昼夜变化

更新时间:2022-01-13 22:43

地球自转造成了地表各处昼夜的交替。天文学上把昼半球夜半球的分界线叫做晨昏线。晨昏线把所经过的纬线圈的昼弧和夜弧的两部分。昼弧和夜弧的长度就决定了一个地方的昼夜长短变化。

昼夜变化的规律

形成昼夜长短变化的原因是地球的地轴是倾斜的以及地球在公转,一直指向北极星附近。

地球在绕太阳公转的过程中,地轴始终与轨道面倾斜成66度34分的夹角。由于地轴的倾斜,当地球处在轨道上不同位置时,地球表面不同地点的太阳高度是不同的。太阳高度大的时候,太阳直射,热量集中,就好像正对着火炉一样;而且太阳在空中经过的路径长,日照时间长,昼长夜短,必然气温高,这就是夏季。反之,太阳高度小时,阳光斜射地面,热量分散,相当于斜对着火炉;而且太阳在空中所经路径短,日照时间短,昼短夜长,气温则低;由冬季到夏季,太阳高度由低变高。同样道理,太阳高度的变化影响着昼夜的长短和温度的高低,分别形成了秋季和春季。

由于地球永不停歇地侧着身子,围绕太阳运转,这种冷暖便不停地交替着,从而形成了寒来暑往的四季。

在太阳照射下,地球被分为昼夜两个半球:向太阳的半球是昼半球,背太阳的半球是夜半球。昼夜两半球之间的分界线,被叫做晨昏线,是地球的一个大圆。晨昏圈经过的各地,正经历着一天中的清晨或黄昏。那里见到的太阳,正好位于东方或西方的地平上。

昼夜变化解释

地球不仅在空间有昼夜半球之分,而且,由于地球的自转和公转,昼夜两半球在时间上不断地相互交替,使得各个地点时而位于昼半球,因而经历着白昼;时而位于夜半球,因而经历着黑夜。这叫做昼夜交替。昼夜交替的周期,就是通常所谓的1日,叫太阳日,它不同于恒星日。恒星日是单纯的地球自转的周期,而形成太阳日的,不仅是由于地球自转,还包括地球的公转,是二者的会合周期。

昼夜的长短,视晨昏圈分割纬线的情况而定。一般情形下,纬线被晨昏圈分割成两部分:位于昼半球的部分叫昼弧;位于夜半球的部分叫夜弧。昼弧和夜弧的弧长,决定该地的昼长和夜长:弧长15°,折合时间1小时。……

各地的昼夜长短,因晨昏圈随太阳直射点的移动而发生变化:

当太阳直射点落在赤道(春秋二分)时,晨昏圈通过两极(与经圈重合),等分所有纬线。因此,全球各地昼夜等长。

北至日,太阳直射点移至北回归线,晨昏圈偏离两极,与南、北极圈相切。这时,昼弧与夜弧的分割最为悬殊。北半球(太阳直射的半球)各纬度昼最长而夜最短;南半球相反。北半球的昼长和南半球的夜长,皆随纬度增高而增大。到北极圈内,纬线全线是昼弧,昼长达24小时,“夕阳”连着“朝辉”,终日太阳不落,称为极昼。在南极圈内,纬线全线位于夜半球,24小时漫漫长夜,终日不见太阳,称为极夜。赤道是唯一保持昼夜等长的地方。从几何上说,赤道和晨昏圈都是地球的大圆;两个大圆相交,必相互等分。

南至日(北半球冬至日),太阳直射点移至南回归线。这时,南北两半球的昼夜长短分布情形,与北至日相反。

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