地理计算公式
地理计算公式
地理计算是一项重要的地理能力,也是高考中的一个重要考点,在历次高考
中均占有一定比重。地理计算与单纯的数学计算不完全等同,它不仅需要一定的
数学基础,还要求学生能把握其内在的地理意义和地理规律,即能够应用已有的
地理知识,通过数学计算得出结论。高考考纲中明确规定高考地理考查范围包括
初中地理知识和高中地理知识。这里我们对中学地理涉及的地理计算进行了归
纳,并罗列了各类与计算有关的地理原理 ,以及解题方法。对于各类地理计算,
同学们首先要掌握相应的地理知识、地理原理 ,其次要多练习,熟悉各种题型
才能做到举一反三、遇变不惊。
地理计算包括初中地理计算和高中地理计算两大类。初中地理计算主要有比
例尺、两点间距离、相对高度和温度计算四大类。高中地理可分为自然地理和人
文地理两类地理计算,人文地理主要有地方时区时、日期、昼夜长短、日出日落
时间和正午太阳高度计算五类,人文地理主要有人口自然增长率和城市人口比重
两大类计算。
一、初中地理计算
1、比例尺计算:比例尺=图上距离/实际距离
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。
(1)比例尺的大小与地图的详略:
在同样的图幅上:比例尺越大,地图上所表示的实际范围越小,但表示的内
容越详细,精确度越高;比例尺越小,则表示的范围越大,内容越简单,精确度
越低。
(2)比例尺的缩放:
比例尺放大:用原比例尺×放大到的倍数;
比例尺缩小:用原比例尺×缩小到的倍数。(分数倍)。
缩放后图幅面积的变化:比例尺放大后的图幅面积=放大到的倍数之平方;
比例尺缩小后的图幅面积=缩小到的倍数之平方。
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。
2、两点间距离计算
(1)在比例尺地图上:实际距离=图上距离/比例尺
(2)在经纬网图上: 经线上跨纬度1度=111千米
纬线上跨经度1度=111×cosθ千米,其中θ是纬度度数
3、相对高度计算:
在等高线地图上,两点间或陡崖相对高度:(n-1)d ≤H<(n+1)d (n为
两点间或陡崖重合的等高线条数,d为等高距)
4、温度计算:
温度随海拔高度的升高而降低,海拔高度每升高1000米,温度降低约6摄
氏度。T=(H ∕1000)×6 (H为两地相对高度,T为两地温差)
二、高中地理计算
(一)自然地理计算
1、地方时、区时:
(1)地方时计算:所求地方时=已知地方时±(4分钟/度)×经度差(东
加西减)
地方时是因经度不同的时间。“±”取值原则为东加西减,东西确定原则:
①两点同在东经度,数值大的在东,数值小的在西;②两点同在西经度,数值小
的在东,数值大的在西;③两点一个在东经度一个在西经度,东经度在东,西经
度在西。通过以上方法来确定东西可以不再考虑日界线的问题。经度差计算原则:
①两点同在东经度或西经度,数值大减去数值小;②两点一个在东经度一个在西
经度,两地经度数值相加。根据已知时间求经度时,注意用时间的早晚来确定经
度的东西方位。
(2)区时的计算:所求区时=已知区时±时区差
求时区:时区数=已知经度/15°(商四舍五入取整数,即为时区数)
区时计算的“±”、“时区差”原则与地方时计算的原则相同,经度改为时
区即可。
注意:①国际标准时:0时区区时,0度经线的地方时。
②北京时间:我国全国统一使用的时间,即东八区的区时,东经120度的地
方时。③特殊的时间经线:昼半球中央经线=直射点所在经线=12:00;夜半球
中央经线=0:00(24:00);晨线与赤道交点所在经线=6:00 (晨线与某纬
线相交处为该纬度日出时间);昏线与赤道交点所在经线=18:00(昏线与某纬
线相交处为该纬度日落时间)。
2、日期的计算
(1)日期的变换有两种变换,即自然变换和人为变换。
自然变换是某地区时间为24点时,其日期事实上已是新的一天。
人为变换是指日界线,过日界线日期变换的原则是向东减一天,向西加一天。
东、西十二区这两个半时区,在区时上是相同的,但日期上相差一天,东十二区
是全球时间最早的地方,而西十二区是全球时间最晚的地方,即全球最东和最西
的地方。
(2)全球总是被两条经线分割为两个日期,分割日期的经线分别是日界线
和地方时为0时的经线,这两条经线可以重合,当二者重合的一瞬间,全球只有
一个日期。注意真实的情况下,日界线和180度经线并非完全重合,在俄罗斯、
阿留申群岛、南太平洋等地有明显弯曲。
(3)今天范围的计算,采用的多为地方时。180度时间如果为T,那么地球
上新的一天范围为T/24,旧的一天范围为(24-T)/24。也可以把T转化为北
京时间Q,即Q=T-4。如果使用的区时,那么新的一天范围可用时区数表示,
时区数为180度经线的区时T+0.5个时区。注意一般情况下没有24点,它可表
示第二天的0点。
3、昼夜长短的计算
(1)求昼长:昼长=昼弧∕15°=日落时间-日出时间=24-夜长=(12
-日出地方时)×2=(日落地方时-12)
(2)求夜长:夜长=夜弧∕15°=24-昼长=(24-日落地方时)×2=日
出时间×2
注意:①北半球某纬度的夜长=南半球同纬度的昼长;②极昼区、极夜区的
昼长分别是24时和0时。赤道地区的昼长永远是12时。
4、日出日落时间的计算
(1)求日出时刻:日出时刻=当地纬线与晨线交点的时刻=12-昼长∕2
(2)求日落时刻:日落时刻=当地纬线与昏线交点的时刻=日落时刻=12
+昼长∕2
注意:北京天安门广场升旗时间=北京当时日出时间,(注意这个时间是北
京的地方时)。
5、正午太阳高度计算
①正午太阳高度的计算公式: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利用垂直物体的日影计算:cotH=影长/物体长度。
③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角与H互余。
④南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算:L=楼高×cotH( H即当地全年
最小的正午太阳高度角,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)。在楼房布局时建议采用东北-西南向或西北-东南
(二)人文地理计算
1、人口自然增长率的计算
(1)人口出生率
人口出生率是指某一地区在一定时期内(通常指一年)出生人数与平均人口
之比。计算公式:出生率=(年内出生人数/年平均人口数)×1000‰
(2)人口死亡率
人口死亡率是指一定时期内人口死亡人数与同期平均人口数之比。计算公
式:死亡率=(年内死亡人数/年平均人口数)×1000‰
(3)人口自然增长率
人口自然增长率是指一年内人口自然增长数与年平均总人数之比,通常用千
分率表示。用于说明人口自然增长的水平和速度的综合性指标。
计算公式:人口自然增长率=(年自然增长人数/该年年平均人口数)×1000‰
=人口出生率-人口死亡率
2、城市人口比重
城市人口比重=城市总人口/总人口
地理计算公式整理
地理计算公式整理1.时区(1)为了各地交往的方便,将全球经度划分为24个时区,各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。
(2)某经度所在的时区计算:经度/15度=商……余数。
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+12.区时(1)时区每差1个区,区时相差1小时,东早(多)西晚(少)注意:过日界线日期要先加减一天(2)公式计算:甲时区-乙时区=甲区时-乙区时注意:东时区写成正数,西时区写成负数。
正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。
3.地方时(1)根据太阳照射情况形成的时刻,如太阳直射点所在经线(位于昼半球中央)为12点。
(地球自转会造成照射情况的变化,地方时就变化)要求:能在任意形式的日照图上读出特殊地方时(如12点、0点或24点、6点、18点)的分布。
(2)图上计算:经度每相差15度地方时相差1小时(或1度/4分钟、经度1分/4秒钟),东早(加)西晚(减)注意:过日界线时日期还要再加(向西)减(向东)一天(3)公式计算:(甲经度-乙经度)×1小时/15度=甲地方时-乙地方时注意:东经度写成正数,西经度写成负数。
正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。
4.太阳高度角的计算方法两地之间的太阳高度角的差=两地之间的纬度差5.日出、日落时刻(1)地方时、区时计算(2)日出时刻=(24-昼长)/2日出时刻=12-昼长/2(3)日落时刻=24-日出时刻日落时刻=12+昼长/26.正午太阳高度(1)正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度,即地方时12点时的太阳高度。
(2)计算公式(与直射点相比):90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值技巧:可以将北纬写成正数,而将南纬写成负数。
(3)计算公式(与任意纬度相比):甲H-乙H=(甲纬度-乙纬度)的绝对值注意:北纬度写成正数,南纬度写成负数7.某日(R)太阳直射点的地理纬度位置=23°26′N—R—6月22日*(23°26′*4/365)说明:(1)此公式只能大致计算一年当中某日太阳直射点的纬度位置;(2)计算结果若是正值,则为北纬;若为负值,则为南纬;(3)R为某日日期,R-6月22日为该日与6月22日相差的天数,(23°26′*4/365)为太阳直射点一日内移动的纬度距离。
地理计算日出公式
地理计算日出公式日出是指太阳从地平线上升起的时刻。
由于地球是一个略微扁球体且自转轴倾斜,所以每天的日出时间是不同的。
在地理学中,有几种不同的公式可以用来计算日出的时间,其中最常用的是三角法和经纬度公式。
下面将介绍这两种公式的原理和计算过程。
一、三角法计算日出时间三角法计算日出时间的基本原理是根据地球的自转轴倾斜和太阳的视位置来计算日出的时间。
在这个公式中,需要知道地理位置的纬度、经度和日期。
具体计算过程如下:1.计算假设的太阳位置角度。
首先需要计算出太阳的视位置角度,该角度与太阳的方位角和高度角有关。
太阳方位角是太阳位于地平线的方向角,范围从0到360°。
太阳高度角是太阳与地平线之间的角度,范围从-90°到90°。
2.计算太阳视位置角度时,需要知道日出方位角、地点纬度和地球自转轴的倾角。
3.计算太阳高度角。
太阳高度角的计算需要已知的数据有:地点纬度、地球自转轴的倾角、日期和太阳的视位置角度。
4.根据太阳高度角计算日出时间。
a.根据太阳高度角的正负来判断日出或日落。
b.高度角等于零时的太阳位置即为日出或日落的时间。
c.考虑到地球大气折射的影响,需要对高度角进行修正。
d.计算修正后的高度角的太阳位置时间即为日出时间。
二、经纬度公式计算日出时间经纬度公式计算日出时间的基本原理是以太阳在地平线上升的角度来计算日出的时间。
具体计算过程如下:1.根据地点的经纬度计算该地点的时区。
2.根据当地的时区,计算出地方标准时间。
标准时间是以世界协调时为基准的24个时区的本地时间。
3.根据标准时间和地点的经度来计算太阳的位置角度。
太阳位置角度是指太阳位于地平线上的角度。
4.通过计算太阳位置角度和当地经度的差异,来推算出日出时间。
5.考虑到地球大气折射的影响,需要对计算结果进行修正。
6.最终得到修正后的日出时间。
以上两种方法都可以较准确地计算出日出的时间。
但是要注意,这些公式都是理论计算,实际情况中可能还会受到地理和气象方面的其他因素的影响,如地形、季节、天气等。
地理经纬度计算公式
地理经纬度计算公式
摘要:
1.经度差与地方时差的计算
2.纬差法与正午太阳高度的计算
3.北极星的仰角与地平高度的计算
4.经纬线上长度的计算
5.案例:我国黄河站距离北极的距离计算
正文:
一、经度差与地方时差的计算
经度差与地方时差有着密切的关系。
地方时每相差1 小时,经度相差1 度。
这是因为地球自转一周需要24 小时,而地球表面被分为360 度,因此每相差1 小时,经度就相差1 度。
二、纬差法与正午太阳高度的计算
纬差法是利用正午太阳高度计算纬度的方法。
正午太阳高度的变化与纬度有关,太阳高度相差多少,纬度就相差多少。
三、北极星的仰角与地平高度的计算
北极星的仰角即地平高度等于当地地理纬度。
这是因为北极星位于地球的北极,当地地理纬度就是北极星在地平线上的高度。
四、经纬线上长度的计算
经纬线上的长度可以通过以下公式计算:1 经线长111km/1 纬线长111cos(纬度)。
其中,经线长是指连接地球两极的大圆线,纬线长是指连接地
球赤道的小圆线。
五、案例:我国黄河站距离北极的距离计算
我国黄河站的地理坐标是(7855, 1156)。
要计算它距离北极的距离,可以使用以下公式:111km/(90-7855) * 1221km。
其中,90 是北极的纬度,7855 是黄河站的纬度,1221km 是地球表面的周长。
高中地理公式大全(整理版)
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1. 地理位置公式
- 经度:表示地球上一个点相对于本初子午线的东西方位置- 纬度:表示地球上一个点相对于赤道的南北位置
2. 大气圈层公式
- 对流层:高度为0-10km
- 平流层:高度为10-50km
- 中间层:高度为50-80km
- 热层:高度为80km以上
3. 内外力平衡公式
- 等效质量:物体所受到的惯性质量
- 内力:物体内部各部分相互作用的力
- 外力:物体受到的外部作用力
4. 人口地理公式
- 人口密度:某一地区的人口总量除以该地区的面积
- 总生育率:某一年内平均每个女性生育的婴儿数
5. 气候公式
- 温度计算公式:C = (F - 32) × 5/9
- 温度差计算公式:C = (F1 - F2) × 5/9
6. 冰川地貌公式
- 冰川流速公式:v = k · h · i
- 单位负荷:单位面积上承受的冰川负荷
- 冰川平衡线:冰川上下移动的分界线
7. 人口迁移公式
- 人口流动率:某一时期人口流入或流出一个地区的人口数量与该地区人口总数的比率
- 迁移率:人口从一个地区流向另一个地区的比率8. 市场经济公式
- GDP计算公式:GDP = C + I + G + (X - M)
- C:个人消费支出
- I:投资
- G:政府支出
- X:出口
- M:进口
以上是一些高中地理常见的公式,希望对你有帮助!。
地理经纬怎么算 计算公式是什么
地理经纬怎么算计算公式是什么
在地理上用经度和纬度来表示地理坐标,那幺,地理经度纬度怎幺算呢?下面小编整理了一些相关信息,供大家参考!
1如何计算地理经纬度算经度——地方时计算——东加西减,15度1小时,1度4分钟。
算纬度——①正午太阳高度公式计算;
②纬差法:在太阳直射点的同侧,两地纬差相差多少度,正午太阳高度就
相差多少度。
推论:与直射点纬差相差多少度,正午太阳高度就与90°相差多少度。
③北极星的仰角=当地地理纬度。
1地理经纬度表达方法1.表达方法
经纬度的表达方法——”十六字准则:纬度在前,经度在后,数字在前,符号在后“
例:北京(40°N,116°E)
桐城(31°N,117°E)
2.规律
朝什幺方向数值越来越大,就是什幺度数。
朝北数值越来越大,就是北纬度。
朝南越来越大,就是南纬度。
朝东数值越来越大,就是东经度。
朝西越来越大,就是西经度。
3.分界
纬度二分界:南北半球划分;高中低纬度划分。
(注意:赤道不属于南北半球)。
根据经纬度计算地理距离的公式
根据经纬度计算地理距离的公式地理距离是根据地球上两点的经纬度坐标计算出来的,它是衡量两点之间实际距离的一种方法。
而计算地理距离的公式则是基于大圆距离计算的,也被称为球面距离公式。
公式的推导过程比较繁琐,这里我们只介绍最常用的球面距离公式,即Haversine公式。
Haversine公式可以计算两个经纬度坐标之间的地理距离,它的公式如下:d = 2 * r * arcsin(sqrt(sin²((lat2 - lat1)/2) + cos(lat1) * cos(lat2) * sin²((lon2 - lon1)/2)))其中,d为地理距离,r为地球平均半径,lat1和lon1为第一个点的纬度和经度,lat2和lon2为第二个点的纬度和经度。
1. Haversine公式的原理Haversine公式的原理基于大圆距离的概念,即地球上两点之间的最短距离是它们所在大圆弧的长度。
在球面上,大圆弧可以看作是两点之间的弧线,而球面距离就是沿着这条弧线的长度。
2. Haversine公式的应用Haversine公式广泛应用于地理信息系统、导航系统和航空航海等领域。
通过输入两个经纬度坐标,可以计算出它们之间的地理距离。
这在实际生活中有很多应用,比如导航系统可以根据用户当前位置和目的地位置计算出最短路径。
3. Haversine公式的计算步骤为了使用Haversine公式计算地理距离,我们可以按照以下步骤进行:- 将经纬度坐标转换为弧度制,因为Haversine公式中的三角函数需要用弧度来计算;- 根据公式计算出lat1、lon1、lat2、lon2之间的差值(单位为弧度);- 代入公式计算出地理距离d,单位与地球半径r相同。
4. 公式的局限性需要注意的是,Haversine公式只能计算地理距离,不考虑地貌因素和实际路径的可行性。
在实际应用中,还需要考虑道路、地形等因素,以确定真正的最短路径。
地理纬度加减计算公式
地理纬度加减计算公式地理纬度是地球表面上的一种坐标系统,用于表示地球表面上任意一点的位置。
地理纬度通常用角度来表示,以赤道为基准,向北为正,向南为负。
在地理学和导航中,计算地理纬度的加减是非常重要的,可以帮助我们确定位置和导航方向。
在本文中,我们将介绍地理纬度的加减计算公式,并举例说明如何使用这些公式进行计算。
地理纬度的加减计算公式如下:1. 纬度加减一定角度后的新纬度计算公式:新纬度 = 原纬度±角度。
2. 纬度加减一定距离后的新纬度计算公式:新纬度 = 原纬度± (距离 / 111)。
在这两个公式中,原纬度表示起始点的纬度,角度表示要加减的角度,距离表示要加减的距离。
111是一个常数,表示每纬度单位的长度,单位为千米。
这两个公式可以帮助我们在已知起始点纬度、要加减的角度或距离的情况下,计算出新的纬度。
接下来,我们通过一个实际的例子来说明如何使用这些公式进行计算。
假设我们要计算北纬30度的点向北移动100公里后的新纬度,我们可以使用第二个公式来进行计算。
根据公式,新纬度 = 30 + (100 / 111) = 30.90。
因此,北纬30度的点向北移动100公里后的新纬度为北纬30.90度。
同样地,如果我们要计算南纬40度的点向南移动50公里后的新纬度,我们也可以使用第二个公式来进行计算。
根据公式,新纬度 = -40 (50 / 111) = -40.45。
因此,南纬40度的点向南移动50公里后的新纬度为南纬40.45度。
除了加减计算外,地理纬度的换算也是非常重要的。
在不同的地图和坐标系统中,地理纬度的表示方式可能有所不同,因此需要进行相互转换。
常见的地理纬度表示方式包括度分秒表示法和十进制表示法。
度分秒表示法将纬度表示为度、分、秒的组合,而十进制表示法将纬度表示为小数。
在进行度分秒和十进制表示法之间的转换时,我们可以使用下面的公式:十进制表示法 = 度 + 分 / 60 + 秒 / 3600。
地理山峰温度公算
地理山峰温度公算
地理山峰温度公算是一种用来计算地理上的山峰温度变化的方法。
该方法基于海拔高度和大气压力的关系,可以粗略地估算山峰不同高度处的温度。
一般来说,随着海拔高度的升高,气温会下降,高山上的气温往往比山脚下低很多。
公式如下:T=T0-0.0065h。
其中,T表示海拔高度为h时的气温,T0表示海拔为0时的气温,0.0065是一个常数,表示每爬升1000米时,温度下降6.5摄氏度。
例如,如果山脚下的气温为25摄氏度,那么在海拔3000米的地方,气温就大约为11.5摄氏度(25-0.0065*3000)。
当然,这只是一个比较粗略的估算,实际的温度变化会受到许多因素的影响,比如地形、气压、风向等等。
(总结)高一地理计算公式与计算时区
(总结)高一地理计算公式与计算时区距离计算1.原理纬度1°的经线长度=111km;赤道上经度1°的纬线长度=111km任何纬线上,经度1°的间隔=111•cosφkm2.运用:首先确定两点间距离与经度还是纬度大致相当,而后确定大约相当于多少经度或纬度,结合上述原理进行计算。
3.案例:我国的黄河站(78°55ˊΝ,11°56ˊΕ)距离北极多远?计算方式是:111km/1°×(90°-78°55ˊ)≈1221km地方时计算1.计算公式某地地方时=已知地方时±经度差/15°×l时某地地方时=已知地方时±4分钟/1°×经度差式中加减号的选用条件:如果所求地方时的某地在已知地的东边,用加号;在已知地的西边用减号。
经度差的计算:两地在O°经线的同侧,则两地的经度数相减;两地在O°经线的两侧,则将两地的经度数相加。
2.计算地方时的步骤确定两地的经度差;确定两地的地方时差;确定两地的东西方向;代入公式计算。
3.案例:当120°Ε地方时为12点时,60°W的地方时是多少?计算过程:确定经度差(120°Ε+60°W=180°);确定两地的地方时差(180°÷15°=12);确定两地的东西方向(120°Ε位于60°W以东);代人公式计算(12-180/15=0)。
区时计算1.计算公式某地区时=已知地区时士1小时×两地相隔时区数式中加减号的选用条件:如果所求区时的某地在已知地的东边,用加号;在已知地的西边用减号。
时区差的计算:两时区同在东时区或西时区,则大数减去小数;如果一地在东时区,另一地在西时区,则两时区数相加。
时区数一所在地经度/15°,所得商四舍五入取整数。
高中地理地球自传公转计算公式总结
高中地理地球自传公转计算公式总结
地球自转和公转是地球运动中的两个重要概念,它们是描述地球自身
旋转和绕太阳运行的两个运动方式。
地球自转是指地球自身绕地轴旋转,
而地球公转则是指地球绕太阳运行的运动。
地球自转的公式为:
Ω=2π/T
其中,Ω为地球自转角速度,单位为弧度/秒,T为地球自转一个周
期的时间,单位为秒。
地球公转的计算公式可以从两个方面来讨论,即地球绕太阳运行的轨
道和时间的计算。
1.地球绕太阳运行的轨道:地球的运动轨道近似为一个椭圆,根据开
普勒定律,地球和太阳的连线在椭圆轨道上,太阳位于椭圆的一个焦点。
地球绕太阳的运动速度是不均匀的,根据行星运动的开普勒第二定律,地
球在近日点运行速度最快,在远日点速度最慢。
地球绕太阳运行的平均速
度可以通过地球运行周期和轨道周长来计算:
v=2πR/T
其中,v为地球绕太阳运行的平均速度,R为地球到太阳的平均距离,T为地球绕太阳一周的周期。
综上所述,地球自转和公转的计算公式可以分为地球自转角速度的计
算公式和地球绕太阳运行的平均速度的计算公式。
地球自转角速度的计算
公式为Ω=2π/T,地球绕太阳的平均速度的计算公式为v=2πR/T。
这些
公式可以用来计算地球自转和公转的相关量,如自转周期、公转周期、自转速度和公转速度等。
