图文解析黄赤交角及其影响

图文解析黄赤交角及其影响
一、黄赤交角的产生
地球运动有自转与公转两种形式。

自转轴称为地轴，地轴通过地球表面的两点叫两极，对着北极星的一极叫北极。

自转产生的平面叫赤道平面，与地轴垂直。

地球在公转过程中，无论公转到哪个位置，地轴北极总是指向北极星。

地球自转产生的平面叫赤道平面，公转产生的平面叫黄道平面，黄道面与赤道面不相平行、不相重合，而构成一个23o26′的夹角，这个夹角就叫黄赤交角。

黄赤交角值以40000年为周期变化于22o和24.5o之间，目前每128年减小1o。

1976年国际天文学联合会第十六次大会上通过了2000年的新值为23o26′，1984年起正式采用这个固定值。

二、黄赤交角变化的影响
由于黄赤交角的存在，太阳光在地球上的直射点往返于南北回归线之间，并且使得各地正午太阳高度和昼夜长短（赤道地区除外）因纬度和季节变化，从而形成四季和五带。

如下表：
黄赤交角的度数就是南北回归线的纬度数，黄赤交角的大小决定太阳直射点的移动界线，即决定南北回归线的度数，也就是地球五带的界线。

回归线的纬度数与极圈的纬度数互为余角，即
90o-23o26′=66o34′，就是地轴与黄道面的夹角，也就是极圈的度数，（如图1）。

地球上划分五带的依据是：有无阳光直射、有无极昼极夜。

黄赤交角的大小，决定了太阳直射点的移动范围，决定了地球上的五带
范围和界线。

在南北回归线之间有阳光直射，为热带；极圈与极点之间有极昼、极夜，为寒带；回归线与极圈之间，既无阳光直射、又无极昼极夜，为温带（如图2）。

若黄赤交角发生变化，则会引起五带的变化，黄赤交角的大小与五带变化有如下三种情况：
1.黄赤交角增大：如果黄赤交角增大，南北回归线各自将向南北（高纬方向）移动，度数增大；南北极圈将向低纬方向移动，度数减小。

由此，热带（0o --23o26′）、寒带（90o --66o34′）范围增大，温带（23o26′--66o34′）范围缩小。

晨昏线向低纬方向（北半球向左，南半球向右）倾移，同一纬度线上，北半球昼增长，夜缩短；南半球相反（如图3）。

假如黄赤交角增大2o，那么，太阳直射范围将在南北各扩大2o，太阳直射的南北界线将由原来的
23o26′扩大到25o26′，极圈界线=90o-25o26′= 64o34′。

热带范围=25o26′+ 25o26′=50o52′；温带范围=90o-25o26′
=39o08′；寒带范围=90o-64o34′=25o26′（如图4）。

假如黄赤交角增大到90o，那么，太阳直射的南北界线也将由原来的23o26′扩大到90o，太阳直射点将在南北极点之间来回移动，地球任何地方都会有太阳直射，都会有四季、五带变化而无明确界线。

2.黄赤交角缩小：如果黄赤交角缩小，南北回归线将向低纬方向移动，度数减小；南北极圈将向高纬方向移动，度数增大。

热带、寒带范围变小，温带范围增大。

晨昏线向高纬方向（北半球向右，
南半球向左）倾移，北半球同一纬度线上，昼缩短，夜增长；南半球相反。

假如黄赤交角缩小1o，太阳直射范围将在南北各缩小1o，太阳直射的南北界线将由原来的23o26′缩小到22o26′，太阳直射的南北界线将是22o26′，极圈界线=90o-22o26′=67o34′。

热带范围=22o26′+ 22o26′= 44o52′；温带范围=90o-22o26′= 45o08′；寒带范围= 90o-67o34′=22o26′（如图5）。

3.黄赤交角不变：如果黄赤交角等于0o，太阳直射点将始终位于赤道而不再南北移动，此时地轴与黄道面垂直，黄道平面与赤道平面重合。

但是，全球热量分布规律仍然是从赤道向两极递减，所以不同纬度地区，热量依然存在着差异。

由于地球有自转，就有昼夜更替，所以气温仍然存在日变化。

有冷热不均就存在大气环流，但热带、温带、寒带范围都将不变，且五带之间无明确界线。

全球各地全年都将昼夜平分而无昼夜长短变化，各地正午太阳高度终年为一固定数值，在地球上任何地方都没有四季变化。