Question

17．读“某地二分二至太阳视运动轨迹及正午太阳位置示意”图，回答问题．

（1）若图中A位置正午太阳高度为88°32′，则该地的纬度是24°54′N；若该地太阳升至图中B位置时，成都（30°40′N，104°04′E）的地方时约为10点50分，则该地的经度是121°34′E．
（2）若太阳升至图中C位置，则该日全球正午太阳高度的纬度分布是由南回归线向南北两侧递减，全年正午太阳高度达最小值的范围是北半球各纬度．
（3）若正午太阳的位置由A移动到C的过程中，该地垂直物体的影子在日出时分朝向的变化是西偏南→正西→西偏北；北极圈内极昼极夜范围的变化为极昼范围从最大逐日减小→昼夜平分→极夜范围逐日变大→极夜范围最大；．

Answer 1

分析 本题主要考查正午太阳高度的计算、正午太阳高度的纬度分布规律和季节分布规律、正午太阳高度的应用（日影问题）和极昼极夜范围的变化情况．

解答 解：（1）读“某地二分二至太阳视运动轨迹及正午太阳位置示意”图可知，图中A位置该地正午太阳高度最大为88°32′，即是A为该地夏至日的正午太阳高度且该地位于北回归线以北地区；夏至太阳直射23°26′N，根据正午太阳高度（H）计算公式：H=90°-纬度差，可知，纬度差=90°-88°32′=1°28′，再根据该地位于北回归线以北地区，可知该地纬度为23°26′+1°28′=24°54’N； 若该地太阳升至图中B位置时，读图可知该地此时太阳高度最大，应为当地正午时刻；由成都（30°40′N，104°04′E）的地方时约为10点50分可知，该地应位于成都的东侧，根据地方时计算可知，两地时间差70分钟，经度差为17°30′，故该地的经度=104°04′E+17°30′=121°34’E．
（2）若太阳升至图中C位置，C的正午太阳高度最小，为该地冬至时正午太阳位置，此时太阳直射南回归线，故全球正午太阳高度的纬度分布是从南回归线向南北两侧递减；冬至日，全年正午太阳高度达最小值的范围是北半球各纬度．   
（3）若正午太阳的位置由A移动到C，即是太阳直射点由夏至移动到冬至；从夏至移动到秋分，太阳直射点在北半球，该地日出东北，影子西偏南；秋分太阳正东升起，影子朝向正西；从秋分移动向冬至，太阳直射点在南半球，该地日出东南，故影子朝向西偏北，故影子的朝向变化是：西偏南→正西→西偏北；夏至，北极圈的极昼范围最大，从 夏至到秋分，北极圈的极昼范围逐日缩小，到秋分昼夜平分，从秋分到冬至，北极圈的极夜范围逐日变大，到冬至日，北极圈的极夜范围最大，故从夏至到冬至，北极圈内极昼极夜范围的变化为：极昼范围从最大逐日减小→昼夜平分→极夜范围逐日变大→极夜范围最大．
故答案为：（1）24°54’N；121°34’E．
（2）由南回归线向向南北两侧递减；北半球各纬度．
（3）影子的朝向变化为：西偏南→正西→西偏北；极昼范围从最大逐日减小→昼夜平分→极夜范围逐日变大→极夜范围最大．

点评 本题主要考查太阳的视运动以及正午太阳高度的相关知识，正午太阳高度（H）计算公式：H=90°-纬度差．