目前,我国正在西藏阿里地区建设北半球首个海拔超5000米的天文观测站,该观测站于2020年开始巡天观测。下图示意我国部分天文观测台站分布。
据此完成下面小题。
53.阿里地区成为北半球星空观测条件绝佳站址的原因有
①纬度较高,观测范围广 ②远离城市,灯光污染少
③山脉阻挡水汽,云量少 ④海拔高,距离外太空近
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
54.夏至日,图中能最早进行夜空观测的台站是
A.阿里观测站 B.乌拉斯台观测站 C.明安图观测站 D.紫金山天文台
53.C
54.D
【分析】
53.阿里地区位于我国青藏高原,海拔高,水汽少,云量少,多晴朗天气;且人口稀少,远离城市,灯光污染少,②③对;在几个天文观测站里,阿里的纬度并不算高,且海拔对观测距离没有多大影响,①④错;故选C。
54.夏至日,北半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长,夜越短。紫金山天文台纬度最低,故昼最短,最早进入夜晚。故选D。
【点睛】
天文观测站选址一般要求空气要稀薄,减少空气的折射率对光线的影响,远离城市,避免光污染。
节气 |
太阳直射点 | 正午太阳高度的纬度变化 |
春分 | 赤道 | 赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减 |
夏至 | 北回归线 | 北回归线正午太阳高度为90°,由北回归线向南北两侧递减 |
秋分 | 赤道 | 赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减 |
冬至 | 南回归线 | 南回归线正午太阳高度为90°,由南回归线向南北两侧递减 |
归纳 | 太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°,距离太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度角越大,越远则正午太阳高度角越小 |
纬度地带 |
正午太阳高度的变化 |
北回归线及其以北地区 | 北半球冬至日后逐渐增大,北半球夏至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球冬至日达到一年中最小值 |
南北回归线 之间的地区 |
一年中有两次太阳直射,直射时正午太阳高度最大 |
南北回归线上 | 一年中有一次太阳直射,直射时正午太阳高度最大 |
南回归线及其以南地区 | 北半球冬至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球夏至日达到一年中最小值 |
一年中同一纬度地区的正午太阳告诉随时间变化图:(北半球)
2、昼夜长短随纬度和季节变化:
地球昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线(圈)。晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。由于黄赤交角的存在,除二分日时晨昏线通过两极并平分所有纬线圈外,其它时间,每一纬线圈都被分割成不等长的昼弧和夜弧两部分(赤道除外)。地球自转一周,如果所经历的昼弧长,则白天长;夜弧长,则白昼短。昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表:
节气 | 太阳直射点 | 正午太阳高度的纬度变化 |
春分 | 赤道 | 赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减 |
夏至 | 北回归线 | 北回归线正午太阳高度为90°,由北回归线向南北两侧递减 |
秋分 | 赤道 | 赤道正午太阳高度为90°,由赤道向南北两极递减 |
冬至 | 南回归线 | 南回归线正午太阳高度为90°,由南回归线向南北两侧递减 |
归纳 | 太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°,距离太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度角越大,越远则正午太阳高度角越小 |
纬度地带 |
正午太阳高度的变化 |
北回归线及其以北地区 | 北半球冬至日后逐渐增大,北半球夏至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球冬至日达到一年中最小值 |
南北回归线 之间的地区 |
一年中有两次太阳直射,直射时正午太阳高度最大 |
南北回归线上 | 一年中有一次太阳直射,直射时正午太阳高度最大 |
南回归线及其以南地区 | 北半球冬至日达到一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球夏至日达到一年中最小值 |
赤道 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
东北 |
西南 |
正北66°34′ |
正南 |
西北 |
东南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
天顶90° |
无 |
正西 |
正东 |
冬至 |
东南 |
西北 |
正南66°34′ |
正北 |
西南 |
东北 |
北回归线 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
东北 |
西南 |
天顶90° |
无 |
西北 |
东南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
正南66°34′ |
正北 |
正西 |
正东 |
冬至 |
东南 |
西北 |
正南43°08′ |
正北 |
西南 |
东北 |
北极圈 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
正北 |
正南 |
正南46°52′ |
正北 |
正北 |
正南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
正南23°26′ |
正北 |
正西 |
正东 |
冬至 |
极夜无日出日落 |
北极点 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
无 |
正南 |
正南23°26′ |
正南 |
无 |
正南 |
春秋分 |
正南 |
正南 |
正南0° |
正南 |
正南 |
正南 |
冬至 |
极夜无日出日落 |
春分秋分 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
正东 |
正西 |
天顶90° |
无 |
正西 |
正东 |
南回归线 |
正东 |
正西 |
正北66°34′ |
正南 |
正西 |
正东 |
南极圈 |
正东 |
正西 |
正北23°26′ |
正南 |
正西 |
正东 |
南极点 |
正北 |
正北 |
正北0° |
正北 |
正北 |
正北 |
夏至日 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
东北 |
西南 |
正北66°34′ |
正南 |
西北 |
东南 |
南回归线 |
东北 |
西南 |
正北43°08′ |
正南 |
西北 |
东南 |
南极圈 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
南极点 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
冬至日 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
东南 |
西北 |
正南66°34′ |
正北 |
西南 |
东北 |
南回归线 |
东南 |
西北 |
天顶90° |
无 |
西南 |
东北 |
南极圈 |
正南 |
正北 |
正北46°52′ |
正南 |
正南 |
正北 |
南极点 |
无日出日落,太阳都位于正北23°26′,日影都朝向正北 |
昼夜长短的变化:
以北半球为例:
正午太阳高度的变化:
(1)纬度变化:由太阳直射点向南北两侧递减。
(2)季节变化
赤道 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
东北 |
西南 |
正北66°34′ |
正南 |
西北 |
东南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
天顶90° |
无 |
正西 |
正东 |
冬至 |
东南 |
西北 |
正南66°34′ |
正北 |
西南 |
东北 |
②北回归线上“二分二至”日日影的朝向
在赤道至出现极昼极夜的纬度地区,纬度越高,太阳升落的方位偏移正东的角度越大。
北回归线 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
东北 |
西南 |
天顶90° |
无 |
西北 |
东南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
正南66°34′ |
正北 |
正西 |
正东 |
冬至 |
东南 |
西北 |
正南43°08′ |
正北 |
西南 |
东北 |
北极圈 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
正北 |
正南 |
正南46°52′ |
正北 |
正北 |
正南 |
春秋分 |
正东 |
正西 |
正南23°26′ |
正北 |
正西 |
正东 |
冬至 |
极夜无日出日落 |
北极点 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
夏至 |
无 |
正南 |
正南23°26′ |
正南 |
无 |
正南 |
春秋分 |
正南 |
正南 |
正南0° |
正南 |
正南 |
正南 |
冬至 |
极夜无日出日落 |
春分秋分 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
正东 |
正西 |
天顶90° |
无 |
正西 |
正东 |
南回归线 |
正东 |
正西 |
正北66°34′ |
正南 |
正西 |
正东 |
南极圈 |
正东 |
正西 |
正北23°26′ |
正南 |
正西 |
正东 |
南极点 |
正北 |
正北 |
正北0° |
正北 |
正北 |
正北 |
夏至日 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
东北 |
西南 |
正北66°34′ |
正南 |
西北 |
东南 |
南回归线 |
东北 |
西南 |
正北43°08′ |
正南 |
西北 |
东南 |
南极圈 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
南极点 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
极夜 |
冬至日 |
日出方位 |
日影朝向 |
正午太阳方位 |
日影朝向 |
日落方位 |
日影朝向 |
赤道 |
东南 |
西北 |
正南66°34′ |
正北 |
西南 |
东北 |
南回归线 |
东南 |
西北 |
天顶90° |
无 |
西南 |
东北 |
南极圈 |
正南 |
正北 |
正北46°52′ |
正南 |
正南 |
正北 |
南极点 |
无日出日落,太阳都位于正北23°26′,日影都朝向正北 |
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