(fā)展格局，被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為“南亞熱帶作物名優(yōu)芒果生產(chǎn)基地”。

此情況一年中乙地始終比甲地早日出。

四、兩地經(jīng)緯度均不同，且有同時(shí)日出的機(jī)會(huì)

由圖可知，T1=甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度（乙地日出時(shí)間較甲地早）

T2 = (甲地夏至日日出時(shí)間—乙地夏至日日出時(shí)間)＋ 甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度

此時(shí)乙地較甲地日出時(shí)間早；

T3 = (乙地冬至日日出時(shí)間—甲地冬至日日出時(shí)間）－ 甲乙兩地經(jīng)度差×4分/度

此時(shí)甲地較乙地日出時(shí)間早。

【例題1】

讀經(jīng)緯網(wǎng)圖，某日巴西利亞的夜長(zhǎng)為11小時(shí)40分。據(jù)此回答第1題

1.該日巴西利亞與基多日出時(shí)間相差

A.2小時(shí) B.2小時(shí)10分

C.3小時(shí) D.3小時(shí)10分

解析：由兩地經(jīng)度可知，基多的地方時(shí)比巴西利亞晚2小時(shí)。由巴西利亞的夜長(zhǎng)為11小時(shí)40分，可算出其日出時(shí)間為5時(shí)50分，而基多位于赤道上，當(dāng)?shù)貢r(shí)間6時(shí)日出，故其比巴西利亞的日出時(shí)間晚了2小時(shí)10分鐘。

【例題2】

下圖為一年中甲、乙兩地日出時(shí)間差值統(tǒng)計(jì)圖，差值為正，表示甲地日出比乙地早。讀圖，回答2～3題。

2.關(guān)于圖中各點(diǎn)的說(shuō)法，正確的是

A. a點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期，甲地的正午太陽(yáng)高度較大

B. b點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期，全球晝夜平分

C. c點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期，可能為夏至日

D. d點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期之后，直射點(diǎn)往南移

3.甲、乙兩地的經(jīng)度差為

A. 9° B. 12° C. 18° D. 30°

解析：由題可知此題為第四種情況即兩地經(jīng)緯度均不同，且有同時(shí)日出的機(jī)會(huì)：甲乙兩地日出時(shí)間的差值一年中有3/4為負(fù)值，說(shuō)明主要受經(jīng)度差的影響在這段時(shí)間內(nèi)乙地比甲地日出時(shí)間要早，也就是說(shuō)乙地應(yīng)在甲地的東側(cè)。甲乙兩地日出時(shí)間的差值有1/4為正值，說(shuō)明主要受緯度差的影響，甲地在兩地同時(shí)日出（晨昏線如下圖中BG或CF所示，且AB=BN=NC=CD）之后晝長(zhǎng)仍明顯大于乙地，所以甲地比乙地日出時(shí)間要早。

根據(jù)題意，甲、乙兩地的位置關(guān)系必須滿足三個(gè)條件：①可能同時(shí)日出；②乙地在甲地的東側(cè)；③甲乙兩地的經(jīng)度差為定值（由第三題計(jì)算結(jié)果可知甲乙兩地的經(jīng)度差為9度）。也就是說(shuō)，只要甲點(diǎn)在下圖中晨線上，再確定乙在甲東側(cè)，經(jīng)度相差9度即可。所以甲乙兩地的位置關(guān)系可能有以下六種：

第2題：（為了研究方便，圖中e、f、g為后添加的點(diǎn)）

A：a、b兩點(diǎn)甲乙日出時(shí)間差值為0，即甲乙兩地此時(shí)同時(shí)位于晨線上，說(shuō)明此時(shí)甲乙兩地同時(shí)日出。而甲乙兩地的緯度關(guān)系不確定，所以a點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期，甲地的正午太陽(yáng)高度可能較大，也可能較小，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B：b點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期，為甲乙兩地同時(shí)日出時(shí)刻，而甲乙兩地又不在同一經(jīng)線上，所以此時(shí)不能全球晝夜平分，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C：c、e兩點(diǎn)分別為甲地日出時(shí)間比乙地早的最大值和乙地日出時(shí)間比甲地早的最大值，即此時(shí)為晨昏線與經(jīng)線夾角最大的時(shí)候，說(shuō)明此時(shí)應(yīng)為甲乙兩地的冬至日或夏至日。故C項(xiàng)正確。

D：d、f兩點(diǎn)的日出時(shí)間差值處在c、e兩點(diǎn)差值的中點(diǎn)，即出現(xiàn)的時(shí)間為春分或秋分。所以d點(diǎn)對(duì)應(yīng)日期之后，直射點(diǎn)可能南移，也可能北移。

第3題：甲乙兩地的經(jīng)度差應(yīng)由春秋分時(shí)的日出時(shí)間確定，題中d、f兩點(diǎn)的日出時(shí)間差值為0.6，故甲乙兩地的經(jīng)度差為（0.6×60）/4=9。