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微专题一光照图的判读与绘制
常见光照图的类型
一般北极在上,南极在下,赤道为一条直线居中,晨昏线与太阳光线垂直,并
平分赤道。二分日时,晨昏线起止于南、北两极点;二至日时,晨昏线起止于与南、
北极圈相切的两切点。
以上三图在纵切面上昼夜半球平分,下面的图在纵切面上昼夜半球不平分。
中心为极点,外圆为赤道,虚线为南、北回归线和南、北极圈。
(俯)视图
观测点既不在赤道上空,也不在极点上空,观测到的光照情况即为斜侧(俯)视
图。
矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长,它与
实际图相比有很大的变形,离赤道越远,变形越大。判读此类图的关键是晨昏线、
极昼极夜和赤道上。:.
解题时把图像补充完整,可降低解题难度。
在地球公转轨道图中,完整展现二分二至日的光照图,一般结合地轴方向、近
日点、远日点进行判读。
结合公转方向和昼夜分布判读。图中阴影部分为夜半球,太阳直射在赤道上,
之后太阳直射点向南移动,可确定为9月23日前后的光照图。
例1](2014·上海卷)读极地投影示意图,完成(1)~(2)题。
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。
:.
(1)图示的日期可能是()
(2)该日正午太阳直射点的位置是()
°E、23°26′°E、23°26′N
°W、23°26′°W、23°26′N
解析:第(1)题,根据图中0°和120°E两条经线的分布可判断:地球自转方
向为顺时针方向,则该图为南极投影示意图。AC为昏线,C为晨昏线与极圈的切点,
南极圈内为极昼,此时可能为12月22日。第(2)题,结合上题分析此时为冬至日,
太阳直射的纬线为南回归线,可排除B、D项。太阳直射的经线地方时为12时;依
据AC段为昏线,可知此时120°E为0时,故太阳直射的经线为60°W,C项正确。
答案:(1)D(2)C
光照图的综合判读
以极地俯视光照图来掌握光照图的基本判读
(1)根据地球自转方向判断:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针。
(2)根据晨昏线判断:
︵︵
说明:①若图中AB为昏线,BC为晨线,则地球呈逆时针方向自转,中心为北
︵︵
极点;②若AB为晨线,BC为昏线,则地球呈顺时针方向自转,中心为南极点。
:.
(1)确定经度
①根据光照图中已知经线的地方时找到地方时为12时的经线。
②从光照图中直观看出平分昼半球的经线。
(2)确定纬度
①从光照图中直观看出平分昼半球的经线。
②根据与晨昏线相切的纬线的纬度来确定。直射点纬度与该纬线的纬度互余。
若与晨昏线相切的纬线的纬度为α,则太阳直射点的纬度为90°-α。
(1)根据晨昏线判断
①晨昏线经过南北两极,与某一经线圈重合,与所有经线圈垂直相交,可判定
这一天为春分日或秋分日。
②晨昏线与南北极圈相切,北极圈及其以北出现极昼现象,可判定这一天是夏
至日。
③晨昏线与南北极圈相切,北极圈及其以北出现极夜现象,可判定这一天是冬
至日。
(2)根据太阳直射点的位置判断。
(1)确定时间
①晨线上的各地同时日出,昏线上的各地同时日落。
②某地经线与晨线交点的地方时,为该地日出地方时;某地经线与昏线交点的
地方时为该地日落地方时。
(2)确定方向
①太阳直射赤道时,即春、秋分日,全球各地(除极点外),日出正东方,日落
正西方。
②太阳直射点位于北半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东北,日
落西北。
③太阳直射点位于南半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东南、日
落西南。
④正好出现极昼的地方,北半球正北升起,正北落下;南半球正南升起,正南
落下。
:.
(1)经过赤道与晨线交点的那条经线上的地方时为6时,经过赤道与昏线交点
的那条经线上的地方时为18时。
(2)太阳直射点所在经线上的地方时为正午12时,与之相对组成经线圈的那条
经线上的地方时为0时(或24时)。
(3)过晨昏线与纬线圈相切点的那条经线的地方时,要么是0时,要么是12时。
切点附近出现极昼现象的是0时,切点附近出现极夜现象的是12时。
(1)确定昼长和夜长:光照图中,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的时间数,夜长等于该纬线夜弧所跨的时间数。
(2)确定昼夜长短:同一纬线上的各地昼弧(或夜弧)是等长的,若昼弧大于夜
弧,则昼长夜短,若昼弧小于夜弧,则昼短夜长。
(3)确定极昼极夜范围:晨昏线与哪个纬线圈相切,该纬线圈与极点之间的纬
度范围内就会出现极昼或极夜现象,南北半球的极昼、极夜现象出现时间正好相反。
太阳直射纬线正午太阳高度为90°,其他各地的正午太阳高度从这条纬线向
南、向北递减。
例2](2015·天津卷)2015年某日出现了日食现象,在四幅日照图中,深色阴
影为夜半球,浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。读图,回答(1)~(2)题。
(1)发生日食的这天,在上图所示四地中,正午太阳高度角最大的是():.
(2)在上图所示四地中,观测者正朝西南方向观测日食的是()
解析:第(1)题,据图分析,此时晨昏线大致经过南北极点,太阳直射点位于
赤道附近,甲地离赤道最近,正午太阳高度角最大,A项正确。第(2)题,观察者朝
西南方向观测日食,说明此时太阳位于西南方位,为下午时段。由图可知,甲、乙
两地位于晨线附近;丙地处于正午;丁地位于下午时段,太阳位于其西南方向向西
南方向观测日食。
答案:(1)A(2)D
光照图的绘制与转换
(1)先在太阳光直射点处画一个垂直于球面的箭头,表示直射光线。以夏至日
图为例说明直射光线的画法:用直尺对好圆心与北回归线的一个端点,垂直于晨昏
线,在圆的外侧画一条线段,即直射光线。
(2)用若干个彼此平行、带箭头的线段表示太阳光线。
(3)任何节气的光照图,晨昏线与太阳光线都是垂直的。
(4)冬、夏至日的光照图上,晨昏线与南、北极圈相切。
(5)在冬、夏至日图上画黄道面(要用一条直线表示,不必用平行四边形表示),
将太阳光线延长即可。黄道面要经过的三个重要的点是:北回归线的一个端点、圆
心、南回归线的另一个端点。
(6)地球的地轴和黄道面可以延长到圆的外边,其他的线(经纬线、晨昏线)都
不要画出圆外。
(7)画冬、夏至日光照图时,如果地轴是倾斜的,太阳光线应画水平,如图所
示:
(1)图图转换的空间思维法:.
解决日照图问题,需要足够的立体几何知识基础,要能够把平面图转换成立体
图,也要能把立体图转换成平面图。前面列举的侧视图、立体图和俯视图要能够相
互转换,在进行图形转换时要能够将一幅图的点正确转绘到另一幅图上。如下图:
(2)对称思维法
很多地理事物或地理现象在南北半球、昼夜半球都存在对称现象。因此,在解
决许多实际问题时都要用到对称思维。例如:
①当66°34′N以北出现极昼现象时,66°34′S以南一定出现极夜现象;晨
昏圈与70°N相切时,它一定同时与70°S相切。
②晨昏圈一定平分赤道。由此可以推出,晨线与赤道交点所在经线地方时为6:
00,昏线与赤道交点所在经线地方时为18:00。
③一天的正午为12:00,上午和下午的时间等长,日出与日落时间关于正午对
称。
④南北半球季节相反。北半球为冬季,南半球就是夏季;北半球为春季,南半
球为秋季。反之亦然。
⑤太阳直射北半球时,全球(除极昼、极夜区域外)日出方位均为东北,日落方
位就一定是西北;太阳直射南半球时,全球(除极昼、极夜区域外)日出方位均为东
南,日落方位就一定是西南。
⑥北半球某纬度的昼长与南半球同纬度夜长相等。理论上,某地昼长最大值与
昼长最小值之和为24小时。
(3)添加辅助线的割补思维法:近几年的高考命题,常常利用局部日照图考查
考生的空间想象能力和逻辑思维能力。要正确解答此类试题,应树立“全局”观点,
即把局部图恢复为整体图。局部图一般均可用“补”的办法回归至全图。试题命制
者之所以要将一个本来完整的图形割下一块来,就是为了考查考生的空间想象能
力,而我们应将陌生的图形还原成我们熟悉的图。例如:下面图1中A、B两点分
别是晨线、昏线与30°N纬线圈的交点。图2是利用添加辅助线法还原的日照图全
图。:.
例3]下图为“局部日照图”,图中O为南极点,阴影部分表示黑夜,OP为本
初子午线,∠POQ=60°,∠POM=30°。读图,完成(1)~(3)题。
(1)图示时刻太阳直射点的地理坐标可能是()
°S,60°°26′S,60°W
°N,60°°26′N,120°E
(2)图示时刻,M点物体的日影朝向为()
(3)图示时期,下列地理现象可信的是()
解析:本题组图可转化为右图。第(1)题,该图为南半球俯视图,因此地球自
转方向为顺时针,M点为昏线与赤道的交点,地方时为18时,OP为本初子午线,
∠POM=30°,则30°E的地方时为18时,则太阳直射点的经度为60°W;南极附
近出现极昼,昏线与极圈没有相切,°S。第(2)
题,由图可知,南极地区发生极昼,则南半球为夏半年,全球除极昼极夜区以外,
均日出东南,日落西南,因此M地日落西南,物体的日影朝向为东北。第(3)题,
由分析可知,该时期为南半球夏半年,南美洲拉普拉塔河正值丰水期。北半球为冬
半年,俄罗斯伏尔加河正值结冰期;我国长江三峡水库正值蓄水期;美国密西西比
河无凌汛现象。:.
答案:(1)A(2)C(3)B
微专题培优练(一)光照图的判读与绘制
(时间:45分钟,满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共55分)
1.(2015·诸暨模拟)右图为某时刻地球极视图,阴影表示夜半球部分,则该
日甲比乙日落()
解析:选A根据图中90°W和180°可知,该图为南半球,则甲乙为晨线,
根据图中每两条经线之间相差15°,则甲乙两地相差30°,甲乙应相差2个小时,
但甲乙同在晨昏线上,所以相差0小时。
(2015·泰州、姜堰联考)右图中MQ、MN、NQ分别为晨线、纬线、经线的一部
分,P点的纬度为30°N,M与N的经度差为30°,此时M点的地方时为5点。据
此完成2~3题。
()
°°N
°°S
,正确的是()
:.
解析:,因为MQ为晨昏线的一部分,且M点的地方时为5:
00,由此可知MQ应为晨线的一部分,则此时北半球昼长夜短,并可以计算出MN纬
线上各地的昼长为14小时,MN经度相差30°,可推知Q点的地方时为7:00,该
地的昼长为10小时,可以看出M地的昼长等于Q地的夜长,说明两地的纬度相等,
但半球相反,MN纬线在北半球,且在P地以北,故其纬度应高于30°;所以选择D
选项。第3题,MN经度相差30°,NQ为经线的一部分,可推知Q点的地方时为7:
00,该地的昼长为10小时,可以看出M地的昼长等于Q地的夜长,说明两地的纬
度相等,但半球相反,因此可以判断Q点的纬度可能是35°S。因为M、P均位于北
回归线以北,故此日M地的正午太阳高度小于P地;此时北半球为夏季,故各地日
出东北方,物体的影子朝向西南方;此时北半球各地随纬度增高,昼长逐渐变长,
故P点的昼长应小于14小时,所以选择B选项。
(2015·江西联考)下图所示半球为昼半球,B、C所在经线圈为东西半球的分界
线,B、E两点关于赤道对称。读图回答4~5题。
,且E点太阳高度为20°,则太阳直射点的地
理坐标为()
°N,160°°N,20°W
°N,160°°N,20°W
,则下列描述可信的有()
解析:,图示范围为昼半球,且B、E关于赤道对称,则E、
B两点纬度相同且北半球出现极昼。B点所在纬线为南半球恰好出现极夜纬线,C点
位于北半球恰好出现极昼的纬线上,B、C纬度度数相同,故C、E在同一条纬线上。
若设北极点为N,则N位于C、E正中间位置;经线NEB地方时为12点;经线NC地
方时为0点。因E点此时为正午12点,故其正午太阳高度为20°。在恰好出现极
昼的纬线上,正午太阳高度是直射点纬度的2倍。故此时太阳直射点位于10°N与
图中经线NEB的交点上。全球新一天的范围为从180°经线向西到地方时为0点的:.
经线,按题干说明,此时今天的范围小于昨天的范围,则图中经线NEB为20°W。(若
20°W为12点,则160°E为地方时0点,则新的一天从180°向西到160°E,仅
占20个经度。旧的一天范围则占340个经度)故B正确。第5题,因C、E既位于
同一纬线上,亦位于同一纬线圈上,且此纬线恰好出现极昼。因此当CE间距离扩
大时,北极地区极昼的范围亦扩大,即直射点由上题的10°N向北移动,北半球各
地昼渐长夜渐短,昼夜长短差值扩大,A错。阿根廷位于南半球,此时将进入冬季,
B错。惠灵顿位于南半球,正午太阳高度变小,C错。我国进入夏半年,降水增多,
鄱阳湖湖区面积扩大,D对。
(2015·合肥一检)下图是以极点为中心的光照图(阴影部分表示黑夜),经线MO
以东为东半球,以西为西半球,箭头表示地球自转方向。据此完成6~7题。
,下列四个城市白昼时间最长的是()
,北京时间最接近()
解析:,由地球自转方向可知图示半球为北半球,从晨昏线
分布可知北极圈及其以北有极昼现象,即为夏至日。在夏至日,越往北(纬度越高)
白昼越长,选项所列四个城市中北京纬度最高,白昼最长。第7题,由MO以东为
东半球可知,MO为20°W,由晨昏线分布可知此时20°W为18时,北京时间(120°E
经线的地方时)为次日3时20分。
(2015·滨海联考)如下图,有一架飞机在当地时间7月1日5时从旭日东升的
A机场起飞,沿纬线向东飞行,一路上阳光普照,降落到B机场正值日落,完成8~
9题。
(阴影为黑夜)可能是下图中的():.
A.①B.②
C.③D.④
,新一天约占全球范围的()
/24
/24
解析:,由材料可知,当地时间为7月1日5时,A地旭日
东升,可求出昼长为(12-5)×2=14小时,因此昼长夜短,而四幅图中能表示北半
球昼长夜短的只有①,A项正确。第9题,A、B在同一条纬线上,昼长相等。飞机
到达B机场时,正好是日落时间,为19时,可以算出0时为西经45度。由西经45
度向东至180度共经历225度,占全球360度的15/24。
(2015·大庆市质检)右图中EF、MN两线相交于O点,O点为北极点,∠NOF等
于60°,读图回答10~11题。
,太阳直射35°W,则ON的经度为()
°°E
°°W
,则此时北京时间为()
解析:,已知O点为北极点,若图中OF为晨线,说明晨
线和经线重合,OF所在的经线地方时为6时。已知太阳直射35°W,说明35°W地
方时为12时,可知经线OF的地方时比35°W的地方时晚6小时,在35°W经线的
西侧90°,故OF经线的经度为125°W。已知∠NOF等于60°,说明ON和OF经线
的经度差为60°,故ON经度为175°E,A正确。第11题,图中O点为北极点,说
明此图为北极上空俯视图,地球自转方向为逆时针方向,顺着地球自转的方向,已
知经线OM向东到OE为旧的一天,说明OM为180°经线,OE为0时所在经线。已:.
知∠NOF等于60°,即∠MOE等于60°,故OE为120°W,且OE地方时为0时,从
而易求北京时间为16时。
二、综合题(共45分)
12.(2015·湖南联考)读图,完成下列各题。(23分)
(1)A点此时是________时,昼长为________小时,A点的日出时刻是________
时。(6分)
(2)此图表示的日期是________月________日前后的阳光照射图,此时以
________和________经线将地球分为两天。(8分)
(3)C点正午太阳高度是________,这一天正午太阳高度随纬度分布的规律是
_______________________________________________________________________
_。(4分)
(4)设A点的纬度是56°34′,一架飞机以每小时1110千米的速度,从B地
沿最短距离飞到A地,若起飞时间为当地地方时18时,问A地降落时,A地的当地
时间是________时。(2分)
(5)在图中用斜线画出夜半球的范围,________(HG或GD)为晨线。(3分)
解析:第(1)题,由图可知,根据地球自转方向,判断为南半球,E为平分昼半
球的那条经线,地方时为12时,G为0时经线,A此时为3时,又因A处于晨线上,
故日出时刻也为3:00,因为昼长=(12-日出)×2,所以昼长为18小时。第(2)
题,由于南极圈内是极昼现象,故日期为12月22日,0时经线和180°经线把全
球划分为两天。0时经线对应经度为135°E。第(3)题,C点对应纬线为23°26′S,
太阳直射23°26′S,根据正午太阳高度计算公式:H=90°-纬度差,可知C点正
午太阳高度是66°34′,这一天正午太阳高度随纬度分布的规律是从南回归线向
南、北两侧递减。第(4)题,A、B两地在同一经线圈上,因此,A与B之间的最短
距离过极点,其纬度差为:(90°-23°26′)+(90°-56°34′)=100°,由此
可知A、B两地最短距离约为11000千米;飞机以每小时1110千米的速度飞行,
从B地沿最短距离飞到A地,飞行时间为10小时,若起飞时间为当地地方时18时,:.
则在A地降落时,B地时间为28时,A地比B地晚12小时,故A地的当地时间是
16时。第(5)题,夜半球的范围如图所示,根据地球自转方向可知,HG为晨线。
答案:(1)3183
(2)1222180°135°E
(3)66°34′从南回归线向南、北两侧递减
(4)16
(5)略HG
13.(2016·冷水江模拟)甲图为“某日地球光照图”,读图回答下列问题。(22
分)
(1)依据甲图所示情形,按要求在乙图中绘制下列内容:晨昏线、用阴影表示
夜半球,并将甲图中的A、C两点标在乙图中的正确位置。(8分)
(2)甲图可能是________(填字母)的太阳光照图。(2分)
(3)根据上题的日期判断,此日,B地地方时________时日出,昼长________
小时,此后,白昼将逐渐变________(长、短)。(6分)
(4)若计划在A、B、C三地均新建住宅小区,小区中的楼房高度均为H,则楼间
距最大的是________地。(2分)
(5)B地位于C地的________方向。A、B、C自转线速度由大到小依次为________。
(4分)
解析:第(1)题,画图时注意,北极圈内出现极昼现象,此时150°E是昼半球
的中央经线,晨昏线与北极圈相交。第(2)题,图中北极附近的极昼现象发生的范
围靠近北极圈,南极附近的极夜现象发生的范围靠近南极圈,可以判断为北半球的:.
夏半年,且在夏至日前或后。第(3)题,C点位于晨线与赤道的交点,此刻C点日出
的地方时为6:00,日落地方时为18:00;从图中可以看出B与C经度相差30度
即2个小时,B在C的西侧,因此,B地日出时刻(地方时)为6:00-2:00=4:00,
则日落时间为20:00,故昼长为16小时。根据上题可知此日为6月1日,之后太
阳直射点北移,白昼逐渐变长。第(4)题,纬度越高,正午太阳高度角越小,楼间
距越大,图中A、B、C三点中,B点的纬度位置最高,故楼间距最大。第(5)题,由
图中经纬线知,B位于C的西侧,又位于C的北方,因此,B位于C的西北方向。
地球自转线速度的变化规律是从赤道向两极递减,也就是纬度越低线速度越大,纬
度越高线速度越小,所以,线速度从大到小是C>A>B。
答案:(1)如图丙
(2)C(3)416长(4)B(5)西北C>A>B