常见光照图中疑难问题的突破

【摘要】解析：甲图中地球自转的方向为逆时针，为北半球的光照图，中心点为北极点；乙图中的经度为东经度，东经度沿着地球自转的方向增大，所以乙图中地球自转的方向为顺时针，为南半球的光...

太阳光照图是表示太阳光照射在地球表面光照情况图。它是在经纬网图的基础上绘制的，是高中地理教学中的重点和难点，也是高考必考内容。如何帮助学生理解和掌握，达到熟练判读的程度，提高解题的水平，根据我几年来的高中地理教学实践，谈一谈我的几点做法：

一、确定南北极点、东经和西经、晨线和昏线

确定南北极点：（1）若为侧视图，通常是北极在上，南极在下。（2）若为极地俯视图，可根据“北逆南顺”确定极点；（3）若为立体图，一般是北极在上，南极在下，如有自转方向，应据此判断极点。

确定晨线和昏线：晨线和昏线各为晨昏圈的一半。按照地球自转的方向判断是晨线与昏线。具体方法是：自西向东经过晨昏圈进入白昼时，所经过的线叫晨线；自西向东经过晨昏圈进入黑夜时，所经过的线叫昏线。

例1：如下图，判断甲、乙两图分别是哪一半球的光照图？

解析：甲图中地球自转的方向为逆时针，为北半球的光照图，中心点为北极点；乙图中的经度为东经度，东经度沿着地球自转的方向增大，所以乙图中地球自转的方向为顺时针，为南半球的光照图，中心点为南极点。

如下两图所示ao线为昏线；bo线为晨线（阴影部分表示黑夜）

二、确定太阳直射点的地理坐标

①太阳直射点的确定：任何时刻，太阳平行光总是垂直地球的某个切面，该切面与地球球面的切点，为太阳直射点。

②纬度的确定：一般情况是根据二分、二至日的晨昏线的分布和极圈内昼夜的状况来确定：

若北极圈内为极昼，南极圈内为极夜，则太阳直射北回归线，即直射23°26/N；若南极圈内为极昼，北极圈内为极夜，则太阳直射南回归线，即直射23°26/S；若晨昏线和经线圈重合，为春秋分日，则太阳直射赤道，即直射0°

③经度的确定：太阳直射点所在的经线的地方时为12点。

例2：使确定以下两图中太阳直射点的地理坐标：

甲 乙

解析：根据图中昼夜半球的分布状况，可知P2点所在的经线为太阳直射点所在的经线。由30°，60°两条经线的度数及排列可知：①每两条经线间隔30°；②向东数值增大为东经。故P2所在经线经度为90°E；同理，乙图中P3点的经度为45°W。

所以甲图的地理坐标是（23度26分N，90E）；乙图的地理坐标是（23D度26分S，45W）

三、确定地方时和求北京时间

求地方时的依据：

（1）充分利用图中四个隐含时间（6点、18点、12点、0点或24）

（2）其他地点的地方时可根据上述时间进行计算。

（3）经度每隔15°，时间相差1小时，每1°差4分钟。

计算过程：已知A地的地方时和A、B两地的经度差，求B地地方时的公式如下：

B地地方时=A地地方时±（4分钟×经度差）÷60

式中，若B地在A地以东用“+”，若B地在A地以西用“-”。

（4）求北京时间首先要找出120E的经线，然后再进行推断。

例3：读下图，求B、C两地的地方时。

解析：由图可知，A点所在经线地方时为12点。根据图中经线条数可算出每两条经线间的经度差，即180°÷6=30°，故B地与A地的经度差为30°，C地与A地的经度差为4×30°=120°。根据地方时的计算公式可算出B、C两地的时间。

B地时间=12时+（4分钟×30°/60）=14时（因B地在A地东面，故用“+”）

C地时间=12时+（4分钟×120°/60）=20时（因C地在A地东面，故用“+”）

四、确定昼夜长短

晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧，除春秋两分日和赤道上之外，各地的昼弧和夜弧均不等长。求某地的昼（夜）长，也就是求该地所在纬线圈上昼（夜）弧的长度，这个长度可由昼（夜）弧所跨的经度数来推算。因为沿地表任一点所在纬线圈随地球自转一周，所经过的昼夜更替周期为24小时。即每跨经度15°，历时1小时，故某地昼长计算公式如下：

某地昼长=该地昼弧所跨经度×（1小时/15°）

某地夜长=该地夜弧所跨经度×（1小时/15°）

例4：求下图中A点的昼长。

解析：补充经过A点的纬线BAC，则该纬线被晨昏线分两部分：AB段在昼半球，AC段在夜半球，故昼弧的长度为AB段长的2倍；据相邻两条经线间经度差的求法可知图中每两条经线间隔30°，故AB弧所跨经度为2×30°=60°，该纬线圈的昼弧所跨经度为2×60°=120°；A地昼长=120°×（15°/小时）=8小时。

五、正午太阳高度的计算

正午太阳高度即为当地地方时为12点时当地的太阳高度

正午太阳高度的计算，可采取如下方法

①根据公式H=90°--δ

式中H为所求地的正午太阳高度，为当地的地理纬度，永远取正值；δ为太阳直射点的地理纬度，当太阳直射点和所求点在同一半球时，取正值，不在同一半球时，取负值。

例6：太阳直射20°N时，求30°N和30°S的正午太阳高度。

解析：30°N和20°N同在北半球，所以根据公式H=90°--δ，30°N的正午太阳高度为：H=90°-30°-20°=90°-10°=80°

30°S和20°N不在同一半球，一个在南半球，一个在北半球，根据公式H=90°--δ，30°S的正午太阳高度为：H=90°-30°-（-20°）=90°-30°+20°=90°-50°=40°

六、确定日界线，分析日界图

全球不属同一个日期时，地球上有两条日界线：一条是人为规定的国际日期变更线（不完全与经线重合），它是地球上新的一天开始最早的地方，另一条是自然变更的日界线（注意：日界线一定通过极点）。国际日期变更线的东、西两侧由于人为规定西十二和东十二区，无论何时日期都相差一天。自然变更的日界线，则是地方时为当日0时或24时的那条经线，也是夜半球的中央经线（图中AN经线，图示为两分日光照状况）。

应用：任意一条经线地方的计算、各地日出、日落时刻的计算、昼夜长短的变化、正午太阳高度状况、确定日期或季节等。

例6：读上图，图中有两条虚线，一条是晨昏线，另一条两侧大部分地区日期不同。

（1）若此时地球公转速度较慢，并且图示日期为7日和8日，则此A点的时间是（ ）

A、7日4时； B、8日6时；

C、7日6时； D、8日4时

（2）下列说法正确的是

A、全球以120°E和180°经线为界，分为两个日期；B、南半球大部分在昼半球范围内；C、该日北回归线以北地区正午太阳高度达全年最大值；D、此时圣地亚哥正值多雨季节。

解析：

（A）由“此时地球公转速度较慢”可知时间为地球公转至远日点附近，此时北半球为夏季，昼长夜短，北极圈内出现极昼，故图中右侧为昼。根据地球自转方向、图右侧为昼，以及晨昏圈与太阳光线垂直等条件，推知图中左侧虚线为日界线。

（B）该图隐含条件是相邻两条经线的经度相差30°，故两条虚线在赤道的地方时相差4小时，因赤道上的晨线点及昏线点与自然日界线各相距6小时即经度90°，可判断图中日界线为180°经线，其西侧为8日，东侧为7日。晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时，故A地地方时为6时。

（3）从上述分析可知，此时0时经线为30°E，故A错。南半球此时昼短夜长，B错。北回归线以被地区正午太阳高度在6月22日达全年最大值，C错。圣地亚哥为智利首都，地处南半球，属于地中海气候，冬季温和多雨，因此正确选项为D。