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一.地球的宇宙環(huán)境
1、天體:宇宙間物質的存在形式,統(tǒng)稱為天體。按照其物質組成、質量大小、運動規(guī)律,可分為恒星、星云、行星、衛(wèi)星、彗星、流星體等主要的類型。最基本的天體類型是恒星和星云,它們的區(qū)別如下:
恒星由炙熱的形體組成,有很大的質量,自身能發(fā)光的球狀天體;所有的恒星都在在不停地運動和變化,因距離我們十分遙遠,其相對位置似乎是固定不變的;太陽是距地球最近的恒星。
星云由氣體和塵埃物質組成的,呈云霧狀外表的天體;同恒星相比,星云具有質量大、體積大、密度小的特點,主要成分是氫。
2、天球:以觀測者為球心,半徑無窮大的假想圓球。人們在說明天體的位置和運動的時候,把天體在天球上的投影看成是它們本身。
3、星座;為了便于認識恒星,把天球分成若干區(qū)域,這些區(qū)域稱為星座,全天共分為88個星座。在北天極的周圍有大熊、小熊和仙后三個星座,北半球中高緯度終年可見。北半球中緯度9月初21時左右,天頂附近可見天琴、天鵝、天鷹等星座。
4、天體系統(tǒng):宇宙間的天體都在運動著,運動著的天體因互相吸引互相繞轉,形成不同級別的系統(tǒng)。(如下圖所示)
5、太陽概況(和地球對比)
日地平均距離主要成分半徑質量體積密度重力加速度
1.5億千米(光行8分鐘)氫和氦地球半徑的109倍(70萬千米)地球質量的33萬多倍地球體積的130萬倍地球密度的1/4地球的28倍
6、太陽的外部物質構造:太陽的外部是大氣層,從里到外,分為光球、色球和日冕三層。太陽大氣層的一切活動,總稱為太陽活動。黑子和耀斑是太陽活動的主要標志,周期都是11年。
太陽活動的標志發(fā)生的層次太陽活動對地球的影響
黑子光球(1)黑子、耀斑增多時,發(fā)出的強烈射電會干擾地球上的無線電通訊。
(2)太陽大氣拋出的帶電粒子流(太陽風)會干擾地球上的磁場,產生磁暴帶電粒子流高速沖進兩極高空大氣層,同稀薄大氣相撞形成極光)
耀斑、日珥色球
太陽風日冕
7、太陽能量的來源:太陽中心在高溫高壓下,發(fā)生核聚變反應,即四個氫原子核聚變?yōu)橐粋€氦原子核。在核聚變過程中,太陽要損耗一些質量而放出大量的能。
8、太陽系:由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、流星體和行星際物質構成的天體系統(tǒng)。太陽是太陽系的中心天體;太陽系中,其他的天體都在太陽引力作用下繞太陽公轉(如下圖所示)。
9、九大行星的運動具有共面性、同向性和近圓性三大特征。
10、九大行星按其結構特征可分為類地行星、巨行星、遠日行星三大類。
11、地球上具有生命的條件:
(1)適當?shù)娜盏鼐嚯x和長短適宜的自轉周期,使地球有適當?shù)臏囟群鸵簯B(tài)水,有利于生命物質的存在;
(2)地球具有適當?shù)捏w積和質量,其引力可以吸住大氣層中的各種氣體,并在漫長的演化過程中形成了適合生物呼吸所需的大氣。
二、地球和地球的運動
1、地球的形狀和大小
形狀表示地球大小的幾個數(shù)據
地球是一個兩極稍扁、赤道略鼓的不規(guī)則的橢球體極半徑6356.8 千米
赤道半徑6378.1千米
平均半徑6371千米
赤道周長約4萬千米
表面積約5.1億平方千米
2、經緯網:經線和緯線相互交織,構成經緯網。人們可以利用經緯網確定地球表面任意一點的位置和方向,量算兩點間的距離。
(1)經線和經度(2)緯線和緯度
經線的特點幾條重要的經線
①經線指示南北方向
②所有的經線長度都相等
③兩條正相對的經線構成一個經線圈,任何一個經線圈都能把地球平分為兩半球。 ①0經線(本初子午線),它是東經和西經的分界線。
②西經20和東經160經線,是東西半球的分界線。
③180經線,是國際日期變更線
緯線的特點幾條重要的緯線
①緯線指示南北方向
②每條緯線都自成圓圈
③赤道是最大的緯線圈,從赤道向兩極緯線線圈越來越來小,到了兩極就縮小成一點。 ①0緯線(赤道),是南北半球的分界線。
②南北回歸線(2326),是太陽直射的最南、最北界線;是熱帶和溫帶的分界線。
③南、北極圈(6634)是有無極晝和極夜的分界線;是寒帶和溫帶的分界線。
3、地球的運動
(1)自轉、公轉概況對比
運動形式自轉公轉
方向自西向東(從北極上空看呈逆時針方向旋轉,從南極上空看呈順時針方向旋轉)和自轉方向一致,都是自西向東
周期 ①恒星日:地球自轉的真正周期,自轉了360,需時為23時56分4秒。
②太陽日:人們平常所說的一天,自轉了36059,需時為24小時。公轉一周的時間為一年,天文上通常所說的年是365日5時48分46秒,這是一個回歸年。
速度 ①角速度:大約每小時15,每4分鐘1,除兩極無角速度外,各地相同。
②線速度:因緯度而異,赤道最大,向兩極逐漸減小,南北緯60處大致相當于赤道的一半,極點無線速度。 ①角速度:每日向東推進1
②線速度:平均每秒約30千米,近日點較快,遠日點教慢。
地理意義 ①產生了晝夜更替現(xiàn)象
②產生了地方時的差異
③水平運動的物體,運動方向產生偏向,北半球向右偏,南半球向左偏
④影響地球的形狀,使其成為略扁的旋轉橢球體。 ①正午太陽高度的變化
②晝夜長短的變化
③四季的更替
④五帶的形式
(2)地方時;由于地球不停地自轉,使經度不同的各地時刻早晚不同,東邊地點的時刻要比西邊地點的時刻早,這種因經度不同的時刻稱為地方時。經度每隔15,地方時相差1小時,經度每隔1,地方時相差4分鐘。
(3)時區(qū)和日界線:時區(qū)的劃分是為了統(tǒng)一時間的標準,根據地球每小時自西向東轉過經度15,而將全球劃分成24個時區(qū)。日界線是為了避免日期紊亂,經國際規(guī)定將180經線作為國際日期變更線。每個時區(qū)都以中央經線的地方時統(tǒng)一本時區(qū)標準,由于相鄰的區(qū)時相差1小時。日界線兩側是日期的變更,東、西十二區(qū)鐘點相同,但日期相差一天。
(4)公轉軌道:地球繞太陽運動所經過的路線,稱為公轉軌道,也叫黃道。它是近似圓的橢圓形,太陽位于橢圓的一個焦點上。每年一月初地球運行到離太陽最近的位置,稱為近日點;每年7月初地球運行到離太陽最遠的位置,稱為遠日點。
(5)黃赤交角;地球公轉與自轉是同時進行的,即邊自轉邊公轉。公轉時有兩個特點:(1)地軸和公轉軌道面的夾角保持6634的夾角不變。(2)地軸的傾斜方向始終不變,北極總是指向北極星附近。由于有以上兩個特點,所以公轉軌道面與地球赤道平面之間就存在著一個夾角,即黃赤交角。現(xiàn)在的黃赤交角是2326(如下圖所示)。
(6)四季更替:四季是指地球上春夏秋冬的循環(huán)周期。從天文含義看四季,夏季就是一年內白晝最長,太陽最高的季節(jié);冬季就是一年內白晝最短太陽最低的季節(jié);春秋二季就是冬夏兩季的過渡。在氣候統(tǒng)計工作中,一般把3-5月劃分為春季(北半球,下同),6-8月劃分為夏季,9-11月劃分為秋季,12-2月劃分為冬季。南北半球季節(jié)相反。
(7)五帶的劃分;人們根據各地獲得太陽熱量的多少以及陽光照射的情況,把地球劃分為熱帶、南溫帶、北溫帶、南寒帶、北寒帶(如下表,下圖所示)。
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