一、昼夜长短的变化规律
1. 太阳直射点的纬度位置对昼夜长短情况的影响
日期 |
太阳直射点的位置 |
昼夜长短情况 |
日出时刻 |
北半球 |
南北球 |
北极圈内 |
南极圈内 |
春、秋分日 |
赤道 |
昼夜等长 |
6时 |
夏至日
(北半球) |
北回归线 |
昼最长、夜最短 |
夜最长、昼最短 |
极昼 |
极夜 |
北北球早于6时,南半球晚于6时 |
冬至日
(北半球) |
南回归线 |
昼最短、夜最长 |
夜最短、昼最长 |
极夜 |
极昼 |
北半球晚于6时,南半球早于6时 |
春分日至秋分日(北半球夏半年) |
北半球
(0°~23°26′N) |
昼长夜短 |
昼短夜长 |
极昼 |
极夜 |
北半球早于6时,南半球晚于6时 |
越往北昼越长
越往南昼越短 |
秋分日至次年春分日(北半球冬半年) |
南半球
(0°~23°26′S) |
昼短夜长 |
昼长夜短 |
极夜 |
极昼 |
北半球晚于6时,南半球早于6时 |
越往南昼越长
越往北昼越短 |
2. 太阳直射点的移动方向(见图1)对昼夜长短变化的影响
日期 |
太阳直射点移动的情况 |
昼夜长短的变化 |
太阳直射点和晨昏线移动轨迹 |
北半球 |
南半球 |
春分日至夏至日,冬至日至次年春分日 |
向北移动 |
昼越来越长 |
昼越来越短 |
见图2 |
夏至日至冬至日 |
向南移动 |
昼越来越短 |
昼越来越长 |
见图3 |
图1 图2 图3
3. 结论
(1)同一纬线上各地昼夜长短相同,日出、日落时刻相同。
(2)南北纬两条度数相同的纬线,其中一条的昼长(夜长)等于另一条的夜长(昼长)。
(3)同一地点,一年中有两天昼长(夜长)相同、日出(日落)时刻相同,这两天就是与夏至日或冬至日相距天数相等的两个日期。
(4)全球昼夜长短变化幅度由赤道(为0)向南北两侧递增(最大为24小时)。
(5)极昼、极夜天数由极圈(一天)向极点递增(半年)。
二、昼夜长短的计算
1. 根据日出、日落时间求昼夜长短
某地昼长=(12时-日出时间)2;
某地夜长=(24时-日落时间)2;
日出时间:晨线与纬线交点所在经线的地方时;
日落时间:昏线与纬线交点所在经线的地方时。
2. 光照图上昼夜长短的计算
根据该点所在纬线圈昼弧和夜弧所跨的经度来推算(V=15°/小时);
昼弧+夜弧=360°;昼长=昼弧/V,夜长=夜弧/V;昼长+夜长=24小时。
三、应用
1. 判断季节
(1)昼夜平分春、秋分日;
(2)昼长夜短夏半年;
(3)昼短夜长冬半年。
2. 计算日出、日落时间
日出时间=12时-昼长/2;日落时间=12时+昼长/2。