知识点
- 1、地球自转
地球沿着地轴，自西向东的旋转，叫做自转。地轴始终指向北极星方向，自转一周的周期为23时56分4秒。
地球自转的方向为“北逆南顺”，即从北极点俯瞰，为逆时针方向；从南极点俯瞰，为顺时针方向。由于地球的自转（自西向东）+地球不发光不透明，使得地球上产生了昼夜交替，且同一纬度的情况下，东边地区的日出更早。
根据地球自转的方向，可以判断东经西经。顺着地球自转的方向，经度逐渐增大的为东经，逐渐减小的为西经。
图1 地球自转示意图
- 2、地方时的计算
全球共分为24个时区，每个时区占经度15°。每间隔一个时区，时间间隔1小时，经度每间隔1°，时间间隔4分钟。
假设A点已知经度和地方时，B点只知道经度，则计算B点的地方时的步骤为：
①辨别东、西方向。以已知地方时的地点（A）为标准，看另一个地点（B）在它的东面还是西面；
②计算经度差。计算两个地点的经度差，要注意不能直接用数值加减，还要看东经西经。例如120°E-60°W≠60°，而是等于180°；
③进行加减。采用“东加西减”，未知地点（B）位于已知地点的东面（A）则用加法，位于西面则用减法。
在有些题目中，已知地点（A）并不给说明经度，而是说一个时区（例如东八区），这时候我们要将另一地点（B）的经度也转换为时区，通过计算时区差，来计算地方时。此时的计算步骤为：①辨别东西方向；②计算时区差；③东加西减。
其中，计算另一低点（B）时区数的公式为：【B点经度÷15°，四舍五入】。例如B点经度为59°W，则B的时区数为：59°÷15°=3.93，四舍五入为4，即B点位于西四区。
图1 世界24个时区分布图
例题
图3 例题
答案：A、D
精讲精析：（1）分析长城站的经度。①地球自转的方向为“北逆南顺”，图中为南极点俯视图，因此地球沿顺时针旋转；②补齐图中的经度。图中左侧为0°经线，右侧为180°经线，因此自左向右，上半部分依次为30°、60°、90°、120°、150°，下半部分也是如此，因此长城站的经度为60°；③顺着地球自转的方向（顺时针），逐渐增大的为东经，逐渐减小的为西经。因此图中上半部分为东经，下半部分为西经。因此长城站的经度为60°W，60°÷15°=4，即长城站位于西四区。
（2）计算长城站的地方时。①长城站位于西四区，北京位于东八区，即长城站位于北京西边12个时区，“东加西减”，因此在计算时用减法；②每间隔一个时区，时间间隔1小时，因此长城站的地方时=北京时间-时区差×1小时，即长城站的地方时为：0:00-12×1=昨天24:00-12=昨天12:00，即为2月18日12时。
（3）分析南京的日出方向与昼夜长短。①春节假期为2月19日~2月26日，即恰好位于冬至日（12月22日）和春分日（3月21日）之间，即太阳直射南半球，太阳直射点从南回归线向赤道移动；②此时为北半球的冬季，北半球所有地点均东南日出、西南日落；③此时北半球昼短夜长，白昼逐渐变长（昼长<12h，向12h靠近），夜晚逐渐变短（夜长>12h，向12h靠近），昼长和夜长的差距慢慢缩小。
（4）分析长城站的昼夜长短与太阳高度角。①太阳直射点从南回归线向赤道移动，此时南半球昼长夜短，但白昼逐渐变短，夜晚逐渐变长。日落时间=12:00+昼长/2，昼长变短，因此日落时间提前；②距离太阳直射点越远，太阳高度角越小。长城站位于南回归线以南，太阳从南回归线向赤道移动（向北移动），因此长城站距离太阳直射点越来越远，即太阳高度角越来越小。
总结
- 太阳直射点的移动
本节的做题思路为：①根据地球自转方向，判断长城站经度，计算地方时；②根据太阳直射点的移动，判断昼夜长短、日出日落方向、太阳高度角。因此太阳直射点的移动，是本节很重要的内容。
太阳直射点在南、北回归线之间往复移动，会引起昼夜长短的变化：
①春分-夏至：太阳直射点由赤道，向北回归线移动，北半球昼长夜短，且昼变长、夜变短；
②夏至-秋分：太阳直射点由北回归线，向赤道移动，北半球昼长夜短，但昼变短，夜变长；
③秋分-冬至：太阳直射点由赤道，向南回归线移动，北半球昼短夜长，且昼变短，夜变长；
④冬至-春分：太阳直射点由南回归线，向赤道移动，北半球昼短夜长，但昼变长，夜变短。
春分-夏至-秋分，北半球昼长>12h；秋分-冬至-春分，北半球昼长<12h。利用昼长，可以计算日出日落时间：①日出时间=12:00-昼长/2，日落时间=12:00+昼长/2，即昼长越长，日出越早、日落越晚。
图4 太阳直射点的移动与昼夜长短