同一时刻,全球是一个日期还是两个日期?如果是两个日期,它们的范围分别是多少?日期又是如何更替的呢?对于刚接触地球运动的学生来说,这些问题很容易困扰他们。下面就日期划分、更替和计算进行详细的探究和剖析。
一、日期划分
在现实生活中,前一日的结束和后一日的开始,是以前一日24点或后一日的0点,也就是0点(或24点)所在的经线为分界线的。另外国际上规定了国际日界线,大致和180°经线相当。所以不难想象,如果0点所在的经线和180°经线完全重合,说明全球基本上处于一个日期,否则,全球必将处于两个不同的日期。它们的分界线是0点所在的经线和国际日界线(大致和180°经线重合)。一般在不进行精确计算的时候可以用180°经线代替国际日界线。这样以来,我们就可以得出这样一个结论:任一时刻,全球被0点所在的经线和180°经线分成两个日期,沿地球自转的方向越过0点所在的经线便进入新的一日,相反,逆着地球自转的方向越过0点所在的经线便进入前一日;同理可以推出,沿地球自转的方向越过180°经线便进入前一日,相反,逆着地球自转的方向便进入新的一日。特别说明,本文中所说的两个日期划分界线,特别是0点所在的经线中的0点,是地方时不是区时。
二、日期更替
全球日期在不断的更替中,以北京为例进行说明。假设北京时间为2010年12月9日早晨4点,不难推出0点所在的经线是60°E,全球两个日期范围如图1所示。大圆为北极上空俯视的赤道大圆(图1-图8均为北极上空俯视的赤道大圆),阴影区表示12月9日,根据“沿地球自转的方向越过180°经线日期减一天”,故可以推出非阴影区为12月8日。
假设北京时间为2010年12月9日6点,不难推出0点所在的经线是30°E,全球两个日期范围如图2所示。阴影区表示12月9日,根据“沿地球自转的方向越过180°经线日期减一天”,可以推出非阴影区为12月8日。
假设北京时间为2010年12月9日8点,不难推出0点所在的经线就是0°经线(如图3)。这时,全球大致以0°经线和180°经线分成两个日期,且大致平分,即12月9日和12月8日约各占一半。
同理可以推出北京时间为2010年12月9日10点、2012年12月9日12点、2010年12月16点,0点所在经线分别是30°W、60°W和120°W,全球两个日期的范围分别如图4、图5和图6所示。从图中可以看出O点位置的推移规律,即0点的位置做顺时针移动,与地球自转的方向相反。
假设北京时间是2010年12月9日20点,不难推出0点所在的经线和180°经线完全重合,此时,全球除极少数地区外,基本处于同一个日期,都是2010年12月9日(如图7),而2010年12月8日基本消失。当时间继续推进时,新的一日2010年12月10日产生,其范围随时间的推移而不断扩大。图8表示北京时间是2010年12月9日24点时全球两个日期的范围,斜线阴影区为12月9日,网格阴影区为12月10日。随着时间的推移,12月10日在全球的范围不断扩大,12月9日的范围不断缩小,全球各地日期依此规律变化更替。
随着时间的推移,我们从以上图中可以看到12月9日范围不断扩大,直至全球都是12月9日(不考虑国际日界线和180°经线的不完全重合),相反,12月8日的范围不断缩小,直至消失。当北京时间是2010年12月9日20点时,全球刚好都为12月9日,随着时间的推移,12月10日开始诞生,且范围不断扩大,与此同时,12月9日范围不断缩小,日期不断更替。从以上图中我们可以推出,日期更替的方向(自东向西)与地球自转的方向相反,全球新的日期起始于180°经线附近,同时该处也是前一日的终止处。全球日期就是这样周而复始地变化更替的。
三、日期范围的计算
从日期的更替规律中,可以找到日期计算的方法,两个日期的分界线0点所在经线和180°经线将全球分成不同的日期,当两条经线重合时即0点所在经线和180°经线重合时,全球处于同一个日期。因此,日期范围的计算关键是找0点所在经线和180°经线。下面举例说明。
[经典例题](2006年高考江苏地理卷)15.我国“神州六号”飞船于北京时间2005年10月12日9时许成功发射,17日凌晨安全返回。下图是以极点为中心的四幅半球图,若用阴影部分表示飞船发射时刻区时为10月12日的范围。其中最接近的是( )
[讲解]根据日期划分的规律,首先找日期分界线即0点所在的经线和国际日界线(大致与180°经线重合),当北京时间是2005年10月12日9时,0点所在的经线为15°W,所以可以推出,两个日期的分界线为15°W和国际日界线(大致与180°经线重合)。根据日期更替的规律,沿地球自转的方向越过0点所在经线便进入新的一天,相反,逆着地球自转的方向越过0点所在经线便进入前一天;可以推出180°-90°W-15°W的范围为2005年10月11日,而15°W-0°-180°的范围为2005年10月12日。因此,答案应选D。
总之,全球日期更替及日期范围计算归根结底还在于对日期形成原理的理解,日期形成的原理明白了,一切问题也就都解决