高中地理计算公式
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高中地理计算公式
一、时间的计算
1、求时区:
时区数=已知经度/15°
(如果余数小于7.5,所在时区=商数;如果余数大于7.5,所在时区=商数+1)
2、求区时:
所求区时=已知区时±时区差(东加西减、同减异加。)
(东经度数值越大越靠东,西经度数值越小越靠东。)
3、求地方时:
所求地方时=已知地方时±4分钟/度×经度差(东加西减)
要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时
a.晨线与赤道交点所在经线地方时为6:00,
b.昏线与赤道交点所在经线的地方时为18:00;
c.晨昏线与某纬线的切点所在经线为0:00(切点为极昼)或12:00(切点为极夜)。
二、日期的计算
1、日期界线:一条是人为规定的国际日期变更线 (180°经线),简称日界线;
一条则是地方时为0时(或24时)的经线。
2、注意的问题:
a.为了避免在一个国家或地区内使用两个日期,日界线并不完全与180°经线重合,而是绕过了一些岛屿和海峡。
b.日界线两侧的东十二区和西十二区钟点相同,但日期不同,东十二区比西十二区快24个小时,即快1天。
c.子夜线两侧的钟点相同,但日期不同,东侧的日期比西侧的日期早(快)1天。
d.子夜线是自然存在的,地方时为24点或O点,说24点时为昨天,O点时则为今天。
3、两个日期所占比例的计算规律:(关键求0:00经线)
a.0:00经线与180°经线重合,则全球日期为一天。
b.0:00经线0°经线重合,则全球新旧日期各占一半。
c.0:00经线在东经度,则全球新日期占少一半。
d.0:00经线在西经度,则全球新日期占多一半。
e.北京时间8:00,全球新旧日期各占一半。
f. 北极时间20:00,全球日期为一天。
三、太阳高度的计算
1、求正午太阳高度:
H=90°-︱纬度差︱(纬度差指当地纬度与太阳直射纬度之间的差)
2、求子夜太阳高度:
H=︱纬度和︱-90°(纬度和指当地纬度与太阳直射纬度之间的和)
3、求南北两楼的楼间距:
L=h•cotH(h为楼高,H为该地一年中最小的正午太阳高度) (为了使楼房底层获得充足的太阳光照,一般来说。纬度较低的地区楼距较小,纬度较高的地区楼距较大。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度(即一年中最小的正午太阳高度,并计算影长。)
4、计算热水器安装角度:
α=90º-H(α太阳能集热板与地平面的夹角;H正午太阳高度角。)(要最大限度地利用太阳能资源,应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度,使太阳能热水器集热板与太阳光线垂直,提高太阳能热水器的效率。)
四、昼夜长短的计算
1、求昼长:
(1)昼长=昼弧∕15°
(2)昼长=日落时间-日出时间
(3)昼长=24-夜长
(4)昼长=(12-日出地方时)×2
(5)昼长=(日落地方时-12)
2、求夜长
(1)夜长=夜弧∕15°
(2)夜长=24-昼长
(3)夜长=(24-日落地方时)×2
(4)北半球某纬度的夜长=南半球同纬度的昼长
五、日出、日落时刻的计算
1、求日出时刻:
(1)日出时刻=当地纬线与晨线交点的时刻
(2)日出时刻=12-昼长∕2
2、求日落时刻:
(1)日落时刻=当地纬线与昏线交点的时刻
(2)日落时刻=12+昼长∕2
六、地理坐标的计算
(1)求某地地理坐标
利用正午太阳高度公式求纬度;利用正午太阳高度(当地地方时12:00)求经度(2)太阳直射点地理坐标
直射纬度= 90°—极昼极夜的最低纬度
=晨昏圈与地轴的夹角
=极点(出现极昼)的太阳高度
=1/2×刚好出现极昼的纬线的正午太阳高度
直射经度= 12:00所在经线(昼半球的中央经线)
(3)当地纬度=北极星的仰角
(4)当地经度=已知经度±1°∕4分钟×时差
(5)经度差与地方时差算经度——地方时每相差1小时,经度相差1°。
(6)纬差法与正午太阳高度算纬度——正午太阳相差多小,纬度相差多少。
七、球面距离的计算
1、赤道和经线上的距离111Km×度数
2、纬线上的距离=111Km×度数•COSθ(θ为当地的纬度)
3、对拓点的计算: 经度互补,一东一西;纬度相等,一南一北。
八、有关人口城市的计算
1、人口密度=人口数∕总面积
2、人口自然增长率=人口出生率-人口死亡率
= 年自然增长人数/该年年平均人口数)×1000‰
3、出生率=(年内出生人数/年平均人口数)×1000‰
死亡率=(年内死亡人数/年平均人口数)×1000‰
4、生育率=出生人口数∕育龄妇女数
5、城市人口比重=城市总人口/总人口
九、地图的计算
1、坡度计算:相对高度/水平距离
2、相对高度计算:两点的海拔相减
3、陡崖相对高度:(n-1)d≤H<(n+1)d (n为等高线条数,d为等高距)
4、水库储水面积计算:找到最高水位的海拔高度,根据此海拔等高线围绕的范围,估算其面积
5、H=T∕6°×1000米(H为两地相对高度,T为两地温差)
十、地球自转速度的计算
1、角速度=360°∕24小时=15°∕小时
2、线速度=周长∕时间=2∏RCOSθ∕24小时(R为地球半径,θ为当地纬度)
强调:①地球上除南北极点外,其它各地角速度都相等,大致每小时15°。
②地球上赤道处线速度最大,南北极点为0,
任意纬线上线速度Vф=V赤道cosф=1670cosф km/h 。
③同步卫星的角速度与地球上除极点外的任一点都相等,线速度比地面对应点大。十一、温度计算:
1、对流层气温垂直递减率为每上升100m,气温下降0。6℃。
2、焚风效应气温垂直递增率,每下沉100m,气温增加1℃。
十二、比例尺的计算
1、比例尺=图上距离∕实地距离
2、缩放图幅面积=原图幅面积×比例尺缩放的平方
注意:比例尺本身没有单位,但计算时要注意图上距离,与实际距离的单位要先换算统一.
比例尺大小实际上是实际距离缩小的程度,数值上表现为比值的大小.
比例尺的缩小或放大是距离的缩放,并非面积的缩放.
图上距离往往需要在地图上量取.
十三、流域面积的计算
1、作出流域的分水线即山脊线,由分水岭所围的区域即为流域的范围;
2、因图形不规范,计算时一般算出图幅面积后,再分析流域面积占图幅面积的比重。