有关地理计算。
⑴时间的计算
①地方时:不同经度的时间。掌握东加西减、东早西晚的原则,每相差15度,时间上相差1小时,4分钟相差1度。根据已知时间求经度时,注意用时间的早晚来确定经度的东西方位。
②区时:各地没有特殊说明情况下使用的时间。先掌握时区的计算,区时的计算方法与地方时的原则相同,每相差一个时区时间相差一个小时。注意地方时与区时的相互转换。
③北京时间:我国全国统一使用的时间,即东八区的区时,东经120度的地方时。注意北京时间不等于北京地方时,在有关日出日落时间的题目中多采用的是地方时。
⑵日期的计算。
①日期的变换有两种变换,即自然变换和人为变换。
自然变换是某地区时间为24点时,其日期事实上已是新的一天。
人为变换是指日界线,过日界线日期变换的原则是向东减一天,向西加一天。东、西十二区这两个半时区,在区时上是相同的,但日期上相差一天,东十二区是全球时间最早的地方,而西十二区是全球时间最晚的地方,即全球最东和最西的地方。
②全球总是被两条经线分割为两个日期,分割日期的经线分别是日界线和地方时为0时的经线,这两条经线可以重合,当二者重合的一瞬间,全球只有一个日期。注意真实的情况下,日界线和180度经线并非完全重合,在俄罗斯、阿留申群岛、南太平洋等地有明显弯曲。
今天范围的计算,采用的多为地方时。180度时间如果为T,那么地球上新的一天范围为T/124,旧的一天范围为(24-T)/24。也可以把T转化为北京时间Q,即Q=T-4。
如果使用的区时,那么新的一天范围可用时区数表示,时区数为180度经线的区时T+0.5个时区。注意一般情况下没有24点,它可表示第二天的0点。
⑶昼夜长短的记算
①可以利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算,方法是在日照图上某条纬度与晨昏线有两上交点,两点之间在昼半球的部分即是白昼的时间。
②可以利用已知的日出和日落时间来求算。方法是:白昼长=2×(12-日出时间)或白昼长=2×(日落时间-12)。
③同一半球相同纬度地区昼长相同。而南北半球相同纬度地区的昼夜长短相反,如北纬40度的昼长是15时,那么南纬40度的地区夜长为15时。
④注意极昼区、极夜区的昼长分别是24时和0时。赤道地区的昼长永远是12时。
⑷正午太阳高度的计算
①正午太阳高度的计算公式是:H=[900-β(当地纬度和太阳直射点纬度)],其中β的求采用同一半球相减、不同半球相加的原则,永远取正值。
②利用垂直物体的日影计算:cotH=影长/物体长度。
③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角=β(β同①)
④南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算:L=楼高×cotH’( H’即当地全年最小的正午太阳高度角,北半球为冬至日的正午太阳高度,南半球为夏至日的正午太阳高度)。在楼房布局时建议采用东北-西南向或西北-东南向。
⑤一个地区年正午太阳高度最大差值:
赤道地区是23026’
南北半球热带地区介于23026’和46052’之间,具体度数是(当地纬度+23026’)。
南北半球温带地区是46052’。
南北半球寒带地区是46052’,但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。
⑸日出、日落时间的计算
①利用已知昼长计算:日出时间=12-昼长/2;日落时间=12+昼长/2。
②利用日照图上晨昏线与当地纬度交点的经度地方时确定。
③北京天安门广场升旗时间=北京当时日出时间,(注意这个时间是北京的地方时)。
⑹某地区纬度的计算
①利用正午太阳高度计算。注意首先判断该地所处的南北半球和纬度范围(热带范围还是温、寒带范围)
②利用北极星的仰角计算:北极星的仰角=当地纬度;北极星与天顶的角距离=900-当地纬度(只能是北半球)。
③利用昼长确定:当北(南)半球某纬度的昼长是X小时,而所求地区的夜长也是X小时时,当地纬度即与上述纬度相同,当半球相反。
⑺经度的计算
某地区的经度求算大多采用地方时等时间来确定。
地理计算专题
运用所学的地理规律、原理,通过一定的运算,求出各种地理数据,是学习地理应掌握的基本技能之一。常见的地理计算有以下几种:
一、与地球地图有关的计算
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计算类别
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相关原理
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地理坐标(经纬度)的计算
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①1º经线长为111km, 1º纬线长为111co sφkm〔其中ø为纬度〕;②北极星的地平高度等于当地纬度
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比例尺的计算
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比例尺=图上距离/实地距离。
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海拔和相对高度的计算
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等高线图上任意两地相对高度的计算可根据:
(n-1)d <▲H<(n+1)d〔其中n表示两地间不同等高线的条数,d表示等高距。
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流域面积的计算
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作出流域的分水岭(山脊线),由分水线所围的区域即为流域的范围。
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二、与地球运动有关的计算
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计算类别
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相关原理
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时区、区时和地方时的计算
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①某地时区序数=该地经度÷15º,对商四舍五入取整数;②东早西晚,经度每隔15º,地方时相差1小时;③各时区中央经线的地方时即为本时区的区时。
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地球自转线速度的计算
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Vø=1670cosφkm/h。
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恒星日及太阳日的相关计算
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1太阳日比1恒星日长3分56秒。
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不同日期的分界线及范围的计算
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零时经线以东至日界线为地球上的“今天”, 以西至日界线为地球上的“昨天”。
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太阳高度及正午太阳高度的计算
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①太阳高度由太阳直射点(90º)向四周依次递减;昼半球>0º,夜半球<0º,晨昏线上为0º;②正午太阳高度的分布是由太阳赤纬向南北两侧递减,则H=90º-▲φ。
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昼夜长短的计算
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某地昼长等于该地所在纬线圈昼弧度数除以15º。日出时刻=12-昼长÷2;日落时刻=12+昼长÷2。
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回归周期的计算
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太阳直射点的回归运动(以北半球为例)周期为1回归年,即365日5时48分46秒。哈雷彗星的回归周期为76年。
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太阳直射点坐标的计算
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太阳直射点的特征:①正午太阳高度为90º的纬线;②太阳高度最大的经线,也是地方时为12时的经线。
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三、人文地理有关计算
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计算类别
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相关原理
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人口自然增长率的计算
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自然增长率=出生率-死亡率
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人口密度的计算
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人口密度=人口总量/面积
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城市化水平的计算
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城市化水平等于城市人口数除以该地区总人口数
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四、其他计算
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计算类别
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相关原理
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气温计算
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对流层气温垂直递减率:每上升100m,气温下降0.6℃
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气压梯度的计算
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单位距离的气压差
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流域径流量的计算
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径流量=降水量-蒸发量
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地震释放能量的计算
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震级每隔一级,能量相差30倍
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营养级固定能量的计算
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上一营养级的能量仅有10%~20%传递给下一营养级
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