地球运动的地理意义四季和五带

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1、第四章地球运动的地理意义四季和五带太阳回归运动昼夜长短及其变化规律太阳高度及其变化规律四季和五带历法阴历阳历阴阳历时间时间的本质和含义时间的计量原理时间服务第八节四季和五带太阳回归运动一、太阳回归运动和太阳赤纬的周年变化EastChinaNormalUniversity形成四季和五带的根本原因是黄赤交角由于黄赤交角，使太阳周年运动表现为对于天赤道的回归运动回归线：太阳回归运动的南北界线回归年：太阳回归运动的周期晨昏线（圈）：分纬线（圈）为昼弧和夜弧二部分，昼弧和夜弧的弧长，决定该地昼长和夜长：每15º折合1小时EastChinaNormalUniversity太

2、阳回归运动定量地表现为太阳赤纬的变化。任何时候，太阳赤纬总是等于太阳直射点纬度）二十四节气按太阳黄经划分，其更重要的区别在于太阳赤纬的不同太阳赤纬决定：昼夜长短和正午太阳高度EastChinaNormalUniversity二、太阳回归运动与地球公转根据太阳黄经求知所对应的太阳赤纬：sin=0.4sin太阳回归运动的根本原因，是地球公转的南北分量EastChinaNormalUniversity昼夜长短一、昼夜长短概说晨昏线：昼夜两半球之间的分界线。各地昼夜长短，因晨昏圈随太阳直射点的移动而发生变化EastChinaNormalUniversity图4-1春

3、秋二分：太阳直射赤道，晨昏线等分所有纬线，全球昼夜平分图4-2北至日：太阳直射北回归线，北半球各地昼最长，夜最短；北极圈内为极昼。南半球则相反EastChinaNormalUniversity图4-3南至日：太阳直射南回归线，南北半球的昼夜长短与北至日相反EastChinaNormalUniversity半昼弧公式地平圈分太阳周日圈（赤纬圈）为昼弧和夜弧两部分cost=-tantan（式中的和皆以北半球为正，南半球为负）此公式表明，决定昼夜长短有两个因素：当地地理纬度和当时的太阳赤纬（即太阳直射点纬度）。前者是空间因素，即地理因素；后者是时间因素，即

4、季节因素EastChinaNormalUniversity简言之：昼夜长短因纬度而不同，因季节而变化昼夜等长条件：t=90°,cost=0,若：在赤道上终年昼夜等长。在春秋二分时，全球昼夜等长回归线：太阳回归运动的南北界线昼长夜短条件：，同号（太阳直射半球）昼短夜长条件：，异号（非太阳直射半球）EastChinaNormalUniversity极昼(极夜)条件：=,(=-())二、昼夜长短的纬度分布全球分极昼，昼长夜短，昼短夜长，极夜四个地带（两分除外）为正值，全球昼长向北递增；为负值，向南递增的绝对值

5、愈大，极昼（夜）地带愈大EastChinaNormalUniversity三、昼夜长短的季节变化二分时，全球昼夜平分，均为12小时二至时，昼夜长短极端各地全年平均昼长相等，皆为12小时四、昼夜长短的其他因素太阳视半径大气折光作用眼高差EastChinaNormalUniversity图4-4极昼（夜）区的季节变化此图表示南北两半球极昼（夜）区的季节性扩大和缩小。图中每个圆面分上下两半，分别表示北极和南极地区。三个同心圆分别表示6634，6944和7828的三条纬线。EastChinaNormalUniversity五、晨昏蒙影按晨光始和昏影终的太阳“

6、低度”标准分三级民用：6航海：12天文：18纬度愈高，持续时间愈长高纬度（高于48.5）夏至日，昏影未终，晨光已始，叫“白夜”EastChinaNormalUniversity太阳高度一、太阳高度概说任意时刻太阳高度（h）包含三个因素：太阳赤纬（周年变化因素）当地纬度（分布因素）当地太阳时角t（周日变化因素）由余弦公式可得：sinh=sinsin+coscoscostEastChinaNormalUniversity正午太阳高度（H）正午太阳时刻，t=0,cost=1,消去周日变化因素，公式便简化为：sinH=sinsin+coscos

7、按复合角公式有：cos(－)＝coscos+sinsin于是便有：sinH=cos(－)=sin[90－(－)]H＝90－＋（式中以夏半年为正，冬半年为负）EastChinaNormalUniversity正午太阳高度因纬度而不同，因季节而变化；式中的(90－)可看作上点高度。注意北半球H以南点为起点（南半球反之）；当=时，H=90，只有南北回归线之间，才可能达到90的太阳高度；南北回归线之间（不包括南北回归线），当>时，H>90；极圈内冬半年，若>90－，H<0。EastChinaNormalUnive

8、rsity夜半太阳“低度