（一）南北半球高、中、低纬，五带，以及时区和日界线和划分
| |
|
分界线 |
划分标准 |
判断方法 |
根据纬度值确定 |
南北
半球 |
赤道(0°纬线) |
赤道以北为北半球，赤道以南为南半球 |
北纬在北半球
南纬在南半球 |
高中
低纬
度 |
南北纬30°纬线
南北纬60°纬线 |
0°～30°之间为低纬度
30°～60°之间为中纬度
60°～90°之间为高纬度 |
小于30°为低纬度
30°至60°为中纬度
大于60°为高纬度 |
五带
划分 |
南北回归线(23°26′)
南北极圈(66°34′) |
南北回归线之间为热带
回归线与极圈之间为温带
极圈至南北极点为寒带 |
小于23°26′为热带
23°26′至66°34′为温带
大于66°34’为寒带 |
根据经度值确定 |
东西
半球 |
20°W与1 60°E的经线圈 |
20°W～0°～160°E为东半球
160°E～180°～20°W为西半球 |
20°W至160°E为东半球；东经度大于160°E为西半球，西经度大于20°W为西半球 |
所在
时区 |
经度每隔15°划分一个时区。全球共划分24个时区 |
7.5°W～7.5°E为中时区，向东划十二个时区，向西划十二个时区 |
经度数加7.5°再除以15，取整数；西经为西时区，东经为东时区(不含7.5W～7.5E) |
东西
十二
区与
日界
线 |
东西十二区中央的180°经线(但在亚洲的东北角和太平洋中的岛国共有三处弯曲) |
172.5°E～180°为东十二区
172.5°W～180°为西十二区
自东十二区向东进入西十二区，区时相同，日期要减一天
自西十二区向西进入东十二区，区时相同，日期要加一天
国际日界线避免通过陆地，不完全与180°经线重合 |
(二)日界线两侧的日期
在地球上日期变更的界线有两条：
(1)自然界线：即0点所在的经线，它是不断变化的，自西向东过0点所在经线日期要加一天，自东向西过0点所在经线日期要减一天。
(2)人为界线：即国际上规定，原则上以180°经线为国际日期变更线，简称日界线。自西向东过日界线要减一天，自东向西过日界线要加一天。
(3)自然界线与人为界线有可能重合，即当180°经线地方时为0点时。
从上图可直观地看出某一时刻地球表面分属于不同日期所跨的经度范围。
（三）利用经纬网计算距离及判断所示范围大小
1、任何一条经线上，纬度间隔1°的弧长约是111千米。
2、赤道上，跨经度l°的弧长约是111千米；任一纬线(纬度为
)上，跨经度1°的弧长约是(111×cos
)千米。
3、跨经(纬)度相同的地图，纬度越高，所表示的范围越小。
(四)利用经纬网判断太阳直射点的位置
1、在经纬网光照图上，晨昏圈一定与南、北半球对称的两条纬线相切，而且太阳直射点的纬度与切点的纬度在数值上互余。
2、晨昏圈与纬线的切点所在的经线圈中在昼半球的经线即为太阳直射点所在经线，也是昼半球正中间的经线。
(五)光照图中利用经纬网计算时间
1、太阳直射点所在经线的地方时是12时，晨线与赤道的交点是6时，昏线与赤道的交点是18时。
2、每条纬线以晨昏线为界，根据昼半球中的昼弧所跨经度计算昼长时间，根据夜半球中的夜弧所跨经度计算夜长时间。
3、光照图中的日出、日落时刻就是该点所在的纬线圈与晨线、昏线交点所在经线的时刻。
(六)利用经纬网比较面积大小和比例尺大小
在经纬网地图上，根据经纬线组成的网格可大致判断区域面积的大小。在经纬线都是直线的经纬网图上，经纬度间隔相同的网格，其纬度越高，表示的实际范围就越小；纬度越低，表示的实际范围就越大。在纬度大致相同的情况下，区域所跨的经纬度越多，表示的范围就越大；区域所跨的经纬度越少，表示的范围就越小。
(七)两地间最短航线方向的判断
1、若两地经度相差180°，经过这两地的大圆便是经线圈，最短航线经过两极点：
2、两地经度相差不等于180°，则经过两地的大圆不是经线圈，而与经线圈斜交，最短航线不经过两极点，而是经过两极地区(或上空)，假如：
甲位于乙的东方，从甲到乙的最短航线为：同在北半球，先向西北，再向西，后向西南(如图一)；同在南半球，先向西南，再向西，后向西北(如图二)；位于不同半球时需要讨论，方法同上。
(八)正午太阳高度的时空变化规律(采用北半球二分二至)
1、正午太阳高度的空间变化规律
全球正午太阳高度变化的总规律：从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。
①夏至日：H由北回归线向南北逐级递减。如图所示D折线。
②冬至日：H由南回归线向南北逐级递减。如图所示C折线。
③春秋分日：H由赤道向南北逐级递减。如图所示的E折线。
2、正午太阳高度的年变化规律
①回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值。
②回归线上：正午太阳高度的最大值为90°，每年有一次太阳直射现象，即一年中有一个正午太阳高度最大值。
③回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于90°，每年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值。
北回归线以北的纬度带：每年夏至日(6月22日)H达最大值，冬至日(12月22日)H达最小值。
3、太阳高度的日变化规律
①极点：在极昼期间，极点上的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度值始终等于太阳直射点的纬度值(如下图中的图甲)。
②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(如上图中的图乙)。
③全球范围看：太阳直射点上，太阳高度为90°；从直射点开始，太阳高度向两侧降低，呈同心圆分布，晨昏线上太阳高度为0°。如图当太阳直射在60°W、15°S时，全球范围此时太阳高度的分布。
④一个地区年正午太阳高度最大差值：
赤道地区是23°26′。
南、北半球热带地区介于23°26′和46°52′之间，具体度数是(当地纬度＋23°26′)。
南、北半球温带地区是46°52′。
南、北半球寒带地区是46°52′，但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。
4、正午太阳高度(H)的应用
(1)正午太阳高度分布的变形图。
(2)利用正午太阳高度计算垂直物体的日影：cot H=影长/物体长度。
(3)太阳能热水器的安装倾角=纬度差(当地纬度和太阳直射点纬度的差值)。
(4)南、北半球中纬度地区楼房间隔L和采光问题：L=楼高×cot H′(H′即当地全年最小的正午太阳高度，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度)。如下图所示：
在楼房布局时建议采用东北—西南向或西北—东南向。
(九)南北半球的判断
1、纬度数值的分布：北边纬度值大为北半球，北边纬度值小为南半球。
2、自转方向：逆时针为北半球，顺时针为南半球。
3、等温线数值的分布：等温线数值北高南低为南半球，反之为北半球。
4、气温年变化曲线：7、8月份气温高为北半球，1、2月份气温高为南半球。
5、水平运动物体的偏向：向右偏为北半球，向左偏为南半球。
6、洋流流向：中低纬度大洋环流顺时针为北半球，逆时针为南半球。
7、自然带演替次序：若自然带的分布自北向南依次是寒带、亚寒带、温带、亚热带、热带，则是北半球的自然带分布；若依次是热带、亚热带、温带、寒带，则是南半球的自然带分布。
8、特殊物种的分布：若有企鹅等分布为南半球，若有北极熊等分布则是北半球。
9、日影朝向：若在一年中，正午日影大部分时间朝北，为北半球；若正午日影大部分时间朝南，为南半球。
10、昼夜长短和正午太阳高度的变化规律：夏至日，昼长夜短的是北半球，昼短夜长的是南半球；正午太阳高度达到一年中最大值的是北半球北回归线及其以北的地区，正午太阳高度达到一年中最小值的是南半球。冬至日类推。
11、极点附近所见天体的周日视运动方向：若极地上空的天体顺时针转动为南半球，逆时针转动为北半球。
(十)季节的判断
1、太阳直射纬度：直射北回归线北半球为夏季，南半球为冬季；直射南回归线北半球为冬季，南半球为夏季。
2、太阳光照图：①同l。
②根据极点的极昼极夜状况判断。
3、地球公转图：若地球处于近日点处，北半球为冬季，处于远日点处，北半球为夏季。若太阳光线直射南北回归线，判断同1。
4、昼夜长短情况：北半球昼长夜短为夏季，昼短夜长为冬季；南半球类推。
5、海陆气压配置：陆地上是高压，海洋上是低压为冬季；陆地上是低压，海洋上是高压为夏季。
6、季风风向：东亚季风区吹偏北风(或西北风)为冬季，吹偏南风(或东南风)为夏季。南亚季风区吹偏北风(或东北风)为冬季，吹偏南风(或西南风)为夏季。
7、海陆气温差异：若陆地气温高，海洋气温低为夏季；若陆地气温低，海洋气温高为冬季。
8、气压带、风带的季节移动：若气压带、风带向北移动至最北位置时，北半球为夏季，南半球为冬季；反之类推。
9、气候特征：可根据气温、降水有明显季节变化的气候判断季节。
10、北印度洋季风洋流：若逆时针流动，北半球为冬季；若顺时针流动，北半球为夏季。
11、等温线的弯曲方向：首先确定出南北半球和海陆的气温高低，最后确定季节。可参照7判断。
(十一)日影问题
1、正午日影朝向和长短变化
正午日影的朝向取决于太阳直射点的位置。由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。
在北回归线以北地区，正午日影始终朝北(北极点除外)。北半球夏至日，北回归线以北地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球冬至日，太阳直射在南回归线上，北半球正午太阳高度最小，正午日影最长。
在南回归线以南地区，正午的日影始终朝南(南极点除外)。北半球冬至日，南回归线以南地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球夏至日，太阳直射在北回归线上，南半球正午太阳高度最小，正午日影最长。
在南北回归线之间，一年有两次太阳直射(回归线上只有一次)，直射时日影最短(日影与物体本身重合)。
2、日出、日落时日影朝向
在北半球春秋二分日，全球各地太阳从正东面升起，正西面落下。因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。
太阳直射北半球，全球太阳都从东北方升起，日影朝西南方；西北方落下，日影朝东南方。
太阳直射南半球，全球太阳都从东南方升起，日影朝西北方；西南方落下，日影朝东北方。
由此可见，太阳的升落方向(日影的朝向与升落方向相反)不仅随空间，而且随时间的变化而变化。从赤道开始，随着纬度的升高，太阳的升落在南北方向上的变化幅度也逐渐增大。
(十二)光照图的判读方法
1、光照图的主要类型
光照图有侧视和俯视两种类型。侧视图应注意晨昏线，由晨昏线确定太阳直射点，在任何时候晨昏线都与太阳光线垂直。俯视图主要是看清自转方向并确定南北半球(北逆南顺)、晨昏线的分布、昼半球和夜半球等。
2、光照图的解题思路
(1)侧视图：晨昏线为直线，与太阳光线垂直，并且平分赤道，二分日过南北两极点，二至日与南北极圈相切(如图三)。
俯视图：中心为极点，外圆为赤道，二分日晨昏线为直线，过极点与太阳光线垂直，二至日为弧线，与极圈相切(如图六)。
(2)确定晨线和昏线：按自转方向，顺着地球自转方向，由昼过渡到夜的分界线即为昏线，由夜过渡到昼的分界线即为晨线。
(3)确定南北极：①上北下南(侧视)；②北逆南顺(俯视)。
(4)确定太阳直射点的位置：侧视图上在赤道与晨昏线的交点上作一通过白昼球面且垂直于晨昏线与球面边线的交点所处的经纬度即太阳直射点位置。
俯视图上直射点的经度是平分昼半球的那条经线表示的经度；纬度按极昼、极夜的范围来确定。
(5)确定地方时：①赤道在任何时间，如70°N以北出现极昼现象，则太阳直射点位于90°－70°=20°N纬线，晨线上是6：00，昏线上是18：00。②太阳直射点所在经线的地方时为12：00，与之相对应的另一条经线为0：00。⑧经度相差1°，时刻相差4分钟(东加西减)。④同一经线上的各点地方时相同。
(6)确定日期：当0°经线上为0：00时，180°经线上则为12：00，全球正好两个日期各半；当0°经线上为12：00时，180°经线上则为0：00或24：00，全球只有一个日期。
(7)确定昼夜长短：看昼弧和夜弧的相应长度。
(8)确定太阳出没时刻：日出时刻就是该地所在纬线与晨线交点的时刻，日没时刻为该地所在纬线与昏线交点的时刻。
(9)确定正午太阳高度：H=90°－|
|，即所求地点正午太阳高度等于90°减去所求地地理纬度与太阳直射点地理纬度相隔的纬度数，
在同半球取正值，在异半球取负值。
(10)确定东经和西经：根据地球自转方向确定东经和西经。向东度数渐大的是东经度，向西度数渐小的是西经度。
3、日出、日落时间计算和昼夜长短时间计算
理论含义：过晨线为日出，过昏线为日落，从日出到正午再到日落为昼长时间。
计算方法：
①找到该点所在纬线与晨昏线相交点：与晨线交点所在经线时间为日出时间；与昏线交点所在经线时间为日落时间。
②昼长时间=日落时间－日出时间。(12－日出时间)×2=(日落时间－12)×2=24－夜长时间=(昼弧所跨经度/360°)× 24。
规律：同纬线日出、日落地方时相同，昼长时间相同；南北半球对应的纬度线，如北纬(如40°N)的昼长等于南纬(如40°S)的夜长；纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。极点将近半年是极昼或极夜，极圈仅出现一天极昼或极夜，赤道全年昼夜等长，各为12小时。
例1、(2007年全国文综I)下图所示区域在北半球。弧线a为纬线，Q、P两点的经度差为90°；弧线b为晨昏线。M点所在经线为b线的纬度最高点。据此回答(1)～(3)题：
(1)若此时南极附近是极昼，P点所在经线的地方时是（ ）
A．5时 B．15时
C．9时 D．19时
(2)若此时为7月份，图中M点的纬度数可能为（ ）
A．55°N B．65°N
C．75°N D．85°N
(3)若Q地的经度为0°，此时正是北京日出。这个季节（ ）
A．洛杉矶地区森林火险等级最高
B．长江下游枫叶正红
C．长城沿线桃红柳绿
D．南极地区科考繁忙
解析：
第(1)题，b为晨昏线，M是晨昏线的纬度最高点，故M点为晨线和昏线的分界点。若南极附近出现极昼，北极附近应为极夜，M点所在经线的地方时应为12：00；P、Q两点的经度差为90°，P、M两点的经度差为45°，时间相差3小时，所以P点所在经线的地方时为15时。第(2)题，若此时为7月份，太阳直射点的纬度范围大致是21.5°N～13.5°N，故M点的范围应在68.5°N～76.5°N之间，故C选项正确。第(3)题，若Q地经度为0°，P点经度为90°E，北京正值日出时刻，即90°E一侧为晨线，M点以西为昏线，b线以北为白昼，北半球出现极昼现象，由此可知A选项正确。
答案：(1)B (2)C (3)A
例2、(2007年广东文基)3月21日6时整，甲地(40°N，45°E)正好日出。据此回答(1)～(2)题：
(1)此时一艘轮船航行于太平洋上。经过10分钟后，该轮船越过了日界线，这时轮船所在地的区时可能是（ ）
A．3月21日14时50分 B．3月22日14时50分
C．3月22日15时10分 D．3月21日15时10分
(2)此日甲地的正午太阳高度角约为（ ）
A．40° B．50°
C．73°26′ D．16°34′
解析：
第(1)题，由题干可知，45°E为6：00，则东西十二区区时为15：00，0点所在经线为45°W，所以从45°W向东到180°为3月21日，从180°向东到45°W为3月20日，结合四个选项可知D选项正确。第(2)题，根据正午太阳高度角的计算公式H=90°－(40°－0°)=50°，可知B选项正确。
答案：(1)D (2)B
例3、(2007年宁夏文综)我国某校地理兴趣小组的同学，把世界上四地年内正午太阳高度变化及方向绘成简图。据此回答(1)～(2)题：
(1)可能反映该学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是（ ）
A．① B．②
C．③ D．④
(2)当②地正午太阳高度达到最大值时（ ）
A．地球公转的速度较慢
B．其他三地正午太阳所在方向不同
C．该学校所在地天气炎热
D．太阳在地球上的直射点将北返
解析：
第(1)题，①地最大正午太阳高度为90°，一年之中正午太阳在南方和在北方的时间相差不大，故①地位于赤道附近，②地最大正午太阳高度为90°，且正午太阳终年位于北方，故②地位于南回归线；同理③地位于北回归线；④地最小太阳高度为0°，且正午太阳终年位于该地南方，故④地位于北极圈。我国大陆部分大致位于18°N～53°N之间，故C正确。第(2)题。当②地正午太阳高度达到一年中最大值时，北半球为冬至日，地球公转速度较快；①③④地正午太阳均在南方，方向相同；此时该地气温相对较低；此时太阳直射点将向北运动。
答案：(1)C (2)D
例4、(2007年全国文综II)如图所示北半球某区域。a为纬线，b为晨昏线。b线中M点纬度值最大，N、P两点纬度值相等。读图，回答(1)～(2)题：
(1)M点的纬度最低为（ ）
A．71.5°N B．66.5°N
C．61.5°N D．56.5°N
(2)若Q、R两点相距60个经度，且R点为30°E，图示区域为夏半年。此时北京时间为（ ）
A．6时 B．8时
C．18时 D．20时
解析：
第(1)题，b线为晨昏线，且M点为b线上纬度最大值，故M应为晨线与昏线分界点。晨昏线与纬线切点应在66.5°～90°之间，图示地区为北半球，故M点最低纬度值为66.5°N。第(2)题，由图示区域为夏半年知，M点所在纬线圈以北应为极昼，故MP为晨线，MN为昏线，M点地方时为0时。根据Q、R两点相距60个经度且R点为30°E推知M点经度为0°，即0°经线经过的地方时为0时，因此北京时间为8时。
答案：(1)B (2)B
