地球公转及其地理意义
一、地球公转的基本特征 1.定义：绕太阳的运动。
2.方向：自西向东⎩
⎪⎨⎪⎧北极上空俯视：逆时针方向绕转
南极上空俯视：顺时针方向绕转
3.周期：365日6时9分10秒，叫做一个恒星年。
4.轨道与速度
【深度思考1】 夏至日与远日点重合，冬至日与近日点重合，这种说法对吗？
提示 不对，从时间上看近日点为1月初，冬至日为12月22日前后；远日点为7月初，夏至日为6月22日前后。
从在公转轨道的位置上看，近日点比冬至日靠东，远日点比夏至日靠东。
二、黄赤交角及其影响 1.含义
地球公转轨道面(即黄道面)同赤道面的交角。
目前，其大小约是23.5°。
示意图如下：
高效速记
(1)“一轴两面三角度”
“一轴”指地轴；“两面”指黄道面和赤道面；“三角度”指黄道面和赤道面的夹角为23.5°；地轴与黄道面的夹角为66.5°；地轴与赤道面的夹角为90°。
(2)“三个基本不变”
指地球在运动过程中，地轴的空间指向基本不变，北极始终指向天空的北极星附近；黄赤交角的大小基本不变，约保持23.5°；地球运动的方向不变，总是自西向东。
2.影响
(1)引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。
(2)决定了五带的范围
①回归线度数＝黄赤交角的度数。
②极圈的度数＝90°－黄赤交角的度数。
(3)决定了有无直射现象和极昼极夜现象的范围
①南北回归线之间有直射现象。
②南北极圈以内有极昼极夜现象。
【深度思考2】黄赤交角增加或减少1°，对五带范围有何影响？
提示黄赤交角增加(减少)1°，热带范围增加(减少)2°，寒带范围增加(减少)2°，温带范围缩小(增加)4°。
三、昼夜长短的变化
1.典型图示(以北半球为例)
2.变化规律
时间变化特点重要节气
北半球
夏半年
北半球各地昼长夜短，纬度越高，昼
越长，夜越短
图1中北半球各地昼长达到一年
中的最大值，北极圈及其以北地
区出现极昼现象
北半球
冬半年
北半球各地昼短夜长，纬度越高，昼
越短，夜越长
图3中北半球各地昼长达到一年
中的最小值，北极圈及其以北地
区出现极夜现象
春、秋
分日
图2代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后，全球各地昼夜平
分
【深度思考3】南、北半球纬度数相同的地方，昼夜状况有何特点？
提示南、北半球纬度数相同的地方昼夜状况相反，一地的昼长等于另一地的夜长。
四、正午太阳高度的变化
1.太阳高度和正午太阳高度的区别
太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳高度(如图甲所示)。
一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。
2.正午太阳高度的变化
(1)纬度变化：由太阳直射的纬线向南、北两侧递减。
(2)季节变化
北半球节气达最大值的地区达最小值的地区
夏至北回归线及其以北各纬度南半球各纬度
冬至南回归线及其以南各纬度北半球各纬度
二分赤道
【深度思考4】请同学们结合自己的生活经验，说一说哪些信息能够指示“正午”太阳高度？
提示能够提示“正午”太阳高度的信息很多，如当地的太阳高度达到一天中最大、当地地方时为12时的太阳高度、太阳位于一天中最南或最北(极夜地区除外)位置的高度、物影最短时的太阳高度等。
五、四季更替和五带
1.四季更替
读地球的公转和四季的形成示意图，回答问题。
(1)成因：一年中昼夜长短和正午太阳高度随季节的变化而变化。
(2)天文四季
⎩⎪
⎨
⎪⎧夏季：一年中白昼较长、正午太阳高度较大
的季节
冬季：一年中白昼较短、正午太阳高度较小
的季节
春季和秋季：冬夏两季的过渡季节
(3)北温带许多国家的四季：3、4、5月为春季，依次类推，每三个月为一个季节。
2.五带的划分
第1课时昼夜长短变化规律
考点一昼夜长短的分布和变化规律
1.看昼夜弧长→定昼夜长短
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。
(如图示)
2.看太阳直射点位置→定昼夜长短分布
太阳直射点的位置决定昼夜长短的状况。
太阳直射在哪个半球(南、北半球)，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。
(如图示)
3.看太阳直射点移动方向→定昼夜长短变化
太阳直射点的移动方向，决定昼夜长短的变化趋势，纬度的高低决定昼夜长短的变化幅度。
太阳向哪个半球(南、北)移动，哪个半球昼将变长，夜将变短；且纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。
(如图示)
4.看太阳直射点的位置和移动方向→定极昼、极夜范围和变化
(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，北极点周围极昼范围变大；太阳直射点向南移，南极点周围极昼范围变大。
(见上图)
5.看太阳直射点位置→定日出、日落方位
直射点位置日出方位日落方位昼夜长短
北半球昼长夜短
北半球东北西北
南半球昼短夜长
赤道正东正西昼夜等长
北半球昼短夜长
南半球东南西南
南半球昼长夜短
注当极圈内有地区出现极昼时，若是北极圈，则出现极昼的地区正北日出、正北日落(0时日出、24时日落)；若是南极圈，则出现极昼的地区正南日出、正南日落(0时日出、24时日落)。
►类题通法
1.昼夜长短的判读技巧
(1)根据日出日落地方时判断
若日出时间早于6时，日落时间晚于18时，则该地昼长夜短。
若日出时间晚于6时，日落时间早于18时，则该地昼短夜长。
(2)根据日出日落方位判断
若日出东北，日落西北，则北半球昼长夜短，南半球昼短夜长。
若日出东南，日落西南，则北半球昼短夜长，南半球昼长夜短。
若日出正东，日落正西，则全球昼夜等长。
(3)根据晨昏线走向判断(如下图阴影表示夜)
2.利用昼夜长短判断纬度的高低
某一天昼夜长短的不同反映出各地的纬度高低。
(1)昼长大于12小时的，昼越长纬度越高；昼长小于12小时的，昼越短纬度越高。
(2)如果一地大于12小时，一地小于12小时，比较两地与12小时的时间差，相差时间越大，纬度越高。
如果某地昼长与12小时的时间差为12小时(－12小时)，则该地位于极圈以内，出现了极昼(夜)。
极昼(夜)区内的地点不能采用此方法比较。
考点二昼夜长短的计算
►类题通法
1.常规计算
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算：
昼长时数＝昼弧度数/15°
夜长时数＝夜弧度数/15°
(2)根据日出日落时间进行计算：
昼长＝日落时间－日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间)
昼长时数＝(12：00－日出地方时)×2＝(日落地方时－12：00)×2
夜长时数＝(日出地方时－0)×2＝(24：00－日落地方时)×2
(3)特殊地点的昼长确定：
①赤道上，昼长＝夜长＝12小时；
②极昼区，昼长＝24小时，夜长＝0；极夜区，昼长＝0，夜长＝24小时。
2.规律推断
(1)同一纬线上各地昼长相等，夜长相等。
(2)北半球某度数纬线上各地的昼长＝南半球同度数纬线上各地的夜长。
(3)利用时间的对称性计算：
相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相同的；相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。
如下图：
a与b两个时间的昼长、夜长是相同的，c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的；b与c 两个时间中，b时间的昼长等于c时间的夜长。
