地球自转产生昼夜之分,地球公转就产生了春夏秋冬四季的变化 。季节更迭的根本原因是地球的自转轴与其公转轨道平面不垂直,偏离的角度是23度26分(黄赤交角) 。在不同的季节,南北半球所受到的太阳光照不相等,日照更多的半球是夏季,另一半是冬季 。
冬至日的天文现象:每年的12月21、22日或23日 。太阳直射点在南回归线上(即南纬23°26),南半球各地昼最长,夜最短 。南半球纬度越高的地方,白昼越长,黑夜越短,南极圈内出现极昼现象 。
北半球则完全相反 。地球上距南回归线越远的地方,太阳光线越倾斜,获得的太阳光热越少 。相比之下,此时南半球比北半球获得的热量多 。由于太阳辐射到地面的能量仍比地面向空中发散的少,所以在短时间内气温继续降低 。一般北半球12、1、2三个月是冬季,南半球是夏季 。
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