正午太阳高度的变化(1)
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正午太阳高度的变化,四季,五带
随堂巩固(一) ：
1、下列地点一年内只有一次太阳直射的是 A．（23°26‘N，1°W） B.（23°S，141°E） C. （6°S，170°E） D. （24°N，41°W）
2、北半球夏至日，下列城市正午太阳高 度由大到小的排列正确的是 A．广州、北京、哈尔滨、杭州 B．哈尔滨、北京、杭州、广州 C．广州、杭州、北京、哈尔滨 D．哈尔滨、广州、北京、杭州
（2）、变化规律：
读图思考：
正午太阳 高度由北 回归线向 南北两侧 递减。
在图a中，正午太阳高度有什么分布规律？
读图思考： 正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高 度由南回归 线向南北两 侧递减。
读图思考：
在图c中，正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度 由赤道向南北 两侧递减。
同一时刻，正午太阳高度由直射点向南、 北递减。源自热带终年炎热
南 温 带
南寒带
四季分明
终年严寒
黄赤交角（23°26′）决定: ①太阳直射的范围：23°26′N——23°26′S间 ②回归线的度数（23°26′） = 黄赤交角的度数 极圈 的度数（66°34′） = 90-回归线的度数
若黄赤交角变大到30°，则：热带、寒 带、温带范围如何变化？
66034′N
随堂巩固四季更替23266634s有太阳直射现象有极昼极夜现象有极昼极夜现象无太阳直射无极昼极夜无太阳直射无极昼极夜终年炎热四季分明四季分明终年严寒终年严寒黄赤交角黄赤交角23232626决定决定
2、正午太阳高度的变化
（1）、正午太阳高度：
地方时为12点的太阳高度 是一地一日之内最大的太阳高度， 反映了太阳辐射的强弱。
四季更替
北温带的国家:
春季：3、4、5月 夏季：6、7、8月
正午太阳高度规律总结及应用
正午太阳高度规律性知识总结及解题应用河北省邢台市邢台学院地理科学系陈霁冰风水规划研究室原创。
专业从事高考地理命题研究、风水规划设计、四柱命理预测邮编054001.邮箱：与正午太阳高度有关的知识是重要的考点内容之一，现将有关规律性的知识总结如下。
一、正午太阳高度角的空间变化规律及应用【知识链接】①全球正午太阳高度的分布规律：从太阳直射点所在纬度分别向南北两侧递减; 离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小；直射点所在半球昼长夜短，另一半球则昼短夜长。
②二分二至日的正午太阳高度分布规律应特别注意区分。
例1.在图1中，横坐标表示某日正午太阳高度，纵坐标表示纬度。
读图回答1~2题。
—c—a—b【解析】夏至日太阳直射23° 26' N北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大值，故应选a、d。
太阳直射北回归线，北半球昼最长夜最短，且纬度越高昼越长，故应选B.【答案】(1) a、d (2) B二、正午太阳高度角的年变化规律及应用【知识链接】①回归线之间的地区：正午太阳高度的最大值为90°,每年有两次太阳直射现象，即一年中有两次正午太阳高度最大值。
②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，即一年中有一次正午太阳高度最大值。
③回归线至极点之间的地区，正午太阳高度的最大值小于90°,每年没有太阳直射现象，一年中有一次正午太阳高度最大值。
④北回归线以北的纬度带，每年夏至日达最大值，冬至日达最小值。
⑤南回归线以南的纬度带，每年夏至日达最小值，冬至日达最大值。
例2.假设M地( 0°,30°E)、N(23°26' S, 30°E)两地正午太阳高度分别是H和下列说法正确的是()A.耳和H N不可能在同一天达最小值 B .每年总有某一时刻H=H NC.每年约有9个月H M>H D •任何时刻都有F M>H N【解析】正午太阳高度的大小取决于该地与太阳直射点之间的纬度差，离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小。
正午太阳高度的变化(1)
定义：太阳高度角是指太阳光线与地面的夹角，简称太阳高度
N
h > 0：白昼 h
0°
O
h = 0 ：晨昏线上
S
h < 0 ：黑夜
二、正午太阳高度（角）
正午
太阳的运动轨迹
头顶
傍晚
H 太阳
早晨
定义：正午太阳高度角是正午时太阳光线与地平面的夹 角，为一天中太阳高度的最大值，简称正午太阳高度。
2、正午太阳高度角的变化
二分日、二至日全球昼夜长短状况
时间 6．22 北半球
北极圈以内为极（昼）
南半球
南极圈以内为极（夜）
昼最（长），夜最（短） 昼最（短），夜最（长）
昼最（短），夜最（长） 昼最（长），夜最（短） 12．22 北极圈以内为极（夜） 南极圈以内为极（昼）
3．21 9．23
全球昼夜（等长）
一、太阳高度（角）
太阳直射哪条纬线？ 答：23°26’S
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？ 答：南回归线正午太 阳高度为90°，自南 回归线向南、北两侧 递减
冬至日全球正午太阳高度
三、正午太阳高度的分布规律
太阳直射哪条纬线？
答：赤道
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？
答：赤道正午太阳 高度为90°，自赤 道向两极递减
• 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
地球公转的地理意义
一 、昼夜长短和正午太阳高度角的变化
1、昼夜长短的变化
（1）昼夜长短状况与太阳直 射 点位置的关系：
直射点所在的半球昼长夜短，且 纬度越高昼越长。
（2）昼夜长短的变化与太阳直射点移动的关系 ： 直射点向北移，北半球昼增长。 直射点移向
N
h > 0：白昼 h
0°
O
h = 0 ：晨昏线上
S
h < 0 ：黑夜
二、正午太阳高度（角）
正午
太阳的运动轨迹
头顶
傍晚
H 太阳
早晨
定义：正午太阳高度角是正午时太阳光线与地平面的夹 角，为一天中太阳高度的最大值，简称正午太阳高度。
2、正午太阳高度角的变化
二分日、二至日全球昼夜长短状况
时间 6．22 北半球
北极圈以内为极（昼）
南半球
南极圈以内为极（夜）
昼最（长），夜最（短） 昼最（短），夜最（长）
昼最（短），夜最（长） 昼最（长），夜最（短） 12．22 北极圈以内为极（夜） 南极圈以内为极（昼）
3．21 9．23
全球昼夜（等长）
一、太阳高度（角）
太阳直射哪条纬线？ 答：23°26’S
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？ 答：南回归线正午太 阳高度为90°，自南 回归线向南、北两侧 递减
冬至日全球正午太阳高度
三、正午太阳高度的分布规律
太阳直射哪条纬线？
答：赤道
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？
答：赤道正午太阳 高度为90°，自赤 道向两极递减
• 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
地球公转的地理意义
一 、昼夜长短和正午太阳高度角的变化
1、昼夜长短的变化
（1）昼夜长短状况与太阳直 射 点位置的关系：
直射点所在的半球昼长夜短，且 纬度越高昼越长。
（2）昼夜长短的变化与太阳直射点移动的关系 ： 直射点向北移，北半球昼增长。 直射点移向
4正午太阳高度的变化规律和应用
日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。
90°－46°52′= 43°08′ 43°08′+23°26′=66°34′
(5)确定楼距、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。
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。
北
北
南 北半球
南 南半球
(3)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。
(4)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
1．正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度 变化规律)：
从太阳直射点所在纬 线分别向南北两侧递减； 离直射点距离越近(纬度 差越小)，正午太阳高度 越大。如图所示。
夏至日：正午太阳高度 由北回归线向南北两侧递减。
冬至日：正午太阳高度由 南回归线向南北两侧递减。
(6)太阳能热水器的倾角调整： 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)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
23º26´N
夏至
0º 春分
23º26´S
北回归线
秋分
春分
冬至
来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则 正午太阳高度增大，移去则减小)
40°N
2．正午太阳高度的应用
(1)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，
90°－46°52′= 43°08′ 43°08′+23°26′=66°34′
(5)确定楼距、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。
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。
北
北
南 北半球
南 南半球
(3)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。
(4)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
1．正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度 变化规律)：
从太阳直射点所在纬 线分别向南北两侧递减； 离直射点距离越近(纬度 差越小)，正午太阳高度 越大。如图所示。
夏至日：正午太阳高度 由北回归线向南北两侧递减。
冬至日：正午太阳高度由 南回归线向南北两侧递减。
(6)太阳能热水器的倾角调整： 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)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
23º26´N
夏至
0º 春分
23º26´S
北回归线
秋分
春分
冬至
来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则 正午太阳高度增大，移去则减小)
40°N
2．正午太阳高度的应用
(1)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，
高中地理课件-正午太阳高度的变化曲线图
【图文转换】正午太阳高度随季节年变化曲线 图
• （1）赤道地区正午太阳高度年变化图：
赤道上正午太阳高度年变 化 在 66°34′ 至 90° 之 间 ， 每年春分日与秋分日有两 次直射现象。冬至和夏至 日时正午太阳高度最小， 为66°34′。
（2）北回归线与赤道之间正午太阳高
度年变化图
回归线与赤道之间由 于有两次直射现象， 因此正午太阳高度最 大值有两次可以达到 90° ， 并 且 最 小 值 不 低于43°08′。
（5）北极点正午太阳高度年变化图：
北极地区：春分至秋分正 午 太 阳 高 度 大 于0° ，出 现极昼，其中夏至正午太 阳高度达一年中最大，并 且极昼范围扩大到整个北 极圈以内。秋分至春分正 午 太 阳 高 度 小 于0° ，出 现极夜，其中冬至极夜范 围扩大到整个北极圈以内。
（6）南北极圈正午太阳高度年变化图
正午太阳高度的年变化规律 在南北回归线之间的地方，其正午太阳高度的年变化幅度 ΔH＝23°26′＋Φ(Φ 为当地纬度)；在回归线与极圈之间的 地方，其正午太阳高度的年变化幅度恒为 46°52′；从极 圈到极点之间的地方，其正午太阳高度年变化幅度从 46°52′逐渐降低至 23°26′。
பைடு நூலகம்
（3）北回归线上的正午太阳高度年变化图
回归线线上一年中 只有一次直射现象， 因此其最大值在冬 至 或 夏 至 达 90° ， 并且最小值等于 43°08′。
（4）回归线与极圈之间某地正午太阳高度年 变化图
回归线与极圈之间在一 年内既无直射现象，也 无极昼现象，因此其最 大值小于90，最小值大 于 0° 。 并 且 仅 在 冬 至 或夏至时出现最大值。
• （1）赤道地区正午太阳高度年变化图：
赤道上正午太阳高度年变 化 在 66°34′ 至 90° 之 间 ， 每年春分日与秋分日有两 次直射现象。冬至和夏至 日时正午太阳高度最小， 为66°34′。
（2）北回归线与赤道之间正午太阳高
度年变化图
回归线与赤道之间由 于有两次直射现象， 因此正午太阳高度最 大值有两次可以达到 90° ， 并 且 最 小 值 不 低于43°08′。
（5）北极点正午太阳高度年变化图：
北极地区：春分至秋分正 午 太 阳 高 度 大 于0° ，出 现极昼，其中夏至正午太 阳高度达一年中最大，并 且极昼范围扩大到整个北 极圈以内。秋分至春分正 午 太 阳 高 度 小 于0° ，出 现极夜，其中冬至极夜范 围扩大到整个北极圈以内。
（6）南北极圈正午太阳高度年变化图
正午太阳高度的年变化规律 在南北回归线之间的地方，其正午太阳高度的年变化幅度 ΔH＝23°26′＋Φ(Φ 为当地纬度)；在回归线与极圈之间的 地方，其正午太阳高度的年变化幅度恒为 46°52′；从极 圈到极点之间的地方，其正午太阳高度年变化幅度从 46°52′逐渐降低至 23°26′。
பைடு நூலகம்
（3）北回归线上的正午太阳高度年变化图
回归线线上一年中 只有一次直射现象， 因此其最大值在冬 至 或 夏 至 达 90° ， 并且最小值等于 43°08′。
（4）回归线与极圈之间某地正午太阳高度年 变化图
回归线与极圈之间在一 年内既无直射现象，也 无极昼现象，因此其最 大值小于90，最小值大 于 0° 。 并 且 仅 在 冬 至 或夏至时出现最大值。
正午太阳高度的变化规律和计算
A. A
B. B
C. C
D. D
3．拟定房屋旳朝向
为了取得最充分旳太阳光照，各地房屋旳朝向与正午太阳 所在旳位置有关。
北回归线以北 ,太阳往南升到最高处，即正午太阳位于南方，房屋应朝 南 南回归线以南 ,太阳往北升到最高处，即正午太阳位于北方，房屋应朝 北
日落
日落
南
北南
北
日出
北半球
日出
南半球
4．拟定日期、日影长短及方向
αH
6.拟定楼间距、楼高
以我国为例，建房时，为确保各楼整年都有阳光照射， 两楼之间旳最短距离与楼高旳关系应满足： L≥h×cotH (h为楼高，H为冬至日本地旳正午太阳高度)
1．如图是局部区域经纬网及太阳高度等值线（A和B）示意 图，读图，回答下列问题：
（1）图示时刻，太阳直射点M旳地理坐标为：（_5_0_°__w__，__2_0_°__s）
正午太阳高度旳变化规律和计算
学习目的：
1 了解太阳高度与正午太阳高度旳概念 掌握正午太阳高度旳纬度变化和季节变化特点
3 掌握正午太阳高度旳变化在生产生活中旳应用
（一）太阳高度与正午太阳高度旳概念
1.太阳高度：指太阳光线与 地平面 旳夹角，也叫太阳高度角。
白天： h>0 晨昏线上： h=0 晚上： h<0
（2）该日正午太阳高度随纬度变化规律是 从20°s向南北两侧递；减 地球上有极夜现象旳范围是 70°N及其以北地域 。
（3）图中，等值线B旳数值应为 50° 。
（4）有关经线X度数旳论述，正确旳是（ B ）
A．为10°W B．位于10°W 以东 C．为60°W D．位于10°W 以西
四季旳划分
夏季：白昼最长、太阳高度最高旳季节 冬季：白昼最短、太阳高度最低旳季节 春季和秋季：夏季与冬季之间旳过渡季节
正午太阳高度的变化
一天中日影的变化规律是日出最长（逐渐变短） 正午最短 （逐渐变长） 日落最长，且日影方向 背向太阳
（4）太阳能热水器的角度问题 集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。
（5）楼房间距问题 以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L与楼
高h的关系如下图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度角)，L应大于h·cotH。
1．图中N点日期可能为( )
A．5月6日左右 B．8月7日左右
C．11月7日左右 D．2月6日左右
2．该地纬度最可能位于( )
A．赤道 B．11.5°S C．11.5°N
D．23.5°N
3．若测得某日该地正午太阳高度为55°，则该日可能为北半球( )
A．春分日
B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
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。下 图示意遮阳板设计原理。据此回答4—5题。 4．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°S D．南极圈以南地区极昼 5．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．①③ B．①④ C．②③ D．②④
（2）“来增去减”：太阳直射点向着某地移动，
该地的正午太阳高度增加，远离该地正午太阳高度减小
（3）看数值定“位置”
a.回归线之间的地区：
b.回归线上：
c.回归线至极点之间的地区：
【重点知识梳理】
2、太阳高度的日变化规律 (1)极点：在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太
（4）太阳能热水器的角度问题 集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。
（5）楼房间距问题 以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L与楼
高h的关系如下图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度角)，L应大于h·cotH。
1．图中N点日期可能为( )
A．5月6日左右 B．8月7日左右
C．11月7日左右 D．2月6日左右
2．该地纬度最可能位于( )
A．赤道 B．11.5°S C．11.5°N
D．23.5°N
3．若测得某日该地正午太阳高度为55°，则该日可能为北半球( )
A．春分日
B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
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。下 图示意遮阳板设计原理。据此回答4—5题。 4．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°S D．南极圈以南地区极昼 5．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．①③ B．①④ C．②③ D．②④
（2）“来增去减”：太阳直射点向着某地移动，
该地的正午太阳高度增加，远离该地正午太阳高度减小
（3）看数值定“位置”
a.回归线之间的地区：
b.回归线上：
c.回归线至极点之间的地区：
【重点知识梳理】
2、太阳高度的日变化规律 (1)极点：在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太
正午太阳高度的变化(湘教版湖南专用)
对人类生活的影响
建筑设计与布局
正午太阳高度的变化影响建筑物的采光和通风效果，因此在 建筑设计时需要考虑这一因素，合理布局建筑朝向和间距。
太阳能利用
正午太阳高度的变化影响太阳能的接收量，从而影响太阳能 发电和供暖等技术的效率。
对地球生态环境的影响
生物多样性
正午太阳高度的变化影响生态系统的 能量平衡，进而影响生物的生存和繁 衍，对生物多样性产生影响。
假设某地纬度为40度，当太阳直射点在20度北回归线上时，该地的正午太阳高 度角为70度。
03 正午太阳高度变化的影响
对地球气候的影响
气候变化
正午太阳高度的变化影响地球接收到的太阳辐射能，进而影响全球气候变化，导 致温度、降水等气候要素的异常。
季节更替
由于正午太阳高度的变化，导致太阳辐射在地球表面的分布发生变化，从而形成 四季更替的现象。
时间变化
在相同纬度，正午太阳高度随季节的变化而变化 。例如，北半球夏季时，正午太阳高度最大，冬 季则最小。
昼夜变化
在极昼期间，正午太阳高度随昼夜的变化而变化 。例如，在北极的夏季，白天时间较长，正午太 阳高度较大；而在南极的夏季，白天时间较短， 正午太阳高度较小。
02 正午太阳高度变化的原理
地球的自转与公转
用于测量太阳光投影长 度，帮助确定太阳高度。
记录本和笔
用于记录观测数据和绘 制太阳高度变化图。
观测方法与步骤
1. 选择一个开阔的观测地 点，确保没有遮挡物影响 观测。
3. 使用角度计测量太阳光 与地面的角度，即太阳高 度。
2. 使用望远镜观察太阳， 记录下正午时分太阳的位 置。
4. 使用日影器测量太阳光 投影长度，记录数据。
数据记录与分析
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′）。
正午太阳高度角的变化规律
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
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。
C．66.50
D．360
【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°
解析：当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，进 一步计算出热水器吸热面与地面夹角是59.50。
正午太阳高度角 的变化规律
本节学习目标：
（1）正午太阳高度角的变化规律；
（2）太阳直射点的移动与正午高度变化的 关系；
（3）用正午太阳高度的高度的概念
太阳光线与地面所成的夹角。
太阳光线
太阳高度角 地面
二、正午太阳高度的变化
1、正午太阳高度的概念： 一天中的最大值（各地地方时12 时的太阳高度角）。
冬至日：由南回归线向 50 B．59.
正午太阳高度角的变化规律 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。
南北两侧递减。 二分日：由赤道向南北
二、正午太阳高度的变化 图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。 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 二、正午太阳高度的变化 图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。
题、太阳能热水器问题
到一年中的最小值。 递减。
二、正午太阳高度的变化 二、正午太阳高度的变化 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
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
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。
C．66.50
D．360
【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°
解析：当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，进 一步计算出热水器吸热面与地面夹角是59.50。
正午太阳高度角 的变化规律
本节学习目标：
（1）正午太阳高度角的变化规律；
（2）太阳直射点的移动与正午高度变化的 关系；
（3）用正午太阳高度的高度的概念
太阳光线与地面所成的夹角。
太阳光线
太阳高度角 地面
二、正午太阳高度的变化
1、正午太阳高度的概念： 一天中的最大值（各地地方时12 时的太阳高度角）。
冬至日：由南回归线向 50 B．59.
正午太阳高度角的变化规律 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。
南北两侧递减。 二分日：由赤道向南北
二、正午太阳高度的变化 图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。 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 二、正午太阳高度的变化 图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。
题、太阳能热水器问题
到一年中的最小值。 递减。
二、正午太阳高度的变化 二、正午太阳高度的变化 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
正午太阳高度的变化
7．(2012 年上海卷)
图 2－3－10
(广东地理卷)某学校 （110º E）地理兴趣小组 在平地上用立竿见影的 方法，逐日测算正午太 阳高度。如右图，垂直 竖起一根2米长的竿OP， 正午时测得竿影长OP΄， 通过tgα=OP/OP΄算出正 午太阳高度a。据此回答 1-4题。
1.该小组每天量测影长时，北京时间应为 A、12：00 B、12：40 B C、11：20 D、11：00
正午太阳高度的变化
正午太阳高度—— 是正午时的太阳高 度，一天中最大的 太阳高度。
正午太阳高度的纬度变化规律：
1.正午太阳高度的纬度变化规律：
太阳直射点 位置
正午太阳高度的变化规律
赤道 北回归线
赤道上的正午太阳高度最大，
从赤道向南北两侧递减。
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。 南回归线上的正午太阳 高度最大。从南回归线向 南北两侧递减。
=22°+23°26′
=46 °26′
（2）确定南北房屋的间距
楼B
H
L
楼A
h
L=h/tanH L=h/tan（90 °— 两地纬度差）
【跟踪练2】(2011 年广东六校联考)
图 2－3－7
1、在36°34′N一开阔平地上，在楼高 为40米的楼房正北面盖新楼，欲使新楼 底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离 不小于多少？ L=40/tan（90°—（36°34′+23°26′）） =40/tan30° ≈69米
南回归线
结论：太阳直射点所在的纬线正午太阳高度最大； 由此纬线向南北两侧递减。
2.正午太阳高度的计算 正午太阳高度：当地时间为12点时的太阳高度
H = 90°— 两地纬度差 补充说明：两地纬度差是指所求地点纬度和 太阳直射点纬度之间的纬度差。若当地地理 纬度与太阳直射点纬度同在北半球或同在南 半球，用“－”，否则用“+”。 例：北京（40°N左右）春分、夏至、秋分 和冬至的正午太阳高度角各是多少？
高中地理必修一 第一章 第三节 正午太阳高度的变化讲解
春秋分日 赤道
赤道
南半球
北半球 极点
正午太阳高度的变化规律
（1）随纬度变化规律：从 太阳直射点 所在纬度向 南北两侧 递减。
a、同一日期，同一纬线上的正午太阳高度相等。 b、离太阳直射点越远，正午太阳高度越小 c、纬度相差1°，正午太阳高度就相差1°
（2）随季节变化规律（来增去减）
①夏至日
一年中最大值： 北回归线 及其以北地区 一年中最小值： 南半球 各纬度
(3)二分日正午太阳高度的变化（北半球）
思考：
1、太阳直射哪里？
赤道 2、正午太阳高度最大 值的纬度位置？
赤道 3、距太阳直射点越远， 正午太阳高度值的变化 趋势是？
越小
正午太阳高度的纬度分布规律
90°
冬至日
春、秋 分至日
23°26´
0° 90°N 66°34´N
23°26´N 0° 23°26´S
夏至日 二分日 冬至日
66°34´S 90°S
1、正午太阳高度由太阳直射点向
两侧递减。
2、极点的正午太阳高度等于
的纬度。
日期
太阳直射
太阳高度 最大的
点的位置
位置
正午太阳高度 变化的规律
夏至日 北回归线 北回归线 回归线 由南回归线向南、北两侧递减
春、秋分日 赤道
P
30ºN
6º34′
30º
23º26´N
53º26´N 0º
23º26´S
（四）正午太阳高度的应用
(1)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。
(2)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。
地理 中图版 必修一 正午太阳高度角
四季的形成: 四季的形成:
下图为地球日照图,图中阴影部分表示黑夜,据图 完成以下活动:
(1)在图12中圆外短线上标出地球自转方向. 在图12中圆外短线上标出地球自转方向 中圆外短线上标出地球自转方向. 节气) (2)该图为北半球 夏至 (节气)的太阳光 照图. 照图. 相比, (3)A与B相比,自转线速度较大的是 A ,该 日正午太阳高度较大的是 ,该日白昼时 A 间较长的是 B.
4:分别求算出冬至时,70°N的正午太阳高度 :分别求算出冬至时, ° 的正午太阳高度
90°- (23°26′+70°) = ° ° + ° -3°26′(夜半球) ° (夜半球)
5,实际生活中与正午太阳高度角计算有关的常见的问题
(1) 前后楼房的间距问题: 前后楼房的间距问题: 为了保证后楼低层全年正午时候不被前楼当光, 为了保证后楼低层全年正午时候不被前楼当光,在全年 正午太阳高度角较大的地区, 的间距较小, 正午太阳高度角较大的地区,前后楼 的间距较小,而在 全年正午太阳高度角较小的地区,前后楼的间距较大. 全年正午太阳高度角较小的地区,前后楼的间距较大.
冬至日:正午太阳高度自南回归线向南北两侧递减 冬至日:正午太阳高度自南回归线向南北两侧递减 南回归线
春分日和秋分日:正午太阳高度自赤道向南北两侧递减 春分日和秋分日:正午太阳高度自赤道向南北两侧递减 赤道
(2).正午太阳高度的季节变化 (2).
北回归线及其以北地区: 北回归线及其以北地区:夏至日达最大值, 冬至日达最小值 随季节 变化 南回归线及其以南地区: 南回归线及其以南地区:冬至日达最大值, 夏至日达最小值 回归线之间的地区: 回归线之间的地区:太阳两次直射, 但回归线上直射一次
太阳光
人教版高中地理选择性必修第1册 第一章 1.2地球运动的地理意义(二)
象。昼渐长则极昼范围渐大；昼最长则极昼范围最大（整个极 圈）；昼渐短则极昼范围渐小。
昼短于夜的半球，纬度越高夜越长，极地附近出现极夜现 象。夜渐长则极夜范围渐大；夜最长则极夜范围最大（整个极 圈）；夜渐短则极夜范围渐小。
例如：
请分析2022年寒假（1月21日-2月14日）及暑假（7月15日9月1日）期间，广州的昼夜情况及变化趋势？
三、昼夜长短和正午太阳高度的变化
（一）正午太阳高度的变化 1.季节变化 在南北回归线之间各地，每年
受到太阳直射两次。
三、昼夜长短和正午太阳高度的变化
（一）正午太阳高度的变化
1.季节变化（规律总结）
太阳直射点靠近某地时， 某地正午太阳高度变大； 太阳直射点远离某地时， 某地正午太阳高度变小。
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
（二）正午太阳的方向
在南北回归线之间，一年内正 午太阳有时在南方，有时在北方。
在北回归线以北的地区，全年 正午太阳都在南方。
在南回归线以南的地区，全年 正午太阳都在北方。
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
案例1： 图1.17a示意地球上四个特殊纬度年内正午太
A．A点所在纬度地区昼短夜长 B．C点所在纬度地区昼长夜短 C．B点所在纬度地区昼短夜长 D．P点所在纬度地区昼长夜短
答案：D 读图可知，当太阳直射点位于P点时，太阳直射北半球，A、P位于北半球，
昼长夜短，A错误，D正确；C位于南半球，昼短夜长，B错误；B位于赤道，昼 夜平分，C错误。故选D。
课后练习：
四、四季更替和五带划分
（一）四季更替
由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，太阳辐射在 一年中呈现有规律的变化，形成了四季。
昼短于夜的半球，纬度越高夜越长，极地附近出现极夜现 象。夜渐长则极夜范围渐大；夜最长则极夜范围最大（整个极 圈）；夜渐短则极夜范围渐小。
例如：
请分析2022年寒假（1月21日-2月14日）及暑假（7月15日9月1日）期间，广州的昼夜情况及变化趋势？
三、昼夜长短和正午太阳高度的变化
（一）正午太阳高度的变化 1.季节变化 在南北回归线之间各地，每年
受到太阳直射两次。
三、昼夜长短和正午太阳高度的变化
（一）正午太阳高度的变化
1.季节变化（规律总结）
太阳直射点靠近某地时， 某地正午太阳高度变大； 太阳直射点远离某地时， 某地正午太阳高度变小。
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
（二）正午太阳的方向
在南北回归线之间，一年内正 午太阳有时在南方，有时在北方。
在北回归线以北的地区，全年 正午太阳都在南方。
在南回归线以南的地区，全年 正午太阳都在北方。
活动：描述当地正午太阳高度的年变化规律
案例1： 图1.17a示意地球上四个特殊纬度年内正午太
A．A点所在纬度地区昼短夜长 B．C点所在纬度地区昼长夜短 C．B点所在纬度地区昼短夜长 D．P点所在纬度地区昼长夜短
答案：D 读图可知，当太阳直射点位于P点时，太阳直射北半球，A、P位于北半球，
昼长夜短，A错误，D正确；C位于南半球，昼短夜长，B错误；B位于赤道，昼 夜平分，C错误。故选D。
课后练习：
四、四季更替和五带划分
（一）四季更替
由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，太阳辐射在 一年中呈现有规律的变化，形成了四季。
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正午太阳高度是指太阳在中午时刻（12:00）时，相对于观测地平面的角度。
太阳高度的变化规律受到多种因素的影响，主要包括观测地的纬度、地球自转和公转等因素。
下面我将详细介绍太阳高度的变化规律及其计算方法。
太阳高度与地球纬度的关系：太阳高度与地球所处的纬度有密切关系。
由于地球是一个近似于球体的几何体，太阳光线与地面的相交角度取决于地球所在的纬度。
在赤道处（纬度为0度），太阳在正午时刻的高度最高，为90度，太阳直射地面。
而在北极点（纬度为90度），太阳在正午时刻的高度为0度，太阳光线以几乎平行的方式照射地面。
太阳高度的计算方法：太阳高度可以通过以下公式计算：sin(θ) = sin(φ) * sin(δ) + cos(φ) * cos(δ) * cos(H)其中，θ为太阳高度角，φ为地点的纬度，δ为太阳赤纬，H为太阳时角。
这个公式被称为斯南公式（Sine of azimuth）。
太阳赤纬的计算方法为：δ = -23.45 * cos(360/365*(N+10))其中N为今天是一年中的第几天。
太阳时角的计算方法为：H=15*(T-12)其中T为当地的真太阳时，以小时为单位。
太阳高度角的变化规律：太阳高度角的变化规律主要是由于地球自转和公转引起的。
地球自转引起的变化：地球自转引起的变化是由于地球的自转轴倾斜引起的。
地球的自转轴和公转轨道平面之间的夹角是倾角，约为23.5度。
因此，在地球不同的纬度上，太阳高度角会有所变化。
夏至和冬至是太阳高度角变化最明显的时候，当纬度越低，太阳的高度角越小。
地球公转引起的变化：地球的公转轨道并不是一个完全圆形，而是一个椭圆。
因此，地球离太阳近的时候（即近日点），太阳高度角相对较大；而离太阳远的时候（即远日点），太阳高度角相对较小。
这会导致太阳高度角在一年中发生周期性的变化。
综合地球自转和公转的影响：综合考虑地球自转和公转，太阳在一天中的高度角变化与所在地的纬度有关。
必修一1.3正午太阳高度变化规律
（4）正午太阳高度时间变化规律
①太阳高度日变化 A、南北极点上
在极昼期间，极点上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。
0 12 24 时间
B、非极点地区：太阳高度在一天之中是有变 化的，一天之中有一个最大值即当地的正 午太阳高度。
太 阳
90°
太
阳
90°
高
高
度
度
0 0：00
③判断日影长短及方向
太阳直射点上，物体的影子缩短为0；正午太 阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。正午 是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太 阳的方向。
a北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北 (北极点除外)，冬至日日影最长，夏至日最短
b南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南 (南极点除外)，夏至日日影最长，冬至日最短
d回归线之间的地区，正午太阳高度角的年变 化幅度随纬度的增加而增加，变化幅度的 范围是23°26′到46°52′之间
B、回归线与极圈之间 a正午太阳高度角最大值=90 °－（当地纬度
－ 23°26′）
b正午太阳高度角最小值=90 °－（当地纬度 ＋23°26′）
c正午太阳高度角年变化幅度=46°52′
A 40°N
23°26′N
15°N
B
0°
23°26′S C
40°S
②正午太阳高度角的变化幅度
A、南北回归线之间
a正午太阳高度角的最大值=90°
b正午太阳高度角的最小值=90°－最大纬度 差= 90 °－（23°26′+当地纬度）
c正午太阳高度的年变化幅度=正午太阳高度 角的最大值－正午太阳高度角的最小值 =23°26′+当地纬度
(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|。
1.太阳直射点的移动规律【】
1.太阳直射点的移动规律
2.正午太阳高度的变化规律 (1)正午太阳高度的纬度变化
正午太阳高度 随纬度变化
春秋分日：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递减
(2)正午太阳高度的季节变化
北回归线及其以北地区：夏至日达到最大，
冬至日达到最小
正午太阳高度 南回归线及其以南地区：冬至日达到最大，
随季节变化
夏至日达到最小
回归线之间：一年内太阳直射两次，回归线
上直射一次
3.昼夜长短的时空变化规律 (1)季节变化规律图示(以北半球为例)
(2)纬度分布规律
①赤道处始终昼夜平分，春分日、秋分日全球各地昼夜 平分。 ②同一纬线上各点昼夜长短相同：南、北半球同纬度昼 夜长短状况相反，时间长短相同。 ③太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长； 另一半球相反。 ④太阳直射点在赤道与南、北回归线之间往返移动，极 昼、极夜现象的范围也经历了不断扩大、缩小的过程。
到两极 域
的地域 分 分异 异
图示
延伸 方向
沿东 西
方向 延伸
更替 方向
南北 方向
成因
太阳辐射随 纬度变化， 导致热量由 赤道向两极 递减，即以 热量为基础
分布
低纬和 高纬地区
分异规律
水 平 从沿海 地 向内陆 域 的地域 分 分异 异
图示
延伸 方向
沿平行 于海岸 线方向 延伸
更替 方向
成因
受海洋水汽
南北纬35°～ 55°大陆东岸
热带草原 南北纬10°至南北
南北纬40°～
温带海洋性气候
气候
回归线之间
60°大陆西岸
南北回归线至南北
2.正午太阳高度的变化规律 (1)正午太阳高度的纬度变化
正午太阳高度 随纬度变化
春秋分日：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递减
(2)正午太阳高度的季节变化
北回归线及其以北地区：夏至日达到最大，
冬至日达到最小
正午太阳高度 南回归线及其以南地区：冬至日达到最大，
随季节变化
夏至日达到最小
回归线之间：一年内太阳直射两次，回归线
上直射一次
3.昼夜长短的时空变化规律 (1)季节变化规律图示(以北半球为例)
(2)纬度分布规律
①赤道处始终昼夜平分，春分日、秋分日全球各地昼夜 平分。 ②同一纬线上各点昼夜长短相同：南、北半球同纬度昼 夜长短状况相反，时间长短相同。 ③太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长； 另一半球相反。 ④太阳直射点在赤道与南、北回归线之间往返移动，极 昼、极夜现象的范围也经历了不断扩大、缩小的过程。
到两极 域
的地域 分 分异 异
图示
延伸 方向
沿东 西
方向 延伸
更替 方向
南北 方向
成因
太阳辐射随 纬度变化， 导致热量由 赤道向两极 递减，即以 热量为基础
分布
低纬和 高纬地区
分异规律
水 平 从沿海 地 向内陆 域 的地域 分 分异 异
图示
延伸 方向
沿平行 于海岸 线方向 延伸
更替 方向
成因
受海洋水汽
南北纬35°～ 55°大陆东岸
热带草原 南北纬10°至南北
南北纬40°～
温带海洋性气候
气候
回归线之间
60°大陆西岸
南北回归线至南北
正午太阳高度的变化1
二）正午太阳高度的计算：
θ a
A
H1
θ
a
A
θ+a
θ+a
H2
H1＝ ?90°－（ θ－a ）
H2 ＝ ?90°－（ θ+a ）
正午太阳高度角(H)＝ 90°－ 所求地与直射点的纬度差
日太阳高度的分布
以直射点为中心，以同心圆式 向四周递减，到晨昏线圈为0。
60°N
30°N M
O
Q
O
P
0°
N 30°S
例2、已知75°W的地方时是12点，乙地的地方时是9点 40分，问乙地的经度是多少？
对上图进行简化可得到下图：
180°W
90°W _
0°
90°E
+
180°E
180°W是地球上最晚的时刻， 180°E是 地球上最早的时刻，从180°W到180°E 时间是不断加，而从从180°E到180°W 时间是不断减。(东加西减)
30°
0° 北极 北极圈
北回归线 0 ° 南回归线
夏至日 春秋分 冬至日
90°
60°
30°
南极圈
0° 南极
4、同一地点，正午太阳高度的季节变化规律
北回归线及其以北：6、22最大，12、22最小。 赤道至北回归线：直射时最大，12、22最小。 赤道至南回归线：直射时最大，6、22最小。 南回归线及其以南：6、22最大，12、22最小。
2、北极点上太阳总在其正南方向，且物影总是指向正南 方向；南极点相反。
3、６月２２日这一天，正午物体影子始终朝正北的地区 是北回归线以北地区（除北极点外），不加南极点是因为 南极点该天出现极夜现象。正午物体影子始终朝正南的地 区是北回归线到南极圈之间（加北极点）。
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春秋分日：由 赤道 向南北两侧递减
夏至日：由南回归线 向南北两侧递减 1.正午太阳高度的纬度变化 冬至日：由北回归线 向南北两侧递减
由太阳直射点向 南北两侧递减 2.两纬线关于太阳直射点对称分布，则这两纬线正午太阳高度 相等
3.位于太阳直射点同一侧的两地正午太阳高度差＝ 两地的纬度差
90°
60°
2、季节变化规律 同一地点，正午太阳高度随季节的变化
⑤赤道地区
90 ° N
23°26′ N
0° 23°26 ′ S
90° S
达到全年最小 P 达到全年最小
达到全年最大
同一地点，离最大正午太阳高度所处日期越近， 当日正午太阳高度越大。
日出日落时影子的方向：
太阳视运动路径及日影变化图 北极星
E
N
S
W
3.21-9.23 太阳东北升，西北落（影西南——东南） 9.23-3.21 太阳东南升，西南落（影西北——东北） 两分日 太阳从正东升起，正西落下(影西____东)
北极圈内极昼区太阳正北升,正北落 南极圈内极昼区太阳正南升,正南落
③楼距计算
1、正午太阳高度的纬度分布规律由—直射点向南北两侧对称递减。
90°
90°
66°34´ 60°
43°08 2´3°26´ 30°
A
B C
90° 66°34´
43°08´ 23°26´
0°
90°´N
66°34´N 23°26´N 0° 23°26´S
北半球夏至 二分日 北半球冬至
66°34´S
0°
90°´S
1、太阳高度角
h
太阳光线相对于地平面的夹角
12:0
2、正午太阳高度角 0
西
南
H
北
东
一天中最大的太阳高度角
正午 太阳运动轨迹
头顶 傍晚
早晨
看图思考太阳高度的空间分布规律
N
A B
S
p
以直射点为中心呈同心圆状呈同
心圆式向四周递减。 “中心点”的太阳高度为90 ° ，
B
最大圆圈的太阳高度是0 ° 。
12时 N
30°
0° 北极 北极圈
北回归线 0 ° 南回归线
夏至 春秋 冬至
90°
60°
30°
南极圈
0° 南极
4、同一地点，正午太阳高度的季节变化规律
北回归线及其以北：6、22最大，12、22最小。 赤道至北回归线：直射时最大，12、22最小。 赤道至南回归线：直射时最大，6、22最小。 南回归线及其以南：6、22最大，12、22最小。
二）正午太阳高度的计算：
θ a
A H1
θ
a
A θ+a
θ+a H2
H1＝ ?90°－（ θ－a ）
H2 ＝ ?90°－（ θ+a ）
正午太阳高度角(H)＝ 90°－ 所求地与直射点的纬度差
日太阳高度的分布
以直射点为中心，以同心圆式 向四周递减，到晨昏线圈为0。
60°N
30°N M
O
Q
O
P
0°
N 30°S
例2、已知75°W的地方时是12点，乙地的地方时是9点40 分，问乙地的经度是多少？
对上图进行简化可得到下图：
180°W
90°W _
0°
90°E
+
180°E
180°W是地球上最晚的时刻， 180°E是地 球上最早的时刻，从180°W到180°E时间 是不断加，而从从180°E到180°W时间是 不断减。(东加西减)
2、已知北京位于116°E，当北京地方时为1 2点时，某地的地方时为11时08分，则该地 的经度为多少？
答案：103°E
请在导学案上表示下列要求的内容
1、绘图表示C地的地平面
2、绘图表示C地正午太阳高度角
3、绘制北半球夏至时光照侧视 图并注意C点正午太阳高度的变 化
C N
A S N
C
S
一、认识太阳高度
第三节 地球的运动
地球公转的意义二： 正午太阳高度角的变化
石柱中学 朱乾红
1.杆影的长度变化与什么有关？与它有什么样的关系？
与太阳高度（角）有关 太阳高度大，杆影短；反之，则长。
2.一天中杆影最短是什么时候？
正午
3.一天中杆影长度有什么变化规律?
长—短---长
太阳高度（角）
地面
h 太阳高度角（ h ）
所求地和直射地 的纬度差
表示所求地的地理纬度 表示直射点的地理纬度
两地在同一半球取减号 两地在不同半球取加号（同－异＋ ）αFra bibliotekB H
φ β
太阳直射点
A
δ
12点
Bα H
φ βδ
A′
12 点
3. 正午太阳高度的变化规律
⑴空间变化 ----在同一时间，正午太阳高度随纬度的变化 （同时不同地）
⑵时间变化 ----在同一地点，正午太阳高度随季节的变化 （同地不同时）
60°S
②.判断日影长短及方向
日 正午太阳高度角越大，日影越短，正午太阳高
影 长 短
度角越小，日影越长。且影子的方向与太阳光照射
来的向相反。北回归线以北的地区，正午的日影冬
至日最长，夏至最短；南回归线以南的地区，夏至
最长，冬至最短。
不同纬度
正午日影
变化图
北回归线以北的地区正午的日影全年朝向正北
方 （北极点除外）；南回归线以南的地区，正午的日 向 影全年朝向正南（南极点除外），
A. 满足一年中太阳高度角最小时，后面楼房底 层可见到太阳光
B.最小楼距L=h/tgH(h*ctgH)
太阳
h
αL C. 楼高相同条件下，全球楼距从赤道向南北两 极递增；纬度越高楼距越大。
牛刀小试
某地地方时=已知地方时±4分钟/1°×两地经度差
（东加西减）
(同减异加）
例1、北京时间（120°E）为15点时，野三关时间（110° E）地方时是？
P 90°S
达到全年最大
2、季节变化规律 同一地点，正午太阳高度随季节的变化
③北回归线至赤道之间地区
90 ° N 90° S
23°26′ NP 0° 23°26 ′ S
达到全年最大 达到全年最小
④南回归线至赤道之间地区
90 ° N 90° S
23°26′ N P0°
23°26 ′ S
达到全年最小 达到全年最大
同一时间，离太阳直射点所在纬度越近，当地正午太阳高度越大。
2、季节变化规律 同一地点，正午太阳高度随季节的变化
①北回归线及其以北地区
90 ° N
P 23°26′ N
0°
达到全年最大
②南回归线及其以南地区
23°26 ′ S
90° S
达到全年最小
90 ° N
23°26′ N
0°
达到全年最小
23°26 ′ S
90°
A
60 ° 30 °
0°
S
太阳视运动规律
二、总结太阳高度空间分布规律
（1）纬度度变化
直射点正午太阳高度为90° ，全球各地正午太阳高 度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减 。 （2）经度变化
某一时刻，太阳高度以太阳直射点所在经线为对称 轴向两侧递减 。
2. 正午太阳高度的计算
H=90°－纬度间隔 （纬度差）