正午太阳高度角变化

47°N或0°纬线
2) 纬度固定，正午太阳高度的季节变化规律
请一起来绘画出北回线以北的地区的正午太阳 高度的季节变化曲线！以北京（40°N）为例。
正午太阳高度 90° 45° 3.21 6.22 9.23 12.22 次年3.21 时 间
北京的正午太阳高度的季节变化
2) 纬度固定，正午太阳高度的季节变化规律
如：求北京（400N）冬至日的正午太 阳高度角？ 步骤：1 标已知，所求 2 算纬度差 0 ） H=900-（40° 23.5 + =26.50
【练习】夏至日某地的正午H=66.5°，则该地的 地理纬度是多少？
相同半球：66.5°=90°-（X-23.5°） 不同半球：66.5°=90°-（X+23.5°）
(2)、正午太阳高度的变化
1)时间固定，正午太阳高度的纬度变化规律
A 正午太阳高度由 太阳直射的纬线 向 南北两侧 递减。 • 二分日：由赤道向南北两侧递减 • 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减
二分二至日不同纬度正午太阳变化示意图
正午太阳高度 90° 80° 70° 60° 50° 40° 30° 冬至日 春分秋分日 夏至日
绘制二至日太阳光照射地球示意图
要点：1）地轴垂直平分 赤道； 2）晨昏线与太阳光 线要垂直；
3）晨昏线与极圈相 切；
4）夏至日直射点在 北回归线上，北极圈内为 极昼，南极圈内为极夜。
5）冬至日直射点在 南回归线上，北极圈内为 极夜，南极圈内为极昼。
夏至日 俯视图－N为中心
N
2、正午太阳高度角的变化
太阳高度(角）
2、正午太阳高度角的变化
• (1)、太阳高度和正午太阳高度
• 太阳高度：太阳相对于地平面的高度角
• 正午太阳高度：地方时12时的太阳高度， • 一天太阳高度的最大值。
一天中有多少个太阳高度？多少个正午太阳高度？
无数个
一个
日出、日落时太阳高度等于多少？
晨昏线上太阳高度角等于0 °
地球上是不是每个地区正午太阳高度都能达到90°？ 南北回归线上及其南北回归线之间，正午太阳高 度有可能达到90 °。
a＝直射点与所求点的纬度间隔
a ＝30°＋ 23.5°
冬至
＝ 53.5°
地球自转 赤道 平面
地球公转 黄道 平面
黄赤交角 23.5°
影响
太阳直射点的南北移动
昼夜长短的变化
随纬度变化
正午太阳高度的变化
随季节变化
五带
四季
3、五带的划分－依据是有无太阳直射和极昼极夜 北寒带 有极昼极夜无直射 0 66.5 N
1）直射点北移（12月22到6月22日）：北回归线 大 ， 及其以北地区正午太阳高度逐渐增 6月22日北回归线及其以北 地区正午太阳高度达 南半球及赤道 达到最小值。 到一年中的最大值；
2）直射点南移（6月22到12月22日）：南回归线 及其以南地区正午太阳高度逐渐增 大 ， 12月22日 南回归线及其以南 地区正午太阳高度达 到一年中的最大值； 北半球及赤道 达到最小值。
四季更替最明显的是中纬度地区。 南半球的季节与北半球相反。
(2)、气候统计上：（北半球） 3、4、5月为春季；6、7、8月为夏季； 9、10、11月为秋季；12、1、2月为冬季
地球自转
地球公转 黄道 平面
公转
赤道 平面
小结
黄赤交角 23.5°
影响
太阳直射点的南北移动
昼夜长短的变化
随纬度变化
正午太阳高度的变化
3）太阳能热水器的安装角度 读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？
3）太阳能热水器的安装角度 安装角度a=90°－H(正午太阳高度角) =纬度差
例： 在北纬30°附近的日光城拉萨安装太阳能 热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热板 与地面夹角的为（ ） A.6.5° B.30° C.53.5° D.60°
阳高度为H，考虑到采光，如在北边建楼，则：
最小楼距（L）= h×cotH
南 楼
h
北 楼
H L
北纬38°一开阔平地上，在楼高为h的楼房北面
盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光线不被遮挡，
两楼距离不小于（1999年广东卷）（ ）
A.htan(90°-38°) B. htan(90°-38°-23.5°) C.hcot(90°-38°) D. hcot(90°-38°-23.5°)
北 极 圈
北 温 带
23.50N 北 回 归 线
无太阳直射也 无极昼极夜；
热 带
23.50S 南 回 归 线
有太阳 直射 无极昼 极夜 无太阳直射也 无极昼极夜；
南
66.50S
南
温
极
南寒带
带
圈
有极昼极夜无直射
4、四季(P课本23)
(1)、天文上： 夏季是一年中 冬季是一年中 白昼较长 白昼较短 ， 太阳高度较高 ， 太阳高度较低 的季节； 的季节；
23.5°
23.5°
1下列日期中，北京正午太阳高度最小的是： A． 6月 1日 B ． 7 月 1日 C．10月1 日 D．元月1日 2赤道上一年中什么时候正午太阳高度最小？ • 夏至与冬至日（因为这时直射点在回归线上，赤 道距离回归线最远 ）
(3)、正午太阳高度角的应用
1) 判断日影方向及日影长短
20° 10°
0° 90°S
66.5°S
23.5°S
ห้องสมุดไป่ตู้
0°
23.5°N
66.5°N
90°N
B 正午太阳高度的计算
正午太阳高度（H）=90°－纬度差
纬度差是指所求地与直射点的纬度差。
“同减异加”
注意： 若直射点与所求点位于同一半球，则该纬度 差为两地纬度之差； 若直射点与所求点位于不同半球，则该纬度 差为两地纬度之和。
随季节变化
五带
四季
补充总结：重点P练30 日照图的判读和运用
读二分二至光照示意图，回答下列问题 （1）此图表示 北 半球。 （2）此图所示节气是 夏至 。 （3）此时北京时间是 2 点。 6 点。 （4）A点昼长约 12 小时，A点日出时间约为 （5）此时，太阳直射点的地理坐标是（ 23.5°N ， 90°W ） （6）20°S的正午太阳高度为 46.5° ；此时 B点的太阳高度 为 0 。 （7）悉尼正处 冬 季。
北回归线
N
0°
南回归线
S
北回归线及其以北地区，正午影子朝向 正北 ， 夏至日时影子最 短 ，冬至日时影子最 长 。 南回归线及其以南情况相反。
回答：30°S一年中正午的日影朝向？ 什么时候最长，什么时候最短？
2）计算楼距。
解题的关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算 影长。以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日太