太阳高度角的大小及计算

（3）其中太阳高度在一天中不变的是哪 个点，为什么？ 答案：C；极点是不动的
2、日出日落的方位问题
夏至日：
日出 冬至日 ：
日落
日出
日落
二分日：
日出
日落
结论： 太阳直射点在北半球时，地球上（除极昼、极 夜地区）日出方位均在东北，日落于西北。 太阳直射点在南半球时，地球上（除极昼、极 夜地区）日出方位均在东南，日落于西南。 直射在赤道时，为东升西落。
三、正午太阳高度的年变化
1、正午太阳高度的概念 一天中的最大值。 2、正午太阳高度的分布规律
规律：由直射点向南北两侧递减。 夏至日：由北回归线向南 北两侧递减。北回归线以 北地区达到一年中的最大 值，南半球各地达到一年 中的最小值。 二分日：由赤道向南北 两侧递减。 冬至日：由南回归线向 南北两侧递减。南回归线 以南地区达到一年中的最 大值，北半球各地达到一 年中的最小值。
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：
【解题】第1小题：堪培拉是澳 大利亚首都，在南归回线以南， 渥太华是加拿大首都，在北回归 线以北，巴格达是伊拉克首都， 也在北回归线以北。只有坦桑尼 亚首都达累斯萨拉姆在赤道和南 回归线之间，符合题意。 第2小题是建立在第1小题判断 的基础上的。坦桑尼亚位于非洲。 故选C 【答案】1、A 2 、C
四、正午太阳高度的应用
1、楼间距问题 图中H为正午太阳高度，一般取 当地的最小值。因为正午太阳 高度最小值，意味着前一幢楼 的影子是一年中最长的，而此 时的楼间距能保证，则一年四 季都能确保。故一般地北半球 取冬至日的正午太阳高度，南 半球的取夏至日的正午太阳高 度。 计算过程如下： tanH=h/L →L=h· cotH 结论：楼间距与正午太阳高 度大小呈反比；与前一幢楼的 楼高呈正比。
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）
冬至日：直射点纬度为23°26′S， 则∠3=∠2+∠1=40°+23°26′ H3=90°-∠3=90°-（40°+23°26） ຫໍສະໝຸດ Baidu26°34′
2 1
公式：H=90°－当地纬度与直射点的纬度差（同 减异加） （如夏至日时加，在冬至日时减）
3
H 2
1
3 H
四、正午太阳高度的应用 1、楼间距问题
楼间距问题实际是一个影长的问题。其基本原则是前一幢楼 产生的影子不能挡住后一幢楼的采光（一般以太阳光线能照 射至后一幢楼的底层为标准），如下图
3、太阳能热水器问题 【例题6】如下面的图4—10，假设某地（80°E，40°N）安装一台太阳能热水器， 为了获得最多太阳光能，提高利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整倾角， 那么日照图与热水器安置方式搭配最合理的是
【解题】推理如下：设太阳能热 水器与地面的交角为α 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
三、正午太阳高度的年变化
[例题2]： (1)比较图中各点正午太阳高度的 大小 答案：G=E>A=B>F>C>D
G F
(2)此时正午太阳高度达一年中最 大的是哪几个点?最小的呢?为什 么? 答案：最大：C、E、G 最小：A、B、F、D
四、正午太阳高度的计算
[例题3]：求北京（40°N）二分二至日的正午太阳高度。 解答：夏至日：直射点纬度为 23°26°N， 则∠3=∠2-∠1=40°-23°26′ H=90°-∠3=90°-（40°-23°26′） =73°26′ 二分日：直射点纬度为0°， 则∠3=∠2-∠1=40°- 0° H=90°-∠3= 90°- 40°=50°
【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 A．达累斯萨拉姆 B．堪培拉 C.渥太华 D．巴格达 2．下列说法与该城市所在大洲相符合的是 A．是世界上面积最小的大洲 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
3、太阳能热水器问题 【例题6】如下面的图4—10，假 设某地（80°E，40°N）安装一 台太阳能热水器， 为了获得最多太阳光能，提高利 用效率，需要根据太阳高度的变 化随季节调整倾角， 那么日照图与热水器安置方式搭 配最合理的是
【审题】太阳能热水器利用的实 质是热水器倾角与正午太阳高度 角之和为90°
【例题4】房地产公司要建2座塔楼、2座低楼(见下图)，准 备采用相同的楼间距——均以最南侧的两楼间的最短楼间距 为标准，则合理的布局方案有
【解题】对四个选项图的分析如下 A图
H
H
H
B图 ：
H H H
C图
H H
D图
H H 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
正午太阳高度大小比较及计算
2007年4月3日
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
二、太阳高度的日变化 1、日变化规律： 昼半球：大于0°；夜半球小于0°；晨昏线：等于0° 某时刻太阳高度变化规律：由太阳直射点向四周递减。 注意：如果在极点，太阳高度的日变化是一天不变。 [例题1]： （1）把图中各点此时的太阳高度由大到 小的排列。 答案：A>C>E>B>D （2）其中太阳高度为0的是哪个点，为什 么？ 答案：B；在晨线上