纬度的计算
计算纬度常用方法及例题
一.借助公式:正午太阳高度(H)=90-|太阳直射点纬度+/-所求地的纬度|
例题(1).下图是我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图(未考虑海拔等因素)。据此回答下题。
该地的地理坐标为(    )
°N,90°E    °52′N,105°E
°26′N,120°E °52′N,150°E
解析:当太阳高度达到最大时是当地的12时,却是北京时间的14时。
时差=14-12=2h  经度差= (2×15)=30° 经度=120°-30°=90°
求纬度代入公式:83°26′=90-|X -23°26′N|    X=30°N
例题(2).某校地理小组外出考察,如下图所示,在a地正午太阳高度达一年中最大值时,用量角器测当地的地理纬度,此时学生手表指针为18时20分(北京时间)。则a地的地理坐标是
  A.20°E  36°34′S
B.25°E  53°26′N
  C.25°E  53°26′S
  D.20°E  36°34′N
解析:当正午太阳高度达到一年中最大值时是当地的12时,  时差=18:20-12=6h20m  经度差= (6:20×15)=95°    经度=120°-95°=25°
求纬度代入公式:60=90-|X ±23°26′N|    X=53°26′N6°34′S
例题(3).12 月22 日,我国某中学的地理小组的同学,进行太阳高度值测量,在学校的操场上选择一点A 处,垂直立一个竹杆(杆长2 米),进行太阳高度角和当地经纬度观测,将观测到的杆端点在地面所投影的变化记录在操场平地上(如下图),回答下题。
该地的地理坐标约为
A . °E    21°34′N
B . 120°E      45°N
C . °E    21°34′N
D . 120°E      23°26′N
解析:当杆影端点距离插杆处最近时是当地的12点,时差=12-11:30:=30m 
  经度差= (0:30×15)=7°30′    经度=120°+7°30′=°E
求纬度代入公式:45=90-|X +23°26′N|      X=21°34′N
例题(4).右图为北半球中纬度某地某日的太阳运动路径,此地的纬度是
°26′N   
°N   
°N   
°N
解析:  地平圈即地平线,根据题意和图确定地平圈上东南西北四个方位,从太阳运行路径可分析出该地昼短夜长,这一天太阳直射点在南半球。然后可计算出选项一年中最小太阳高度应大于40°,B选项太阳直射南半球时太阳高度应小于40°,故排除项,选C。
例题(5)下图中a、b、c、d四条曲线分别表示A、B、C、D四个地点全年正午太阳高度的变化,读图回答:
A、B、C、D四个地点按纬度值的大小,由大到小的排列是         
答案cdab
例题(6).下图中①②③④四条线分别表示北半球夏半年某日四地的太阳高度变化过程,读图后回答下列问题:
(1)这一天,太阳直射点的纬度是        。④的地点在     
(2)②的地点是      ,该地夏半年太阳高度值h的变化范围是     
(3)四地中发生极昼现象的是37度      地。③地正午太阳高度H1=     
(4)四地的纬度从高到低的排列是     
(5)为了接受较强的阳光,①处的住宅门应朝向      ,③处住宅门窗应朝向     
答案(1)北纬h0赤道(2)北极O0≤h≤23026’  (3)②③  2h0 (4)②③①④  (5)北  南
二.直接利用图形分析得出所求纬度
例题(1).下图是某学校地理兴趣小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图。
该学校大约位于    (  )
A.    B.    C.450N      D.450S
解析:由图知本地应处南北回归线之间,而影子大多时间都是朝北的,所以应该位于北回归线附近。
例题(2).右图为某地24小时观测太阳路径图,此地
A.可能在北极点 
B.可能在南极点
C.在夏至日的南极中山站附近
D.在冬至日的南极中山站附近 
解析:  中山站的纬度大约是南纬69°有极昼现象,并且极昼现象发生在冬至日,所以与图相符的即为正确答案D。
三.在极圈范围之内的有关纬度问题
例题(1)右下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”,圆O为地平圈,箭头为太阳视运动方向,∠1=∠2=22°。读图完成下题
甲地的地理纬度是(    )
    A.23°26′N    B.66°34′N
    C.22°N    D.90°N
乙地的地理纬度是及乙地的正午太阳高度(    )
    A.68°N        22°   
B.66°34′N    11°
    C.68°N        44°   
D.70°N        44°
解析:甲地终日太阳高度几乎不变,应为极点.
    极点的太阳高度等于直射点的纬度,故此时直射22°N,乙处昼长24小时,故其纬度为90°-22°=68°N,其正午太阳高度为90-|68°-22°N|44°
例题(2)下图为某地一天中太阳高度的变化图。据此回答下题。
该地的地理纬度是(  )
A.30ºN 
B.75ºN 
C.60ºN 
D. 83º26′N
解析:根据图示可知此地刚好出现极昼现象,即此地的正午太阳高度为30°,在极圈内太阳直射点的纬度=(最高太阳高度+最低太阳高度)/2,所以推出此时太阳直射点的纬度为(30+0)/2=15。我们知道只有极圈内才有极昼现象,所以可以排除A和C,而D要是出现图中的情况,必须是夏至日时,而此时不是,故选B.
例题(3)某科学家在南半球某地考察,观测到当日太阳高度角最大值为38º26′,最小值为8º26′,则当地的纬度是750S
解析:太阳直射点的纬度是(38º26′+26′)/2=23º26′
代入公式:38º26′=90-|X -23°26′|
X=750S
例题(4)右图所示区域在北半球。弧线a为纬线,Q、P两点的经度为90º º;弧线AB为晨昏线,M点为b点线的纬度最高点。回答下题。
若此时为7月份,图中M点的纬度数可能为
    ºN    ºN   
    ºN     ºN
解析:若此时为七月份,则太阳在北回归线附近,晨昏线与纬线的交点应位于离北极圈不远的纬线上,A,B选项的纬线都在北极圈以南,显然不可能,D选项离极点过近,故都排除;即M点的纬度数最可能是75ºN。
四.利用北极星的仰角求纬度
例题:某天文兴趣小组在M地用量角器测得北极星的高度(如下图所示)。次日,当太阳位于M地的正南方时,收音机里传出“现在是北京时间14点整”。那么,M地的地理坐标是 
 
°34′N,90°E  °N,150°E
°N,  90°E   °26′N,150°E
解析:先根据北极星的地平高度,求得当地纬度是北纬30°(只有在北半球才可以  见到北极星,且北极星的高度等于当地的地理纬度);再根据当太阳位于M地正南方时(当地地方时12点),北京时间为14点,计算出该地经度为90°E。
五.利用线速度求纬度
例题:右图中,横坐标为地球自转线速度,纵坐标为
不同纬度四点某日的正午太阳高度。图中四个地点
按白昼时间由长到短的排列顺序是
    A.b-c-d-a    B.a-d-c-b
    C.a-b-d-c    D.c-d-b-a
解析:由线速度确定四地点的纬度位置,c地位于赤道,d地位于赤道附近,a地位于极点且
有极昼现象,b地位于极点附近但昼长为0时。