中国-四川-成都夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表
夏至日各时段太阳高度角及太阳方位角
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夏至日各时段太阳高度角及太阳方位角太阳高度角还是太阳方位角,都跟纬度有关,不确定所在地计算出来的结果都会大大不同。
夏至日太阳到达北回归线上,在北回归线上,太阳高度角在正午(12:00)是九十度。
但是随着纬度的增加,太阳高度角越来越小。
在北极点而上,太阳高度角是0,也就是说在地平线上。
北半球的其他地点,其各时段的太阳高度角从日出时分的0°,到正午时分的最大角度,再到日落时的0度。
太阳高度角在0°到(所在地的维度-23°26′)之间变化。
太阳高度角简称为“太阳高度”(其实是角度)。
太阳高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。
我们用h来表示这个角度,它在数值上等于太阳在地球地平坐标系中的地平高度。
一般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(时角)以t表示,有太阳高度角的计算公式:sinh=sinφsinδ+cosφcosδcost太阳高度是赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°太阳绕银河系中心公转,绕银河系中心公转周期约2.5×10⁸年。
银河系中心可能有巨大黑洞,但它周围布满了恒星,所以看上去象"银盘"。
这些恒星都绕"银核"公转。
与地球公转不同,这些恒星公转每绕一周离"银核"会更近。
根据太阳活动的相对强弱,太阳可分为宁静太阳和活动太阳两大类。
宁静太阳是一个理论上假定宁静的球对称热气体球,其性质只随半径而变,而且在任一球层中都是均匀的,其目的在于研究太阳的总体结构和一般性质。
在这种假定下,按照由里往外的顺序,太阳是由核心、辐射区、对流层、光球层、色球层、日冕层构成。
光球层之下称为太阳内部;光球层之上称为太阳大气。
太阳跟踪系统方位角和高度角的计算
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太阳跟踪系统⽅位⾓和⾼度⾓的计算1 如何计算太阳的⽅位⾓?在太阳能利⽤⼯作中,太阳辐射计算⼗分重要。
为了帮助读者掌握太阳辐射计算⽅法,我们请长期从事太阳辐射研究⼯作的中国⽓象科学研究院王炳忠研究员编写了《太阳辐射计算讲座》,供⼤家学习、参考。
1 ⽇地距离地球绕太阳公转的轨道是椭圆形的,太阳位于椭圆两焦点中的⼀个。
发⾃太阳到达地球表⾯的辐射能量与⽇地间距离的平⽅成反⽐,因此,⼀个准确的⽇地距离值R就变得⼗分重要了。
⽇地平均距离R0,⼜称天⽂单位,1天⽂单位=1.496×108km或者,更准确地讲等于149597890±500km。
⽇地距离的最⼩值(或称近⽇点)为0.983天⽂单位,其⽇期⼤约在1⽉3⽇;⽽其最⼤值(或称远⽇点)为1.017天⽂单位,⽇期⼤约在7⽉4⽇。
地球处于⽇地平均距离的⽇期为4⽉4⽇和10⽉5⽇。
由于⽇地距离对于任何⼀年的任何⼀天都是精确已知的,所以这个距离可⽤⼀个数学表达式表述。
为了避免⽇地距离⽤具体长度计量单位表⽰过于冗长,⼀般均以其与⽇地平均距离⽐值的平⽅表⽰,即ER=(r/r 0)2,也有的表达式⽤的是其倒数,即r0/r,这并⽆实质区别,只是在使⽤时,需要注意,不可混淆。
我们得到的数学表达式为ER=1.000423+0.032359sinθ+0.000086sin2θ-0.008349cosθ+0.000115cos2θ(1)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〕(4)2 太阳⾚纬⾓地球绕太阳公转的轨道平⾯称黄道⾯,⽽地球的⾃转轴称极轴。
极轴与黄道⾯不是垂直相交,⽽是呈66.5°⾓,并且这个⾓度在公转中始终维持不变。
中国天津夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表
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中国天津夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表夏至和冬至是中国传统节气中最重要的两个节日。
夏至日是一年中白天最长的一天,也代表着夏季的开始。
冬至日则是一年中黑夜最长的一天,标志着冬季的开始。
在这两个特殊的日子里,太阳的方位角和高度角也有着显著的变化。
在夏至日,太阳的方位角最高。
我们可以观察到,太阳从东方升起,逐渐向南方移动,最后在西方落下。
这意味着南方地区的白天更长,而北方地区的夜晚更短。
这一现象是由于地球轨道的倾斜导致的,夏至日正是地球北半球向太阳倾斜最多的时候。
夏至日太阳的高度角也最大。
高度角指的是太阳在天空中与地平线的夹角。
当太阳正午时,它的高度角达到了一年中最大的值。
由于太阳高度角的变化,我们可以感受到夏季的酷热。
夏至日太阳高度角的变化也是与地球的倾斜有关。
当地球的倾斜使得太阳直射点移至北纬23.5度时,夏至日就到来了。
冬至日与夏至日正好相反。
在冬至日,太阳的方位角最低。
我们可以观察到,太阳从东方升起后向南方移动,并在北方的最低点折返,然后在西方落下。
这意味着北方地区的白天更短,而南方地区的夜晚更长。
与夏至日相反,冬至日正是地球北半球远离太阳的最远的时候。
冬至日太阳的高度角也最小。
在冬至日的正午时刻,太阳的高度角达到一年中的最小值。
由于太阳高度角的变化,我们可以感受到冬季的寒冷。
冬至日太阳高度角的变化也与地球的倾斜有关。
当地球的倾斜使得太阳直射点移至南纬23.5度时,冬至日就来临了。
夏至和冬至的变化给我们带来了不同的气候和生活方式。
夏至日的长白天让人们有更多的时间进行户外活动,享受炎炎夏日的阳光和热浪。
而冬至日的长黑夜则让人们更多地待在室内,温暖自己,享受着冬季的宁静和祥和。
正是由于太阳方位角和高度角的变化,夏至和冬至成为了古人进行农事活动的重要参考。
夏至后,人们开始种植夏季作物,利用长白天的时间和充足的阳光进行丰收。
而冬至后,人们开始储备食物,度过漫长的冬季。
总的来说,夏至和冬至是中国传统文化中非常重要的两个节气,同时也代表着天文学中太阳方位角和高度角的变化。
正午太阳高度的变化曲线图
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【典型例题】读下图回答1~2题: 典型例题】读下图回答1
1.上图中a的值可能为( 1.上图中a的值可能为( A ) 上图中 A.b+46° A.b+46°52′ B.b+66°34′ C.b+23°26′ D.2bD.2b-23°26′
2.当甲地正午太阳高度为b 2.当甲地正午太阳高度为b时,乙地太阳高 当甲地正午太阳高度为 度如右图所示,则乙地的坐标为( 度如右图所示,则乙地的坐标为( D ) A.70° 90° B.70° 90° A.70°N,90°W B.70°S,90°E C.83°26′N, D.70° 90° C.83°26′N,900E D.70°N,90°E
c b a
90º´S 66 º34´ ´ ´
b a c
23 º26´ 0 º 23 º26´ ´ ´ 66 º 34´ 90 ºN ´
26´ 23 º26´ 26 0 º
A 春分日
B 夏至日
C秋分日 D 冬至日
【图文转换】正午太阳高度随季节变化曲线图 图文转换】
读图分析, 赤道、回归线及极圈上正午太阳 读图分析, 赤道、 高度的季节变化分别对应图中的哪条曲线? 高度的季节变化分别对应图中的哪条曲线?
难点突破】 【难点突破】①正午太阳高度的变化幅度 ☆推导过程 推导过程
③计算15 N在二分二至日及直射时的正午太 计算15º 15 阳高度角, 阳高度角,并计算该纬度在一年内的正午太 阳高度变化幅度。 阳高度变化幅度。 夏至日:81°34′;冬至日:51°34 ′ 夏至日:81°34′;冬至日:51° 直射时:90°; 直射时:90° 二分日:75° 二分日:75° 变化幅度:38° 变化幅度:38°26′
(6)南北极圈正午太阳高度年变化图 )