太阳高度角
太阳的高度角
太阳的高度角
太阳的高度角是指太阳在天空中的高度，是从地平面到太阳的直线距离和地平线的交角。
高度角的大小受到季节、时间、地点和太阳的位置等因素的影响。
在赤道上，太阳的高度角最大为90度，也就是直接在头顶上；
而在两极上，太阳的高度角则一年中都不会超过23.5度。
在中纬度
地区，太阳的高度角随着季节的变化而变化，最高时可达到70度左右，最低时只有20度左右。
太阳的高度角还会受到天气状况的影响，例如阴天或大雾天气下，太阳的高度角会显得更低。
太阳的高度角对于一些实际应用具有重要意义，例如太阳能发电、农业作物的生长、天文观测等。
在太阳能发电中，太阳的高度角直接影响着太阳能电池板的接收效率。
在农业方面，太阳的高度角则影响着作物的生长和发育，对于农民来说也是非常重要的。
在天文观测方面，太阳的高度角可以影响着望远镜的观测效果，因此需要进行精确的计算和调整。
- 1 -。
太阳高度角
赤纬算法
上述式子中都涉及太阳赤纬，太阳赤纬的算法如下： 由于太阳赤纬角在周年运动中任何时刻的具体值都是严格已知的，所以它（ED）也可 以用与式（1）相类似的表达式表述，即： ED=0.3723+23.2567sin θ+0.1149sin 2θ－0.1712sin 3θ－0.758cos θ+0.3656cos 2θ+0.0201cos 3θ（5） 式中θ称日角，即 θ=2πt/365.2422（2） 这里t又由两部分组成，即 t=N－N0 （3） 式中N为积日，所谓积日，就是日期在年内的顺序号，例如，1月1日其积日为1，平年12月31日的积日为365， 闰年则为366，等等。 N0=79.6764+0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）/4〕 （式中INT表示取整数部分，例如INT(3.25)=3）高度为0 °，表示正经历昼夜更替； 在昼半球上的各地太阳高度大于0°，表示白昼； 在夜半球上的各地太阳高度小于0°，表示黑夜。
变化规律
1、纬度变化规律：由太阳直射点所在经纬度向南北两侧递减。太阳直射点的纬度相差一度，正午太阳高度角 就减小一度。（推论：已知某一正午太阳高度角，一般有两条纬线等于此度数。）
定义
一般时间
正午时间
太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬（与太阳直射点纬度相等）以δ表示，观测地 地理纬度用φ表示（太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正，南纬为负），地方时以t表示，有太阳高度角的计算公式：
sin h= sin φ sin δ+cos φ cosδ cos t
正午太阳高度角日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。时角是以正午12点为0度开始算，每 一小时为15度。即14点和10点分别为30度和-30度。日出日落时角度都为0，正午时太阳高度角最大（90°），时 角为0，以上的公式可以简化为：
太阳高度角的大小及计算
B．是世界上海拔最低的大洲
C．被称为高原大陆
D．该大洲有世界上最大的淡水湖群
2、二分二至日太阳光线与地理位置关系
【例题5】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意图，读图回答1～2题：
【审题】图中只有2条代表二至日的两条太阳光线。 我们无从证明哪一条是夏至日，哪一条是冬至日。 说明知识考察的不是二至日太阳光线的特征。但全 年的太阳光线均应该位于二至日之间。如果我们再 将补画一条太阳光线（如下图中的红线）
一、太阳高度的概念
太阳光线与地面所成的夹角。
太阳光线
太阳高度角 地面
1. 太阳高度角的分布规律 （1）某时刻的空间分布 如下图所示，此时刻太阳直射点A的太阳高度角
为90°，从直射点向四周，随着球面的弯曲，太阳 高度角递减，呈同心圆状分布，晨昏线上的太阳高 度角为0°。
（2）日变化 随着地球的自转，太阳直射点沿纬线移 动，球面上各点的太阳高度角均不断发生 变化，其大小取决于该点到直射点的球面
H=90°-L（L为当地与直射点 的纬度距离）
α+H=90° 得到：α=L 计算：A项中光照图为夏至日， α=L=40°-23°26′=16°34′ B项中光照图为冬至日， α=L=40°+23°26′=63°26′ C和D项均为二分日， α=L=40° 【答案】A
H
B图 ： C图
H
H
H
H
H
D图
Байду номын сангаас
HH
H
可以看出，合理的是BD 【答案】BD
2、二分二至日太阳光线与地理位置关系
【例题5】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意
图，读图回答1～2题：
1．该城市的名称可能是
太阳高度角的计算
太阳高度角的计算1.某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。
(注:北纬为正，南纬为负)如宁波(30°N)夏至日的太阳高度为:90°-(30°-23.5°)=83.5°；北京(40°N)冬至日的太阳高度为:90°-[40°-(-23°)]=26.5°;赤道春分日的太阳高度为:90°-(0°-0°)=90°;赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°,当太阳高度(α)＞90°时，则太阳高度应为180°-α，即为当地的太阳高度，因此赤道冬至日的太阳高度为:180°-113.5°=66.5°。
直射点的纬度＝1/2×（出现极昼的点最大的太阳高度＋该点最小的太阳高度）注：出现极昼时：①极点的最大的太阳高度＝该点最小的太阳高度②刚出现极昼的点最小的太阳高度=02.太阳直射点纬度=arcsin(sin23.5×sin到春分或秋分的天数）注:夏半年是到春分的天数，冬半年是到秋分的天数，夏半年为北纬，冬半年为南纬，arcsin 是反正弦函数，计算器上通常用sin的负一次方表示。
则太阳高度角=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度）如7月9日武汉，距春分110天，太阳直射纬度=arcsin(sin23.5×sin110)=北纬22度，当地纬度为北纬30度，所以7月9日武汉正午太阳高度角为90-（30-22）=82度太阳直射点的移动在一年中并不是匀速的，而是靠近赤道时快，靠近回归线时慢，这也是我国大多数地方冬夏长，春秋短的原因。
另一方法就是，找一竖直于地面的物体，量出物体长度和影长，则太阳高度角=arctan(物体长/影长），arctan是反正切函数，计算器上通常用tan的负一次方表示。
一天内太阳高度角的变化范围
一天内太阳高度角的变化范围
太阳高度角是指太阳在天空中的高度，通常用角度表示。
一天内太阳高度角的变化范围取决于地理位置、季节和时间等因素。
在赤道地区，太阳高度角的变化范围最大，约为90度。
这是因为赤道地区的地球自转轴与公转轨道平面垂直，所以太阳在天空中的高度变化最为明显。
在极地地区，太阳高度角的变化范围最小，约为0度或180度。
这是因为极地地区的地球自转轴与公转轨道平面平行，所以太阳在天空中的高度变化非常小。
在其他纬度地区，太阳高度角的变化范围介于赤道和极地之间。
例如，在北半球的夏季，太阳高度角的最大值约为90度，而在冬季则约为0度或180度；在南半球则相反。
此外，一天内太阳高度角也会随着时间的变化而发生变化。
在正午时分，太阳高度角达到最大值；而在日出和日落时，太阳高度角则接近于0度或180度。
一天内太阳高度角的变化范围取决于地理位置、季节和时间等因素。
在不同的地方和不同的时间，人们可以观察到不同的太阳高度角变化情况。
太阳高度角规律
太阳高度角规律摘要：1.太阳高度角的定义2.太阳高度角的变化规律a.纬度变化规律b.季节变化规律c.时间变化规律3.太阳高度角的应用a.建筑设计b.确定地方时c.房屋朝向d.地理纬度判断e.日影长度和方向判断f.楼间距和楼高确定g.太阳能热水器安装角度h.山地自然带判断正文：太阳高度角是指太阳光线与地平面之间的夹角，它的大小取决于观察者所处的纬度、太阳直射点的纬度以及观察时间。
太阳高度角的变化规律可以从纬度、季节和时间三个方面来分析。
首先，从纬度变化规律来看，太阳高度角随着纬度的升高而减小。
在赤道地区，太阳直射，太阳高度角为90度；而在南北两极地区，太阳永不直射，太阳高度角为0度。
从太阳直射点到南北两侧，太阳高度角逐渐减小，两地的太阳高度角之差等于两地纬度之差。
其次，太阳高度角还受到季节变化的影响。
在夏至日，太阳直射点位于北回归线，此时北半球各地区的太阳高度角较大；而在冬至日，太阳直射点位于南回归线，北半球各地区的太阳高度角较小。
春分和秋分时，太阳直射点在赤道上，全球各地的太阳高度角相等。
最后，太阳高度角还具有时间变化规律。
一天之中，正午时刻太阳高度角最大，而日出和日落时太阳高度角最小。
这是因为地球自转使得观察者所在的地方随着时间的推移不断迎接太阳的光线。
太阳高度角的应用十分广泛。
在建筑设计中，太阳高度角可以用来确定建筑物的朝向，以保证室内获得充足的阳光。
通过观察太阳高度角，还可以确定地方时，即当地的时间。
此外，太阳高度角还可以用于房屋朝向的判断、地理纬度的测量、日影长度和方向的判断、楼间距和楼高的确定、太阳能热水器的安装角度以及山地自然带的判断等多个方面。
总之，太阳高度角作为一种重要的天文参数，在生产、生活和科学研究中具有广泛的应用价值。
太阳高度角报告
太阳高度角报告引言太阳高度角是指太阳光线与水平面之间的夹角，它是太阳在天空中的位置的一种度量。
太阳高度角的变化对于地球上的许多自然和人类活动都具有重要的影响。
本报告将介绍太阳高度角的定义、计算方法以及其应用。
定义太阳高度角是指太阳光线与水平面之间的夹角。
在地学和天文学中，太阳高度角通常用于描述太阳在天空中的位置。
太阳高度角的单位通常是度，范围从0°（太阳在地平线上）到90°（太阳直接在头顶）。
太阳高度角还可以用弧度来表示，其中2π弧度等于360度，即一个完整的圆。
计算方法根据地球的自转和公转运动，太阳高度角的计算可以采用不同的方法。
以下是两种常用的计算方法：1.简化计算方法简化计算方法常用于一般应用中。
在这种方法中，太阳高度角的计算基于当地的纬度、地球的倾斜角度以及太阳时间。
根据这些参数，可以使用一些简化的公式来计算太阳高度角。
例如，在一年中的特定日期和特定时间，可以使用以下公式来计算太阳在当地的高度角：h = sin(φ) * sin(δ) + cos(φ) * cos(δ) * cos(H)其中，h是太阳高度角，φ是地点的纬度，δ是太阳的赤纬，H是当地的太阳时角。
2.精确计算方法精确计算方法考虑了更多的因素，包括地球的形状、大气折射、地球的自转以及太阳的视差等等。
这种方法使用复杂的数学模型和计算算法，可以提供更准确的太阳高度角数据。
例如，可以使用专业的天文软件或在线计算工具来计算特定日期、特定时间、特定地点的太阳高度角。
这些工具通常会基于复杂的天文计算公式，考虑了多种因素，从而提供最精确的结果。
应用太阳高度角在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1.太阳能产能预测太阳高度角对于太阳能发电的产能预测非常重要。
通过计算太阳高度角，可以确定太阳光线的强度和入射角度，从而预测太阳能系统的发电能力。
这对于太阳能发电系统的建设和运营管理非常关键。
2.天文观测和导航天文观测和导航中，太阳高度角被用来确定天体的位置和方位。
太阳高度角
太阳高度角(Solar elevation angle)的定义太阳光线与地平面之间的夹角，称为太阳高度角。
规定：0°≤h≤90°2、太阳高度角的计算方法某地（φ）、某日（δ）、某时（t）的太阳高度角为：Sinh=SinφSinδ+CosφCosδCost特别地，t=0°时，h=90°-φ+δ太阳高度太阳高度，是教材第一单元知识的核心概念之一。
现行教材中，没有太阳高度的概念图形，只有简单描述：太阳高度，指太阳光线与地平面的夹角，即太阳在当地的仰角，又称太阳高度角。
这样的描述对于学生是抽象的。
在日常生活中，学生有太阳高度及其变化的直观感受，但并没有形成概念，如何使学生把日常观察到的熟悉现象，从感性认识提升到形成概念，是学习正午太阳高度纬度分布与季节变化规律首先要解决的问题。
在课堂学习正午太阳高度的变化一节知识前，布置学生观测课前某日8时、10时、12时、14时、16时的太阳高度。
让学生主动去思考“什么是太阳高度”、“怎样测量太阳高度”，激发学生主动探究地理问题的热情和兴趣。
在“立杆测影”的观测活动中，感受“太阳光线”、感悟“太阳高度”的概念，形成图2所示的太阳高度的“概念图像”。
图2 太阳高度，指太阳光线与地平面的夹角，即太阳在当地的仰角，又称太阳高度角这种概念图形及构建的思想方法，可以解决许多实际问题，如分析关于不同纬度热水器集热板的倾角大小及季节变化；在建筑楼房时，为了保证后楼一楼常年得到充足的光照，两楼的距离等问题。
详析太阳高度角知识江苏/王晨光一、太阳高度角与正午太阳高度角的概念太阳高度角是我们观察太阳时的仰角，也就是太阳光线与地面之间的夹角（如图1所示）。
由于地球的自转，造成太阳东升西落，太阳高度角在一日内不断发生变化（如图2所示）；正午（地方时为12时）太阳位于上中天时，太阳的高度角达到最大值H，我们将此时的太阳高度角称为该日的正午太阳高度角。
二、（正午）太阳高度角的时空分布规律1. 太阳高度角的分布规律（1）某时刻的空间分布如下图所示，此时刻太阳直射点A的太阳高度角为90°，从直射点向四周，随着球面的弯曲，太阳高度角递减，呈同心圆状分布，晨昏线上的太阳高度角为0°。
夏至日正午太阳高度角计算公式
夏至日正午太阳高度角计算公式夏至日正午太阳高度角的计算公式为：
高度角= 90° -纬度+赤纬
其中，纬度是指观测地点的纬度，赤纬是指太阳在赤道上的投影
角度。
需要注意的是，这个公式是基于理想地球模型和理想太阳模型的
计算结果。
在实际情况中，由于地球的自转轴倾斜以及地球轨道的离
心率等因素的影响，夏至日正午太阳高度角的实际数值可能会有所偏差。
除了夏至日正午，其他时间的太阳高度角可以根据以下公式计算：高度角= sin(纬度) * sin(赤纬) + cos(纬度) * cos(赤纬) * cos(时角)
其中，时角是指太阳与地球地方子午线的角度差，可以根据经度
和当地时间计算得到。
另外，太阳高度角与太阳的直射辐射以及地表温度等因素密切相关，对于一些特定的应用，如太阳能发电、气象预报等，需要更精确的太阳高度角计算模型。
在实际应用中，可以使用专业的气象和天文软件来计算太阳高度角。
太阳高度角与方位角)
对于地球上任何位置，当太阳处于春分点或秋分点，即太阳赤纬是0°的时候，初升 的太阳方位角是90°整，正午太阳方位角是180°，落日的时候太阳方位角是270°。
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3、太阳高度角的变化规律
（1）纬度变化规律:由太阳直射点所在经纬度向南北两侧递减。可推知与太阳 直射点的纬度相差一度，正午太阳高度角就减小一度。(进一步可得出:已知某 一正午太阳高度角，一般有两条纬线等于此度数)。 例如:太阳直射20°N，这天全球正午太阳高度角就从20°N向南北两侧逐渐递 减，19°N的正午太阳高度角就等于89°。 即19°N的正午太阳高度=90°-(太阳直射点-该地纬度)=90°-(20°19°)=89° （2）季节变化规律:太阳直射点移来时渐增，移去时渐减(太阳直射点相对某地 所在纬线而言)。例如:对于31°N的地区，在12月22日(冬至日)至6月22日(夏至 日)这段时间，正午太阳高度角渐增，6月22日(夏至日)至12月22日(冬至日)这 段时间，正午太阳高度角渐减。
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4、太阳方位角概述
太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地经线 的夹角，可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。 方位角以目标物正北方向为零，顺时针方向逐渐变大，其取值范围是0--360°。 因此太阳方位角一般是以目标物的 北方向为起始方向，以太阳光的入射方向 为终止方向，按顺时针方向所测量的角度 .
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5、太阳方位角基本信息
正常来说，对于中国区域，早上太阳光从东边射来，中午太阳光从南边射来，傍晚 太阳光从西边边射来。早上的太阳方位角在90°左右(但一年当中，有一定的角度范围变 化)，正中午的太阳方位角在180°(正南方)，傍晚的太阳方位角在270°左右(但一年当中， 有一定的角度范围变化)。例如北京处在北纬约40°,一年中,早上的太阳方位角变化量约 为90°±31°。
太阳高度角
一、太阳高度角hs求算公式Sinhs=sinδsinφ+cosδcosφcosω (1)式中δ为太阳赤纬，表示太阳光线与地球赤道面的夹角，一年四季每天都在变动着，冬至日δ=－23°27′，春分日和秋分日δ=0°，夏至日δ=23°27′；φ为测点纬度，如北京φ=39°48′、西安φ=34°18′、上海φ=31°10′、杭州φ=30°19′、临海φ=28°51′、福州φ=26°05′、台北φ=25°20′、广州φ=23°08′；ω为太阳时角，以当地正午为0°，上午为负，每小时－15°，下午为正，每小时+15°，ω在赤道面上每小时变化为=15°，ω所表示的是真太阳时，与时钟不同。
现举例计算于下：1．求北纬30°地方冬至日正午时刻和下午1时、2时（均指地方时）的太阳高度角。
①正午时刻太阳时角为0°，即ω=0°将δ=－23°27′、φ=30°、ω=0°代入（1）式得Sinh正午=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos0°=－0.3979×0.5+0.9175×0.8660×1=－0.19895+0.79456=0.5956h正午=36°33′（查正弦数学用表所得，下同）则北纬30°地方冬至日正午时刻的太阳高度角为36°33′；②下午1时(上午11时与此高度角同),太阳时角为15°，即ω=15°得Sinh下午1时=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos15°=－0.19895+0.79456×0.9659=－0.19895+0.7675=0.5685h下午1时=34°39′则北纬30°地方冬至日上午11时和下午1时（均指地方时，下同）的太阳高度角为34°39′；③下午2时(上午10时与此高度角同),太阳时角为30°，即ω=30°得Sinh下午2时=sin(-23°27′)sin30°+cos(-23°27′)cos30°cos30°=－0.19895+0.79456×0.8660=－0.19895+0.6881=0.4892h下午2时=29°17′则北纬30°地方冬至日上午10时和下午2时的太阳高度角为29°17′；2．求浙江临海市冬至日正午和下午1时、2时（均指地方时）的太阳高度角。
太阳高度角规律
太阳高度角规律
太阳高度角指的是太阳光线与地平线（水平面）之间的夹角。
太阳高度角的大小随着时间和地点的变化而变化。
下面是太阳高度角的一些规律：
1. 季节变化规律：太阳高度角随着季节的变化而变化。
在冬至时（北半球为12月21日左右），太阳高度角最低，太阳直射点在南回归线附近；在夏至时（北半球为6月21日左右），太阳高度角最高，太阳直射点在北回归线附近。
春分和秋分时太阳高度角为90度减去纬度。
2. 经纬度变化规律：太阳高度角随着地点的纬度变化而变化。
在赤道附近，太阳高度角较高，呈近乎垂直的状态。
向两极方向移动，太阳高度角逐渐降低，最终在两极附近为0度。
3. 时间变化规律：太阳高度角随着时间的变化而变化。
在一天中，太阳高度角在上午和下午逐渐增加，午时时太阳高度角最高。
云朵、大气湿度等因素也会影响太阳高度角的表现。
4. 天候变化规律：在晴朗的天气下，太阳高度角通常较高，太阳直射的能量较强。
而在阴雨天或云量较多的天气下，太阳高度角较低，太阳直射的能量较弱。
通过了解太阳高度角的规律，可以更好地把握太阳能的利用、植物生长和地球气候等方面的变化。
太阳高度角的大小
太阳高度角的大小
太阳高度角的大小是随时间变化的，其角度大小取决于地理纬度、季节、时间和日夜交替。
在赤道处，太阳高度角最大为90度，而在极地地区，太阳高度角最小为0度。
在夏至日，太阳高度角在北极地区约为66度34分，在赤道附近约为90度，在南极附近约为0度。
在冬至日，太阳高度角在北极地区约为33度34分，在赤道附近约为90度，在南极附近约为0度。
太阳高度角的最大值和最小值分别为90度和0度，出现在赤道和极地地区。
在其他地区，太阳高度角介于0度和90度之间，随着纬度的增加而减小。
北半球冬至日夏至日太阳高度角计算
北半球冬至日夏至日太阳高度角计算
1、什么是太阳高度角
太阳高度角，又称太阳仰角，是从地面到太阳的方位角度，也可以理解为从地平线看太阳时的角度。
一般情况下，白天是只有太阳高度角大于0°时，我们才能看见太阳，太阳低于地平线时，就说太阳落山了，太阳高度角等于0°，在太阳高度角等于90°的时候，太阳正好在天顶，当太阳落到地平线，太阳高度角又变成0°。
2、北半球的冬至日、夏至日太阳高度角如何计算？
太阳高度角的计算，主要根据太阳的赤经计算，太阳高度角等于太阳赤经减去黄道在其中一时刻的位置所对应的赤经。
北半球的φ=90°
冬至日：
δ=23°26’21”
夏至日：
δ=-23°26’21”
根据赤经计算太阳高度角：
冬至日：
太阳高度角=90°-(90°+23°26’21”)=-23°26’21”
夏至日：
太阳高度角=90°-(90°-23°26’21”)=23°26’21”
3、太阳高度角的变化
太阳高度角随时间改变，由此可以得出太阳高度角的图像曲线。
在一天中，太阳高度角在凌晨时候比较低，在白天时候高度角比较高，到了夜晚又回到低点。
在一年中，日在冬至时候太阳高度角最低，而在夏至时候太阳高度角最高。
太阳高度角
大暑 立秋 处暑 白露 秋分 寒露 霜降 立冬 小雪 我 国 秋 季小暑 夏至 我国夏季 Nhomakorabea芒种
小满
立夏 谷雨
夏至 秋分 冬至 春分
我 国 春 季
清明 春分 惊蛰 雨水
我国冬季 大雪 冬至 小寒
立春 大寒
（2）、五带的划分－－依据：太阳热量的分布多少 北寒带 有极昼极夜无直射 0 66 34′N
北 极 圈
北 温 带
23026′N 北 回 归 线
无太阳直射也 无极昼极夜； 四季分明 有太阳 直射 无极昼 极夜 无太阳直射也 无极昼极夜； 四季分明 有极昼极夜无直射
热 带
23026′S 南 回 归 线
南
66034′S
南
温
极
南寒带
带
圈
房地产开发中前后楼间距与楼高的关系
楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日后楼 能够得到光照）的关系是：tanα= H/L
太阳高度大，影子短，太阳高度小 影子长。太阳直射 的纬线正午太阳高度为90º，晨昏线上太阳高度为0º。
2、正午太阳高度的变化规律 ⑴同一时刻，正午太阳高度角的纬度变化规律：
23°26′ 46°52′ 0° 43°08′ 66°34′ 90°
90° 66°34′ 43°08′ 0°
46°52′ 23°26′
南回归线
正午太阳高度从 直射点向南北两 侧递减
3、正午太阳高度的计算：
H=90°-太阳直射点与所求点的纬度差
•纬度差：同半球为纬度数值之差，异半球为纬度 数值之和。 •纬度相差几度，正午太阳高度角就相差几度。
思考：
1、同纬度地区在同一天中，其正午太阳高度有何 关系？
——相等
二 十 四 节 气 与 四 季
太阳高度角的变化规律
太阳高度角是指太阳光线与地平面之间的夹角，它随着时间和地点的变化而发生变化。
太阳高度角的变化规律可以总结如下：
1. 季节性变化：太阳高度角在一年中会发生季节性变化。
在北半球，夏至时太阳高度角最高，冬至时太阳高度角最低。
相反，在南半球，夏至时太阳高度角最低，冬至时太阳高度角最高。
2. 日变化：每天太阳高度角也会发生变化。
在清晨和傍晚时分，太阳高度角较低，接近地平线；而在正午时分，太阳高度角最高，达到最大值。
这是因为太阳的轨迹在一天中呈现弧形，由东向西穿过天空。
3. 纬度影响：太阳高度角还受纬度的影响。
在赤道附近的地区，太阳高度角较高，而在极地地区，太阳高度角较低。
纬度越高，太阳高度角越小。
4. 天气条件：天气条件如云量、大气折射等也会对太阳高度角造成一定影响。
云量较多时，太阳光线被云层遮挡，导致太阳高度角看起来较低。
大气折射则会使太阳光线发生偏折，使太阳高度角看起来更高。
总的来说，太阳高度角的变化规律受到季节、时间、地点和天气等多种因素的综合影响。
了解太阳高度角的变化规律有助于我们理解日照强度、气候变化以及农业、建筑等领域的应用。
1。
高纬度太阳高度角
高纬度太阳高度角【原创实用版】目录1.太阳高度角的定义和计算方法2.高纬度地区的太阳高度角特点3.太阳高度角对高纬度地区的影响4.我国高纬度地区的太阳高度角变化正文一、太阳高度角的定义和计算方法太阳高度角，是指太阳光线与地平面的夹角，用θ表示，单位为度。
太阳高度角的计算公式为：θ=90°-（纬度±太阳赤纬）。
其中，纬度是指地球表面的地点纬度，太阳赤纬是指太阳在天空中的位置与地球赤道的夹角。
二、高纬度地区的太阳高度角特点高纬度地区，通常是指位于北纬 60 度以上或南纬 60 度以下的地区。
在这些地区，由于地球自转轴与太阳光线的夹角较小，导致太阳高度角相对较低。
在极地地区，甚至会出现“极夜”现象，即一段时间内，太阳在地平线以下，不升起。
三、太阳高度角对高纬度地区的影响太阳高度角对高纬度地区的气候、生态环境和人类生活产生重要影响。
由于太阳高度角较低，高纬度地区冬季的日照时间较短，夏季则相反。
这使得这些地区的气温较低，气候寒冷。
此外，太阳高度角还影响植物生长和动物活动时间等生态现象。
四、我国高纬度地区的太阳高度角变化我国位于北纬 3 度至 53 度之间，涵盖了丰富的纬度范围。
在高纬度地区，如黑龙江省、吉林省和内蒙古自治区等地，太阳高度角的变化尤为显著。
在冬季，这些地区的太阳高度角较低，导致寒冷的气候条件。
而在夏季，随着太阳高度角的升高，这些地区的气候条件得到改善，植物生长旺盛，动物活动频繁。
总之，太阳高度角是描述太阳光线与地平面夹角的重要参数，对高纬度地区的气候、生态和人类生活产生重要影响。
太阳方位角高度角
太阳方位角高度角
太阳方位角高度角是指太阳在天空中的位置，这个位置由方位角和高度角组成。
方位角是指太阳相对于正南方的偏角，以度数表示；高度角是指太阳与地平线之间的夹角，同样以度数表示。
太阳方位角的变化与地球自转和公转有关，因此夏至和冬至时太阳的方位角会发生变化。
在夏至时，太阳方位角最高，大约为北半球的23.5度，而在冬至时，太阳方位角最低，大约为南半球的23.5度。
太阳高度角的变化则与地球的纬度和季节有关。
在赤道地区，太阳高度角较高，而在极地地区，太阳高度角较低。
在春分和秋分时，太阳高度角最接近地平线，而在夏至和冬至时，太阳高度角最高。
太阳方位角高度角对于气象预测和天文观测都有重要意义，例如在进行天文观测时，需要计算太阳方位角和高度角来确定观测时间。
同时，太阳方位角高度角也对于太阳能利用有影响，因为太阳的高度角越高，太阳辐射在地面上的能量就越强。
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①
60
② ③
60
30
30
0
0
N
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30
0
30
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S
思考:正午太阳高度的年变化规律 思考 正午太阳高度的年变化规律? 正午太阳高度的年变化规律
⑴回归线 之间的地 区:正午太 正午太 23.5N 阳高度的 最大值为 90° ,每 ° 每 23.5S 年有两次 直射现象. 直射现象 北极 北极
正午太阳高度： 正午太阳高度：为一天中最大的太阳高度
二、正午太阳高度的分布规律
1、正午太阳高度的空间变化规律
• • • • • • 春（秋）分日：从赤道向南北极降低 分日： 夏至日： 夏至日：由北回归线向南北两侧递减 冬至日： 冬至日：由南回归线向南北两侧递减
从直射点向两侧递减
2、正午太阳高度的年变化规律
2．太阳能的利用： 4.判断地理位置： 4.判断地理位置： 判断地理位置
作业
1.山东某小区（36.5°N附近）楼房高度为 山东某小区（ 附近） 山东某小区 ° 附近 楼房高度为36 每层高度3米 不考虑楼板厚度）， ），楼房间 米（每层高度 米，不考虑楼板厚度），楼房间 距为30米 所购房屋至少在几层以上（ 距为 米。所购房屋至少在几层以上（包含该 才能保证房间一年四季有充足的阳光（ 层）才能保证房间一年四季有充足的阳光 A ）
三、正午太阳高度的计算
公式： 90° 公式：H= H= 90°－ φ+δ
注意:H表示太阳高度角， 表示角H所在纬度， 注意:H表示太阳高度角，φ表示角H所在纬度，δ表示太阳直射点所在纬度 :H表示太阳高度角
四、学习正午太阳高度的意义： 学习正午太阳高度的意义：
1.房产开发中楼高与楼间距关系: 1.房产开发中楼高与楼间距关系: 房产开发中楼高与楼间距关系 3.农业生产中运用 3.农业生产中运用
从赤道向两极降低,赤道为 两极为0 从赤道向两极降低 赤道为90 °,两极为 ° 赤道为 两极为
思考： 思考：夏（冬）至日不同纬度正午太阳高度的分布规律
20
20
夏至日,由北回归线向南北两侧递减 夏至日 由北回归线向南北两侧递减 冬至日,由南回归线向南北两侧递减 冬至日 由南回归线向南北两侧递减
思考:图中①②③分别代表什么时候的太阳高度 思考 图中①②③分别代表什么时候的太阳高度 图中①②③ 在空间上：太阳 在空间上： 高度从直射点向 南北两侧递减
赤道上太阳高度的日变化
思考：什么时候太阳高度最大？ 思考：什么时候太阳高度最大？
正午太阳高度： 正午太阳高度：一天中最大的太阳高度
● ●
思考:正午太阳高度是否一定等于 ° 思考 正午太阳高度是否一定等于90°? 正午太阳高度是否一定等于 太 阳 光
二、正午太阳高度的分布规律
春（秋）分日正午太阳高度的分布规律: 分日正午太阳高度的分布规律
H = 30米 米
2.太阳能的利用 太阳能的利用 太阳能热水器的调整 α+β=90° °
水箱
直射比斜射获 得太阳能更多
集热管 β
α
调 节 杆
3.农业生产中运用 农业生产中运用
作物对太阳效辐射利用率：生长旺季约为 ， 作物对太阳效辐射利用率：生长旺季约为5%，幼苗 期还不到0.1%，间作、套作可充分利用不同高度阳光。 期还不到 ，间作、套作可充分利用不同高度阳光。
kh
新课程标准： 新课程标准：理解并能应用正午太阳高度的变化
正午太阳高度角
一、太阳高度角的概念
太阳高度角：太阳 太阳高度角： 光线与地平面的夹 角，简称太阳高度 地平面
什么是地平面？ 什么是地平面？
过地面某一点与地球表面的切面
思考： 思考：
点A、B与地心 的连线与其切 面是一种什么 样的几何关系？ 样的几何关系？ (垂直) 垂直)
问：下图折线分别表示三个不同地方的正午太阳高度年 变化情况,其中代表回归线上的是 变化情况 其中代表回归线上的是 ( ②) 度 正 午 太 阳 高 60° 90°
● ● ●
30° 0°
H 1 δ φ
●
1
1
H
●
φ δ
图I
图II
图III
三、正午太阳高度的计算 三、正午太阳高度的计算
H 1 δ φ
●
A、3层 C、9层
B、4层 D、10层
2.下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长 下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长 度变化图， 度变化图，由图可知该学校所处的纬度位置可 能是 B 。
A、40°N C、20°S
影 长 N
B、18°N D、50°S
0
时间
S
太阳高度越大，日影越短； 太阳高度越大，日影越短； 日影与日光的方向相反
23.5N
赤
道
23.5S
南极 回归线上:正午太 ⑵回归线上 正午太 阳高度的最大值为 回归线至极点之间地区:正 ⑶回归线至极点之间地区 正 90° 每年有一次太 ° 午太阳高度的最大值小于90° 午太阳高度的最大值小于 °, 阳直射现象. 阳直射现象 每年没有太阳直射现象. 每年没有太阳直射现象
南极
玉米地套种花卉
葡萄园套种蔬菜
Hale Waihona Puke 4.判断地理位置：每个地方的太阳高度具有其自己的特点 判断地理位置： 判断地理位置
正 午 太 阳 高 度 90 60 30 0 ： 正 午 太 阳 高 度 30 0 ： 60 90 23.5° °
太阳高度角
一、太阳高度角的概念：太阳光线与地平面的夹角，简称太阳高度 太阳高度角的概念：太阳光线与地平面的夹角，
⑴回归线之间:正午太阳高度的最大值为90° ,每年有两次直射现象. 回归线之间:正午太阳高度的最大值为90° 每年有两次直射现象. 90 回归线上:正午太阳高度的最大值为90 每年有一次太阳直射现象. 90° ⑵回归线上:正午太阳高度的最大值为90° 每年有一次太阳直射现象. 回归线至极点:正午太阳高度最大值小于90 90° 没有太阳直射现象. ⑶回归线至极点:正午太阳高度最大值小于90°, 没有太阳直射现象.
1
1
H
●
φ δ
图I
90 H= φ + δ → H= 90
图II
φ+δ δ） δ
太 阳 高 度
图III
地 纬 度
当 射 纬 度
直
90° H= φ－δ → H= 90° （φ ° ° 90° H= －(δ－φ) → H= 90° ° δ ° φ
H= 90
-”
φ+δ
+”
已知太阳直射在20°N，求40°N、10°N 40°S正午太阳高度 H= 90° φ+δ °
H40N=70 ° H10N=80 ° H40S=30 °
四、学习正午太阳高度的意义： 学习正午太阳高度的意义：
1.房产开发中楼高与楼间距关系 房产开发中楼高与楼间距关系: 房产开发中楼高与楼间距关系
在21.5°N附近有南北二 幢楼,南楼高30米，为保证 楼底终年有阳光，则南北 楼间距至少应为多少米？
建筑规划设计有关规定》 .《建筑规划设计有关规定》
黑龙江漠河:南北向住宅间距不得小于南方楼高 倍 黑龙江漠河 南北向住宅间距不得小于南方楼高1.8倍. 南北向住宅间距不得小于南方楼高 山西太原:南北向住宅间距不得小于南方楼高的 倍. 山西太原 南北向住宅间距不得小于南方楼高的1.5倍 南北向住宅间距不得小于南方楼高的 海南三亚:南北向住宅间距不得小于南方楼高的 倍 海南三亚 南北向住宅间距不得小于南方楼高的1.2倍. 南北向住宅间距不得小于南方楼高的