对称思想在高中地理学习中的运用

靳文东 薛久武

河北

1.经纬网对称

纬线关于赤道对称，如南北纬30°自转线速度相同；经线圈的两条经线关于地轴对称，东西经相反，经度数值互补，如120°E对称60°W。常见的对跖点就是关于地心的对称，如北京(40°N,116°E)的对跖点是(40°S,64°W)。

2.三圈环流对称

三圈环流(图1)只有近地面风向因受地转偏向力影响有所不同外，其余上升或下沉、干湿状况全都关于赤道对称。三圈环流的对称分布影响了受三圈环流影响的气候更替，如非洲由赤道向南北两侧对称更替的气候类型是热带雨林气候、热带草原气候、热带沙漠气候、地中海气候，相应的自然带也呈现关于赤道南北更替变化的对称分布规律。

图 1

3.太阳高度对称

正午太阳高度关于直射点所在纬线对称。如正午太阳直射20°N，那么50°N与10°S正午太阳高度相同；日出和日落的太阳高度都是0°；物体的影长关于地方时12时对称。

【例1】我国某中学地理课外活动小组，在春分日这一天，测得该校操场上旗杆在不同时间的影长，其数据如下表，已知旗杆长为10.72m。(tan43≈0.933，tan45≈1，tan47≈1.072，tan49≈1.150)

北京时间(时)1213141516旗杆影长(米)12.911.51011.512.9

该学校所在位置的地理坐标为

( )

A.(45°N,135°E) B.(43°N,105°E)

C.(49°N,120°E) D.(43°N,90°E)

【解析】由表格可知，北京时间14时影长最短，所以该地经度=120°E-(14-12)×15°=90°E；根据正午影长10米，杆长10.72米，tanH=10.72/10=1.072，H=47°，则当地纬度为43°N。答案选D。

4.洋流大致对称

南北半球中低纬度大洋环流，关于赤道对称。中低纬度北半球呈逆时针环流，南半球呈顺时针环流。寒暖流的流向、性质差异，影响了中低纬度大陆东西岸自然带的差异。图2中虚线箭头表示寒流，实线箭头表示暖流。

图 2

5.日出方位对称

除极昼极夜地区外，北半球夏半年全球日出东北、日落西北；北半球冬半年全球日出东南、日落西南；纬度越高日出方位角越大。二分日全球日出正东、日落正西。

6.常见的天气系统对称

冷锋暖锋对称特点非常明显，气旋反气旋既有相同点又有差异，如图3中南北半球的锋面气旋，北半球逆时针辐合，南半球顺时针辐合；冷锋都在西侧，暖锋都在东侧。

图 3

除此之外还有时间对称，举例如下。

1.南北半球昼夜长短对称

同一日，南北半球相同的纬度昼夜长短对称，如图4，如30°N的昼长等于30°S的夜长；30°N的夜长等于30°S的昼长。

图 4

【例2】读下图，一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地(53°S，75°W)时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出的照片显示拍照时间为9时0分0秒(北京时间)。

据此判断拍摄照片的当天，漠河的夜长约为

( )

A．16小时 B．14小时

C．10小时 D．12小时

【解析】根据材料信息，P地位于75°W，北京时间(120°E地方时)是9时0分0秒，两地相差195个经度，即13个时区，时间相差13个小时，可推算P地的地方时是前一天的20时，所以P地日落时间是20时，则昼长为16小时；由于P地位于53°S，而我国最北端漠河约位于53°40′N，纬度基本相当，但所处的南北半球的位置相反，所以P地的昼长等于漠河的夜长，约为16小时，答案是A。

2.地方时对称

关于地方时中午12时，上午、下午时间对称；日出日落时间对称；上半夜和下半夜对称。光照图中的地方时对称有很多，如120°E地方时是12时，互为经线圈的60°W就是0时；昼半球中央经线是12时，夜半球的中央经线就是0时。掌握类似规律可做对大部分试题，如某地5时日出，根据上午和下午时间相等，上午时间是12时减去5时为7时，日落时间是12时加上7时为19时。

【例3】(2017年天津卷)我国A市某中学(图5所示)的旗杆影子在北京时间14：08为一天中最短。冬至前后，师生们能在学校升国旗时(北京时间10：00)看到日出。结合图文材料，回答第1，2题。

图5 校园局部平面图

图6 二十四节气

1.A市位于天津市(39°N，117°E)的

( )

A．东北 B．东南

C．西北 D．西南

学生发现，日落时旗杆影子的指向随日期而移动。

2.下列时段中，日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是

( )

A．惊蛰到立夏 B．立夏到小暑

C．白露到立冬 D．立冬到小寒

【解析】第1题，物体的影子在一天中最短时，应该是当地12：00时，而此时北京时间为14：08，则根据地方时原理和计算方法可知，当地的经度为120°-(14：08-12：00)×15°=88°E，天津市经度为117°E，则该地位于天津市以西，排除A，B；冬至日时，北半球纬度越高昼越短，日出时间越迟，根据日出时间=12：00-昼长的一半，可得该地昼长为4小时，而天津市一年中昼长最短也应该长于4小时，因此该地位于天津以北，所以该市位于天津市的西北，答案是C。第2题，日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场，说明日落太阳方位由西南方向西北方移动。据二十四节气可知，惊蛰时太阳直射点位于南半球，北半球物体的影子朝北；春分时，太阳直射点位于赤道，日落时旗杆的影子朝向正东；立夏时，太阳直射点位于北半球，北半球物体的影子朝南；因此惊蛰到立夏这段时间日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场，答案是A。

3.日期对称

二分二至日对称规律非常明显，与地球公转速度和近日点、远日点有关，南北回归线之间有两次太阳直射的日期，关于二至日对称。

【例4】阿布辛拜尔神庙位于阿斯旺水坝以南280千米，是古代埃及19朝法老拉姆西斯二世崇拜太阳神于公元前1257年建造的。神庙有一条61米长的隧道，隧道尽头竖立着法老的塑像，一年中只有2月21日(法老生日)和10月21日(登基日)的清晨，阳光才能穿过隧道，照到尽头法老的塑像上。

阳光射入隧道尽头的两天在时间分布上有一定的规律，以下列哪个节气为对称

( )

A．春分

B．夏至

C．秋分

D．立冬

【解析】太阳直射点在南北回归线之间来回移动，2月21日太阳直射隧道，之后继续北移至北回归线，然后南移，于10月21日再次直射隧道，故以夏至日为对称点，答案是B。

4.季节对称

春夏秋冬四季本身就具有对称性，南北半球季节对称非常明显，北半球是夏季，南半球就是冬季；南半球是春季，北半球就是秋季。

【例5】大豆喜暖热、多雨。读甲、乙、丙三个国家“大豆耕作时间分布表”，回答问题。

甲、乙、丙三个国家分别是

( )

A．美国、巴西、阿根廷

B．澳大利亚、巴西、中国

C．印度、秘鲁、新加坡

D．南非、俄罗斯、乌克兰

【解析】夏季是植物生长的季节，读表可知,甲地5月至11月为生长期，位于北半球,乙、丙两地则位于南半球；乙地播种比丙地早，所以丙地比乙地纬度低。因此甲、乙、丙三个国家分别是美国、巴西、阿根廷，答案是A。