劉星妍
在對(duì)于地理學(xué)研究過(guò)程中,主要研究的是人地關(guān)系,可以說(shuō)地理問(wèn)題主要是對(duì)于區(qū)域問(wèn)題的解決和對(duì)于實(shí)際問(wèn)題的解決。地球是我們賴以生存的場(chǎng)所,而地球這個(gè)球體是具有高度的對(duì)稱性,根據(jù)他的特性可以解決一些地理問(wèn)題。
地球以赤道為對(duì)稱軸,基本上都是呈現(xiàn)南北對(duì)稱的趨勢(shì)。根據(jù)南北對(duì)稱一些的力學(xué)題就可以得到簡(jiǎn)單的解決,比方說(shuō)南北半球同緯度的地方相同。主要是因?yàn)橐粋€(gè)恒星日內(nèi)同位都知點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡周長(zhǎng)是相等的。而且在一定程度上,不同半球緯度相同的兩地之間的晝長(zhǎng)分別和對(duì)方的夜長(zhǎng)是相等的。利用對(duì)稱性可以解決太陽(yáng)高度角的習(xí)題,太陽(yáng)的高度從太陽(yáng)直射點(diǎn)向南北兩側(cè)不斷遞減,根據(jù)對(duì)稱性可以知道太陽(yáng)的距離直射點(diǎn)的弧度相等的點(diǎn),太陽(yáng)高度是相等的。因此從晨昏線開始向直射點(diǎn)方向弧度和太陽(yáng)高度是相等的。從90度系從直射點(diǎn)開始和太陽(yáng)高度之和也是90度。
地球作為一個(gè)球體,自從有了經(jīng)緯度之后。就在地理球上的一些事物中,呈現(xiàn)了對(duì)稱性。比如說(shuō)經(jīng)度從零度開始分別向東向西各一百八十度,這就是一種對(duì)稱的表現(xiàn)。我們根據(jù)這些對(duì)稱性,可以解決一些常見的地理問(wèn)題。比如說(shuō)相隔一百八十度任意兩點(diǎn)的經(jīng)度之和是一百八十度。由此東西經(jīng)度名稱相反,但其實(shí)也是對(duì)稱性的一種體現(xiàn)。我們可以運(yùn)用這種對(duì)稱性來(lái)解決地理中常見的一些問(wèn)題,比方說(shuō)太陽(yáng)高度九十度所在的經(jīng)線地方是十二點(diǎn),從這一個(gè)點(diǎn)向東向西經(jīng)度相差的點(diǎn)的時(shí)差,具有不同值。比方說(shuō)太陽(yáng)在一個(gè)點(diǎn)上,但是展現(xiàn)出來(lái)的地區(qū)一個(gè)是上午,一個(gè)是下午。又比如說(shuō)中緯度地區(qū),從大陸東西兩岸到中部自然帶是對(duì)稱的,所以從森林到草原再到荒漠,就會(huì)呈現(xiàn)對(duì)稱發(fā)展的趨勢(shì)。比方說(shuō)大陸的中緯度地區(qū)從東岸、西岸到大陸中部,陸地的自然帶也會(huì)呈現(xiàn)著不同變化趨勢(shì),變化趨勢(shì)是按照對(duì)稱分布的。
有很多時(shí)候地理因素影響較為復(fù)雜,不管是南北對(duì)稱還是東西對(duì)稱,最不常見的就是斜對(duì)稱。大部分的降水和風(fēng)力分布可能就是斜對(duì)稱所引起的。又比如說(shuō)太陽(yáng)高度的分布是通過(guò)直射點(diǎn)為中心,向外不斷遞減而形成的不同的太陽(yáng)高度等高線。這上面的不同點(diǎn),展現(xiàn)出來(lái)的是太陽(yáng)高度的不同規(guī)律。
在中學(xué)地理學(xué)習(xí)過(guò)程中大部分為了簡(jiǎn)化,我們把地球假設(shè)為一種球體通過(guò)自轉(zhuǎn)角速度為勻速,由此產(chǎn)生了自傳中的對(duì)稱性。正午時(shí)刻的對(duì)稱標(biāo)準(zhǔn)是需要統(tǒng)一的。日出、日中、日落三者之間,雖然在同一個(gè)地方,或者同區(qū)時(shí)。但是正午經(jīng)線平分晝半球。比方說(shuō)北京某日出太陽(yáng)的時(shí)間是5點(diǎn)50,那么日落的時(shí)間就是18點(diǎn)10分。因?yàn)闀r(shí)間有地方時(shí)和區(qū)時(shí)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),北京正午時(shí)間地方時(shí)是十二時(shí),北京時(shí)間是為12點(diǎn)16分。在條件所允許的地方時(shí)下地方對(duì)稱點(diǎn)是12點(diǎn)。晝夜長(zhǎng)短的變化,以二至日為對(duì)稱點(diǎn)成對(duì)稱分布,這是因?yàn)橄闹潦潜卑肭颍鞯貢冏铋L(zhǎng)夜最短的一天,而南半球晝最短夜最長(zhǎng)的一天,冬至日是北半球,各地的晝最短,夜最長(zhǎng)的一天是南北半球。
公轉(zhuǎn)中對(duì)稱性的假設(shè)條件出自自傳,假設(shè)條件之外還假設(shè)太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線之間的回歸運(yùn)動(dòng)是勻速的,為一緯度四天。比方說(shuō)同一年中除了知道某地日出日落的時(shí)間,就可以知道關(guān)于冬至和夏至日對(duì)稱。太陽(yáng)直射同一緯度除了赤道和寒帶地區(qū)之外,夏至日和冬至日對(duì)稱。同一年中某地日出日落的方向相同的兩地,關(guān)于冬至日和夏至日對(duì)稱,那么兩日太陽(yáng)直射同一緯線。兩地同時(shí)日出或日落的就是晨昏線重合的兩日,關(guān)于冬至和夏至日對(duì)稱。同一年中除赤道和寒帶之外某地ab兩日。若a日的晝長(zhǎng)等于b日的夜長(zhǎng)。那么ab兩日關(guān)于春分或者是秋分時(shí)節(jié)就會(huì)呈現(xiàn)對(duì)稱狀態(tài)。所以說(shuō)ab兩日太陽(yáng)直射的緯線,關(guān)于赤道是處于對(duì)稱的。寒帶地區(qū)某地極晝或者是極夜現(xiàn)象開始的日期是a日和結(jié)束的日期b日,關(guān)于冬至或者是夏至是對(duì)稱的。寒帶地區(qū)開始極日日期與極夜結(jié)束日期,是關(guān)于春分和秋分的對(duì)稱。
關(guān)于地理事物對(duì)稱性例子非常多,地理要素的分布雖然有規(guī)律可言,但是也是非常復(fù)雜的。地理學(xué)研究過(guò)程中總結(jié)出來(lái)了,地帶性的規(guī)律變化和非地帶性的規(guī)律變化就是很好的證明。
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