地球在宇宙中系统知识点汇总.docx

地球在宇宙中系统知识点汇总第一单元 地球在宇宙中知识要点一.地球的宇宙环境1、天体：宇宙间物质的存在形式，统称为天体。按照其物质组成、质量大小、运动规律，可分为恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星体等主要的类型。最基本的天体类型是恒星和星云，它们的区别如下：恒星由炙热的形体组成，有很大的质量，自身能发光的球状天体；所有的恒星都在在不停地运动和变化，因距离我们十分遥远，其相对位置似乎是固定不变的；太阳是距地球最近的恒星。星云由气体和尘埃物质组成的，呈云雾状外表的天体；同恒星相比，星云具有质量大、体积大、密度小的特点，主要成分是氢。2、天球：以观测者为球心，半径无穷大的假想圆球。人们在说明天体的位置和运动的时候，把天体在天球上的投影看成是它们本身。3、星座；为了便于认识恒星，把天球分成若干区域，这些区域称为星座，全天共分为88个星座。在北天极的周围有大熊、小熊和仙后三个星座，北半球中高纬度终年可见。北半球中纬度9月初21时左右，天顶附近可见天琴、天鹅、天鹰等星座。4、天体系统：宇宙间的天体都在运动着，运动着的天体因互相吸引互相绕转，形成不同级别的系统。（如下图所示）5、太阳概况（和地球对比）日地平均距离主要成分半径质量体积密度重力加速度1.5亿千米(光行8分钟)氢和氦地球半径的109倍(70万千米)地球质量的33万多倍地球体积的130万倍地球密度的1/4地球的28倍6、太阳的外部物质构造:太阳的外部是大气层,从里到外,分为光球、色球和日冕三层。太阳大气层的一切活动，总称为太阳活动。黑子和耀斑是太阳活动的主要标志，周期都是11年。太阳活动的标志发生的层次太阳活动对地球的影响黑子光球（1）黑子、耀斑增多时，发出的强烈射电会干扰地球上的无线电通讯。（2）太阳大气抛出的带电粒子流（“太阳风”)会干扰地球上的磁场，产生“磁暴”；带电粒子流高速冲进两极高空大气层，同稀薄大气相撞形成极光）耀斑、日珥色球“太阳风”日冕7、太阳能量的太阳中心在高温高压下，发生核聚变反应，即四个氢原子核聚变为一个氦原子核。在核聚变过程中，太阳要损耗一些质量而放出大量的能。8、太阳系：由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质构成的天体系统。太阳是太阳系的中心天体；太阳系中，其他的天体都在太阳引力作用下绕太阳公转（如下图所示）。9、九大行星的运动具有共面性、同向性和近圆性三大特征。10、九大行星按其结构特征可分为类地行星、巨行星、远日行星三大类。11、地球上具有生命的条件：（1）适当的日地距离和长短适宜的自转周期，使地球有适当的温度和液态水，有利于生命物质的存在；（2）地球具有适当的体积和质量，其引力可以吸住大气层中的各种气体，并在漫长的演化过程中形成了适合生物呼吸所需的大气。二、地球和地球的运动1、地球的形状和大小形状表示地球大小的几个数据地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则的椭球体极半径6356.8 千米赤道半径6378.1千米平均半径6371千米赤道周长约4万千米表面积约5.1亿平方千米2、经纬网：经线和纬线相互交织，构成经纬网。人们可以利用经纬网确定地球表面任意一点的位置和方向，量算两点间的距离。（1）经线和经度（2）纬线和纬度经线的特点几条重要的经线经线指示南北方向所有的经线长度都相等两条正相对的经线构成一个经线圈，任何一个经线圈都能把地球平分为两半球。0经线（本初子午线），它是东经和西经的分界线。西经20和东经160经线，是东西半球的分界线。180经线，是国际日期变更线纬线的特点几条重要的纬线纬线指示南北方向每条纬线都自成圆圈赤道是最大的纬线圈，从赤道向两极纬线线圈越来越来小，到了两极就缩小成一点。0纬线（赤道），是南北半球的分界线。南北回归线（2326），是太阳直射的最南、最北界线；是热带和温带的分界线。南、北极圈（6634）是有无极昼和极夜的分界线；是寒带和温带的分界线。3、地球的运动（1）自转、公转概况对比运动形式自转公转方向自西向东（从北极上空看呈逆时针方向旋转，从南极上空看呈顺时针方向旋转）和自转方向一致，都是自西向东周期恒星日：地球自转的真正周期，自转了360，需时为23时56分4秒。太阳日：人们平常所说的“一天”，自转了36059，需时为24小时。公转一周的时间为一年，天文上通常所说的年是365日5时48分46秒，这是一个回归年。速度角速度：大约每小时15，每4分钟1，除两极无角速度外，各地相同。线速度：因纬度而异，赤道最大，向两极逐渐减小，南北纬60处大致相当于赤道的一半，极点无线速度。角速度：每日向东推进1线速度：平均每秒约30千米，近日点较快，远日点教慢。地理意义产生了昼夜更替现象产生了地方时的差异水平运动的物体，运动方向产生偏向，北半球向右偏，南半球向左偏影响地球的形状，使其成为略扁的旋转椭球体。正午太阳高度的变化昼夜长短的变化四季的更替五带的形式（2）地方时；由于地球不停地自转，使经度不同的各地时刻早晚不同，东边地点的时刻要比西边地点的时刻早，这种因经度不同的时刻称为地方时。经度每隔15，地方时相差1小时，经度每隔1，地方时相差4分钟。（3）时区和日界线：时区的划分是为了统一时间的标准，根据地球每小时自西向东转过经度15，而将全球划分成24个时区。日界线是为了避免日期紊乱，经国际规定将180经线作为国际日期变更线。每个时区都以中央经线的地方时统一本时区标准，由于相邻的区时相差1小时。日界线两侧是日期的变更，东、西十二区钟点相同，但日期相差一天。（4）公转轨道：地球绕太阳运动所经过的路线，称为公转轨道，也叫黄道。它是近似圆的椭圆形，太阳位于椭圆的一个焦点上。每年一月初地球运行到离太阳最近的位置，称为近日点；每年7月初地球运行到离太阳最远的位置，称为远日点。（5）黄赤交角；地球公转与自转是同时进行的，即边自转边公转。公转时有两个特点：（1）地轴和公转轨道面的夹角保持6634的夹角不变。（2）地轴的倾斜方向始终不变，北极总是指向北极星附近。由于有以上两个特点，所以公转轨道面与地球赤道平面之间就存在着一个夹角，即黄赤交角。现在的黄赤交角是2326（如下图所示）。（6）四季更替：四季是指地球上春夏秋冬的循环周期。从天文含义看四季，夏季就是一年内白昼最长，太阳最高的季节；冬季就是一年内白昼最短太阳最低的季节；春秋二季就是冬夏两季的过渡。在气候统计工作中，一般把3-5月划分为春季（北半球，下同），6-8月划分为夏季，9-11月划分为秋季，12-2月划分为冬季。南北半球季节相反。 （7）五带的划分；人们根据各地获得太阳热量的多少以及阳光照射的情况，把地球划分为热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带（如下表，下图所示）。热带南、北温带南、北寒带范围南、北回归线之间南回归线和南极圈之间；北回归线和北极圈之间南极圈到南极；北极圈到北极。阳光照射情况一年中太阳光可直射二次（回归线上一次）既不会受到太阳直射，也没有极昼极夜现象。阳光斜射厉害，并有极昼极夜现象获得太阳光热情况最多比热带少，比寒带多最少复习指导本章知识可概括为两大部分：第一部分是地球的宇宙环境，第二部分是地球的运动规律及其地理意义。复习时应紧紧把握住这两个方面。一、地球的宇宙环境1、这部分内容涉及的天文学知识极其丰富和广泛，首先应从搞清各种天体的基本概念入手，因为这是了解各种天体之间互相关系的基础。复习时，要通过分析对比掌握各种天体概念的内涵，在此基础上进一步理解天体系统之间的关系。2、天文知识大都属于宏观现象，地球上的人们很难全面、真实地看到这些事物的本来面貌。因此，复习时就要特别注意观察，只有这样才能在大量感性认识的基础上，搞清各种天体和天体系统的概念。3、复习有关太阳的知识时，主要应明确两点：（1）太阳辐射是地球上能量的源泉；（2）太阳活动对地球的影响。复习有关太阳系的知识，也要明确两点：（1）地球在太阳系中所处的适中位置，是地球上有生命存在的重要条件；（2）从九大行星的运动特征和结构特征的共性中，认识地球只是太阳系中一颗普通的行星。二、地球的运动及其地理意义1、用地球仪演示地球自转的方法进行复习，明确以下问题：（1）地轴、两极和赤道是根据地球自转确定的，它们是划分经纬度的主要依据；（2）地面各点自转角速度相同，即每小时自转15，但线速度不同。赤道自转的线速度最大，纬度越高，自转线速度越小，到了南北纬60的地方约减小到只有赤道的一半，到了南北两极自转线速度减小为零；（3）太阳日和恒星日，主要是由于选择的参照物不同而产生的差别。恒星日是天空中某一恒星连续两次经过上中天的时间间隔，是地球自转的真正周期。太阳日比恒星日多3分56秒，这是由于地球在自转的同时还要绕日公转造成，是目前人们使用的时间。2、区时计算：由于地球自转方向是自西向东，在同一条纬线上，东边的地点总比西边的地点先看到日出，东早西迟是计算区时的关键。计算方法如下：（1）从两地的时区差，求出两地的时间差。若已知时间的甲地与所求时间的乙地都为东时区，或都为西时区，则两地的时区数之差，即为两地的时间差。若已知时间的甲地与所求时间的乙地分别为东时区和西时区，则两地时区数之和，即为两地的时间差。（2）根据东早西迟的道理，采用东加西减的算法，求出某地时间。即已知东边地方的时间，减去时差，便得出西边某地的时间；反之，已知西边地方的时间，加上时差，便得出东边某地的时间。（3）在相加的过程中，如出现结果大于24小时，那么要把得数减去24小时，日期加上一天；反之，在相减的过程中，如出现不够减的情况，那么要加上24小时来减，日期要退后一天。3、过日界线日期的变更：首先要明确东、西十二区的位置，即东十二区在日界线的西侧，西十二区在日界线的东侧。由于东十二区在任何时刻都比西十二区早一日，因此，从东十二区向东越过日界线到西十二区，日期要减去一日；反之，从西十二区向西越过日界线到东十二区，日期要加上一日。4、黄赤交角及其影响，是认识地球公转地理意义的关键所在。由于黄赤交角的存在，造成太阳直射点在地球南北纬2326之间往返移动的周年变化，从而引起正午太阳高度的季节变化和昼夜长短的季节变化，造成了各地获得太阳能量多少的季节变化，于是形成四季的更替。由此可见，黄赤交角是认识地球公转地理意义的关键所在。黄赤交角与其产生的自然现象之间的关系，可用下面图式表示：5、太阳高度就是太阳高度角，即太阳光线和地平面的交角，也就是太阳在当地的仰角。对于某一地点来说，太阳位于头顶时太阳高度为90，而太阳位于地平线上时，太阳高度为0。就全球而言，太阳直射点处，太阳高度为90，从这里开始向两侧降低；在晨昏线上，太阳高度为0，正午太阳高度可用公式计算，如果出现负值说明在地平线以下（此处太阳还没有升起来）。6、太阳高度、昼夜长短的季节变化列表如下：日期3月21日和9月23日6月22日12月22日太阳直射点的位置直射在赤道上直射在北回归线上直射在南回归线上正午太阳高度的变化由赤道向南北两侧降低由北回归线向南北两侧降低由南回归线向南北两侧降低昼夜长短的变化全球各地昼夜平分北半球昼长夜短，北极圈内出现极昼；南半球相反北半球昼短夜长，北极圈以内出现极昼；南半球相反节气北半球春分日（3月21日）北半球秋分日（9月23日）北半球夏至日北半球冬至日20 20