白天黑夜和四季是怎么形成的
人类的日常生活和浪漫情怀都为四季所影响，此外，它们还具有最乏味的天文背景。有阳光照到的地方就是昼，没有阳光照到的地方就是夜，下面由学习啦小编为你详细介绍白天黑夜和四季知识，一起学习。
四季形成的原因
地球上的四季首先表现为一种天文现象，不仅是温度的周期性变化，而且是昼夜长短和太阳高度的周期性变化。当然昼夜长短和正午太阳高度的改变，决定了温度的变化。四季的递变全球不是统一的，北半球是夏季，南半球是冬季;北半球由暖变冷，南半球由冷变热。昼夜长短和太阳高度，在不同季节有周期性变化规律。
从春分经夏至到秋分，北半球处于夏半年，南半球处于冬半年。在此期间，北半球昼长夜短，南半球昼短夜长;北极处于极昼，南极处于极夜;北回归线以北的太阳高度始终大于平均值，南回归线以南则小于平均值。北回归线以北太阳升起于东北方的地平圈上，降落于西北方的地平圈上。二分日全球各地太阳均升起于正东方，降落于正西方。
从秋分经冬至到春分，北半球处于冬半年，南半球处于夏半年。在此期间，南北半球的昼夜长短、极昼极夜和太阳高度，都同上述情况相反。北回归线以北太阳升起于东南方的地平圈上，降落于西南方的地平圈上。
从夏至经秋分到冬至，北半球由夏半年变为冬半年，南半球由冬半年变为夏半年。在此期间，北半球昼渐短，夜渐长，极昼带逐渐缩小;南半球昼渐长，夜渐短，极夜带逐渐缩小。北回归线以北太阳高度一直在减小，南回归线以南则在增大。北回归线以北太阳出升方向由东北变为东南，降落方向由西北变为西南。秋分日由正东升起，正西降落。
从冬至经春分到夏至，北半球由冬半年变为夏半年，南半球由夏半年变为冬半年。南北半球的昼夜长短、极昼极夜和太阳高度的变化同上述情况相反。北回归线以北太阳升起的方向由东南变为东北，降落方向由西南变为西北。
从冬至到春分和从夏至到秋分，全球各地昼长都向平均值(12小时)接近，极昼、极夜的范围都逐渐缩小。北回归线以北和南回归线以南的太阳高度都在向平均值接近。北回归线以北，太阳升起方向逐渐接近正东，降落方向接近于正西。
从春分到夏至和从秋分到冬至，全球各地昼夜长短都在向极值变化，极昼、极夜的范围都逐渐扩大。北回归线以北和南回归线以南的太阳高度也趋向极值。北回归线以北太阳升、落的方向，分别向东北、东南和西北、西南移动。
由于南北回归线之间的昼夜长短和太阳高度的变化较复杂，所占篇幅较多，我们没有充分地说明，读者自行总结出规律来也是不难做到的。在分析的时候，最好能分成几个阶段来进行。例如，在北半球，
可以从春分到太阳直射该地算做一个阶段，再到夏至为第二个阶段，夏至以后到再次太阳直射为第三个阶段，以后可以把到冬至作为下一个阶段，由冬至到春分是最后一个阶段，太阳完成了一次回归运动。每个阶段昼夜长短、太阳高度、太阳的升落方向及正午时太阳的方向(例如，北半球夏至时，太阳在正午时位于天顶以北，冬至时则在天顶以南)，等等，都有较大的变化。
白天黑夜形成的原因
地球是一个不发光且不透明的球体，同一瞬间阳光只能照亮半个球，被阳光照亮的半个地球是白昼，没有被阳光照亮的半个地球是黑夜·昼半球和夜半球的分界线(圈)，叫做晨昏线(圈)。
任一瞬间，地球各地所初的昼夜[1] 状态可以用太阳高度来表达.太阳高度是太阳高度角的简称，表示太阳光线对当地地平面的倾角.在昼半球上的各地，太阳高度总是大于0度，即太阳在地平线之上;在晨昏线上的各地，太阳高度等于2度，即太阳刚好位于地平线上;在夜半球上的各地，太阳高度总是小于0度，即太阳位于地平线之下.由于地球不停地运动，昼夜也就不断地交替.昼夜交替的周期，或太阳高度的日变化周期为24小时，叫做一太阳日.太阳日制约着人类的起居作息，因而被用来作为基本的时间单位.此外，太阳日时间不长，使整个地球表面增热和冷却不致过分剧烈，从而保证了地球上生命有机体的生存和发展.
由于地球的自转地球不同位置同一时刻的昼夜情况是不一样的,有的是正午,有的是子夜,有的正经历昼夜交替的早晨或傍晚.当某地太阳升起到一天中最高位置时,太阳只射在该地所处的经线上,这时就是当地的正午.这样确定的时间叫做地方时(local time).经度每相差15度.地方时相差1小时。
由于地轴是倾斜的,所以地球上不同地区的昼夜长短是不同的。在地球的南北两极地区，太阳终年斜射，昼夜长短变化最大。南北半球的高纬度地区还会出现太阳终日不落或终日不出的现象，即一天24小时都是白天或者都是黑夜，这就是极地地区的“极昼”和“极夜”现象。在南北极点，有长达半年的极昼和极夜。
对于昼夜交替现象的发现,取决于哥白尼(Nicolaus Copernicus1473～1543)的日心说:地球饶着太阳公转,同时也在自转,这就是一个对昼夜交替现象的合理解释.提出日心说后300年,一名叫傅科(Foucault，Jean-Bernard-Lon1819～1868)的科学家发现了摆的运动规律,给日心说提供了有力的证据。
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时区：
地球是自西向东自转，东边比西边先看到太阳，东边的时间也比西边的早。东边时刻与西边时刻的差值不仅要以时计，而且还要以分和秒来计算，这给人们带来不便。
为了克服时间上的混乱，1884年在华盛顿召开的一次国际经度会议(又称国际子午线会议[1] )上，规定将全球划分为24个时区(东、西各12个时区)。规定英国(格林尼治天文台旧址)为中时区(零时区)、东1-12区，西1-12区。每个时区横跨经度15度，时间正好是1小时。最后的东、西第12区各跨经度7.5度，以东、西经180度为界。每个时区的中央经线上的时间就是这个时区内统一采用的时间，称为区时，相邻两个时区的时间相差1小时。例如，中国东8区的时间总比泰国东7区的时间早1小时，而比日本东9区的时间迟1小时。因此，出国旅行的人，必须随时调整自己的手表，才能和当地时间相一致。凡向西走，每过一个时区，就要把表拨慢1小时(比如2点拨到1点);凡向东走，每过一个时区，就要把表拨快1小时(比如1点拨到2点)。并且规定英国(格林尼治天文台旧址)为本初子午线，即零时(24时)经线。
四季的变化规律
从春分经 夏至到 秋分，北半球处于夏半年，南半球处于冬半年。在此期间，北半球昼长夜短，南半球昼短夜长; 北极处于极昼， 南极处于极夜; 北回归线以北的太阳高度始终大于平均值， 南回归线以南则小于平均值。 北回归线以北太阳升起于东北方的地平圈上，降落于西北方的地平圈上。二分日全球各地太阳均升起 于正东方，降落于正西方。
从秋分经 冬至到春分， 北半球处于冬半年， 南半球处于夏半年。在此期间，南北半球的昼夜长短、 极昼极夜和太阳高度，都同上述情况相反。 北回归线以北太阳升起于东南方的地平圈上，降落于西南方的地平圈上。
从夏至经秋分到冬至，北半球由夏半年变为冬半年，南半球由冬半年变为夏半年。在此期间，北半球昼渐短，夜渐长，极昼带逐渐缩小;南半球昼渐长，夜渐短，极夜带逐渐缩小。 北回归线以北太阳高度一直在减小，南回归线以南则在增大。 北回归线以北太阳出升方向由东北变为东南，降落方向由西北变为西南。 秋分日由正东升起，正西降落。
从冬至经春分到夏至，北半球由冬半年变为夏半年，南半球由夏半年变为冬半年。南北半球的昼夜长短、 极昼极夜和太阳高度的变化同上述情况相反。北回归线以北太阳升起的方向由东南变为东北，降落方向由西南变为西北。
从冬至到春分和从夏至到 秋分，全球各地昼长都向平均值(12小时)接近，极昼、极夜的范围都逐渐缩小。 北回归线以北和 南回归线以南的太阳高度都在向平均值接近。 北回归线以北，太阳升起方向逐渐接近正东，降落方向接近 于正西。
从春分到夏至和从秋分到 冬至，全球各地昼夜长短都在向极值变化，极昼、极夜的范围都逐渐扩大。北回归线以北和南回归线以南的太阳高度也趋向极值。 北回归线以北太阳升、落的方向，分别向东北、东南和西北、西南移动。
由于 南北回归线之间的昼夜长短和太阳高度的变化较复杂，所占篇幅较多，我们没有充分地说明，读者自行总结出规律来也是不难做到的。在分析的时候，最好能分成几个阶段来进行。例如，在北半球， 可以从春分到太阳直射该地算做一个阶段，再到夏至为第二个阶段，夏至以后到再次太阳直射为第三个阶段，以后可以把到冬至作为下一个阶段，由冬至到春分是最后一个阶段，太阳完成了一次回归运动。每个阶段昼夜长短、太阳高度、太阳的升落方向及正午时太阳的方向(例如，北半球夏至时，太阳在正午时位于天顶以北，冬至时则在天顶以南)，等等，都有较大的变化。
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