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第6讲日照图的综合判读与绘制【最新考纲】日照图的内容在考纲原文中没有单独提出，但阅读和绘制日照图，并能获取和解读信息是考纲能力要求之一。【权威解读】日照图包含的地理信息量较大，思维能力要求高，图像变化也较复杂。在日照图的题目中往往把判断季节与计算时间作为突破口，以图图转换作为常用解决办法。考点一常见光照图的类型【图解考点】极地侧视图一般北极在上，南极在下，赤道为一直线居中，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等分。极地俯视图中心为极点，外圆为赤道，虚线为南、北回归线和南、北极圈。斜侧(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、极昼极夜和赤道上的日出(6时)日落(18时)时间等。局部图解题时把图像补充完整，可降低解题难度。地球公转轨道图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。公转轨道局部图结合公转方向和昼夜分布判读。图中阴影为夜半球，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。【对点演练】1．如图中阴影区域为夜半球，A、C两点的地方时相同且所在弧线两侧的日期不同；B、C两点永远昼夜等长，且两点的经度差为90°；D为BC的中点。据此回答(1)～(2)题。(1)此时北京时间为()。A．8：00B．9：00C．20：00D．0：00(2)图中D点的正午太阳高度为()。A．66.5°B．90°C．0°D．23.5°解析第(1)题，结合材料并读图可知，B、C两点永远昼夜等长，所以B、C、D三点位于赤道上；A点位于北极圈上，且A、C两点地方时相同，即位于同一条经线上，由该经线两侧日期不同可知，该经线为日界线；由于该经线处于昼半球，故只能是180°经线且为昼半球的中央经线，时刻为12：00，由此可求出120°E的时刻为8：00。第(2)题，结合上题可知，此时太阳直射23.5°S，D点位于赤道上，利用正午太阳高度计算公式即可得出D点正午太阳高度为66.5°。答案(1)A(2)A考点二光照图的判读技巧【图解考点】光照图的判读技巧在局部光照图或变形的光照图中，判断南、北半球，晨昏线，正午太阳高度，日出、日落的时间和方向及相关计算等，常以“三类点”“三条线”为突破口快速、高效地解题。(1)“三类点”即南、北极点，太阳直射点，晨昏线与纬线圈的切点、与赤道的交点。①如果图中给出了南、北极点，那么也就知道了地球的自转方向(北逆南顺)和经度的递变规律(东经度顺着地球自转方向递增，西经度顺着地球自转方向递减)。②知道了太阳直射点，即知道了某条经线的地方时，从而可以根据经度差计算出全球任何一点的地方时和区时，考题中通常要求计算的是北京时间(东八区区时、120°E经线的地方时)和世界标准时(零时区区时、0°经线的地方时)；知道了太阳直射点，即知道了太阳直射的纬线，就可以判断出发生极昼、极夜现象的纬度(该纬度与太阳直射点的纬度互余)，以及全球任何一地的正午太阳高度、昼夜长短的分布情况。反之，根据上述信息也可以推出太阳直射点的位置；根据某条经线的地方时，可以判断出何地的地方时为12时，该地所在经线即太阳直射经线；根据晨昏线与某条纬线相切，可以判断太阳直射哪条纬线。③晨昏线与赤道有两个交点，其中晨线与赤道交点的地方时为6时，昏线与赤道交点的地方时为18时，据此可算出全球各地的时间。除了二分日晨昏线过极点外，其余任何一天，晨昏线与纬线圈有两个切点，过这两个切点的经线分别为夜半球、昼半球的中线，其地方时分别为0时、12时，即分别为日期的界线和太阳直射经线。如图：(2)“三条线”即晨线、昏线和赤道。晨(昏)线是地球上太阳高度为0°的点的集合，在该线上可见日出(日落)现象，除了春分、秋分日该线与经线重合外，其余各日它与经线斜交(北半球冬半年，晨线在地球上呈东北—西南向分布，昏线呈西北—东南向分布；北半球夏半年相反)，且离春、秋分日越远，夹角越大，到冬至、夏至日时，该线与经线圈的夹角达最大值——23.5°，故该夹角的大小是判断季节和太阳直射点位置的重要依据。赤道是地球最长的纬线，回答有关该线上各点的地理问题时，几乎都要用到如下结论：该线上任意一点日出于6时，日落于18时，昼长为12小时；该线上经度相差1°的两点的实地距离均为111千米；该线上无地转偏向力等。光照图的分析思路【对点演练】2．“地球部分地区昼夜分布示意图”中的阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图回答问题。(1)据图判断，太阳直射点的地理坐标是____________；甲、乙、丙三地的月份与日期是____________。(2)比较甲、乙、丙三地，一年中昼夜长短变化最小的是________地。(3)一年中甲、乙、丙三地正午太阳高度变化幅度是()。A．甲地最大B．乙地最大C．丙地最大D．三地相同(4)甲、乙、丙三地至少需要再过________小时才能全部进入新的一天，届时甲地的地方时是________日________点。(5)丙地所属气候类型是____________，该地在图示季节的气候特征是____________。解析(1)根据地球自转方向可以判断出该图是以北极点为中心的极地投影图。北极圈及其以北地区出现极夜，可判断出太阳直射南回归线(12月22日)。甲所在经线为白昼的平分线，故太阳直射(23.5°S,180°)。(2)赤道上昼夜等长即昼夜长短变化为0，极圈及其以内地区能出现极昼和极夜现象，昼夜长短变化最大。由极圈到赤道昼夜长短变化逐渐变小。从图中可以看出乙最靠近赤道，昼夜长短变化最小。(3)太阳直射点在南北回归线之间来回移动，即回归线到极点的正午太阳高度变化幅度一致，都约为47°，故选项D正确。(4)甲、乙、丙三地相比，丙时间最晚，为12月22日8时，要想进入新的一天应再过16小时即12月23日0时，此时甲地时间为12月23日4时。(5)该图是以北半球为中心的投影图，根据经纬度分布规律可读出丙的地理位置为(120°E,30°N)，位于我国亚热带季风气候区，冬季低温少雨。答案(1)经度180°、南纬23.5°12月22日(2)乙(3)D(4)16234(5)亚热带季风气候低温少雨考点三光照图的绘制(以北半球夏至日侧视图为例)【图解考点】(1)先画出一个圆，然后画出地轴、赤道、经线、南北回归线、南北极圈，注意地轴要与赤道垂直。(2)根据题意确定直射点的位置，如二分日太阳直射赤道，夏至日太阳直射23.5°N等等。(3)在太阳光直射点处画一条垂直于球面的箭头，表示直射光线。如夏至日光照图直射光线的画法是用直尺对准圆心与北回归线的一个端点、垂直于晨昏线所在圆的外侧画一条线段，即为直射光线。画若干与直射光线平行的箭头表示太阳光线。(4)任何节气的光照图中，晨昏线与太阳光线都必须垂直。(5)二至日光照图上，晨昏线与南北极圈相切，且通过地心。二分日光照图上，晨昏线通过南北极点和地心，并与经线重合。(6)若在图上画出黄道面时，黄道面必须经过北回归线的一个端点、地心和南回归线的另一端点。【对点演练】3．若O为北极点，H、P为晨昏线与某纬线的两个交点，则E点地方时为18时。结合如图信息，画出此时太阳光照的极地俯视图。解析根据题干材料和图示信息可以判定H在昏线上，太阳直射点在H、P之间的中间位置。具体画法如下：(1)可先画晨昏线(过HP︵两点且与赤道相交于E1、F1)。(2)再画直射光线(过HP︵中点)及其他太阳光线(与直射光线平行)。(3)在背向太阳的一侧画出阴影部分为夜半球。答案如图所示(见解析图)日照图类试题的常用解法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66.5°N以北出现极昼现象时，66.5°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。4．基础的数学计算法不少同学在解地理题目的时候，不善于灵活地进行思维方式的转换，其实，日照图的有些题目，如果用数学思维的方法解决，有时会更简单。【例】(2011·四川文综，10～11)右图为经纬网图。图中A点位于南纬68度，AB为晨昏线的一段；此刻，北京处于白昼；近期，C地日出时刻越来越早。据题设条件回答(1)～(2)题。(1)此刻，与北京日期不相同的是()。A．圣保罗B．华盛顿C．开普敦D．莫斯科(2)下列推断正确的是()。A．该日，大约在7月中旬B．该日，C地太阳从东南方向升起C．该季节，正值尼罗河枯水期D．该季节，马达加斯加岛白昼比塔斯马尼亚岛长【审答流程】(一)获取和解读地理信息(二)调动和运用知识解题答案(1)B(2)D(2012·四川文综，10～11)下图是以极点为中心的东半球图。此刻，曲线MN上各点太阳高度为0°，MN与EP相交于N点，该季节，北美大陆等温线向南凸出。读图完成1～2题。考向光照图的判读(3年5考)1．由图文信息可知()。A．M位于N的西北方向B．悉尼正值少雨的季节C．此季节是南极考察的最佳时期D．这一天甲地日出时刻早于乙地2．图示时刻()。A．东经10°各地处于夜B．澳大利亚与巴西不在同一日C．全球属于夜的范围大于昼D．地球位于公转轨道远日点附近解析第1题，由图文信息可知，该图是以南极点为中心的东半球图，地球的自转方向是顺时针，M应位于N的东北方向；该季节，北美大陆等温线向南(低纬)突出，说明此时的季节是北半球冬季，南极地区正处于暖季并有极昼现象，应是南极考察的最佳时期；悉尼的气候类型是南半球的亚热带季风性湿润气候，是夏雨型的气候，此时应正值多雨的季节；该季节南极点附近出现极昼现象，地球上越往南的地区昼越长，日出时间越早，这一天甲地日出时刻应晚于同一经线上的乙地。第2题，此时的季节是北半球冬季，地球应位于公转轨道的近日点附近；又因为此刻曲线MN上各点太阳高度为0°，可推知MN为晨线，MN与EP相交于N点，可推知EP是0时经线，此时地球上新的一天应是EP向东到澳大利亚以东的国际日界线，其余地区是地球上旧的一天，可以判断此时澳大利亚与巴西不在同一日；此时，穿过非洲的东经10°各地有些地区应处于白天，有些地区则处于黑夜；全球范围来说昼夜的范围永远是大小一样的。答案1.C2.B(2010·全国文综Ⅰ)假设从空中R点看