地球基础知识(5)

昼夜长短的变化1、晨线与昏线

昼半球与夜半球的分界线叫晨昏圈。晨昏圈实际上是由晨线与昏线组成的大圆。顺着地球自转方向，由昼半球进入夜半球的一段为昏线，由夜半球进入昼半球的一段为晨线。

晨线和昏线的判读：在地球的昼半球部分作地球自转的方向，箭头所指的为昏线，箭尾所对的为晨线。

2、昼弧与夜弧

晨昏圈一般都把地球各个纬度的纬线划分成两部分，即两个弧段。位于昼半球的那段纬线称为昼弧；位于夜半球的那段纬线，称为夜弧。3、昼夜长短的变化产生的原因

由于黄赤交角的存在，除赤道上和春、秋分日外，各地昼弧和夜弧都不等长。地球自转一周，如果所经历的昼弧长、夜弧短，则昼长夜短；反之则昼短夜长；如果昼弧和夜弧等长，则昼夜平分。4、昼长的计算公式

某地的昼长=该地所在纬线昼弧的比例×24小时

=该地所在纬线昼弧所跨经度÷15°=日落时间—日出时间=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2=24-夜长时间

注：在极地投影图上，某一地点所在纬线圈昼弧或者夜弧所跨经度数乘以4分钟，即为当地的昼长或夜长。

5、昼夜长短的季节变化规律（北增南减）

以北半球为例：冬至到夏至，随着太阳直射点的北移，昼逐渐增长，夜逐渐减短；夏至到冬至，随着太阳直射点的南移，昼逐渐减短，夜逐渐增长。6、昼夜长短的空间变化规律（同长异短）

太阳直射点在赤道时，全球各地昼夜等长；太阳直射点位于北半球时，北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短，北极附近出现极昼；太阳直射点位于南半球时，北半球昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长，北极附近出现极夜。

极昼极夜范围的计算：若太阳直射点的纬度为φ，则当日极昼、极夜的最低纬度为90°-φ；

注：北极圈以北和南极圈以南的地区发生极昼、极夜的日数，随着纬度的增加而增加，极点地区达到最大值。一年中，极圈上的极昼、极夜各为1天；极点上的极昼、极夜各为半年。北极点极夜天数比极昼天数要略少，这是因为北极点发生极夜时地球位于近日点附近，地球公转速度较快，所需时间短。7、昼夜长短的变化幅度

赤道上全年昼夜平分，越往高纬（除极昼极夜地区外）走，变化幅度逐渐增大。8、几点重要推论

（1）任意地点，其一年中的最长昼长与最短昼长之和恒为24小时。（2）任意一天，南北半球纬度数相同的甲、乙两地（甲、乙在不同半球），甲地的昼长=乙地夜长=24-乙地昼长。

（3）全天可分为四部分：上午时长=下午时长；上午时长+下午时长=昼长；上半夜时长=下半夜时长；上半夜时长+下半夜时长=夜长；12-日出时间=日落-12=昼长的一半；日出时间+日落时间=24小时。

（4）当晨线呈西北—东南走向或昏线呈东北—西南走向时北半球昼长夜短，全球由南往北昼逐渐增长（除极昼、极夜外）；当晨线呈南北走向时，全球昼夜平分；当晨线呈东北—西南走向或昏线呈西北—东南走向时，北半球昼短夜长，全球由南往北昼逐渐减短（除极昼、极夜外）。正午太阳高度

1、太阳高度的概念：太阳光线与地平面的交角，即太阳的仰角。也称为太阳高度角。

正午太阳高度的概念：指一天中最大的太阳高度角，即地方时为12时的太阳高度角。