昼弧

　　位于昼半球上的一段纬线。

　　由于地球是一个不透明、不发光的球体，太阳在同一时刻只能照亮地球的一半。被太阳照亮的半个地球称为昼半球，未被太阳照亮的半个地球称为夜半球。昼半球与夜半球的交界线即晨昏线。

　　晨昏线把其所经过的纬线分为两段，位于昼半球上的一段即称昼弧。而位于夜半球上的一段则称夜弧。^[2]

昼弧(6)　　通常把昼弧的弧度称为它的“长度”。不同纬度上的昼弧的长度一般不同。昼弧越长，此纬度上的白昼就越长，因此它在研究昼夜长短变化中具有重要意义。

　　在研究昼夜长短时，常用半昼弧公式计算出昼弧的一半长度，然后推算昼夜的长短。^[3]

形成昼夜长短变化的原因是地球的地轴是倾斜的以及地球在公转，一直指向北极星附近。

地球在绕太阳公转的过程中，地轴始终与轨道面倾斜成66度34分的夹角。由于地轴的倾斜，当地球处在轨道上不同位置时，地球表面不同地点的太阳高度是不同的。太阳高度大的时候，太阳直射，热量集中，就好像正对着火炉一样；而且太阳在空中经过的路径长，日照时间长，昼长夜短，必然气温高，这就是夏季。反之，太阳高度小时，阳光斜射地面，热量分散，相当于斜对着火炉；而且太阳在空中所经路径短，日照时间短，昼短夜长，气温则低；由冬季到夏季，太阳高度由低变高。同样道理，太阳高度的变化影响着昼夜的长短和温度的高低，分别形成了秋季和春季。

由于地球永不停歇地侧着身子，围绕太阳运转，这种冷暖便不停地交替着，从而形成了寒来暑往的四季。

在太阳照射下，地球被分为昼夜两个半球：向太阳的半球是昼半球，背太阳的半球是夜半球。昼夜两半球之间的分界线，被叫做晨昏线，是地球的一个大圆。晨昏圈经过的各地，正经历着一天中的清晨或黄昏。那里见到的太阳，正好位于东方或西方的地平上。

地球不仅在空间有昼夜半球之分，而且，由于地球的自转和公转，昼夜两半球在时间上不断地相互交替，使得各个地点时而位于昼半球，因而经历着白昼；时而位于夜半球，因而经历着黑夜。这叫做昼夜交替。昼夜交替的周期，就是通常所谓的1日，叫太阳日，它不同于恒星日。恒星日是单纯的地球自转的周期，而形成太阳日的，不仅是由于地球自转，还包括地球的公转，是二者的会合周期。

昼夜的长短，视晨昏圈分割纬线的情况而定。一般情形下，纬线被晨昏圈分割成两部分：位于昼半球的部分叫昼弧；位于夜半球的部分叫夜弧。昼弧和夜弧的弧长，决定该地的昼长和夜长：弧长15°，折合时间1小时。……

各地的昼夜长短，因晨昏圈随太阳直射点的移动而发生变化：

当太阳直射点落在赤道（春秋二分）时，晨昏圈通过两极（与经圈重合），等分所有纬线。因此，全球各地昼夜等长。

北至日，太阳直射点移至北回归线，晨昏圈偏离两极，与南、北极圈相切。这时，昼弧与夜弧的分割最为悬殊。如图所示：北半球（太阳直射的半球）各纬度昼最长而夜最短；南半球相反。北半球的昼长和南半球的夜长，皆随纬度增高而增大。到北极圈内，纬线全线是昼弧，昼长达24小时，“夕阳”连着“朝辉”，终日太阳不落，称为极昼。在南极圈内，纬线全线位于夜半球，24小时漫漫长夜，终日不见太阳，称为极夜。赤道是唯一保持昼夜等长的地方。从几何上说，赤道和晨昏圈都是地球的大圆；两个大圆相交，必相互等分。

南至日（北半球冬至日），太阳直射点移至南回归线。这时，南北两半球的昼夜长短分布情形，与北至日相反。

　1.通过晨昏线计算地方时和区时

　　在太阳光照图中，通常会涉及计算地方时和区时的题目，那么要计算地方时和区时首先就要先找到一个已知的时间，这个已知的时间就可以根据晨昏线进行确定。具体如下：

　　（1）过晨线与赤道的交点的经线（连接南北极点的才为经线，在这里很多学生容易把晨线当作经线），地方时为6：00。

　　（2）过昏线与赤道的交点的经线（连接南北极点的才为经线，在这里很多学生容易把晨线当作经线），地方时为18：00。

　　（3）过切点的经线地方时为12:00（过切点的整条经线昼多余夜），或者0:00、24:00（过切点的整条经线夜多余昼）。

　　2.通过晨昏线确定球面上两点间的最短距离

　　球面上两点间的最短距离是过两点间大圆的劣弧，而晨昏圈刚好是一个特殊的大圆。当然，特殊的大圆除了晨昏圈还有赤道和经线圈。

　　3.通过晨昏线找太阳直射点的纬度和经度

　　（1）太阳直射点（太阳直射的纬度、地方时为12:00的经线）。

　　（2）太阳直射的纬线：A.晨昏线与经线的夹角等于太阳直射的纬度，如北半球昼长于夜、北半球出现极昼或越往北走昼越长，则说明太阳直射北半球，相反则太阳直射南半球。B.过切点的纬线与太阳直射的纬度互余，即太阳直射的纬度=90°-过切点的纬线，如北半球昼长于夜、北半球出现极昼或越往北走昼越长，则说明太阳直射北半球，相反则太阳直射南半球。当然，明确了太阳直射的纬度就能够判断季节和日期。

　　（3）地方时为12:00的经线，即过切点的经线（整天经线昼多余夜）。

　　4.通过晨昏线确定极昼极夜的范围

　　（1）极昼极夜的范围=（90°-晨昏线与经线的夹角）至90°N/S。

　　（2）极昼极夜的范围=过切点的纬线至90°N/S。

　　5.通过晨昏线计算昼长和夜长

　　在这里首先要让学生明确，同一纬线上各点在同一天的昼长、夜长、日出时刻（地方时）、日落时刻（地方时）都应相等。

　　（1）昼长=昼弧度/15°，夜长=夜弧度/15°。这里的关键在于要能够准确地找到昼弧和夜弧，具体的方法为：如找A点的昼弧和夜弧，那么首先要画出过A点的纬线，然后在该纬线上找昼弧（在该纬线上并且位于昼半球的一段弧）和夜弧（在该纬线上并且位于夜半球的一段弧），最后读出弧度数。

　　（2）昼长=2×（12-日出时刻），夜长=2×（日落时刻-12），其中的日出时刻和日落时刻都为地方时，那么要求出昼长和夜长关键就要找出日出和日落时刻。具体的方法：如求A点的昼长或夜长，第一步：过A点作该点的纬线；第二步：找到该点与晨线的交点B和昏线的交点C；第三步：求出B点的地方时，即为A点的日出时刻，求出C点的地方时，即为A点的日落时刻。综上所述其实就是利用了一个原理，即如一个点在晨线上，那么该点的地方时就为该点的日出时间；如一个点在昏线上，那么该点的地方时就为该点的日落时间。

　　综上所述就是我对晨昏线的理解，特别是有关晨昏线的疑点和难点谈了自己的一些看法和见解，希望能够对正奋战在高中地理教学一线的老师和学生起到一定的作用。