时间的计算与日期的变更
地方时的计算和日期的变更是高考考查的重点内容,该知识点与人类生产、生活密切相关,题目选材容易,而且能很好地体现以能力测试为主,考查学生基础知识、基本技能的掌握和运用这些基础知识分析、解决问题的能力。近几年高考试题都有体现,而且题目越来越灵活。
地方时的计算方法
(1)先求经度差:①如果两地同位于东经度或西经度,用大的度数减去小的度数;②如果一地位于东经度,一地位于西经度,两地的度数相加。
(2)将经度差转化为时间差:按经度每隔150,地方时相差1小时,每隔10地方时相差4分钟进行换算。
(3)利用公式求时间:所求地方时=已知地方时±时间差(所求地位于已知地的东方,用“+”号;所求地位于已知地的西方,则用“—”号)。
地方时的计算要注意以下几点
(1)明确由于地球自西向东转,同一纬线上东边的地点比西边地点先看到日出,东早西迟是计算地方时的关键。
(2)明确地方时与区时的联系,先确定对应点的时区,求出时区差。
(3)确定某一地点的地方时,该点可能是已知的,也可能是图中或题目条件中隐含的。
(4)明确地方时的换算关系1小时/15°;4分种/1°;4秒/1′,“东加西减”。
(5)计算过程注意相加大于24小时要加一天,相反,相减,不够减时,借24小时,日期相应退一天。
2.日期的变更
(1)先确定日界线的位置即180°经线。
(2)按地球自转方向越过日界线采用“东减西加”的原则。
(3)注意越过日界线计算日期时,要注意星期的变化,月份的变化(大小月差异,平年与闰年的月份变化),年份的变化。
(4)确定某一日期所占比例时除确定180°经线外,还要到“零”时对应经线。
区时的计算方法
(1)直线法,也可叫数数法。直线法就是先画一条直线,在这条直线上划分出24等分,标注出24个时区。在图中标注出已知地点所在时区和未知地点所在时区。根据每向东跨越一个时区,时间增加一小时;每向西跨越一个时区,时间减少一小时,一个一个地往前(后)数。数数法最好避开日界线,即将中时区放在中间,而把东西十分开。
(2)公式法:利用公式法进行区时计算的步骤大致是:
第一步:求时区差,关于时区差计算:以中时区为参照物,同侧相减,异侧相加。
第二步:求区时,所求地的区时=已知地的区时+时区差*1小时,若所求地在已知地之东则用“加”,反之,所求地在已知地之西,则用“减”,若求出的时间大于24小时,则减24,日期加1天,若时间为负值,则加24小时,日期减去1天
①求时区:即已知某地的经度求该地的时区。其换算公式是:
某地时区序数=该地经度÷150(所得商数,按数学求近似值的方法保留整数位,小数点后四舍五入,就是该地的时区数。或若①余数>7.5,则商+1为时区数;②若余数<7.5,则商为时区数。)
所求地为东经度则求出的是东时区;所求地为西经度则求出的为西时区。除中时区的中央经线是00外,其余时区的中央经线都是150的倍数;相邻一个时区区时相差1小时。20大时间
②求区时差.:区时差的求法有两种情况。
A、两地都在东时区或西时区,则:区时差=(大时区数—小时区数)X1小时;
B、两地中一地在东时区,一地在西时区,则:
区时差=(东时区数+西时区数)文1小时(不过日界线)
或区时差=[(12—东时区数)+(12—西时区数)]X1小时(过日界线)。
③求区时:区时的计算可以分两种情况:过日界线或不过日界线。
不过日界线:所求地区时=已知地区时±区时差(所求时区在已知时区以东,用“+”号;所求时区在已知时区以西,用“—”号。)
过日界线:A、所求地区时=已知地区时+区时差—1天(所求时区在已知时区以东);
B、所求地区时=已知地区时—区时差+1天(所求时区在已知时区以西)。
④如果有飞行时间(即路程时间),则要加上路程时间。
还可以用一个更为简便的公式。先假设东1区、东2区……东12区分别用代号+1、十2、……+12表示;西1区、西2区……西12区分别用代号—1、—2、……—12表示,中时区用0表示,就可以根据题意求区时,其公式是:
所求区时=已知区时+(未知时区代号——已知时区代号)X1小时(+路程时间);
利用此公式计算时,需要对所求结果进行判断,因为结果可能出现负数。如果出现负数,就要再加24小时。
或可采用:出发地出发时间换算成目的地时间+飞行时间=目的地到达时间
出发地出发时间+飞行时间=出发地到达时间再换算成目的地到达时间
日期分界线及其确定
一般来说,地球上日期分界线有两条:
1.国际日期变更线:即1800经线,地球上每个新日期就从这里开始。日界线两侧的东十二区和西十二区钟点相同但日期正好相差24小时,即一天。因此从东十二区向东越过日界线到西十二区,日期要减去一天;从西十二区向西越过日界线到东十二区,日期要加上一天。
日界线与180‘经线并不完全重合,为了照顾1800经线附近居民生活方便起见,日界线在三个地方偏离1800经线,曲折地通过海峡和大洋,使它避免穿过陆地。①为避开俄罗斯西伯利亚半岛而向东偏离180‘经线,从白令海峡上穿过;②在阿留申岛附近向西偏离1800经线;③为使地处西经1720左右的汤加使用统一时间,在大洋洲附近向东偏离1800经线。所以过1800经线日期不一定发生改变,但在一般题目中,不需过于复杂。
2.0时经线:地方时为0时的经线或者区时为23时的时区的东部分界经线、区时为0时(24时)的时区的西部分界经线。
两条日期分界线 | 两侧日期差异 | 特性 |
日界线 (理论上为1800经线) | 东侧(西十二区)少一天 西侧(东十二区)多一天 | 人为规定的日期变更线 |
地方时为零时经线 | 东侧多一天,西侧少一天 | 随时变化的自然日期界线 |
计算:全球多一天的范围是从地方时零时经线向东到日期变更线 全球同一天的条件是两条日期分界线重合,即1800经线为零时 | ||
因此确定日期分界线实际上就是要确定两条:1800经线和地方时为0时的经线。
3.1800经线的确定:
在有图的试题中可以根据图上的经度(东经度自西向东由小到大,西经度自西向东由大到小)或者经线两侧日期(1800经线东侧日期晚一天,西侧日期早一天)进行推断。
在无图的试题中可以采用图解法。一般采用绘制极视图的方法,也可以绘制侧视展开图。在图上先确定1800经线(可以任意绘制,但一旦确定,其他的经度就要以此为准),然后根据解题的需要确定其他的经线。
1800经线的地方时是几点,进入新的一天的区域所占时间就为几小时,反过来,全球进入新一天的区域所占时间为几小时,1800经线的地方时就是几时。
4.地方时为0时的经线的确定:
确定地方时为0时的经线必然借助题干或者图中提供的信息。一般来说有以下几种方法:①夜半球中间的经线就是地方时为0时的经线;②昼半球中间的经线是地方时为12时的经线,此经线对面(经度度数和为1800)的一条经线就是地方时为0时的经线;③根据晨线与赤道相交点的经线地方时为6时,昏线与赤道相交点的经线地方时为18时,或者其他已知经线(或时区)的地方时(或区时)进行推算。
日出、日落时间计算和昼夜长短时间计算
理论含义:过晨线为日出,过昏线为日落,从日出到正午再到日落为昼长时间。
计算方法:①到该点所在纬线与晨昏线相交点:与晨线交点所在经线时间为日出时间;与昏线交点所在经线时间为日落时间。②昼长时间=日落时间-日出时间=(12-日出时间)X 2=(日落时间-12)X 2=24-夜长时间=(昼弧所跨经度/3600)X 24
规律:同纬线日出、日落地方时相同,昼长时间相同;南北半球对应的纬度线,如北纬(如
400N)的昼长等于南纬(400S)的夜长;纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。极点将近半年是极昼或极夜,极圈仅出现一天极昼或极夜,赤道全年昼夜等长,各为12小时。
关键时刻的确定:(在时间换算中很有用)
①夜半球中间的经线就是地方时为0时的经线;②昼半球中间的经线是地方时为12时的经线,此经线对面(经度度数和为1800)的一条经线就是地方时为0时的经线;③晨线与赤道交点所在经线时间为日出时间即地方时是6时;赤道与昏线交点所在经线时间为日落时间即地方时是18时;④晨昏线与极昼最大范围的纬线相切点所在经线地方时为24时;晨昏线与极夜最大范围的纬线相切点所在经线地方时为12时;⑤物影为一天中最短(太阳高度为一天中最大或太阳位于上中天),当地地方时为12时;⑥北京时间为1200E经线的地方时,不是北京1160E的地方时。
达标训练:
1.一架飞机于5月1日6点从甲机场(600E)起飞,直抵位于500W的飞机场,中途飞行共用了20小时,求飞机到达乙机场时,两地的区时各是什么时间?乙地的地方时为几点?
2.已知500W为某月3日20点,求北京(1160E)的区时为几点?
3.已知东8区为2000年3月1日8点,且比某地点早10小时零16分,求某点的经度、时区、区时、中央经线、地方时。
4.图1中A点纬度为00,B点纬度为700N,BC为晨昏线的一部分,B点地方时比A点早,D点地方时为15时,读图回答:
(1)图中A点经度为 ,B点地方时为 。
(2)画出晨昏线的另一部分,并用阴影表示图中的黑夜部分。
(3)这一天太阳直射点的纬度位置在 ,北半球的季节是 。
(4)这一天北京(39054ˊN)的正午太阳高度为 ,与北京正午太阳高度相同的纬度是 。
如果地球是一个半径为R的正球体,读下图2(部分经纬网,阴影部分表示黑夜),回答5—7题。
5.此日,图中甲地的白昼时间长为:
A.10小时 B.11小时
C.13小时 D.14小时
6.图中角度A的度数在一年内的最大值是:
A.66034ˊ B.46052ˊ
C.26026ˊ D.43008ˊ
7.图示时刻,北京时间为:
A.6小时 B.18小时
C.5小时 D.19小时
8.读下图3,回答问题:
(1)若AB为晨线,日期为 月 日前后,太阳直射点的坐标为 。
(2)若DF为昏线,此时为 (节气),此时北京时间为 。
(3)在丙图中绘出当甲图DF为昏线时的光照情况(绘太阳光线、晨昏线,用斜线标出夜半球),并判断丙图中G点太阳高度及其依据。
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