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在高中地理中，地球运动及其地理意义是重点也是难点，在高考中经常涉及。该类题型设计灵活多变，让许多考生感觉难度较大。近些年高考中该类题型的大量出现，说明考生的计算能力依然是高考考查的重点。答好此类题目，需要掌握相关题型的解题技巧。关于地球运动类计算题型，主要有以下三种。
一、时区、地方时的计算
此类题型复杂多变，在实际考察中，情境设置各不相同，或图或文，大致归纳为三种形式。
1.常规计算。已知两地经度（时区）和其中一地地方时（区时），求另一地时间；或者已知两地地方时（区时）和其中一地经度（时区），求另一地经度（时区）。此类题型最基础，难度也不大，一般通过文字材料可获取相关信息。做好此类计算题只要求学生首先掌握地方时（区时）计算规律，即“东加西减”；其次要了解经度与时间的换算关系，即经度差每隔1°为4分钟，15°为1小时；最后就是要求计算仔细即可。
例题（2005年辽宁卷） 一架飞机从圣彼得堡（60°N，30°E）起飞，向西南经过11小时飞抵古巴首都哈瓦那（西五区）。起飞时圣彼得堡时间为18日15时。据此完成下题。
飞机到达哈瓦那时，当地时间是：
A.19日12时 B.19日19时 C.18日12时 D.18日19时
解析 圣彼得堡所在时区为东二区，换算出起飞时哈瓦那区时为18日8时，再加上飞机飞行11小时，得出到达时间18日19时。答案为D。
2.日界线类题目的计算。通过图文材料给出t日和t+1日的空间范围或者比例关系，计算某地时间等。或者已知某地时间，计算t日和t+1日的空间范围或比例关系。此类题目有一定的难度，但是掌握相关技巧，则易如反掌。首先要求学生知道两条日界线，即人为日界线（180°经线）和自然日界线（地方时为0点的经线），其次能够明确t日和t+1日范围，从180°经线顺地球自转方向至地方时为0时经线的区域为t日，其余为t+1日。最后确定人为日界线的具体度数。
例题（2006年江苏卷） 我国“神舟六号”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。据此回答下题。
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日范围，其中最接近的是：
解析 当北京时间为9时许，则自然日界线（0点地方时的经线）的位置应为15°W附近，进而推知12日的范围大于全球的一半。且120°与人为日界线（180°经线）相隔为60°，故答案为D。
3.太阳光照图的相关计算。通过太阳光照图计算某地经度或地方时（区时）。此类题目属于地方时（区时）计算难度最大的。其难度体现在从光照图中获取信息。常见的光照侧视图、俯视图阅读难度不大，只需抓住两个基本点，一是晨（昏）线与赤道交点地方时为6（18）时，二是平分昼（夜）弧的经线地方时为12（0）时。难度最大的是局部图，局部图是全图中的一部分，这要求注意细节，能够将局部图与全图相联系。
例题（2007年全国卷） 图中所示区域在北半球。弧线a为纬线，Q、P两点的经度差为90°；弧线b为晨昏线，M点为b线的纬度最高点。回答问题。
若此时南极附近是极昼，P点所在经线的地方时是：
A.5时B.15时C.9时D.19时
解析 根据题意，可以推知北极地区为极夜，M点所在经线地方时为12时，故P点（P、M点的经度差为45°）地方时为15时。答案为B。此题需要考生由局部图联想到全图，晨昏线最高点所在经线时间是12时或24时，这取决于最高点以上地区是极昼还是极夜。
二、太阳高度的计算
1.正午太阳高度计算。主要利用公式“H=90°-纬度差”计算。“H”指正午（地方时12时）太阳高度，“纬度差”则指太阳直射点与某地的纬度差值。事实上，在正午太阳高度、太阳直射点纬度、某地纬度三个计算量中，要求学生能利用任意两个已知量计算出另外一个。另外，为了考查学生动手能力，还可以进行试验计算，以地方时12时某物体长度及其影长通过三角函数计算。
A.50°26′N，71°40′EB.83°26′N，164°E
C.6°34′N，161°40′ED.36°34′N，71°40′E
解析 所求地点在3小时以后才可测得正午太阳高度，说明其位置比标志塔所在位置偏西45°，即71°40′E。根据正午太阳高度=午长/影长，可得出当地此日的正午太阳高度为60°，根据公式可以计算出纬度为53°26′N和6°34′S，舍去6°34′S，可得到答案A。
2.等太阳高度线的计算。此类题型多以图像出现，比较抽象，其难度体现在能否将太阳高度线与实际太阳光照图相联系。关键是抓住两点：一是找出直射点坐标，其纬度可以根据节气、某地的正午太阳高度等方式推算；经度则利用地方时常规计算即可，地方时12时的经线即直射点所在经线。二是等太阳高度线是以直射点为圆心的同心圆，0°高度线表示晨昏圈。
例题（2008年合肥二模卷） 下图为全球太阳高度等值线图，已知a点所在经线为30°W。读图完成下题。
a、b、c、d四地正午太阳高度由大到小的排列顺序是__________。
解析 首先根据图像可知等值线的中心点太阳高度为90°，即直射点位于北回归线上，节气为夏至日，此时晨昏线与极圈相切。转化为较为直观、熟悉的太阳光照侧视图，如右下图所示，m点为直射点。0°等太阳高度线代表晨昏线，a点为晨昏线的最北点，纬度66°34′N，和直射点处在相对经线上，地方时为24时，此时它的太阳高度不是正午太阳高度，实际上a地正午太阳高度应该等于a′点。而b、c两点和直射点位于同一条经线上，它们在图中的太阳高度就是正午太阳高度。d点和直射点处在同一条纬线上，正午太阳高度为90°因此得出结论：d＞c＞a＞b。
三、昼夜长短的计算
此类计算最为简单，但前提需要熟练掌握太阳直射点的移动与昼夜长短变化关系。
1.利用某地日出（日落）地方时进行计算。此类题型要求学生知道昼长以地方时12时为分割点，分为上午和下午且上下午等长。在实际考题中，此类计算往往有所改变，即所给时间并非本地地方时，那么学生需要了解一个重要关系：日出与日落的中间时刻，依然对应本地的12时地方时。
例题（2004年天津卷） 一天，我国某城市于北京时间4时30分日出，18时30分日落。据此回答完成下题。
该城市的经度为：
A.123.5°EB.112.5°EC.127.5°ED.135°E
解析 首先计算出该城市昼长为14小时，且该地中间时刻为北京时间11时30分，即表示地方时12时，根据地方时常规计算得出该地经度为127.5°E。答案为C。
2.利用昼（夜）弧计算。用弧度除以15°即可得出。
例题（2006年广东卷） 下图中外圆表示纬线圈，N为北极点。读图回答下题。
若AB弧表示夜弧，则D点的日出时刻是：
A.21时30分 B.2时30分
C.8时00分 D.3时30分
解析 首先根据夜弧度数计算出夜长为5小时，0时前后夜长各占一半，故日出时间为2时30分。答案为B。
3.计算极昼（夜）的范围。此类计算需要先求出太阳直射点纬度，然后用90°减去求出的直射点纬度即可。
例题（2005年天津卷） 2001年中国东方航空公司穿越北极的国际航线试飞成功，从上海（31°N，121°E）至芝加哥（42°N，88°W）仅用15小时35分钟。
阳光直射曼萨尼约港日（19°N）那天，晨昏线（圈）与纬线圈切点的纬度和正午太阳高度分别是：
A.66°34′S和38°B.66°34′N和38°
C.71°S和0°D.71°N和0°
解析 晨昏线（圈）与纬线（圈）相切点的地理纬度值，即出现极昼（夜）的范围，得出度数为南北纬71°。此时计算两条纬线上的正午太阳高度，71°N正午太阳高度为38°，71°S是极夜，正午太阳高度为0°。综合以上的计算，得出答案C。
一、时区、地方时的计算
此类题型复杂多变，在实际考察中，情境设置各不相同，或图或文，大致归纳为三种形式。
1.常规计算。已知两地经度（时区）和其中一地地方时（区时），求另一地时间；或者已知两地地方时（区时）和其中一地经度（时区），求另一地经度（时区）。此类题型最基础，难度也不大，一般通过文字材料可获取相关信息。做好此类计算题只要求学生首先掌握地方时（区时）计算规律，即“东加西减”；其次要了解经度与时间的换算关系，即经度差每隔1°为4分钟，15°为1小时；最后就是要求计算仔细即可。
例题（2005年辽宁卷） 一架飞机从圣彼得堡（60°N，30°E）起飞，向西南经过11小时飞抵古巴首都哈瓦那（西五区）。起飞时圣彼得堡时间为18日15时。据此完成下题。
飞机到达哈瓦那时，当地时间是：
A.19日12时 B.19日19时 C.18日12时 D.18日19时
解析 圣彼得堡所在时区为东二区，换算出起飞时哈瓦那区时为18日8时，再加上飞机飞行11小时，得出到达时间18日19时。答案为D。
2.日界线类题目的计算。通过图文材料给出t日和t+1日的空间范围或者比例关系，计算某地时间等。或者已知某地时间，计算t日和t+1日的空间范围或比例关系。此类题目有一定的难度，但是掌握相关技巧，则易如反掌。首先要求学生知道两条日界线，即人为日界线（180°经线）和自然日界线（地方时为0点的经线），其次能够明确t日和t+1日范围，从180°经线顺地球自转方向至地方时为0时经线的区域为t日，其余为t+1日。最后确定人为日界线的具体度数。
例题（2006年江苏卷） 我国“神舟六号”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。据此回答下题。
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日范围，其中最接近的是：
解析 当北京时间为9时许，则自然日界线（0点地方时的经线）的位置应为15°W附近，进而推知12日的范围大于全球的一半。且120°与人为日界线（180°经线）相隔为60°，故答案为D。
3.太阳光照图的相关计算。通过太阳光照图计算某地经度或地方时（区时）。此类题目属于地方时（区时）计算难度最大的。其难度体现在从光照图中获取信息。常见的光照侧视图、俯视图阅读难度不大，只需抓住两个基本点，一是晨（昏）线与赤道交点地方时为6（18）时，二是平分昼（夜）弧的经线地方时为12（0）时。难度最大的是局部图，局部图是全图中的一部分，这要求注意细节，能够将局部图与全图相联系。
例题（2007年全国卷） 图中所示区域在北半球。弧线a为纬线，Q、P两点的经度差为90°；弧线b为晨昏线，M点为b线的纬度最高点。回答问题。
若此时南极附近是极昼，P点所在经线的地方时是：
A.5时B.15时C.9时D.19时
解析 根据题意，可以推知北极地区为极夜，M点所在经线地方时为12时，故P点（P、M点的经度差为45°）地方时为15时。答案为B。此题需要考生由局部图联想到全图，晨昏线最高点所在经线时间是12时或24时，这取决于最高点以上地区是极昼还是极夜。
二、太阳高度的计算
1.正午太阳高度计算。主要利用公式“H=90°-纬度差”计算。“H”指正午（地方时12时）太阳高度，“纬度差”则指太阳直射点与某地的纬度差值。事实上，在正午太阳高度、太阳直射点纬度、某地纬度三个计算量中，要求学生能利用任意两个已知量计算出另外一个。另外，为了考查学生动手能力，还可以进行试验计算，以地方时12时某物体长度及其影长通过三角函数计算。
A.50°26′N，71°40′EB.83°26′N，164°E
C.6°34′N，161°40′ED.36°34′N，71°40′E
解析 所求地点在3小时以后才可测得正午太阳高度，说明其位置比标志塔所在位置偏西45°，即71°40′E。根据正午太阳高度=午长/影长，可得出当地此日的正午太阳高度为60°，根据公式可以计算出纬度为53°26′N和6°34′S，舍去6°34′S，可得到答案A。
2.等太阳高度线的计算。此类题型多以图像出现，比较抽象，其难度体现在能否将太阳高度线与实际太阳光照图相联系。关键是抓住两点：一是找出直射点坐标，其纬度可以根据节气、某地的正午太阳高度等方式推算；经度则利用地方时常规计算即可，地方时12时的经线即直射点所在经线。二是等太阳高度线是以直射点为圆心的同心圆，0°高度线表示晨昏圈。
例题（2008年合肥二模卷） 下图为全球太阳高度等值线图，已知a点所在经线为30°W。读图完成下题。
a、b、c、d四地正午太阳高度由大到小的排列顺序是__________。
解析 首先根据图像可知等值线的中心点太阳高度为90°，即直射点位于北回归线上，节气为夏至日，此时晨昏线与极圈相切。转化为较为直观、熟悉的太阳光照侧视图，如右下图所示，m点为直射点。0°等太阳高度线代表晨昏线，a点为晨昏线的最北点，纬度66°34′N，和直射点处在相对经线上，地方时为24时，此时它的太阳高度不是正午太阳高度，实际上a地正午太阳高度应该等于a′点。而b、c两点和直射点位于同一条经线上，它们在图中的太阳高度就是正午太阳高度。d点和直射点处在同一条纬线上，正午太阳高度为90°因此得出结论：d＞c＞a＞b。
三、昼夜长短的计算
此类计算最为简单，但前提需要熟练掌握太阳直射点的移动与昼夜长短变化关系。
1.利用某地日出（日落）地方时进行计算。此类题型要求学生知道昼长以地方时12时为分割点，分为上午和下午且上下午等长。在实际考题中，此类计算往往有所改变，即所给时间并非本地地方时，那么学生需要了解一个重要关系：日出与日落的中间时刻，依然对应本地的12时地方时。
例题（2004年天津卷） 一天，我国某城市于北京时间4时30分日出，18时30分日落。据此回答完成下题。
该城市的经度为：
A.123.5°EB.112.5°EC.127.5°ED.135°E
解析 首先计算出该城市昼长为14小时，且该地中间时刻为北京时间11时30分，即表示地方时12时，根据地方时常规计算得出该地经度为127.5°E。答案为C。
2.利用昼（夜）弧计算。用弧度除以15°即可得出。
例题（2006年广东卷） 下图中外圆表示纬线圈，N为北极点。读图回答下题。
若AB弧表示夜弧，则D点的日出时刻是：
A.21时30分 B.2时30分
C.8时00分 D.3时30分
解析 首先根据夜弧度数计算出夜长为5小时，0时前后夜长各占一半，故日出时间为2时30分。答案为B。
3.计算极昼（夜）的范围。此类计算需要先求出太阳直射点纬度，然后用90°减去求出的直射点纬度即可。
例题（2005年天津卷） 2001年中国东方航空公司穿越北极的国际航线试飞成功，从上海（31°N，121°E）至芝加哥（42°N，88°W）仅用15小时35分钟。
阳光直射曼萨尼约港日（19°N）那天，晨昏线（圈）与纬线圈切点的纬度和正午太阳高度分别是：
A.66°34′S和38°B.66°34′N和38°
C.71°S和0°D.71°N和0°
解析 晨昏线（圈）与纬线（圈）相切点的地理纬度值，即出现极昼（夜）的范围，得出度数为南北纬71°。此时计算两条纬线上的正午太阳高度，71°N正午太阳高度为38°，71°S是极夜，正午太阳高度为0°。综合以上的计算，得出答案C。