Question

【題目】下圖為某時刻的等白晝時長線圖，圖中OM、ON為日界線，Q點緯度為80°，閱讀圖文材料完成下列問題。

（1）圖示時刻太陽直射點的地理坐標是（________）。該日全球出現極夜的地區是______。

（2）當該日北京時間為23時，N點的影子朝向是_____，此時與北京日期相同的時區共有______個。

（3）圖中Q點正午太陽高度為_____，該日M點晝夜長短狀況是_____。

（4）該日正午太陽高度緯度變化規律是______，北半球晝夜長短狀況是______。

Answer 1

【答案】(10°S，135°E) 80°N及其以北地區 正北 21個 20° 晝夜等長 從10°S向南北兩側遞減 晝短夜長

【解析】

由題干和圖中條件可知，圖中OM、ON為日界線，且ON的經度為450W，則N地地方時為0時，且OM為1800經線。觀察圖中00經線和450W的相對位置可知圖中順時針方向為向東，根據地球自轉方向為自西向東可判斷該半球為南半球。由等白晝時長線可知，圖中Q地晝長為24時，說明Q地以南地區為極晝區，Q點則為晨昏線的南部端點。最外緯線圈晝長為12時則可判斷M、N位于赤道上。

（1）根據太陽直射點的定義可知太陽直射點的地方時為12時，而圖中N地為0時，所以直射點的經度應為450W的對應經線圈，所以直射點經度為1350E；太陽直射點的緯度與晨昏線頂點所在緯度之和為90度，由上面的分析可知，而圖中Q點為晨昏線頂點，緯度為800S，且南半球此時為夏季，由此可以推知太陽直射點應位于100S；極晝與極夜出現的半球相反，但范圍相同，此時南半球為極晝，所以極夜應出現于北半球800N以北地區。

（2）北京時間是東八區區時（1200E），所以與N地間的經度差是1650，則兩地時差為165°/15°=11小時，故N地地方時為23－11＝12時，正值正午。而此時太陽直射點位于南半球，N地位于赤道，所以日影指向正北；由北京時間為23時可知此時0時應位于東九區，所以與此京日期不同的時區應是東九~東十二（東九的西側半個時區，東十二也是半個）共3個時區，所以與北京位于同一日期的應有21個時區。

（3）圖中Q點緯度為800S，而前面可知此時太陽直射點緯度是100S，所以當地正午太陽高度角＝900－（800－100）故為200。由圖可知M點晝長為12小時所以是晝夜等長。

（4）正午太陽高度的緯度變化規律是以太陽直射點緯度為中心向南北方向遞減，而此時直射點緯度是100S，所以規律是：從10°S向南北兩側遞減；此時太陽直射點位于南半球，北半球為冬季，所以晝長夜短。