太阳视运动轨迹图的判读方法与技巧.doc

黎里中学高二教学案 杨云 PAGE PAGE 4 第八讲 太阳视运动轨迹图的判读方法与技巧 【知识总结】 太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化，也能反映某地全年日出日落方向的变化。 一、方向的判读（通常指地平圈上方向的判读） （1）可通过太阳的升落先判断东西方向，再利用与普通地图上方向的判读方法“上北下南，左西右东”来定出方向坐标。 例：读图1中太阳在不同节气的视运动图，A点位于观测者的　　方。 判断方法：①根据地球的自转可知太阳的视运动方向是东升西落，因此可以确定地平面中东西方向，如图2；②根据在地平面上方向判断是“上北下南、左西右东”，然后在把十字架中的东西方向与图2中的东西方向指向一致，就可以确定南北方向了。如图3。 （2）已知观测点位于南半球或北半球时，可根据正午太阳的位置来判断南北方向。 纬度 北回归线以北 北回归线上 南北回归线之间 南回归线上 南回归线以南 正午看太阳方向 一直在正南 夏至日在头顶上，其它一直在正南 有时在北，有时在南，最大的太阳高度为90° 冬至日在头顶上，其它一直在正北 一直在正北 例：图5为北半球某地太阳视运动图，请在图中地平面上标出方向及用箭头画出太阳运动的轨迹。 判断方法：①因为此地在北半球，所以正午的太阳主要在南方。在图6中我们可以发现，图5中的正午的太阳一直在南方，由此可以确定地平面上的南北方向。②根据在地平面上方向判断是“上北下南、左西右东”，然后在把十字架中的南北方向与图6中的南北方向一致，就可以确定东西方向了。根据地球的自转可知太阳的视运动方向是东升西落，因此可以确定太阳视运动的升落方位，如图7。 二、观测点位于南北半球的判读 ⑴若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测点之南，则观测点位于北半球； ⑵若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测点之北，则观测点位于南半球； 三、正午太阳高度的判读连接正午时太阳所在位置（即太阳上中天的位置）与观测点之间的连线，与南北向连线的夹角，即为观测点所在纬线此日的正午太阳高度（取锐角或直角）。 四、昼夜长短的判读太阳视运动轨迹在地平圈以上弧长的变化，即表示昼长的变化。 ⑴若此轨迹为优弧，则表示观测点所在纬线此时昼长夜短； ⑵若此轨迹为劣弧，则表示观测点所在纬线此时昼短夜长； ⑶若轨迹圆心恰好为观测点，则表示观测点所在纬线此时昼夜平分； ⑷若太阳视运动轨迹在地平圈以上是一个完整的圆，则表示观测点所在纬线此时出现极昼（如果该圆与地平圈平行，表示观测点所在极点；如果该圆与地平圈相切，表示观测点所在纬度为当日出现极昼的最大范围处；如果该圆与地平圈的位置关系是既不相切又不平行，表示观测点所在纬度介于极点和出现极昼的最大范围处的纬度之间）。 五、二分二至的判读 ⑴若观测点位于北半球，则太阳视运动轨迹最长时为夏至，最短时为冬至，轨迹圆心在观测点时为春秋分； ⑵若观测点位于南半球，则太阳视运动轨迹最长时为冬至，最短时为夏至，轨迹圆心在观测点时为春秋分； ⑶若观测点位于赤道上，则正午太阳高度最小时上中天位置在观测点之北的为夏至，在观测点之南的为冬至，正午太阳高度最大（90°）时为春秋分。 六、日出日落方向的判读：在未出现极昼或极夜现象的纬线上（即太阳视运动轨迹与地平圈相交），无论在北半球还是南半球，日出日落方向的变化规律如下：太阳直射北半球时日出日落都偏北（太阳从东北升起西北落下），太阳直射南半球时日出日落都偏南（太阳从东南升起西南落下），太阳直射赤道是不变化（太阳从正东升起正西落下）。 正好出现极昼的地区，北极圈以北地区表现为正北升，正北落，南极圈以南表现为正南升，正南落（升落在同一地点）。北极点从地平面向上看，太阳逆时针在地平面上旋转；南极点从地平面向上看，太阳顺时针在地平面上旋转。 七、太阳直射点位置的判读：如果太阳从东北升起西北落下，太阳直射点在北半球；如果太阳从东南升起西南落下，太阳直射点在南半球；如果太阳从正东升起正西落下，太阳直射点在赤道。 = 1 \* GB2 ⑴太阳从偏东X度升起，则直射点的纬度为X度；太阳从偏西X度落下，则直射点的纬度为X度；如：太阳从东偏北20°升起，则太阳直射20°N；太阳从东偏南20°升起，则太阳直射20°S。 = 2 \* GB2 ⑵出现极昼的地方，一天中最大太阳高度加上最小太阳高度除以2等于直射点的纬度数； 如：一地太阳升起时太阳高度为10°，正午太阳为30°则太阳直射20° = 3 \* GB2 ⑶极点太阳高度一天不会变，其度数等于直射点的纬度数 【