近年來各種考試命題中,俯視圖考查的形式越來越“非常規(guī)化”,即由原來完整的極地俯視圖逐漸向局部圖、側(cè)俯視圖、等太陽高度線圖、以晨昏線的端點為中心的俯視圖等(如圖1)形式轉(zhuǎn)化,對考生的空間思維和邏輯思維能力的要求不斷提升。因此,探討俯視圖的類型,分析各種圖形的特征,總結(jié)典型試題的解題思路對同學(xué)們復(fù)習(xí)備考有著非常重要的意義。
一、局部極地俯視圖(圖1中的a、b視角)
圖形特征:完整的極地俯視圖以極點為中心,經(jīng)線呈放射狀,緯線呈同心圓狀,最外面的大圓為赤道;局部極地俯視圖與完整的極地俯視圖的特征相似,但其最外面的大圓不是赤道,而是一條普通緯線。
[例1]讀以極點為中心的俯視圖(圖2),陰影表示黑夜,則圖中A點日出時刻地方時是( )
A.4:30
B.5:30
C.6時
D.7時
解題思路:本題最外面的圓與晨昏線相交但不平分,應(yīng)為局部極地俯視圖;地球自轉(zhuǎn)方向為順時針,說明是以南極點為中心的俯視圖。通過夜弧與緯線的比值。求出該緯線的夜長為9小時,則該緯線的日出時刻為半晝長,即4:30,答案為A。
[例2]《人民日報》2008年11月17日報道,我國第二十五次南極考察隊目前已經(jīng)進(jìn)入南極現(xiàn)場。結(jié)合南極地區(qū)圖(圖3),完成1~2題。
1.從南極冰蓋最高點向正北方向,將到達(dá)( )
A.美國
B.印度
C.埃及
D.澳大利亞
2.從圖中判斷,中山站(69°22’S,76°22’E)至“高點”(80°22’S,77°21’E)的直線距離約為( )
A.800千米
B.1500千米
C.1250千米
D.2000千米
解題思路:圖3顯然是以南極點為中心的局部極地俯視圖。第1題,從南極冰蓋最高點向正北方向行走,即沿經(jīng)線背離南極點行走,而圖中高點位于東經(jīng)90度附近,與印度的經(jīng)度相接近,所以選B。第2題,中山站和“高點”可以近似看作在同一經(jīng)線上,緯度相差11度,同一經(jīng)線緯度相差1度,實地距離相差約110千米,所以二者實地距離接近1250千米,所以選C。
二、極地側(cè)俯視圖(圖1中的g視角)
圖形特征:極地側(cè)俯視圖實際是立體圖,經(jīng)線呈不對稱的放射狀;最外面的大圓不是經(jīng)線也不是緯線,而是看到半球的外圍大圓。
[例3](2009年高考江蘇地理卷)圖4所示為以38°N、0°為極點的陸地相對集中的“陸半球”(另一半球為“水半球”)。讀圖回答3~4題。
3.“水半球”的極點位于( )
A.北半球、東半球
B.北半球、西半球
C.南半球、東半球
D.南半球、西半球
4.當(dāng)夜半球與“陸半球”重疊最多時( )
A.非洲全部位于晝半球
B.北京市正值下班高峰
C.南極昆侖站處于極晝期
D.江蘇各地太陽高度達(dá)一年中最大值
解題思路:圖4為極地側(cè)俯視圖。第3題,“水半球”的極點與“陸半球”的極點關(guān)于地心對稱,經(jīng)度之和為180度,東西經(jīng)相反;緯度數(shù)相同,南北緯相反。所以其坐標(biāo)為(38°S,180°),即位于南半球、西半球,選D。第4題,夜半球與“陸半球”重疊最多時,即直射點位于(23°26’s,180°),只有C符合題意。
三、以太陽直射點為中心的俯視圖(圖1中的c視角)
圖形特征:以太陽直射點為中心的俯視圖加上等太陽高度線,就是等太陽高度線圖。圖中圓心為太陽直射點,同心圓為等太陽高度線,同一條等太陽高度線上太陽高度相同;完整的等太陽高度線圖最外面大圓的太陽高度為0度,即為晨昏圈,我們看到的是整個晝半球;直射點所在的緯線正午太陽高度為90度,太陽直射點所在的經(jīng)線地方時為12時。
[例4]圖5為局部經(jīng)緯線及太陽高度等值線示意圖。讀圖回答1~2題。
1.圖中P點的緯度和正午太陽高度分別為( )
A.90°N 0°
B.70°N 0°
C.70°N 40°
D.90°N 40°
2.圖中P點的經(jīng)度和地方時分別為( )
A.90°E 12時
B.90°E 0時
C.90°W 12時
D.90°W 0時
解題思路:圖5是完整的等太陽高度線圖。圖中P點為晨昏線的端點,緯度與太陽直射點的緯度互余,正午太陽高度為0;經(jīng)度與太陽直射點的經(jīng)度互補,地方時為0時。第1題選B,第2題選D。
[例5]圖6為局部地區(qū)經(jīng)緯網(wǎng)示意圖,此時太陽直射點為北半球Q點,同心圓為等太陽高度線。讀圖回答1-3題。
1.圖中P經(jīng)線的經(jīng)度可能是( )
A.(90-m+n)°E
B.大于(90-m+n)°E
C.(90+m-n)°W
D.大于(90+m-n)°W
2.圖示日期地球上的極晝范圍是( )
A.(90-n)°N及其以北地區(qū)
B.(90-n)°N及其以南地區(qū)
C.(90-n)°S及其以北地區(qū)
D.(90-n)°S及其以南地區(qū)
3.若M地有一直立物體,則該日在陽光下直立物體影子所掃過的圖形(橫線為南北方向,豎線為直立物體)為下圖中的( )
解題思路:圖6是局部的等太陽高度線圖。第1題,太陽直射點Q的經(jīng)度可能是東經(jīng)90度,也可能是西經(jīng)90度。若該點為東經(jīng)90度,則P經(jīng)線的度數(shù)是向西減少的;若該點為西經(jīng)90度,則P經(jīng)線的度數(shù)是向西增加的。因為Q點位于北半球,P、Q兩點的經(jīng)度差大于m-n。因此,答案可能是小于(90-m+n)。E或大于(90+m-n)°W,所以選D。第2題,太陽直射北半球,極晝范圍位于北半球;極晝范圍是晨昏線端點以北地區(qū),而晨昏線端點的緯度與直射點的緯度互余。答案為A。第3題,太陽直射北半球,北半球各地晝長夜短,影子掃過的圖形角度大于180度。答案為D。
四、以太陽直射點的地心對稱點為中心的俯視圖(圖1中的d視角)
圖形特征:此類圖與以太陽直射點為中心的俯視圖相同的是:最外面大圓為晨昏圈,太陽高度為0度,但看到的是整個夜半球,圓心的地方時為0時。圓心的緯度與直射點的緯度數(shù)相同,南北半球相反;圓心的經(jīng)度與直射點的經(jīng)度互補,東西經(jīng)相反。
[例6]圖8中,大圓為晨昏圈,M點緯度為700,且該點位于東、西半球的分界線上,P點線速度為0,圖中陰影區(qū)與非陰影區(qū)的日期不同。讀圖回答1-2題。
1.若圖中日期為3日和4日,則北京時間為( )
A.3日2時40分
B.3日21時20分
C.4日2時40分
D.4日21時20分
2.有一架飛機準(zhǔn)備從Q點起飛,沿圖中虛線示意路線飛行,至M點降落,則( )
A.飛機飛行方向保持不變
B.飛行中一直陽光普照
C.航線是QM兩地間最近距離
D.飛機將飛越太平洋上空
解題思路:圖8是以太陽直射點的地心對稱點為中心的俯視圖,圖中M、N兩點為晨昏線的端點。第1題,N、Q兩點分別是180度經(jīng)線和0時經(jīng)線,若N為0時,則Q為180度;若N為180度,則Q為0時。M點的經(jīng)度可能為西經(jīng)20度或東經(jīng)160度。若M點為東經(jīng)160度,則N點為西經(jīng)20度和0時,則Q為180度,據(jù)圖可知NQ夾角很小,所以此種情況不可能。那么M點的經(jīng)度應(yīng)為西經(jīng)20度,N點為東經(jīng)160度和0時,Q為180度。利用N點的經(jīng)度和時間可以求出北京時間。答案為B。第2題,可接上題分析,東經(jīng)度數(shù)向東增大,說明地球逆時針方向自轉(zhuǎn),該地位于北半球;又P點線速度為0,則P點為北極點;N點地方時為0時,所以看到的為夜半球。航線不是經(jīng)過兩點的大圓的劣弧,不是兩地間最近距離。依據(jù)經(jīng)緯度可以判斷飛機將飛越太平洋上空。答案為D。
五、以晨昏線的端點為中心的俯視圖(圖1中的e、f視角)
圖形特征:以晨昏線的端點為中心的俯視圖中,圓心為晨昏線的一個端點,大圓不是經(jīng)線、緯線,也不是晨昏線,而是目視的半球的大圓;看到的不是晝半球也不是夜半球,而是晝夜半球各一半;陰影與非陰影部分分界線是晨昏線。
[例7]圖9是南極附近上空6月22日所視的地球晝夜分布示意圖,陰影表示夜半球,L點經(jīng)度為20°E,OF=PE=66°34’。讀圖完成1-2題。
1.下列關(guān)于該圖的說法,正確的是( )
A.圖中O點為南極點
B.Q點的自轉(zhuǎn)線速度大干F
C.F的晝長與K、L的晝長相等
D.F的緯度是23°26’S
2.P、Q、L三地的氣候類型是( )
A.P、Q屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,L為熱帶雨林氣候
B.P、Q屬于熱帶雨林氣候,L為極地氣候
C.P、Q、L都屬于熱帶雨林氣候
D.P為熱帶沙漠氣候,Q為亞熱帶季風(fēng)氣候、L為熱帶雨林氣候
解題思路:圖9是以南極附近的晨昏線的端點為中心的俯視圖。第1題,依題意可知:O點為晨昏線的端點,E為南極點,Q為太陽直射點(緯度為23°26’N),P點為23°26’S,是與平分夜半球經(jīng)線的交點,K、L分別為晨線、昏線與赤道的交點,F(xiàn)為赤道與平分晝半球經(jīng)線的交點。所以只有C是正確的。第2題,根據(jù)P、Q、L、K的經(jīng)度差分別相差90度,可以確定各點的經(jīng)度。結(jié)合上題的緯度,依據(jù)氣候的分布可以判斷出氣候類型。答案為D。
總之,解題前明確試題提供的光照圖屬于什么類型,是什么視角的光照圖,并將特殊視角的光照圖轉(zhuǎn)換成常規(guī)視角的光照圖(一般可以轉(zhuǎn)換成圖1那種形式的側(cè)視圖),找出轉(zhuǎn)換前后兩幅圖的對應(yīng)點,可以大大增加直觀性,降低解題難