太阳能楼间距
正午太阳高度的应用韩璐
孝义三中
白瑞生
正午太阳高度角的应用
（1）判断日影长短及方向 （2）计算楼间距 （3）计算热水器的安装角度 （4）确定地方时
一、判断正午日影长短及朝向
①正午太阳高度大小与日影长短
地面
直射点 影子 无影子 较长
影子更长
地面 直射点 影子 无影子 较长 影子更长
【规律总结】距离太阳直射点越近，正午太阳高 度角 越大 ，物体的影子 越短 ；距离直射点越远， 正午太阳高度角 越小 ，物体的影子 越长 。
【典型例题】洛阳（112°E，35°N）一学生 对太阳能热水器进行了改造（如图），把热水 器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动 方式。据此回答1～3题。
1.9月23日，为使热水器有最好的效果，调节 支架使热水器吸热面与地面的夹角为 D （ ）
2.下列地区中，使用太阳能热水器效果最好
的是（ C ） A.海口 B.重庆 C.拉萨 D.吐鲁番
α
【高考回眸】（2002文综）近年来，我国房地 产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居 住条件和环境显著改善。请读图3—3，运用以 下公式回答3～4题： tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan60°≈1.732
3.房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了 两幢商品住宅楼，某个居民买到了北楼一层的 一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳 光线被南楼挡住，请问房子一年中正午太阳光 线被南楼挡住的时间大约是（ C ） A.1个月 B.3个月
4
8
12 16
20 24 地方时
【典型例题】图为我国西藏某地6月22日太阳高 度的日变化示意图（未考虑海拔等因素）。据此 判断该地的地理坐标为（ A ） A.30°N，90°E B.16°52′N，105°E C.23°26′N，120°E D.36°52′N，150°E
太阳高度角的测定及应用
活动过程
④秋分日及其前后，当竹竿 的影子与直线OC重合的时 刻，记下此时刻的北京时间 （设为T，单位为小时）， 并测量此时竹竿影子（设为 a）; ⑤利用下列公式进行计算： 正午太阳高度=arctanb/a， 当地经度=120°-（T-12） ×15，当地纬度=90°arctanb/a。
A b C a O
3、合理安装雨棚和热水器
在扎鲁特 (120°E，45° N)安装一台太阳能热水器，为了获得 最多的太阳光热，提高利用效率，那么日照图与热水器安装方 式搭配合理的是：为了获得最好的光热效果，热水器的集热管 必须与太阳光线直，这样就必须符合：正午太阳高度角 + 集热 管与地面（楼面）倾角=90゜。不同的季节,正午太阳高度不同， 则太阳能热水器的集热管与地面（楼面）倾角也不同，所以在 安装时最好设计成支架可以伸缩的装置,使可调角度在约47゜ （即冬至时68゜26′—夏至时21゜34′=47゜08′） 在实际生活中除太阳能热水器外，塑料大棚、玻璃温室的采光 面角度调整也相同。
二、正午太阳高度角的应用
4、农业生产中运用
在种植业中，间作、套作有利于充分利用土地和气候资源，提 高复种指数，增加农业总产量，并可争取农时，利用蔬菜多品 种均衡供应。在农业生产中，人们已经了解作物旺盛生长阶段 对光合有效辐射能的利用率可达5%，而在幼苗期还不到0.1%， 作物的间作、套作可充分利用不同太阳高度的入射光，有效地 利用太阳辐射能。农户们可以在玉米行中间（套）南瓜或豇豆， 在小麦或蚕豆行中间作芥菜（或早熟南瓜、西瓜）等。在城市 远郊或经济作物区利用幼龄果园（或桑园）的株、行间栽培植 株较矮的蔬菜或在树龄较大的落叶果园或桑园于落叶期间间作 耐寒的晚熟蔬菜等，会获得更好的收益的。
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
住宅小区太阳能应用
住宅小区太阳能应用随着社会的发展和科技的进步，人们对环保节能的意识也越来越强烈。
在当今的社会中，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，被广泛应用于各个领域。
其中，住宅小区作为人们生活的重要组成部分，也开始逐渐引入太阳能，以实现能源的可持续利用和减少对传统能源的依赖。
本文将探讨住宅小区太阳能应用的相关内容。
一、太阳能光伏发电在住宅小区的应用随着光伏发电技术的不断成熟和普及，越来越多的住宅小区开始引入太阳能光伏发电系统。
通过在建筑物或停车棚等区域安装光伏板，将太阳能转化为电能，为小区提供部分电力需求。
在白天，光伏板可以将太阳能转化为电能储存在电池中，晚上或阴雨天则可以通过电池释放能量，实现电力的供应。
这种方式不仅可以减少对传统能源的依赖，还可以降低小区的用电成本，节约能源资源。
二、太阳能热水器在住宅小区的应用除了光伏发电系统，太阳能热水器也是住宅小区常见的太阳能应用设备。
太阳能热水器利用太阳能加热水箱中的水，为居民提供热水需求。
在夏季阳光充足的情况下，太阳能热水器可以充分利用太阳能进行加热，为居民提供足够的热水。
而在冬季或阴雨天，太阳能热水器也可以通过备用的电加热功能进行加热，保障居民的热水供应。
这种方式不仅环保节能，还可以降低居民的生活成本，提高居民的生活质量。
三、太阳能路灯在住宅小区的应用在住宅小区内，太阳能路灯也是一种常见的太阳能应用设备。
太阳能路灯利用太阳能进行充电，存储能量在电池中，夜间自动点亮提供照明。
太阳能路灯不需要接通电网，无需铺设电缆，安装方便，运行成本低，节能环保。
而且太阳能路灯还可以根据需要进行定时调光或人体感应控制，提高能源利用效率，为小区的照明提供更加智能化的解决方案。
四、太阳能墙体在住宅小区的应用太阳能墙体是一种集成太阳能光伏技术和建筑材料于一体的墙体结构，可以将太阳能转化为电能，并为建筑物提供电力供应。
在住宅小区中，太阳能墙体可以与建筑外墙相结合，不仅起到装饰美化的作用，还可以有效利用墙体空间，增加太阳能发电的面积，提高能源利用效率。
专题九-太阳高度角的应用
正午太阳高度的应用专题一、【自主学习】太阳高度角的应用(1)计算楼距、楼高：为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。
以我国为例，见下图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝hcotH。
(2)计算太阳能热水器的角度：为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光线与受热板成直角。
其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如下图)。
(3)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
(4)确定房屋的朝向为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。
在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
(5)判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。
如右图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是夏至日，经线和纬线的交点是直射点)。
(6)确定当地的地理纬度纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。
根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。
(7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，获得太阳光热多，背阴坡得到太阳光热少，因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而使同一自然带在阳坡的分布高度较高，在阴坡的分布高度较低。
二、经典高考例题1．太阳能光热电站(下图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。
据此完成下题。
若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为P，则( )A．春、秋分日P＝0 B．夏至日P＝1C．全年P<1 D．冬至日P>12．住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局，不同树种对光照与风有不同影响。
下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。
太阳高度的分布规律及其应用
太阳高度的分布规律及其应用一、太阳高度的分布规律（一）太阳高度1、太阳直射点上的太阳高度为90°，晨昏线上的太阳高度等于0°，昼半球的太阳高度大于0°，夜半球的太阳高度小于0°。
2、太阳高度分布规律以直射点为中心，向四周递减，晨昏圈上为零。
3、太阳高度的日变化规律（1）极点在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天内无变化，其太阳高度等于太阳直射点的纬度。
（2）极圈及其以内地区极昼期间，太阳高度24小时内都大于或等于零度。
刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90°，且该日该地区太阳高度最小值为0°；其他极昼地区该日太阳高度最小值＝当地纬度一刚好出现极昼地区纬度。
某地某日刚好出现极昼，则该地当日正午太阳高度等于直射点纬度的2倍。
（3）赤道：赤道上正午太阳高度与直射点的纬度和为90°。
4、等太阳高度图判读等太阳高度图可以看作是以太阳直射点为中心的俯视图，图的中心为太阳直射点，太阳高度以该点为中心向四周逐渐减小；通过该点的经线即为太阳直射的经线，地方时是12点；通过该点的纬线即为太阳直射的纬线，直射点正午太阳高度为90度。
在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道上，则经度的差值一定大于太阳高度的差值。
练习一如下图，表示某时刻地球表面太阳高度分布状况（M点太阳高度为90°，圆圈为等太阳高度线，自里向外依次为60°、30°、0°）。
读图完成1～2题。
1．此时，北京时间为（）A．2点B．10点C．14点D．20点2．图中①②③④四点比较，正确的是（）A．这一天①点比②点先看到日出B．①点盛行西南风，③点盛行西北风C．一年中，昼夜长短相差最小的是④D．④点的自转线速度约等于②点的一半[答案] 1.C 2.B练习二右图是某日北半球某纬线上不同经度的太阳高度。
正午太阳高度教案
高中一年级地理教案教学内容：正午太阳高度的变化规律及其应用教 者：枣庄市第六中学教学过程一、自主预习环节（一）定向示标1、板书课题 （1分钟）导入：同学们，今天我们就来学习《正午太阳高度的变化规律及其应用》。
板书课题：正午太阳高度的变化规律及其应用。
2、出示目标（1）过渡语：通过本节课的学习我们要达到两个目标，请看大屏幕。
（2）出示学习目标：1、掌握正午太阳高度的变化规律及正午太阳高度的计算方法。
2、尝试运用正午太阳高度的变化规律解决在现实生活中的实际问题。
3、树立事物是相互联系、相互影响的辩证观点。
3、自学指导：（1分钟）（1）过渡语：同学们，为了顺利地完成目标，请看本节课的自学指导。
（2）出示自学指导： （8分钟）请同学们快速阅读教材P19的内容，结合学案完成下列问题。
一：太阳高度1、太阳高度的概念 。
2、太阳高度的分布规律：（1）太阳直射点的太阳高度为 。
晨昏线上太阳高度为 。
昼半球太阳高度 。
夜半球太阳高度 。
（2）太阳高度分布规0° S N二、正午太阳高度1、正午太阳高度概念：。
2、分布规律：（1）纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由所在纬线向。
太阳直射点纬线正午太阳高度为。
离太阳直射点纬线越远，正午太阳高度越。
（2）季节分布规律：夏至日：太阳直射，各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时，正午太阳高度达到一年中最小值。
冬至日：太阳直射，各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时，正午太阳高度达到一年中最小值。
春、秋分日：太阳直射，正午太阳高度由向南北两侧。
3、正午太阳高度的计算计算公式： H=90°—（直射地与所求地的纬度之差）。
若直射点与所求的地点同在北半球或同在南半球，两点纬度差为大数减小数；若直射点与所求地点分属与南北不同半球，两点纬度差为两纬度之和。
若计算出某地正午太阳高度等于零说明此点在上；若小于零，说明此时为极夜。
练习：冬至日，计算23°26′N，0°，30°S，的正午太阳高度？（二）自主学习学生看书，教师巡视，注意了解学情，发现问题，纠正学生的不良学习习惯。
太阳高度(正午太阳高度)变化规律及应用
太阳高度（正午太阳高度）的变化规律及应用1. 变化规律（1）太阳高度的分布规律：直射点的太阳高度为90°，由此向四周呈同心圆递减（如下图甲）。
直射点所在经线上的太阳高度值为各点对应纬度上的最大太阳高度，即正午太阳高度，其变化特点是直射点向南北两侧递减（如下图乙）。
其值大小由如下公式决定：H=90°－|φ±δ|（当地纬度±太阳直射点纬度）（H为正午太阳高度，φ为某地纬度，δ为直射点纬度，若φ与δ在赤道同侧取“－”，不同侧则取“＋”）（2）最值：直射北回归线，北回归线及其以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；相反，直射南回归线时，南回归线及其以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。
（3）极点太阳高度的变化：极昼时期，太阳高度全天都不变（如下图甲），始终等于直射点纬度，其值的年变化幅度解于0°～23°26/。
（4）极圈及其以内地区的太阳高度的变化：从日变化看，极昼期间，全天太阳高度始终都大于或等于零度，其中极圈上在0点时刻有太阳高度为0的时刻（如图乙），极圈到极点之间的地区，其太阳高度全天始终都大于零度（如图丙）；从年变化看，北半球是随太阳直射点北移而增大，南半球反之，其最大值由公式H=90°－|φ±δ|决定。
（5）其他纬度的太阳高度变化：都是日出日落时为0，12点最大，12点前递增，12点后递减。
特殊之处是：赤道上的太阳高度是6点和18点为0（如图丁），其最大太阳高度的年变化范围是[66°34′，90°]。
2.太阳高度的应用（1）推算纬度：根据公式： H=90°－|φ±δ|，可求任意地点的地理纬度。
（2）推算地方时：一天中太阳高度达最大值处的地方时为12时；春秋分时，太阳高度为0处的地方时为6时或18时，赤道上太阳高度为0处的地方时为6时或18时。
（3）推算城市的楼间距：若某地楼高为h，楼间距s，纬度为φ，则该楼与处于其背阳一侧房屋的楼间距s=cot（90°－φ－23°26′）。
选楼选房前精确计算太阳光照射的高度与角度方法(有详细计算方法图示)
建筑设计、选楼选房遇到的阳光规律问题：一、大多购房者不知道一年四季太阳光在当地的照射行走角度规律。
购房时人们大多不知道每个楼层一年阳光照射的精确规律，有对阳光照射较细心的人，也往往只是凭个人感觉。
但更多人买了房后，住了一年后，才知道冬天某时开始太阳光照射被前面的房子档住了，或被太阳光照射的时间很短，有的买了低层的住户根本照不到阳光，这种房子买了是很难再卖出手的。
二、上了房地产商的当。
现在有许多楼盘开发商，为节省土地，提高容积率，设计时采取对客户欺骗的手法，号称为体现楼盘的立体感，楼房整体是不规范的、弯弯的一排，不是一个平面朝南，有的是凹型楼，有的是凸型楼，太阳光不是上午被档住，就是下午被档住；但人们在选房时却不留意这个问题，只有等到入住后，才如梦初醒，但为时以晚。
为什么你不在选房时事先考虑这事？三、建筑设计者无知。
有的建筑设计师根本不懂当地太阳光照射运行规律，只是将他在别地的德意之作照搬照抄，在设计时有意画蛇添足，将整个楼有的房子缩进很多，有的房子伸出很多；有的将阳台上方的档雨设计突出很多，但阳光被大面积遮档。
有的在南面突出一块建筑物，结果不是上午左侧、就是下午右侧的住户太阳光被建筑物遮档。
等住进后才发现失误。
四、现在有的楼盘相互间距很小，后排的房子，低层的房子，不知道一年阳光如何照射规律。
有的人买了高层的8楼以上，总以为是不会被前面的高楼档住太阳光了，但真住进后，在一整个冬季都被被前面的高楼档住了太阳光。
房子就只能选择夏天卖，不然冬天买家一看没有太阳，就不会买。
五、房地产商都不愿向业主说明自己楼盘阳光采光不足或阳光照射缺陷，更不肯讲精确的阳光照射走向。
不然有阳光照射问题的房子还卖得出？只有让不明白的人盲目上当购房。
六、在不同纬度地点上建房，太阳的行走规律是不一样的。
如何在不同的纬度地点选价格适中、阳光又好的房，这是一门学问，涉及太阳与地球一年的运行轨道、房产所处的经纬度、所选房产的楼层高度、前面楼层的高度、位置角度、与本楼的距离等。
日照间距与楼间距
日照间距与楼间距按建设部制定的标准，房子室内空间的高度应不低于2.40米，各楼栋之间的距离不小于楼房高度乘以0.70的系数，如果小于这个距离，就会影响室内的采光、通风和居民之间的生活等。
按照国家规定（设计规范）以冬至日照时间不低于1小时（房子最底层窗户）为标准。
间距是用建筑物室外坪至房屋檐口的高度/tan(a) a-各地在冬至日正午时的太阳高度角。
也可以用：楼高：楼间距＝1：1.2比值计算。
楼间距是住房保证日照的一个考察参数，即以保证日照时间在每天1个小时以上为前提，另外关于楼间距的数字规定与楼的朝向有关，南北朝向其楼间距与阳面楼高的比例为1.5，南北偏东为1.3，东西朝向为1。
房的采光状况是每个业主都十分关心的问题，当有新建的建筑在自己住房周围出现时，大家都会考虑到自己的采光是否受到侵犯。
根据《民法通则》第八十三条规定，“不动产的相邻各方，应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神，正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系，给相邻方造成妨碍或者损失的，应当停止侵害，排除障碍，赔偿损失。
”这条规定给采光权受到侵犯的业主获得赔偿提供了基本法律依据。
法律的效力高于地方法规。
部门规章与地方法规发生冲突，由国务院裁决，如国务院认为适用部门规章，交全国人大常委会决定。
各楼栋之间的距离不小于楼房高度乘以0.70的系数，如果小于这个距离，就会影响室内的采光、通风和居民之间的生活等。
所以实测楼间距小于楼高可以，但不能小于楼房高度乘以0.70的系数你好，我想了解一下广州市日照间距系数是多少？您好！您提出的问题我们已经收到。
现答复如下：根据我局正在执行的《广州市城市规划管理技术标准与准则》，两幢平行布置的建筑物计算建筑间距的有关要求如下：老城区内的南北主朝向建筑的南北间距,楼高30米以下的按0.7H计算，楼高30米以上的按21+0.5（H-30）控制；东西主朝向建筑的东西间距按0.5H 计算（H为建筑楼高，超过80米以上的部分不计算建筑间距）。
微专题：正午太阳高度(角)的变化
节气 春秋分
太阳直射 点的位置 赤 道
正午太阳高度大小的分布规律
赤道上的正午太阳高度最大； 从赤道向南北两侧递。 北回归线上的正午太阳高度最大；
从北回归线向南北两侧递减。
夏至日
北回归线
冬至日
南回归线
南回归线上的正午太阳高度最大； 从北回归线向南北两侧递减。
总结：
同一时刻，正午太阳高度从太阳直射点所在的纬度向南北两侧递减。
太阳能热水器 的倾角调整
水箱
集热管
α
H
调 节 杆
a＋H=90º
0 H=90 -纬度差（所求地纬
度与太阳直射点所在纬度 的纬度间隔） 同减异加
沾益二中(25°N) 25°N
25°N - 23°26´N 春分日、秋分日
23°26´N
25°N - 0°
夏至日
25°N + 23°26´S
0°
冬至日
23°26´S
求沾益二中（25°N）春分日、夏至日、秋分日、 冬至日的正午太阳高度 春分日：太阳直射点纬度为0° 春分日：H=90°-（ 25° N - 0° ）= 65°
5.楼间距问题
• 正午太阳高度越大，楼间距越小； 正午太阳高度越小，楼间距越大。
• 在我国，纬度低的地方楼间距小些，
纬度高的地方楼间距大些。
（6）热水器问题
为了更好地利用太 阳能，应不断调整 太阳能热水器与楼 顶平面之间的倾角 使太阳光线与受热 板之间成直角。 太阳能热水器集热管 的倾角和正午太阳高 度角的关系为：
夏至日：太阳直射点纬度为23°26′N 夏至日：H=90°-（ 25°- 23° 26´ N）= 88° 26´
秋分日：太阳直射点纬度为0° 秋分日：H=90°-（ 25° N - 0° ）= 65°
【精】计算楼房间距
朝南，大门上方l米修一雨棚。据此回答1～2题。
1．既能很好地遮雨，又能保证冬至日正午阳光最大限
度地照进大门，该雨棚的宽度宜设计为（ ）
A．1米
B．1.
长沙（28ºN）冬至日应把太阳能热水器如何调整，
H为
α 幢住宅楼(楼间距40米，南楼高69米)，某户居民
732 tg45°=1 tg35=0.
H
长沙（28ºN）冬至日应把太阳能热水器如何调整，
732 tg45°=1 tg35=0.
732 tg45°=1 tg35=0.
使太阳能热水器的集热面与太阳光线垂直。
A.20米 B.30米 C.40米 D.50米
40米 69米
N
S
5.计算热水器安装角度：
为充分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整其
右图是我国某地（36°34′N）一房屋的大门，大门朝南，大门上方l米修一雨棚。
这就要利用正午太阳高度角来指导雨棚安装等。
才能最大限度利用太阳能？
那么在两楼间距不变的情况下，南楼的
A.20米 B.30米 C.40米 D.50米
40米 69米
N
S
例3.房地产开发商在某城市(北纬30°)建造了两 幢住宅楼(楼间距40米，南楼高69米)，某户居民 买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后
发现正午前后太阳光线被南楼挡住。回答: (tg60°=1.732 tg45°=1 tg35=0.7) (2)为避免这种纠纷，房地产开发商在建楼时， 应该使此楼所有房屋在正午时终年都能被太阳 照射。那么在两楼间距不变的情况下，南楼的 高度最高约为：
A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
69米
N
40米
S
(完整版)正午太阳高度的变化规律及其计算
正午太阳高度的变化规律及其计算1．太阳高度与正午太阳高度太阳相对于地平面的高度角叫太阳高度，太阳高度的最大值为90°。
正午太阳高度就是一天中最大的太阳高度，也就是太阳直射当地经线时的太阳高度，此时当地的地方时为12时。
太阳高度的全球分布规律：由直射点向四周递减，直至晨昏圈上为0°，呈同心圆分布。
太阳高度的日变化：极点上，在极昼期间，太阳高度在一天之内没有变化，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度，如下图甲；非极点地区，太阳高度在一日之内是有变化的，一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度，如下图乙。
2．正午太阳高度的变化规律(1)正午太阳高度的纬度变化规律同一时刻，从太阳直射点向南北两侧递减；同一地点，离太阳直射点所在纬线越近，正午太阳高度角越大，“点近角大、点远角小”；纬度相差多少度(1°)，正午太阳高度角就相差多少度(1°)。
具体如下表： 太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°，距离太阳直射点所在纬线越近，正午太阳高度角越大，越远则正午太阳高度角越小归纳南回归线正午太阳高度为90°，由南回归线向南北两侧递减南回归线冬至赤道正午太阳高度为90°，由赤道向南北两极递减赤道秋分北回归线正午太阳高度为90°，由北回归线向南北两侧递减北回归线夏至赤道正午太阳高度为90°，由赤道向南北两极递减赤道春分正午太阳高度的纬度变化太阳直射点节气(2) 正午太阳高度的季节变化北半球冬至日达到一年中最大值，然后又逐渐缩小，到北半球夏至日达到一年中最小值南回归线及其以南地区 一年中有一次太阳直射，直射时正午太阳高度最大南北回归线上 一年中有两次太阳直射，直射时正午太阳高度最大南北回归线之间的地区北半球冬至日后逐渐增大，北半球夏至日达到一年中最大值，然后又逐渐缩小，到北半球冬至日达到一年中最小值北回归线及其以北地区正午太阳高度的变化纬度地带3．正午太阳高度的计算某地正午太阳高度的大小，可以用下面的公式来计算：H＝90°－|φ－δ|。
太阳能地球公转 楼间距
太阳能地球公转楼间距在浩瀚的宇宙中，我们的蓝色星球如一颗明珠般闪耀。
它以独特的姿态围绕太阳旋转，这就是我们熟知的地球公转。
而在城市的高楼大厦之间，也有一场无声的公转，那就是楼间距。
本文将探讨太阳能地球公转与楼间距的关系及其对人类生活的影响。
一、太阳能地球公转地球公转是指地球绕太阳一周的运动。
在这个过程中，太阳能是我们赖以生存的重要能源。
太阳照射到地球上的能量通过光和热的形式被吸收，为大地带来生机。
而楼间距的设计，正是为了确保每一栋建筑都能充分接收到阳光，从而充分利用太阳能资源。
二、楼间距的重要性楼间距是两栋相邻建筑物之间的距离。
对于高层建筑来说，合理的楼间距可以保证充足的阳光照入室内，同时也能避免相互遮挡的问题。
此外，楼间距还关系到小区绿化、停车等公共资源的分配，影响着居民的生活质量。
因此，楼间距不仅是一个物理概念，也是社区规划的重要组成部分。
三、太阳能利用与楼间距的结合随着环保理念的普及，越来越多的建筑师开始关注太阳能与楼间距的结合。
他们尝试通过优化建筑设计，使楼房既能满足采光需求，又能zui大限度地收集太阳能。
例如，一些建筑采用错层设计，使得部分楼层能够获得更多的阳光；还有的建筑则利用反射镜或光伏板来收集太阳能。
这些创新性的设计方案，都离不开对楼间距的科学合理安排。
四、影响与挑战然而，太阳能地球公转与楼间距的结合也面临着诸多挑战。
首先，由于城市土地资源的稀缺性，如何在确保充足采光的同时兼顾其他功能（如绿化、停车）是一个难题。
其次，政策法规的不完善也可能导致楼间距不足或滥用现象的出现。
最后，技术成本的制约也是一个不容忽视的因素。
尽管如此，随着科技的发展和环保意识的提高，我们有理由相信这些问题将会得到逐步解决。
五、未来展望在未来，我们可以预见的是，太阳能将在我们的生活中扮演越来越重要的角色。
与此同时，科学合理的楼间距设计也将成为城市规划和建设的重要组成部分。
这不仅是出于对环境友好的考虑，更是对人居环境的尊重和提升。
日照测算｜在北京冬至日，100米高层需202米楼间距可确保后排一楼全天有阳光！
⽇照测算｜在北京冬⾄⽇，100⽶⾼层需202⽶楼间距可确保后排⼀楼全天有阳光！前⾔：谁都希望⾃⼰的房⼦阳光充⾜，⼀天之中只要出太阳房⼦⾥就能有阳光。
那么你知道吗？在北京，两栋34层⾼的住宅（总⾼按100⽶），要201.54⽶的南北楼间距，⼀楼才能有全天⽇照！擦！不会吧！哪个⼩区的楼间距有这么宽！⽶宅⽶宅骗⼈的吧？好，本⽂⽶宅⽶宅就来好好研究⼀下北京的⽇照。
为什么要研究北京呢？其实也不是盯上北京了，⽽是纬度不同，⽇照就不同，⼏乎每⼀个城市的纬度都不⼀样，不能写⼀篇放之四海⽽皆准的⽇照分析，只能⼀个城市⼀个城市分析，之前我们已经写过郑州，发在了郑州楼市微信号上（微信ID:zzloushi）上，北京作为⼀个北⽅城市，⽇照也⾮常重要，另外北京购房需求⼜⾮常⼤，所以现在我们写北京。
先说⼀下国家关于⽇照的标准。
这个可能很多⼈都知道，根据《城市居住区规划设计规范》中的规定，北京这样的城市，⼤寒⽇的⽇照不能少于2个⼩时。
这个要求可以说是很低的，两个⼩时不过是⼀闪⽽逝的事。
何况这还是⼤寒⽇，冬⾄⽇的⽇照可能更糟，还不⾜两个⼩时，因为冬⾄⽇的影⼦更长。
那么本⽂我们就不抠这个国家标准，单从⽣活的舒适性来说，看看你的房⼦⽇照如何。
⼀六步搞清你房⼦⽇照到底怎么样怎么看房⼦的⽇照，选什么样的房⼦⽇照好，别嫌⿇烦，下⾯六步帮你搞清。
第⼀步：在北京，如果你想要买⼀套全年、全天，只要出太阳就有阳光的房⼦，买⼏楼呢？先看公式：举个例⼦：也就是说，假如说你想买的那栋楼南边是栋34层的楼，与你这栋楼的净间距是40⽶。
南边这栋楼层⾼是2.8⽶，加上楼顶的防护沿、电梯机房和楼梯帽，⼀共⾼99⽶。
那么冬⾄正午，前边那栋楼投在你这栋楼上⾯的阴影⾼=99-40÷2.0154=79.15⽶。
79.15⽶是多少层呢？2.8⽶⼀层，79.15÷2.8 =28.26层，也就是你要买要到29层，才能保证⽇照最残酷的冬⾄那天阳光也不被挡。
太阳高度角问题
太阳⾼度⾓问题正午太阳⾼度⾓问题⼀.定义:1,太阳⾼度⾓:对于地球上的某个地点，是指太阳光的⼊射⽅向和地平⾯之间的夹⾓，专业上讲太阳⾼度⾓是指某地太阳光线与通过该地与地⼼相连的地表切线的夹⾓。
2.正午太阳⾼度⾓:某地正午12点时的太阳⾼度⾓.⼆.变化规律:1.纬度变化规律:同⼀时刻,正午太阳⾼度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减.(距太阳直射点越近，正午太阳⾼度越⼤；反之，越⼩)例1冬⾄⽇时，下列各地正午太阳⾼度⾓最⼤的是（）A海⼝B汕头C上海D北京例2（2012北京⾼考题）在7,8⽉份，伦敦⽐北京（）A⽓温⾼，⽇较差⼤B风⼩雾⼤，降⽔多C正午太阳⾼度较⼩D⽇出晚，昼短夜长2.季节变化规律：夏⾄⽇，北回归线及其以北地区正午太阳⾼度达到最⼤值，整个南半球正午太阳⾼度达到最⼩值：冬⾄⽇，南回归线及其以南地区正午太阳⾼度达到最⼤值，整个北半球正午太阳⾼度达最⼩值；南北回归线之间地区，⼀年有两次最⼤值，⼀次最⼩值；⾚道上⼀年有两次最⼤值和两次最⼩值。
例3福建某中学研究性学习⼩组设计了可调节窗户遮阳板,实现教室良好的遮阳与采光。
图5⽰意遮阳板设计原理,据此回答21-22题。
1.遮阳板收起室内正午太阳光照⾯积达⼀年最⼤值时A.全球昼夜平分B.北半球为夏季C.太阳直射20°SD.南极圈以南地区极昼2.济南某中学⽣借鉴这⼀设计,若两地窗户⼤⼩形状相同,则应做的调整是①安装⾼度不变,加长遮阳板②安装⾼度不变,缩短遮阳板③遮阳板长度不变,降低安装⾼度④遮阳板长度不变,升⾼安装⾼度A.①③B.①④C.②③D.②④三．公式：1.H=90-(当地地理纬度⼟太阳直射点纬度)*同纬度⽤-号；不同纬度⽤+号例4求北京夏⾄⽇时的正午太阳⾼度？例5求北京冬⾄⽇时的正午太阳⾼度？2.温带正午太阳⾼度⾓是⼀个定值：46°52′（2倍的黄⾚交⾓）例6内蒙古中西部地区太阳能资源⾮常丰富，有⼈打算在41°N附近的呼和浩特暗转太阳能热⽔器，为了充分利⽤太阳能，即热板应于太阳光垂直，则⼀年中集热板与地⾯的夹⾓调整幅度约为（）A.23°26′B、41°C、47°D、82°3.如果太阳向着我⾛,正午太阳⾼度⾓变⼤;如果太阳背着我⾛,正午太阳⾼度⾓变⼩例7:(2010重庆⾼考题)下图为地球公转轨道⽰意图。
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太阳能楼间距1．浏阳（28°N）夏至日时，为使太阳能热水器的效率最高，则太阳能热水器集热板与楼顶水平面的夹角应为（）A．85.5° B．28° C．4.5° D．51.5°福建某学校（25ºN）某同学对传统的太阳能热水器进行改造（如图）将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,并将热水器的支架改造成活动形式。
据此回答2～4题。
2．12月22日正午，为充分利用太阳能，应调节∠a为（）A．23°26ˊB．41°34ˊ C．48°26ˊD．66°34ˊ3．假如黄赤交角变为20°，下列说法合理的是（）A．杭州阳光可能直射B．地球极昼极夜的范围变大C．在一年内∠a调整的幅度（最大与最小之差）变小D．温带范围变小4．一年中，活动支架影长最短的日期是（）A．春分日 B．夏至日C．秋分日D．冬至日我国某校的同学自制了一台可调式太阳能热水器（图1），以便使热水器的吸热面每天都能获得最多的太阳辐射，图2是该小组绘制的连续一年多吸热板与地面的夹角（α）变化图。
据此完成下列各题5．图2中反映12月22 日夹角的点是A．① B．② C．③ D．④6．该学校大约位于（）A．63°4’N B．23°26’N C．30°N D．53°26’N7．某校学生在学习活动中设计了太阳能热水器，如图。
为了使太阳能热水器有最好的效果，需要经常调节滑动支架，使正午太阳光线直射集热板。
如果把该热水器放在地球的极点．．，在一年中，热水器集热板与地面夹角的变动幅度大约是A．0°B．23°26′C．46°52′D．66°34′或90°北京(40°N，116°E)某同学对传统的太阳能热水器进行了如图所示的改造：将太阳能热水器装在一个大玻璃箱中，并将太阳能热水器的支架改造成可调节的。
根据所学知识回答题。
8．这位同学将太阳能热水器装在玻璃箱中的用意是A.防风B. 防水漏C. 防沙尘D. 保温9．12月22日，这位同学为使热水器有最好的效果，应调节支架使热水器与地面的夹角为A.23°26′B.46°24′C.63°26′D.66°34′10．某校所在地（120°E、40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率，需根据太阳高度的变化随季节调整倾角，下列各日照图与热水器安置方式搭配不合理的是（）11．华北某城市将临街的平屋顶改成坡屋顶，并统一着色。
“平改坡”后，原太阳能热水器受影响最严重的时段为A．春分日前后B．夏至日前后C．冬至日前后D．秋分日前后嘉兴市（300N左右）业主李某在发现所购商品房居室里日照时间极短，且达不到满窗而向法院起诉退房，法院依据《嘉兴市城市规划管理技术规定》中“受遮挡的居住建筑的居室，月日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的有关规定，责成房产公司退还其各类费用。
据此回答问题。
12．材料“月日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的指标，你认为以哪一日来确定较为合理A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日13．为了达到上述要求，房产公司在建楼时，应使南北楼房有一定距离。
理论上，楼高相同的情况下，楼房间距北京比嘉兴应宽些，原因是A．北京比嘉兴地形复杂 B．北京比嘉兴正午太阳高度小C．北京比嘉兴年太阳辐射总量少 D．北京比嘉兴天气干燥14．某城市地处21.5°N，冬至日时，为保证建筑物底层居室有良好的光照条件，南北两幢楼间距与楼高关系至少应是（）A．楼高的2倍 B．楼高的3倍 C．与楼高相等 D．楼高的4倍15．北半球某城市冬至日，正午太阳高度为45º，为保证建筑物底层居室有良好的光照条件，南北两幢楼间距与楼高关系至少应是（）A．楼高的2倍 B．楼高的3倍 C．与楼高相等D．楼高的４倍房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图示），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。
（tan60°=1.73 tan37°=0.75）。
据此回答下题1．请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是A.1个月B.3个月C.6个月D.9个月2．为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为A.20米B.30米C.40米D.50米下图是福建省某地（26°N，119°E）某楼盘平面图。
读图回答题。
16．在面积、户型、楼层（5层以上）等都相同的情况下，从采光、通风、噪声等方面考虑，房价最高的可能是A. AB. BC. CD. D17．该楼盘每栋房屋均为20层（层高为3米，无架空层），楼间距为30米，B栋10层某业主家一年中正午能获得太阳照射的时间约为A. 11个月B. 9个月C. 6个月D. 3个月18．某日C楼一业主发现太阳出现在B楼上空，图中正确表示该日B楼影子端点运动轨迹的是19．2010年3月28日的“地球一小时”熄灯活动，是由世界自然基金会发起应对气候变化、倡导节约能源的集体行动。
下图中①②③是甲乙丙丁四地两分两至日的正午太阳光线。
据此回答下面5-6题。
【小题1】若活动时间是当地20∶30-21∶30，下列四城市中最早和最晚熄灯的分别是A.甲和丁B.乙和甲C.乙和丙D.丙和丁【小题2】如果只考虑日照条件，则甲乙丙丁四地楼间距最近的是A.甲B.乙C.丙D.丁图为①、②、③三地夏至日直立杆的影子朝向和长度变化示意图，杆的长度均为1米。
读图，回答1～2题。
20．①、②、③三地纬度由高到低的顺序是A．①、②、③ B．②、①、③ C．③、②、① D．③、①、②21．位于①地的某城市房地产开发商开发了别墅式海滨景观房，并宣传四季可观海上日出(假设天气晴朗)，开盘后房屋销售一空。
入住后，出现住户把开发商告上法庭的现象，图2为该小区住户分布示意图，其原因可能是A.夏季, 大部分住户无法看到海上日出B.冬季, 大部分住户无法看到海上日出C.全年，大部分住户无法看到海上日出D.楼间距太小，根本无法看到海上日出黄山某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。
下图示意遮阳板设计原理，据此回答下题。
22．遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时（）A、北京市（400N）正午太阳高度为300B、安徽省各地昼夜平分C、合肥市日落时间一年中最早D、黄山市日出东北23．合肥市某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是（）①安装高度不变，加长遮阳板②安装高度不变，缩短遮阳板③遮阳板长度不变，降低安装高度④遮阳板长度不变，升高安装高度A、①③B、①④C、②③D、②④24．位于黄山(约30°N)的某住宅小区在规划建设两幢30米高的住宅楼时，其楼间距应不小于(tan35°≈0.7，tan45°＝1， tan60°≈1.732) ( )A、53米B、42米C、30米D、17米参考答案1．Ｃ【解析】本题考查正午太阳高度角的应用。
夏至日时太阳直射北回归线，该地正午太阳H=90°-（28°-23.5°）。
为使太阳能热水器的效率最高，则太阳能热水器集热板与楼顶水平面的夹角与太阳高度角互余，所以交角为90°-[90°-（28°-23.5°）]= 4.5°。
所以本题选择C选项。
2．C3．C4．B【解析】2．本题考查正午太阳高度角的计算。
12月22日太阳直射南回归线，该地25°N的正午太阳高度H=90°-（23°26′+25°）=41°34′。
热水器集热板应与太阳光线垂直，所以∠a 与正午太阳高度互余。
所以∠a=48°26′。
所以本题选择C选项。
3．黄赤角度的度数等于回归线的度数，与极圈的度数互余。
黄赤交角变为20°，则太阳直射点的南北移动范围变小，杭州不可能有太阳直射，热带和寒带的面积较小，温带的范围变大，该地正午太阳高度的变化幅度变小，所以在一年内∠a调整的幅度变小。
所以本题选择C选项。
4．活动支架的影子最短，则该地正午太阳高度达到一年中的最大，所以为该地的夏至日。
所以本题选择B选项。
5．C6．C【解析】5．我国主要位于北温带，正午太阳高度角夏至日最大，冬至日最小。
根据图示，热水器的吸热面与太阳光线垂直，12月22日，我国正午太阳高度最小，则热水器的吸热面与地面的夹角达到最大。
所以本题选择C选项。
6．该地春秋分时热水器的吸热面的夹角为30°，则太阳高度为60°。
春秋分太阳直射赤道，该地距离赤道的纬度差为30°，所以该地地理纬度为30°N。
所以本题选择C选项。
7．B【解析】试题分析：：由于集热板与地面的交角与正午太阳高度互余，故集热板与地面的夹角的变动幅度即正午太阳高度的变动幅度。
故由于太阳直射点的移动范围为23°26′N---23°26′S，故对于极点地区而言，冬至日与夏至日的正午太阳高度的变化幅度大约为23°26′。
考点：本题考查正午太阳高度的应用。
点评：本题解题的关键是掌握正午太阳高度和集热板与地面夹角之间的关系，利用正午太阳高度的年变化来分析。
本题还可结合二分二至日正午太阳高度的计算设计试题。
8．D9．C【解析】试题分析：8．这位同学将太阳能热水器装在玻璃箱中的用意是保温。
太阳辐射是短波辐射，能够进入到玻璃箱中，而地面辐射是长波辐射，不能透过玻璃传播。
9．12月22日，太阳直射南回归线，这位同学为使热水器有最好的效果，应加大支架使热水器与地面的夹角，此日北京正午太阳高度H为[90°-（23°26′+40°）]=26°34′，又因为热水器与地面的夹角与正午太阳高度互余，故热水器与地面的夹角为（90°-26°34′）=63°26′。
考点：本题考查正午太阳高度的应用。
点评：本题难度中等，学生只要掌握温室效应原理和正午太阳高度的计算公式即可作答。
【方法技巧】正午太阳高度的综合运用Ⅰ．日影的方向和长度的问题：日影方向与太阳光线方向相反。
①日出日落前后太阳光的来向。
除极昼、极夜范围外，其余纬度：3月 21至 9月 23日，东北升，西北落；9月 23日至次年 3月 21日，东南升，西南落；3月 21日、9月 23日，正东升，正西落。