為什么會有四季之分
為什么會有四季之分的原因
大家都知道,一年有春夏秋冬四季。春季溫和,夏季炎熱,秋季涼爽,冬季寒冷。各地的春夏秋冬到來的時候會不一樣,長短也有所不同。那么你知道為什么會有四季之分嗎,造成四季更替的原因是什么?
為什么會有四季之分
地球四季形成的原因:地球繞太陽公轉(zhuǎn)的結(jié)果。地球一直不斷自西向東自轉(zhuǎn),與此同時又繞太陽公轉(zhuǎn)。而地球公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓的形狀,地球在不斷公轉(zhuǎn)的過程中,地軸與公轉(zhuǎn)軌道始終會保持66°34′的交角,即地球始終是斜著身子繞太陽公轉(zhuǎn)。因為地球公轉(zhuǎn)的原因,致使太陽直射點(diǎn)在地球表面發(fā)生變化。
地球有兩種基本的運(yùn)動,一種叫自轉(zhuǎn)——地球自身的旋轉(zhuǎn),另一種叫公轉(zhuǎn)——繞著太陽的旋轉(zhuǎn)。自轉(zhuǎn)是繞著穿過南北兩極的地軸進(jìn)行的,方向是自西向東,離兩極越遠(yuǎn)的地方轉(zhuǎn)速越快。與兩極等距的那一圈叫赤道。地球自轉(zhuǎn)一周的時間為一天,也就是24小時。
地球繞太陽公轉(zhuǎn)的速度為每秒30公里,繞太陽一周需要365天5時48分46秒。也就是一年,天文學(xué)上稱之為回歸年。地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓,它的長直徑和短直徑相差不大,可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點(diǎn)上,而焦點(diǎn)是不在橢圓中心的,因此地球離太陽的距離,就有時會近一點(diǎn),有時會遠(yuǎn)一點(diǎn)。
關(guān)于地球的四季劃分
地球上為什么會有四季的劃分呢?根據(jù)之前的表述,決定季節(jié)變化的主要因素是氣溫,而地球表面的熱量主要來自于太陽輻射,所以季節(jié)的變化是由于太陽輻射能的分布在一年中的規(guī)律性變化引起的,究其原因就是由于地球自轉(zhuǎn)的軌道面(赤道平面)和地球公轉(zhuǎn)的軌道面(黃道平面)之間存在夾角(黃赤交角),導(dǎo)致太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間做回歸運(yùn)動,從而產(chǎn)生了四季。
春夏秋冬
當(dāng)太陽直射點(diǎn)位于北半球,北半球正午太陽高度較高,那么北半球得到的太陽輻射量就多,這半年我們稱為北半球的“夏半年”,反之當(dāng)太陽直射點(diǎn)位于南半球,北半球正午太陽高度較低,那么北半球得到的太陽輻射量就少,這半年我們稱為北半球的“冬半年”。直射點(diǎn)移動靠近北回歸線前后時段,就是北半球夏季;直射點(diǎn)移動靠近南回歸線前后時段,就是北半球冬季。
地球公轉(zhuǎn)和季節(jié)變化
如果按照月份來劃分,對于北半球而言,每年的3、4、5三個月為春季,6、7、8三個月為夏季,9、10、11三個月為秋季,12、1、2三個月為冬季。而對于南半球而言,情況剛好相反,也就是每年的3、4、5三個月為秋季,6、7、8三個月為冬季,9、10、11三個月為春季,12、1、2三個月為夏季。在同一時刻,南北半球的季節(jié)剛好是相反的,由于我們生活在北半球,容易造成6、7、8三個月一定是夏季的固定思維。
四季的變化規(guī)律:
從春分經(jīng)夏至到秋分,北半球處于夏半年,南半球處于冬半年。在此期間,北半球晝長夜短,南半球晝短夜長;北極處于極晝,南極處于極夜;北回歸線以北的太陽高度始終大于平均值,南回歸線以南則小于平均值。
北回歸線以北太陽升起于東北方的地平圈上,降落于西北方的地平圈上。二分日全球各地太陽均升起于正東方,降落于正西方。
從秋分經(jīng)冬至到春分,北半球處于冬半年,南半球處于夏半年。在此期間,南北半球的晝夜長短、極晝極夜和太陽高度,都同上述情況相反。北回歸線以北太陽升起于東南方的地平圈上,降落于西南方的地平圈上。
從夏至經(jīng)秋分到冬至,北半球由夏半年變?yōu)槎肽?,南半球由冬半年變?yōu)橄陌肽?。在此期間,北半球晝漸短,夜?jié)u長,極晝帶逐漸縮小;南半球晝漸長,夜?jié)u短,極夜帶逐漸縮小。北回歸線以北太陽高度一直在減小,南回歸線以南則在增大。
北回歸線以北太陽出升方向由東北變?yōu)闁|南,降落方向由西北變?yōu)槲髂稀G锓秩沼烧龞|升起,正西降落。
從冬至經(jīng)春分到夏至,北半球由冬半年變?yōu)橄陌肽?,南半球由夏半年變?yōu)槎肽辍D媳卑肭虻臅円归L短、極晝極夜和太陽高度的變化同上述情況相反。北回歸線以北太陽升起的方向由東南變?yōu)闁|北,降落方向由西南變?yōu)槲鞅薄?/p>
從冬至到春分和從夏至到秋分,全球各地晝長都向平均值(12小時)接近,極晝、極夜的范圍都逐漸縮小。北回歸線以北和南回歸線以南的太陽高度都在向平均值接近。北回歸線以北,太陽升起方向逐漸接近正東,降落方向接近于正西。
從春分到夏至和從秋分到冬至,全球各地晝夜長短都在向極值變化,極晝、極夜的范圍都逐漸擴(kuò)大。北回歸線以北和南回歸線以南的太陽高度也趨向極值。北回歸線以北太陽升、落的方向,分別向東北、東南和西北、西南移動。