夏至春分冬至秋分

66.5°
23.5°
公轉平面
4. 當地球運行到公轉軌道上的不同位置時， 地球上同一地區陽光照射的角度也會不同， 地表得到的能量也有差異，所以產生了四季 變化。
截面積同為 1 cm2的陽光，入射角度不同 照射到地表的面積並不同。
5.陽光垂直射入地球表面，光束所照射的面積 較小，能量較為集中，導致地表溫度較高。
夏 至
秋分 春分
冬 至
例題1.北緯23.5度的嘉義 (1) 那一段期間，是晝長夜短？ (2) 那一段期間，是晝短夜長？ (3) 那一段期間，是晝漸長夜漸短？ (4) 那一段期間，是晝漸短夜漸長？
(1)答：【3/21(春分)】到【9/23(秋分)】 (2)答：【3/21(春分)】到隔年【9/23(秋分)】 (3)答：【12/22(冬至)】到隔年【6/22(夏至)】 (4)答：【6/22(夏至)】到【12/22(冬至)】
4.當地球在丁位置時為 春分（3/21）。太陽 直射赤道，此時北半球(台灣)是春季(晝夜 等長)；南半球是秋天(晝夜等長) 。
5. 在一年中赤道所接受的陽光能量最多，而 隨著緯度增加，地表接受的能量漸少，南 北兩極最少。
地表所得能量分 布不均造成了地 球上大氣與海洋 的循環，這些大 氣與海洋的作， 同時影響了全人 類的生存環境。
帶地區更能感受到春暖、夏熱、秋涼、冬 寒，的四季變化。 2. 地球除了自轉，同時也繞著太陽公轉，逆 時針公轉一周所需的時間為一年。
逆時針自轉
逆時針公轉
3.地球的自轉軸沒有垂直於地球公轉平面，而 是赤道平面和公轉平面的夾角＝23.5度 (即自轉軸與公轉平面的夾角＝ 66.5 度 )
23.5°
自轉軸
垂直公轉平面
解答： (1)由圖中可看出，
當天地球自轉一 周時，北極點並不會 進入夜晚陰影區，因 此全日可見太陽。
(2) 甲地日照時數超過當天一半。 乙地日照時數剛好為當天的一半； 所以當天日照時數，北極點＞甲＞乙。
(3) 南極點當天則完全在夜晚陰影區內，全 日看不到太陽。答案（D）
五、竿影變化
1. 早上，旭日東升時，竿影很長，方向偏西
6.以北緯23.5度的嘉義為例說明：臺灣四季的 晝夜長短如何變化？
6.答(1)由表發現，嘉義一年當中， 春分 (3/21)晝夜時間大約等長，而後晝長夜 短，直到 夏至日 (6/22)晝最長，夜 最短。夏至後白晝漸短，夜晚漸長，到 秋分(9/23)時晝夜又大致等長。
夏 至
秋分
春分
冬
至
6.答(2) 秋分(9/23)晝夜時間大約等長，而後 晝短夜長，直到 冬至日 (12/22)晝最 短，夜最長。冬至後白晝漸長，夜晚漸 短，到春分(3/22)時晝夜又大致等長。
陽光直射南回歸線
直 射 赤 道
直
射
甲(夏至6/22)
赤
道
陽光直射北回歸線
丁(春分3/21)
四、四季變化原因 1.當地球在甲位置時為夏至（6/22），太陽直
射北回歸線，此時北半球(台灣)是夏季(晝 長夜短)；南半球是冬天(晝短夜長) 。
北極圈：永晝
南極圈：永夜
（紅色表北示白半南晝球半時(球台間晝，灣短藍)晝色夜長表長示夜夜短晚時間）
2.當地球在乙位置時為秋分（9/23） ，太陽直 射赤道，此時北半球(台灣)是秋季(晝夜等 長)；南半球是春天(晝夜等長) 。
3.當地球運行到丙位置時為冬至（12/22） ， 太陽直射南回歸線，此時北半球(台灣)是冬 季(晝短夜長)、南半球為夏季(晝長夜短) 。
北半球晝短夜長
南半球晝長夜短
（紅色表示白晝時間，藍色表示夜晚時間）
a.冬至北半球晝短夜長
b.夏至北半球晝長夜短
（紅色表示白晝時間，藍色表示夜晚時間）
2.右圖為一年中某日陽光照射 地球的示意圖，由圖中所提 供的資料判斷，下列何者正 確？【94-2基測】
(A)當天日照總時數比較，乙＞甲＞北極點 (B)當天日照總時數比較，甲＞乙＞北極點 (C)北極點當天完全看不到太陽 (D)南極點當天完全看不到太陽
太陽光
西
東
日光來自西方地平線 時間 18：00
西
東
太陽在地平面正下方 時間 24：00
東
南
西
地 平
北
面
北：穿出紙面向後
東 北北
北東 北
東
北 東
南：穿入紙面向前
4. 因為地球每天是由西向東自轉一周，所以 當人們在地表上仰望天空時，太陽、月 亮、星星都是每天東升西落。
二、四季變化 1. 除了晝夜交替之外，在臺灣，特別是在溫
2. 地球被太陽照亮的區域是白天，背對太陽的
區域則是夜晚，因此地球的自轉形成晝夜交
替的現象。
自轉軸
公轉軸 ： 和公轉 平面垂直。
地球自轉造成晝夜交替
3. 從北極上空俯看，地球自轉的方向是由西 向東反時鐘（逆時針）方向旋轉。
日光來自東方地平線
東
西 時間 06：00
西
東
日光來頭頂上方 時間 12：00
2.維持同樣的距離，將手電筒斜射黑板，再作 一次觀察（如圖 b）。
a.手電筒直射黑板
b.手電筒斜射黑板
3.比較直射與斜射的光束所產生的亮區大小與 光束的強弱。
a.手電筒直射黑板
b.手電筒斜射黑板
解答： (a)垂直射入，亮區較小，亮度較大。 (b)斜射黑板，亮區較大，亮度較小
乙(秋分9/23)
丙(冬至12/22)
丙(冬至12/22)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
丁(春分3/21) 甲(夏至6/22)
丁(春分3/21)
右圖表示當天是 （A）春分
自轉軸
（B）夏至 （C）秋分
北 太陽光 極
（D）冬至 答：（ B ）夏至(6/22)
赤道
右圖表示當天是 （A）春分
（B）夏至
（C）秋分 （D）冬至
太陽光
答：（ D ）冬至(12/22)
自轉軸 赤道
6.陽光斜射地球表面，光束所照射的面積較大 ，相同面積上所得到的能量較少，導致地表 溫度較低。
7.陽光射入面角度不同，這是造成地球四季溫 度變化的主要原因。
三、活動觀察陽光直射與斜射
1.將教室的電燈關掉，打開手電筒，在距離黑 板約20公分處，垂直照射黑板，觀察所產生 的亮區大小與光的強弱（如圖 a）。
。當太陽逐漸升高，竿影也隨之逐漸縮 短，當太陽升到最高時，竿影最短，此
時稱之為正午，隨後夕陽西下，竿影又逐 漸變長，方向偏東。
日正 當中
旭日 東升
夕陽 西下
2.夏至(6/22)，陽光直射北回歸線； 春分(3/21)、秋分(9/23)，陽光直射赤道； 冬至(12/22)，陽光直射南回歸線。