专题一 地图知识及各类地理图像的判读与应用
【基础要点归纳】
地图:把全球或一个地区的地理事物按一定比例缩小后,用不同符号、颜色表示出来的图。地图三要素:比例尺、方向、图例。
1.比例尺
概念:表示图上距离比实地距离缩小的程度,又叫缩尺。
公式:比例尺;昌毙鎏(图上距离的单位是厘米,实地距离的单位一般是千米,换算时注意单位的统一)。
表示方式(文字式、数字式、直线式)
即在地图上画一直线,注明
大小与内容详略的关系:比例尺大小是值的大小。在地图上所画的地区范围愈小,要表示内容愈详细,选用比例尺应愈大;反之,选用比例尺愈小。
2.方向
一般定向法
指向标定向法
经纬网定向法
上北下南,左西右东
指向标指向北方
经线指示南北,纬线指示东西
适用于无指向标、无经纬网的地图
适用于有指向标的地图
适用于有经纬网的地图
三种定向法中,按经纬线定向最精确。在有经纬网的地图上,无论纬线怎样弯曲,同一条纬线上的各点都是位于正东或正西(东西方向是无限方向,一般以弧度较短的一段劣弧为准)。
3.图例和注记
图例:地图上表示各种地理事物的符号。
注记:地图上,用来说明山脉、河流、国家、城市等名称的文字,以及表示山高、水深的数字。
4.辨认地面的高低起伏
(1)地面高度计算方法
海拔:地面某个地点高出海平面的垂直距离。
相对高度:某个地点高出另一地点的垂直距离,计算地面高度必须用垂直距离,相对高度随比较对象而变化,因此在地图上,用海拔表示地面的高度,也叫绝对高度。
(2)等高线地形图
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地面坡向的识别:示坡线、等高线间垂直于两条等高线的最短线段的方向,即斜坡方向(指向低处)如图所示:共84页.files/image004.jpg)
等高线上高度注记的字首朝地势升高的一方,河流常发源于山谷处并向低处流。
(3)等深线:标注的高度表示海底的深浅,疏密的状况表示海底坡度的大小。
(4)分层设色地形图:在等高线图的基础上,用颜色的深浅来表示海拔的高低,在分层设色图上附有高度表可以查看。
(5)地形剖面图
剖面线的绘制是地图学习中的一个难点,下面用图介绍绘制的一般过程。请按图上标注的序号阅读。
共84页.files/image006.jpg)
一般等高线地形图只能表示一定区域内的地面状况,包括高低起伏、坡度陡缓和地形类型等。地形剖面图能更直观地表示地面的垂直变化。根据等高线图绘制的地形剖面图,在平整土地、修筑渠道、大堤、建设铁路、公路时,作为计算土石方工程量的依据,用处很大。
【要点深化与能力提升】
1.三种常见等值线图的判读要领
等高线
等温线
等压线
数值范围和极值
①区域地势起伏大小②海拔最大、最小值
①所在南北半球:向北递减为北半球;向南递减为南半球②区域气温差的大小
①判断高低气压中心②区域气压差大小
延伸方向
地形走向
①与纬线平行(太阳辐射)②与海岸线平行(海陆位置)③与等高线平行(地形地势)
疏密程度
①坡度陡缓:密陡疏缓②坡面凸凹:凹坡是高密低疏;凸坡是高疏低密
①温差大小:密大疏小②冬季密,夏季疏③温带密,热带疏④陆地密,海洋疏
风速大小:密集风速大、稀疏风速小
弯曲方向
①山脊:凸向低数值处②山谷:凸向高数值处③鞍部:两山或两谷之间
①向高纬凸:夏季的陆地、冬季的海洋、暖流经过和地势低的地方②向低纬凸:冬季的陆地,夏季的海洋,寒流经过和地势高的地方
①高压脊:凸向低压处
②低压槽:凸向高压处
局部小范围闭合
①山顶、山峰:中间高,四周低;②盆地、洼地:四周高,中间低;③表示高度不在正常范围。特点是“大于大的”或“小于小的”
①盆地闭合曲线:夏季炎热中心,冬季温暖中心;②山地高原闭合曲线――冬夏均为低温区;③表示温度不在正常范围,特点是“大于大的”或“小于小的”。
①高气压中心:中间高,四周低;②低气压中心:四周高,中间低;③表示气压不在正常范围。特点是“大于大的”或“小于小的”
判读等值线图要“五读一分析”。即读数值范围和极值、读延伸方向、读疏密程度、读弯曲方向、读局部小范围闭合等值线、分析成因。如下表:
2.其他等值线性质特征
疏密程度及含义
弯曲状况及含义
闭合状况及含义
影响该等值线的因素
疏密
含义
弯曲方向
含义
中周
含义
等降水量线
疏
地区差异小
高一低值弯曲
降水较同纬多
中低周高
少雨区
迎风坡多雨、背风坡少雨、山腰较山麓、山顶多
密
地区差异大
低―高值弯曲
降水较同纬少
中高周低
多雨区
等震线
疏
烈度相差小
高一低值弯曲
破坏较两侧大
中低周高
破坏较小区
震中距、地质构造、地面建筑
密
烈度相差大
低一高值弯曲
破坏较两侧小
中高周低
破坏较严重区
等盐线
疏
盐度差值小
高一低值弯曲
盐度高
中低周高
低盐度区
A.气候―蒸发与降水B径流――稀释
C.洋流一寒低暖高
密
盐度差值大
低一高值弯曲
盐度低
中高周低
高盐度区
等太阳辐射线
疏
太阳辐射差值小
高一低值弯曲
太阳辐射强
中低周高
弱太阳
辐射区
A.纬度一太 阳高度角B.日照时间长短(云量、海拔高度、阴坡阳坡)
密
太阳辐射差值大
低一高值弯曲
太阳辐射弱
中高周低
强太阳辐射区
3.等高线地形图的判读
(1)掌握等高线图的基本特性
①数量上的特性:看等高线的数值,读出任一点的海拔高度;比较两点的海拔高度可换算温差;以两地的水平距离测算地面实际距离;根据两地的海拔高度可计算出相对高度。如陡崖的相对高度计算公式为:(x-1)d≤△H<(x+1)d,式中x为陡崖处汇集的等压线的条数,d为图中的等高距。
②形态上的特性:地表呈现各种各样的形态,每一种地貌形态都有一定的外部特征,在等高线图上会以不同的形态表示出来。看等高线的疏密,可知道坡度的陡缓;看等高线的形状,可确定地貌类型。
(2)掌握等高线的基本知识,这是识别等高线图的关键
①同线等高:同一条等高线上的各点等高,并以海平面作为
②全图的等高距一致:等高距即指两条相邻等高线之间的高度差。例如三条等高线的海拔为
③等高线是封闭的曲线:无论等高线怎样迂回曲折,终必环绕成圈,但在一幅图上不一定全部闭合。
④两条等高线不能相交:因为一般情况下,同一地点不会有两个高度。但在垂直壁立的峭壁悬崖,等高线可以重合。
⑤等高线疏密反映坡度缓陡:等高线稀疏的地方表示缓坡,密集的地方表示陡坡,间隔相同的地方表示均匀坡。有时候图上看不出密集与稀疏时,可根据“坡度=垂直相对高度/水平距离”来决定。
⑥等高线与山脊线或山谷线垂直相交:等高线穿过山脊线时,山脊线两侧的等高线略呈平行状。等高线穿过河谷(山谷线或集水线)时,向上游弯曲,成反V字形。
⑦两对等高线凸侧互相对称时,为山岳的鞍部,也叫山的垭口。
⑧示坡线表示降坡方向:示坡线是与等高线垂直相交的短线,总是指向海拔较低的方向,有时也叫做降坡线。
⑨几条特殊的等高线:
海拔
海拔
海拔
海拔高度大,相对高度小,等高线在边缘十分密集,而顶部明显稀疏――为高原地形。
(3)熟练判断等高线图上的基本地貌类型(见下表)
常见的等高线地形图
地形
表示方法
示意图 等高线图
地形特征
说明
山地
山峰
闭合曲线
外低内高
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四周低
中部高
示坡线画在等高线外侧,坡度向外降低
盆地
洼地
闭合曲线
外高内低
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四周高
中间低
示坡线画在等高线内侧,坡度向内降低
山脊
等高线凸
向低处的
山脊连线
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从山顶到山山麓凸出的高耸部分
山脊线也叫分水线
山谷
等高线凸
向高处的
山谷连线
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山脊之间的低洼部分
山谷线也叫集水线
鞍部
一对山脊
等高线之间
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相邻两个山顶之间呈马鞍形
鞍部是山谷线最高处
峭壁
陡崖
多条等高
线会合重
叠在一线
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近于垂直的山坡称峭壁。峭壁边缘是悬崖,或称陡崖
(4)等高线图的综合判读与应用
①与气候结合:
海拔高的地区应考虑气温的垂直递减,对流层下部的垂直递减率为
山区应考虑迎风坡和背风坡,迎风坡降水量多、背风坡降水量少。
盆地不易散热,又容易引起污染空气的滞留。
②与河流水文结合:
由山谷的分布,判断河流的位置及流向;河流上游海拔高,下游海拔低。
水库坝址宜选择峡谷地段(水平距离窄,垂直落差大) ;水库库区宜选在河谷、山谷地区或选在“口袋形”的洼地或小盆地,这些地区不仅库容大,而且有较大的集水区域。
③与运输线路结合:
建铁路、公路应建在坡度平缓的地区,翻山时应选择缓坡,并通过鞍部;要利用有利的地形地势,充分考虑路线的长度、坡度、少过河建桥;避免通过高寒区、沙漠区、沼泽区、永久冻土区、地下溶洞区等。
引水线路的选择应遵循从地势高处向地势低处的原则。
输油管道的选择,路线尽可能短,尽量避免通过山脉、大河等。
④与“点”的区位结合:
工厂区位的确定要从多方面进行分析,对环境有污染的厂矿,要选择河流下游,常年主导风向的下风方向,结合地质地形条件,宜放在地基坚实,等高线间距较大的地形平坦开阔的地方;若是电子、半导体、感光器材厂等需要建在空气清洁、环境优美的地点,从经济效益考虑,要尽量接近原料、燃料、水源等资源产地。
港口的建设应考虑选择在避风的深水海湾;避开含沙量大的河流(以免引起航道淤塞)。
气象站应建在地势坡度适中、地形开阔的地点。
疗养院应建在地势坡度较缓、气候宜人、空气清新的地方。
⑤与农业生产结合:
根据等高线地形图反映出来的地形类型、地势起伏、坡度缓急、结合气候和水源条件,因地制宜地提出农林牧渔业合理布局的方案;如平原地区发展耕作业,山地、丘陵地区发展林业、畜牧业。
4.等温线图的判读
等温线图是用若干条等温线来表示一个地区气温分布的专用地图。这种图能帮助人们形象地确定气温分布的空间概念,了解气温递变方向和规律,并进而分析各地区气温差异的形成原因。等温线分布图的判读,要注意分析下列各项。
(1)判断南、北半球位置:自北向南等温线的度数逐渐减小或自南向北等温线的度数逐渐增大的是南半球。自北向南等温线的度数逐渐增大或自南向北等温线的度数逐渐减小的是北半球。
(2)判断陆地、海洋位置:冬季陆地上的等温线向低纬弯曲(表示冬季的陆地比同纬度的海洋温度低),海洋上的等温线向高纬弯曲(表示冬季的海洋比同纬度的陆地温度高)。 夏季陆地上的等温线向高纬弯曲(表示夏季的陆地比同纬度的海洋温度高),海洋上的等温线向低纬弯曲(表示夏季的海洋比同纬度的陆地温度低)。
(3)判断月份(1月或7月):判断月份时,要注意南、北半球的冬、夏季节的差异性。
1月:北半球陆地上的等温线向南弯曲,海洋上的等温线向北弯曲;南半球陆地上的等温线向南弯曲,海洋上的等温线向北弯曲。
7月:北半球陆地上的等温线向北弯曲,海洋上的等温线向南弯曲;南半球陆地上的等温线向北弯曲,海洋上的等温线向南弯曲。
(4)判断寒、暖流:洋流流向与等温线的凸出方向是一致的。寒流中心比同纬度的其它地区水温低,故等温线向低纬弯曲。暖流中心比同纬度的其它地区水温高,故等温线向高纬弯曲。
(5)判断地形的高、低起伏:陆地上的等温线向低纬凸出的地方,说明该处地势升高;等温线向高纬凸出的地方,说明该处地势降低。在闭合等温线图上,越向中心处,山地等温线的数值越小;盆地等温线的数值越大。
(6)判断温差的大小:一般情况下,不论时空,等温线密集,温差较大,反之,温差较小。从世界和我国气温分布特征可知:①冬季等温线密,夏季等温线稀。因为冬季各地温差较夏季大。②温带等温线密,热带地区等温线稀。因为温带地区的气温差异大于终年高温的热带地区。③陆地等温线密,海洋等温线稀。因为陆地表面形态复杂,海洋的热容量大,所以陆地的温差大于海面。
5.等太阳高度线图的判读
(1)概念
把太阳高度角相等的各点连接成线叫做等太阳高度线,用等太15日高度线反映某一时刻太阳高度的全球分布图称为等太阳高度线图。
(2)等太阳高度线图的判读
等太阳高度线图判读的基本内容有:太阳直射点的地理坐标;太阳高度的分布规律、正午太阳高度的分布规律;地方时、北京时间的计算;正午太阳高度大小的计算;昼夜长短的变化;推断与图示时间相关的日期(节气)、季节及地理现象等。
等太阳高度线图可以看做足以太阳直射点为中心的俯视图,判读时需掌握以下方法,有助于正确解答问题:
①图的中心为太阳直射点,太阳高度以该点为中心向四周逐渐降低;通过该点的经线即太阳直射的经线,地方时是12时;通过该点的纬线即为太阳直射的纬线,其正午太阳高度为90度。正午太阳高度的分布规律从太阳直射的纬线向南北逐渐降低。根据太阳直射纬线推断直射点所在的半球及季节,并判断与之相关的地理现象。注意区别太阳高度和正午太阳高度分布规律的不同。
②在太阳直射的经线上。太阳高度相差多少度,纬度就相差多少度,据此可计算该经线上某―点的纬度数值;如果太阳直射赤道,则赤道上太阳高度相差多少度,经度就相差多少度;如果太阳直射点不在赤道,则太阳高度相差多少度,经度的差值―定大于太阳高度的差值,以此推算该纬线上某一点的经度和地方时。
③如果图中标注了太阳高度的数值,则视具体数值而判断:―是最外侧的大圆圈为0°等太阳高度线,即为晨昏线,一般是太阳直射经线以东最大的半圆为昏线,以西最大的半圆为晨线;二是图中最大的圆圈不是°等太阳高度线,因此,也就不是晨昏线,此图是昼半球中的一部分。如果没有标注太阳高度的数值,在图中最外侧的大圆圈上太阳高度为°,即晨昏线。
④由于太阳直射经线上太阳高度南北跨度为180°,当太阳直射赤道时,此经线最北点为北极,最南点为南极;太阳直射北半球时,北极点在最北点以南,图上没有南极点;太阳直射南半球时,相反。
6.等压线图的判读
等压线是指某个水平面上的气压相等各点的连线。等压线图的判读,首先要识别气压场的基本形式,其次判断风力大小及风向,最后分析天气变化。分析等压线图基本思路如下。
(1)判断高压中心和低压中心:等压线上的数值由中心向四周变小的为高压中心;在等压线上的数值由中心向四周变大的为低压中心。
(2)判断水平方向上、垂直方向上的气压高低:
水平方向上:高压区为下沉气流,天气晴朗;低压区为上升气流,多阴雨天气。
垂直方向上:近地面气压高,高空气压低;地势高气压低,地势低气压高。
(3)判断高压脊(线)和低压槽(线):
高压脊(线):等压线中弯曲最大处,其数值由高指向低处为高压脊(类同于等高线图中的山脊)。
低压槽(线):等压线中弯曲最大处,其数值由低指向高处为低压槽(类同于等高线图中的山谷)。
(4)判断鞍部:鞍部国两个高压和两个低压的交汇处,其气压值比高压中心低,比低压中心高。
(5)判断风向和风力大小
北半球近地面气压场中风向是由高压指向低压并向右斜穿等压线;南半球近地面气压场中风向是由高压指向低压并向左斜穿等压线。
在高空中,风向与等压线平行。
风力大小:取决于水平气压梯度力。在同一幅图中等压线越密集,风力越大;等压线越稀疏,风力越小。
7.潜水等水位线图的判读
⑴潜水等水位线图及其绘制
潜水是指埋藏在地表以下第一个隔水层之上,具有自由水面的重力水,一般埋藏较浅,分布较广,便于开采。但由于在含水层以上无稳定的隔水层存在,所以容易受到污染。
潜水的自由水面即潜水面,通常是一个起伏的曲面,一般向邻近的低洼地区,即潜水的排泄区,如河谷、冲沟等倾斜。在地形图上往往用潜水等水位线来表示潜水面的形状。所谓潜水等水位线图就是潜水的等高线图。它是根据潜水面上各点的水位高度(海拔)绘制的,绘制的方法与绘制地形等高线的方法类似,但要注意的是:
①在绘制潜水等水位线图时,必须利用同一时期的水位资料,因为潜水面是随时间而变化的。
②在绘制潜水等水位线图时,等水位线只能与地形起伏保持一致,在一般情况下决不能与地形等高线垂直。
③在沼泽地区,若地下水出露地表,则等水位线应与地形等高线重合。
④等水位线不应直接穿过河床,只能连到两岸为止。
⑵潜水等水位线圈的应用
下图为一潜水等水位线(单位:米)图,通过分析,可以解决下列问题:
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①潜水的流向。潜水是沿着潜水面坡度最大的方向流动的。因此,垂直潜水等水位线从高水位指向低水位的方向,就是潜水的流向。如图1中箭头所指的方向。
②潜水面的坡度。确定潜水的流向之后,在流向上任取两点的水位高差除以两点的实地距离,即得潜水面的坡度。
③潜水的埋藏深度。将地形等高线与潜水等水位线绘于同―张地图上时,等水位线与地形等高线相交之点,二者高程之差,即为该点的潜水埋藏深度。
④潜水与地表水的相互关系。潜水等水位线上的等值线向数值大的方向凸出,说明河流水位低于潜水水位,则潜水补给河流水;相反,河流水位高于潜水水位,河流水补给潜水。如下图中,a为潜水补给河流水,b为河流水补给潜水,c为右岸潜水补给河流水,左岸河流水补给潜水。
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⑤利用潜水等水位线合理布置水井和排水沟。为了能最大限度地使潜水流入水井和排水沟,―般应沿等水位线布置水井和排水沟。如下图,显然,1、3布置水井是合理的,1、2取水有“冲突”,是不合理的;同理,排水沟5是合理的,4不合理。
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【典例剖析】
【典例1】(2008年全国文综)1.中国古代地名中的“阴”、“阳”往往体现了该地与相邻山、水的关系。以下都表示“阴”的方位是
A.山之南、水之北 B.山之南、水之南
C.山之北、水之北 D.山之北、水之南
解析:我国大部分地区处在北半球北回归线以北地区,白天尤其是正午前后太阳位于天空南侧,不论山水还是人文建筑,均以朝阳(也就是能被太阳长时间照射)的为阳,背阳为阴,也用图可以说明。我国山北水南为阴,山南水北为阳。
答案:D
【典例2】(2008年广东卷)下列等高线示意图(图2)中,能反映沙丘地貌的是
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图2等高线示意图
A. ① B. ② C. ③ D. ④
解析:沙丘的地貌最常见的新月型,而通过读等高线图,呈新月型的只有A。
答案:A
专题二 地理计算
【基础要点归纳】
一、各种地理计算之间的关系
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1.地图的计算
计算类别
相关原理
比例尺的计算
比例尺=图上距离/实地距离。
地理坐标(经纬度)的计算
①1º经线长为
海拔(绝对高度)和相对高度的计算
等高线图上任意两地相对高度的计算可根据:
(n-1)d ≤▲H<(n+1)d〔其中n表示两地间不同等高线的条数,d表示等高距。〕
⑴两地之间距离的计算
两地之间距离的计算主要有两种类型:一是已知比例尺求实际距离,只要量出所求两点之间的图上距离再用公式(实际距离=图上距离/比例尺)进行计算即可,需要注意的是单位一定要一致。二是通过经度或纬度差来进行计算,纬度差1度的经线长约为
⑵相对(断崖)高度的计算
断崖在等高线地形图上表现为若干条等高线的重叠处,其顶部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最大值或之上,而底部的海拔高度应为几条重叠等高线中海拔最小值或之下,同时通过归纳得出,断崖的顶部和底部的相对高度H为:d(n-1)≤ H < d(n+1) (其中d为等高距,n为重叠的等高线条数)
二、各种计算的基本方法
2.与地球运动有关的计算
计算类别
相关原理
地球自转线速度的计算
Vα=1670cosαkm/h。
恒星日及太阳日的相关计算
1太阳日比1恒星日长3分56秒。
时区、区时和地方时的计算
①某地时区序数=该地经度÷15º,对商四舍五入取整数;②东早西晚,经度每隔15º,地方时相差1小时;③各时区中央经线的地方时即为本时区的区时。
中心对称点的分布
地球上某点A(X,Y)关于球心的对称点坐标(X′,Y′),X′=1800-X(与X相反的经度),Y′与Y的数值相等,处于相反的半球。
不同日期的分界线及范围的计算
零时经线以东至日界线为地球上的“今天”, 以西至日界线为地球上的“昨天”。如果将地球分成“今天”和“昨天”,那么,“今天”所占地球的比重为(180°经线的地方时/24)
太阳高度及正午太阳高度的计算
①太阳高度由太阳直射点(90º)向四周依次递减;昼半球>0º,夜半球<0º,晨昏线上为0º;②正午太阳高度的分布是由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减,则H=90º-▲φ。
昼夜长短的计算
某地昼长等于该地所在纬线圈昼弧度数除以15º。日出时刻=12-昼长÷2;日落时刻=12+昼长÷2。
回归周期的计算
太阳直射点的回归运动(以北半球为例)周期为1回归年,即365日5时48分46秒。哈雷彗星的回归周期为76年。
太阳直射点坐标的计算
太阳直射点的特征:①正午太阳高度为90º的纬线;②地方时为12时的经线。
①时区、区时和地方时的计算
Ⅰ地方时:不同经度的时间。掌握东加西减、东早西晚的原则,每相差15度,时间上相差1小时,4分钟相差1度。根据已知时间求经度时,注意用时间的早晚来确定经度的东西方位。
Ⅱ区时:各地没有特殊说明情况下使用的时间。先掌握时区的计算,区时的计算方法与地方时的原则相同,每相差一个时区时间相差一个小时。注意地方时与区时的相互转换。
Ⅲ标准时:各国统一使用的时间。绝大部分国家只有一个标准时,多采用这个国家东部时区的区时,也有采用半区时的国家,如印度等;少数大国有两个标准时,如中国、美国、俄罗斯等。注意一个国家的任何地区,所使用的时间都为标准时,除非有特别说明是所在时区的区时或所在经线的地方时时例外。
Ⅳ北京时间:我国全国统一使用的时间,即东八区的区时,东经120度的地方时。注意北京时间不等于北京地方时,在有关日出日落时间的题目中多采用的是地方时。
⑵不同日期的分界线及范围的计算
①日期的变换有两种变换,即自然变换和人为变换。
自然变换是某地区时间为24点时,其日期事实上已是新的一天。
人为变换是指日界线,过日界线日期变换的原则是向东减一天,向西加一天。东、西十二区这两个半时区,在区时上是相同的,但日期上相差一天,东十二区是全球时间最早的地方,而西十二区是全球时间最晚的地方,即全球最东和最西的地方。
②全球总是被两条经线分割为两个日期,分割日期的经线分别是日界线和地方时为0时的经线,这两条经线可以重合,当二者重合的一瞬间,全球只有一个日期。注意真实的情况下,日界线和180度经线并非完全重合,在俄罗斯、阿留申群岛、南太平洋等地有明显弯曲。
今天范围的计算,采用的多为地方时。180度时间如果为T,那么地球上新的一天范围为T/124,旧的一天范围为(24-T)/24。也可以把T转化为北京时间Q,即Q=T-4。
如果使用的区时,那么新的一天范围可用时区数表示,时区数为180度经线的区时T+0.5个时区。注意一般情况下没有24点,它可表示第二天的0点。
⑶正午太阳高度的计算
①正午太阳高度的计算公式是:H=[90°-β(当地纬度和太阳直射点纬度)],其中β的求采用同一半球相减、不同半球相加的原则,永远取正值。
②利用垂直物体的日影计算:cotH=影长/物体长度。
③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角=β(β同①)
④南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算:L=楼高×cotH°( H°即当地全年最小的正午太阳高度角,北半球为冬至日的正午太阳高度,南半球为夏至日的正午太阳高度)。在楼房布局时建议采用东北-西南向或西北-东南向。
⑤一个地区年正午太阳高度最大差值:
赤道地区是23°
南北半球热带地区介于23°
南北半球温带地区是46°52′。
南北半球寒带地区是46°52′,但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。
⑷昼夜长短的计算
①可以利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算,方法是在日照图上某条纬度与晨昏线有两上交点,两点之间在昼半球的部分即是白昼的时间。
②可以利用已知的日出和日落时间来求算。方法是:白昼长=2×(12-日出时间)或白昼长=2×(日落时间-12)。
③同一半球相同纬度地区昼长相同。而南北半球相同纬度地区的昼夜长短相反,如北纬40度的昼长是15时,那么南纬40度的地区夜长为15时。
④注意极昼区、极夜区的昼长分别是24时和0时。赤道地区的昼长永远是12时。
3.其他计算
计算类别
相关原理
气温计算
对流层气温垂直递减率:每上升
气压梯度的计算
单位距离的气压差
人口密度的计算
人口密度=人口总量/面积
人口自然增长率的计算
自然增长率=出生率-死亡率
城市化水平的计算
城市化水平等于城市人口数除以该地区总人口数
【要点深化与能力提升】
1.各类“地理计算”的关键知识与思路:
关键知识
计算思路
比例尺的计算
比例尺=图上距离/实地距离(在比例尺中,实际距离要将千米或米换算成厘米。求实际距离则要把得出的厘米换算成千米或米)。
1.先求出该图要表示的实际距离
2.算出图上要表示的距离
3.根据比例尺公式进行计算
地面高度、深度和温度的计算
①地面高度表示的两种方法:
A 海拔:指地面某点高出海平面的垂直距离
B 相对高度:指地面某点高出另一地点的垂直距离
②不同高度温度的差异:对流层中平均每上升
③地热增温率:在常温层以下,平均每加深
地方时与经度的计算
掌握时间与经度的关系。即要掌握地球自转一周需要24小时,1小时转过15°经度,4分钟转过1°经度。
1.计算经度差
2.将经度差化为地方时差
3.某地地方时=已知地方时±4分钟/1°×两地经度差(所求地方时的地点,若在已知地的东面,则加时差;反之则减时差)。
时区和区时的计算
除中时区的中央经线是0°外,其余时区的中央经线都是15的倍数;相邻一个时区,区时相差1小时;东西12区的钟点相同,日期相差一天,自东十二区进入西十二区,日期要减去一天;自西十二区进入东十二区,日期要加上一天。此外,跨年月的计算要注意月大月小,平年和闰年二月份的天数;还要注意有无动程时间等要求。
1.先确定时区,求时区差
2.再按公式运算或图示法计算区时
①时区的计算:某地时区序数=该地经度÷所得商数,再按数学求近似值的方法保留整数,小数点后4舍5入,就是该地的时区数。除中时区外,东经度为东时区,西经度为西时区。
②区时的计算:某地的区时=已知地区时±1小时×两地时区差 两地时区差:若两地在中时区同侧,则时区数相减,两地在中时区的两侧,则时区数相加。若所求区时的地点在已知地的东边,则加时区差;若在已知地的西边则减时区差。
正午太阳高度角的计算
理解纬度变化和正午太阳高度角变化的关系,即纬度相差多少度,正午太阳高度角就相差多少度,即H=90°-纬度差
1.计算纬度差
2.利用图示法或计算公式运算正午太阳高度角
昼夜长短的计算
1.据日出日落时间,求昼夜长短
计算公式:某地昼长=(正午12点-日出时间)×2;某地夜长=(子夜24点-日落时间)×2
2.在光照图上,昼夜长短的计算
读懂日照图,看出太阳此时直射哪一条经线,则此经线上各点为12点。
1.找出图上受太阳光直射的经线(确定为12点)
2.算出某点所在纬线圈上的昼弧和夜弧所跨的经度范围
3.根据经度和时间的关系,推算所求点的昼夜长短。
太阳日和恒星日的换算
理解太阳日与恒星日在自转周期上的差异
太阳日……360°59′……24小时
恒星日……360°……23时56分4秒
一个太阳日比一个恒星日多转了59′,的经度,时间上一个太阳日比恒星日多3分56秒。
地球运动线速度的计算
自转的线速度在赤道处最快,
经纬度距离的计算
掌握纬度每间隔1°之间的经线长度都相等,约为
2.地理计算综合题的复习备考策略
近年高考试题中的地理综合计算题,大致可分为两种类型。一是提供信息材料运用教材中相关地理概念、规律和原理加以计算;二是提供信息材料和计算公式(教材中未涉及的计算方法)来计算。针对这一高考命题思想,我们在复习备考中应抓好以下几方面的工作。
⑴归纳整理教材中的相关地理计算原理。运用地理规律、原理,通过一定的运算,求出各种地理数据,是学习地理应掌握的基本技能之一。在现行中学地理教材中,相关地理计算的规律、原理还是较多的,同学们在复习备考的过程中,应归纳整理相关的地理计算原理,搞清各种计算方法。例如:①比例尺的计算,包括比例尺的三大要素的相互换算、经纬网图中实际距离的计算等;②等高线地形图中的高度计算,包括陡崖的相对高度计算、水库大坝高度计算等;③温度计算,包括利用气温递减率计算某一高度的气温、利用地温递增率计算某一深度的地温等;④时间的相关计算,包括地方时、时区、区时计算和逆向的根据时间推算经度,两天不同日期范围计算等;⑤昼夜长短的相关计算;包括昼长与日出、日落时间的相互换算、光照图中的昼长计算、极昼极夜的纬度推算等;⑥正午太阳高度的相关计算,包括正午太阳高度的计算、建筑物合理间距的计算、根据正午太阳高度推算纬度等;⑦人口密度计算;⑧人口出生率、死亡率和自然增长率的计算;⑨森林覆盖率计算;⑩各类构成比例的计算,包括农业产值构成计算、工业产值构成计算、能源消费构成计算等等。
⑵强化材料信息的处理能力。从各类资料中认定和提取地理信息,并对其做出判断和思考,是目前高考地理的十大能力要求之一。近年的高考地理计算综合题充分反映了这一能力要求趋向,或以文字材料、或以图像材料、或以表格材料展现地理信息,要求考生从中提取有效的解题信息,再根据相关的地理计算规律、原理或公式加以计算,得出正确的结论。在备考阶段,对考生而言,则应以近年高考试题为样本,加强相关试题的适应性训练,从中寻找一些规律性的材料信息的处理方法和解题方法,以提高自身的解题能力。
【典例剖析】
【典例1】
(2008年广东卷)图3为某日观测到的同一经线上不同纬度的日出时刻(东十区区时)。此时,东十区区时为12时。读图回答1-4题
1.此时太阳直射点的坐标是
A. 30°E, 20°N B.150°E, 20°S
C.30°E, 20°S D.150°E, 20°N
2对图中四地地理现象叙述正确的是
A.丁地地方时12时日出
B.丙地地方时16时日落
C.乙地昼长20小时
D.甲地夜长12小时
3.此时与东十区日期相同的范围占全球范围的
比例是
A.四分之一 B.二分之一
C.三分之一 D.大于二分之一
4.对该日的地理状况叙述正确的是
A.地球在公转轨道上运动速度最慢 B.台北处于一年降水量最多的季节
C.西安日出时间大约在5时左右 D.日本东京的正午太阳高度角比广州的小
解析:从图中可以读出这样一个信息,70°S纬线上0时日出,由此可以判定此时70°S纬线上发生了极昼,太阳直射点在20°S纬线上。
第1题:此时,东十区区时为12时,就可以计算出12时所在的经线度数是150°E。
第2题:从图中可以读出甲乙丙丁的日出时间分别是0时、2时、4时、6时,由此可以计算出它们的昼长分别是24时、20时、16时、12时。
第3题:只要计算出此时的0时在西二区就可以了,也就是说有14个时区已经进入新一天。
第4题:虽然已经确定太阳直射点的坐标是(150°E,20°S),但并不能确定太阳直射点的移动方向,也就不能确定具体的时间,A、B两个选项也就不能选。C选项就更错,此时太阳直射点在南半球,北半球昼短夜长。
答案1B
【典例2】(2008年重庆卷)一列时速为
A.11日16:00 B.12日8:
解析:根据比例尺和图上距离长约
答案:B
专题三 物体运动
【基础要点归纳】
一、地球运动
1.地球运动的基本情况
(1)地球自转和公转特征的比较
地球自转和公转概况的比较
比较项目
地球自转
地球公转
示意图
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运动轴心及轨道
(1)轨道为赤道
(2)绕地轴旋转,地轴北段始终指向北极星附近,并与公转轨道面成66034′夹角
(1)轨道为黄道,是一个近似正圆的椭圆轨道
(2)太阳位于椭圆的一个焦点上,地球有近日点(1月初)和远日点(7月初)之分
方向
自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针
自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针
周期
(1)恒星日,自转3600,23时56分4秒,是真正周期
(2)太阳日,自转360059′,24小时,是日常所用周期
(1)恒星年,公转3600,365天6时9分10秒,是真正周期
(2)回归年,太阳直射点移动一个周期,365天5时48分46秒,是日常所用周期
速度
(1)角速度,除极点为0外,其它各点均为150/小时
(2)线速度,自赤道向极点逐渐减小为0
(1)位于近日点(1月初)时速度快,位于远日点(7月初)时速度慢
(2)平均角速度为每日约10
(3)平均线速度为30千米/秒
(2)黄赤交角
――黄道平面与赤道平面的交角,目前为23026′,在数值上与地轴的倾角互余。
(3)太阳直射点的周年回归运动
2.地球自转的地理意义
⑴产生昼夜交替
昼夜的形成:地球是个不发光也不透明的球体(并非地球自转形成)
晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线。(由于地球自西向东自转,故晨昏线由东向西运动)
昼夜交替的周期:1个太阳日(24小时)
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