Question

我国某中学地理兴趣小组对当地经纬度进行了实际测量与计算，其测量的记录和结果如下。据此完成下列各题。

测量工具：自制测量台（如图1，竖杆垂直台面）、教学用量角器一个、测绘罗盘一只、手表一块。

测量说明：量角器圆心放于竖杆影子顶端，观察影子投射在量角器上对应刻度。

测量日期：2018年9月23日。

测量结果：在手表显示12：40时，杆影与罗盘指针方向重合，竖杆影子投射在量角器上对应刻度为50°。

（1）根据该日测量结果，可计算出：经度为   ，纬度为   。

（2）当北京时间为12：00时，该活动小组观察到竖杆影子的方向为   。

（3）请帮该地理兴趣小组在图2中绘制出该地全年的正午太阳高度数值变化曲线。

（4）该日过后三个月时，全球正午太阳高度的分布规律为   。

Answer

（1）110°E；40°N。

（2）西北。

（3）

（4）正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减；南回归线及其以南地区正午太阳高度达到一年中最大值；北半球各地正午太阳高度达到一年中最小值。

【解析】

本题通过实践活动考查地方时、正午太阳高度角的计算以及分布规律，充分体现了地理实践力。

（1）9月23日为秋分日，正午太阳高度为50°，根据正午太阳高度角计算公式H=90°-|该地纬度-0|，可以计算该地纬度为40°N或40°S根据材料该地位于我国境内，故纬度为40°N，由北京时间为12：40，当地地方时为12：00，判断该地在北京的西侧10°（和北京相差40分钟），可知该地的经度为110°E。

（2）当北京时间为12点时，根据上题该地地方时和北京差40分钟，所以该地地方时为11点20，太阳位于东南方位，影子朝西北。

（3）根据材料可知，二分日正午太阳高度为50°，二至日正午太阳高度可根据公式计算出来，夏至日为73°26′，冬至日为26°34′。

（4）该日过后三个月时，为冬至日，正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减；南回归线及其以南地区正午太阳高度达到一年中最大值；北半球各地正午太阳高度达到一年中最小值。