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第12课时昼夜长短的变化四季更替与五带的划分

一、昼夜长短的变化

1.昼弧、夜弧

(1)划分：晨昏线(圈)将地球上的纬线圈分成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧。如右图所示：

(2)意义

昼弧和夜弧的长度，反映了该纬度地区的昼夜长短。昼弧长于夜弧则昼长夜短；昼弧等于夜弧则昼夜等长；昼弧短于夜弧则昼短夜长。

2.昼夜长短的变化规律

(1)赤道上：终年昼夜等长。

(2)北半球

时间

昼夜长短

分布规律

特殊节气

夏半年(自春分日至秋分日)

昼长夜短

纬度越高，昼越长，夜越短；北极四周，出现极昼现象

夏至日，北半球各纬度昼长达一年中最大值，极昼范围达最大

冬半年(自秋分日至次年春分日)

昼短夜长

纬度越高，昼越短，夜越长；北极四周，出现极夜现象

冬至日，北半球各纬度昼长达一年中最小值，极夜范围达最大

(3)南半球的情况与北半球相反。

(4)春分日和秋分日：全球各地昼夜等长，各为12小时。

二、季节的更替

1.成因

2.划分(以北半球为例)

类型

范围

春季

夏季

秋季

冬季

天文四季

过渡季节

一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节

过渡季节

一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节

气候四季

3、4、5月

6、7、8月

9、10、11月

12月和次年1、2月

三、五带的划分

1.依据：有无极昼极夜和有无太阳直射。

2.五带划分

知识拓展

1.昼夜长短的空间对称特点

(1)相对于地轴对称的点(A与B、C与D)(纬度相同)：昼长、夜长相等。

(2)相对于赤道或地心对称的点(A与C、B与D、A与D、B与C)：南北半球昼夜相反(北半球点的昼长等于南半球点的夜长)。

2.昼夜长短变幅规律

赤道处全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。

3.昼夜长短递增规律

太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球的昼变长，夜变短。

4.二十四节气图判读

(1)二十四节气

春雨惊春清谷天，

夏满芒夏暑相连。

秋处露秋寒霜降，

冬雪雪冬小大寒。

上半年来六廿一，

下半年是八廿三。

(2)基本规律

①任意相邻的两个节气，时间上相隔约15天。

②相对于夏至或冬至对称的两个节气，太阳直射点大致位于同一纬度。对任何一地，此两天日出日落方位、正午太阳高度、昼夜长短等均相同。如芒种与小暑、立冬与立春。

考点昼夜长短的变化规律及其应用

1.昼夜长短的分布和变化规律

(1)昼夜长短状况——看“位置”

太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区，白昼时间越长。(晨昏线把经过的纬线圈分割成昼弧与夜弧，所求地所在的纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短，反之则昼短夜长；赤道上全年昼夜等长)如下图所示：

(2)昼夜长短变化——看“移动”

太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长、夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：

(3)极昼、极夜的范围和变化——看太阳直射点的位置和移动方向

①太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余。

②太阳直射点向北移动，北极点周围极昼范围变大；太阳直射点向南移动，南极点周围极昼范围变大。

2.太阳直射点位置、日出、日落方位与昼夜长短的关系

太阳直射点位置

日出方位

日落方位

昼夜长短

北半球

东北(北半球早于6时日出)

西北(北半球晚于18时日落)

北半球昼长夜短；南半球昼短夜长

赤道

正东(6时日出)

正西(18时日落)

昼夜等长

南半球

东南(北半球晚于6时日出)

西南(北半球早于18时日落)

北半球昼短夜长；南半球昼长夜短

注：当极圈内出现极昼时，若是北极圈，则出现极昼的地区正北日出(0时日出)、正北日落(24时日落)；若是南极圈，则出现极昼的地区正南日出(0时日出)、正南日落(24时日落)。

3.昼夜长短的相关计算

(1)利用昼弧、夜弧的弧度数计算

昼(夜)长＝昼(夜)弧度数/15°

(2)利用日出、日落时间计算

①依据

a.白天：日出、日落时间关于正午12时对称。

b.夜间：日出、日落时间关于0时(24时)对称。

c.上午时长＝下午时长。

d.前半夜时长＝后半夜时长。

下图所示：

②计算方法

a.昼长时间＝日落时间－日出时间＝2×(12－日出时间)＝2×(日落时间－12)＝24－夜长。

b.日出时间＝12－昼长/2＝夜长的一半。

(3)利用昼夜长短的分布规律计算

①同一纬线上各点昼夜状况、日出和日落时间相同。

②南、北半球纬度数相同的两条纬线昼夜时长互等，即南半球某地的昼(夜)长＝北半球同纬度数某地的夜(昼)长。

(4)利用日期的对称性计算

①关于二至日对称的两个时间，如A点和B点、C点和D点，某地的昼长、夜长都是相同的。

②关于二分日对称的两个时间，如B点和C点、D点和A点