地球的自转
1．概念：地球绕其自转轴的旋转运动。
2．运动特点
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特点 |
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自转轴 |
地轴——北端始终指向北极星附近 |
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北半球某地北极星仰角高度为该地纬度 纬度越高，北极星相对地平线的高度越高 |
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方向 |
自西向东 |
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北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针 |
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周期 |
太阳日：24时 |
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恒星日：23时56分4秒，地球自转的真正周期 |
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速度 |
角速度：约为15°/h，除极点外都相等 |
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线速度：由赤道向两极递减 |
昼夜交替
1．概念
(1)昼半球：向着太阳的半球是白昼，称为昼半球。
(2)夜半球：背着太阳的半球是黑夜，称为夜半球。
(3)晨昏线(圈)：昼半球和夜半球的分界线(圈)。
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晨昏线 |
晨线 |
自西向东，由夜半球到昼半球的分界线，晨线上正值日出 |
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昏线 |
自西向东，由昼半球到夜半球的分界线，昏线上正值日落 |
2．昼夜交替的原因、周期、意义
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成因 |
周期 |
意义 |
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昼夜交替 |
地球不发光、不透明，是基础；地球不停自转是根源 |
一个太阳日(24小时) |
周期长短适宜，气温日变化不大，利于生命有机体的生存和发展 |
时差
1．地方时
(1)成因：
(2)规律 ：经度每隔15°，地方时相差一小时；经度每隔1°，地方时相差4分钟。
2．时区、区时、国际标准时间、北京时间
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时区 |
由地球自转角速度(ω＝360°/24小时)，将全球划分24个时区 |
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区时 |
各时区以本区中央经线的地方时，作为该时区共同使用的区时 |
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国际标 准时间 |
由格林尼治时间(0°经线)子夜起算的时间，称作世界时 |
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北京时间 |
概念一 |
以北京所在地的东八区的区时作为全国统一使用的标准时刻 |
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概念二 |
以北京所在时区的中央经线(120°E)的地方时，作为全国统一使用的标准时刻 |
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3．日界线和时区界线的比较
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日界线 |
时区界线 |
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条数 |
有两条 |
有24条 |
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划分 |
划分日期 |
划分钟点 |
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差数 |
东、西十二区日期相差一天 |
相邻的两个时区差一小时 |
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计算 |
日界线以西先进入新的一天；向东过0：00所在经线要增加一天 |
东边的时刻总比西边早；计算时刻时，向东应加时间差，向西应减时间差 |
知识点4：沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
1．原因：受地球自转产生的地转偏向力作用。只改变运动方向，不影响其速度。
2．规律：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不发生偏转。
3．影响：对气流运动、洋流运动等有影响。
【方法技能】
一、地球自转方向的判断方法
(1)常规法：自西向东，北逆南顺。
注意：地球自转方向本质都是自西向东，不管什么视角，箭头都是指向东方。
顺时针自转→南半球；逆时针自转→北半球。
(2)经度法：东经度增大的方向就是地球自转方向，西经度减小的方向也是地球自转方向。
(3)海陆法：根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的方向就是地球自转方向。
二、地球自转周期的差异
1、自转周期：地球某经线上p点，连续两次正对同一颗恒星或太阳的时间间隔。
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周期 |
时长 |
参照点 |
地理意义 |
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1恒星日 |
23时56分4秒 |
恒星 |
真正周期 |
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1太阳日 |
24小时 |
太阳 |
一天作息 |
2、1太阳日比1恒星日多3分56秒的原因： 地球自转的同时绕太阳公转。
思考：今晚20:00，小王从天文望远镜中欣喜地看到织女星，若保持望远镜位置和方向不变，明晚小王想再次在望远镜中看到织女星，应该什么时刻看？
解析： 19时56分4秒（参考点是遥远的恒星，周期为一个恒星日）
三、影响自转线速度的因素及自转线速度的应用
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因素 |
影响 |
应用 |
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纬度 |
纬度相同，线速度相同；纬度越低，线速度越大；纬度越高，线速度越小 |
卫星发射基地选址在低纬度地区主要利用线速度大的优势，获得较大初始速度 |
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海拔 |
同一纬度，海拔越高，线速度越大 |
四、航天发射基地的选址选择
①气象条件：晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。
②纬度因素：纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。
③地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。
④海陆位置：大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强。
⑤交通条件：内外交通便利，有利于大宗物资运输。
⑥安全因素：出于国防安全考虑，多建立在山区、沙漠地区。
五、我国航天发射基地区位条件评价
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思考方向 |
答题术语 |
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西昌卫星发射中心 |
纬度、地势 |
纬度低(28.2°N)，海拔高(1 500米)，发射倾角好，地空距离短，既可充分利用地球自转的离心力，又可缩短地面到卫星轨道的距离，从而节省火箭的有效负荷 |
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地形 |
峡谷地形，地形隐蔽，地质结构坚实，有利于发射场的总体布局 |
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气象 |
多晴朗天气，“发射窗口”好。年平均气温18℃，是全国气候变化最小的地区之一，日照多达320天，几乎没有雾天，试验周期和允许发射的时间较多 |
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酒泉卫星发射中心 |
地形 |
地势平坦，视野开阔，有利于跟踪观测 |
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气象 |
常年干燥无雨，一年四季多晴天，云量少，光照时间长，利于发射和跟踪观测 |
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安全 |
位于巴丹吉林沙漠深处，周围人迹罕至，安全性强 |
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太原卫星发射中心 |
气象 |
天气状况良好天数较多，这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5℃，是航天发射的理想场区 |
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交通 |
交通便利且靠近北京，便于与北京航空航天控制中心联系 |
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文昌卫星发射中心 |
纬度 |
纬度更低(19.8°N)，地球自转线速度大，可以节省燃料 |
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安全 |
周围都是海洋，坠落的残骸不易造成意外，航区及落区安全性好 |
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交通 |
我国首个滨海发射中心，靠海港，海上交通便利，便于大型火箭的运输 |
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六、时间计算
1、地方时的计算
①公式：某地地方时＝已知地方时±4分钟/度×两地经度差(“东加西减”)。
②经度差的计算：“同减异加”。已知点和所求点在0°经线的同侧，将两地经度度数相减(大数减小数)；两地在0°经线两侧，则将两地的经度度数相加。
2、区时及其计算
(1)含义：每隔15°划分为1个时区，各时区都以本区中央经线的地方时作为全区共同使用的时间，全球共划分为24个时区，便有24个区时。
(2)区时的计算
①确定时区：某地时区数＝某地经度÷15°。如果所得余数小于7.5°，则商数即为时区数；如果所得余数大于7.5°，则商数＋1为时区数。
②求时区差：若两地同为东时区或西时区，则时区数相减；若两地分别属于东、西时区，则时区数相加。“同减异加”
③求区时：所求区时＝已知区时±两地时区差(“东加西减”)。
3、日期的变更及计算
(1)自然日界线：指某地地方时为24时(或0时)时，其东侧日期已进入新一天，其西侧仍为前一天。
(2)人为日界线：指人为规定的国际日期变更线(大致为180°经线)，简称日界线，两侧日期不同，西侧为全球最早的地方，新的一天；东侧为全球最晚的地方，旧的一天。
(3)判断全球日期(今天和昨天)分界问题的方法：
①一般情况下，从0时经线向东到180°经线为今天的区域；从0时经线向西到180°经线，为昨天的区域。
②特殊情况下，太阳直射0°经线，全球处于同一天；太阳直射180°经线，全球分为两天，且各占一半；当0时经线在东经区时，新的一天占全球的一小半，旧的一天占一大半；当0时经线在西经区时，新的一天占一大半，旧的一天占一小半。
③180°经线上的地方时(X)，就是新的一天的时间范围。例如，180°经线的地方时是12时，则新的一天的时间范围就是12小时。新的一天占全球的比例为24(X)，旧的一天占全球的比例为1－24(X)。
④极地投影图示
（4）图示法求时间
即先画出表示全球所有经线的数轴，标出已知经线及其地方时，再标出所求经线，计算出两地经度差后，再将其转化为地方时差。如下图所示：
七、晨昏线的判读方法
（1）晨昏线：昼夜分界线。
（2）特点：太阳光线与晨昏圈所在平面相互垂直；晨昏线上太阳高度角为0°；
体现昼夜分布状况：夜半球：指示夜晚(昼半球：指示白天)
（3）判断方法：
①自转法：顺地球自转方向昼进入夜→昏线(夜进入昼→晨线)
②方位法昼半球东侧为昏线，西侧为晨线(夜半球东侧为晨线，西侧为昏线)
③时间法：赤道上地方时18时→昏线(6时→晨线)
④时间判读
a.晨线与赤道的交点所在经线为6时，昏线与赤道的交点所在经线为18时。
b.昼半球中央经线为12时，夜半球中央经线为0时(24时)。
c.太阳直射点所在的经线为12时。
⑤不同图示的晨昏线
八、物体水平运动方向发生偏转
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原因 |
受地球形状和运动的影响，运动物体逐渐偏离原来的运动方向 |
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特点 |
地转偏向力垂直于物体的运动方向，只影响方向，不影响速度，纬度越高越大 |
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规律 |
北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转 |
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表现 |
河岸不对称、大气中的气流运动方向改变、大洋中洋流运动方向改变 |
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原理 应用 |
(1)河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力影响，北半球河流侵蚀右岸，在左岸淤积。故港口、防洪堤坝一般建于右岸，聚落、挖沙场宜选在左岸，具体示意如下： (2)炮弹的发射及物品的空投方位确定。 (3)根据天气资料图，正确判断风向及其变化。 (4)根据风或水流的偏转方向判断南北半球。 |
九、证明地球自转的实例
（1）固定相机长时间拍摄的星空照片上，恒星呈现圆形的运动轨迹。
（2）“傅科摆”实验。
十、地球运动产生的地理意义在现实生活中的应用
地球运动产生的地理意义在现实生活中的应用常被作为考查的知识点，归纳如下：
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地球运动的意义 |
在现实生活中的应用(举例) |
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昼夜交替及地方时的出现 |
①出国旅游或访问时，根据各地的时差能正确调整手表时间，并能做好出行安排； ②充分利用各地时差，合理安排国际商务活动 |
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地表水平运动的物体方向发生偏转 |
①港口、聚落在河流沿岸的选址； ②防洪堤坝的选址及建设； ③挖沙场地的选址； ④炮弹的发射及物品的空投方位确定； ⑤根据大气资料图，正确判断风向及其变化； ⑥根据风或水流的偏转方向判断南北半球； |
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昼夜长短的变化 |
①天安门广场升旗仪式时间的选定； ②晨练及工作时间的合理安排； |
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正午太阳高度的变化 |
①太阳能热水器的倾角随季节的变化合理调整； ②楼间距的合理选定； ③不同纬度地区窗户朝向的安排； |
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四季、五带的划分 |
①因地制宜、因时制宜地安排农业活动； ②联合收割机跨区作业； |
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