中国 湖南 长沙夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表资料
冬至日太阳高度角怎么算
冬至日太阳高度角怎么算冬至日太阳直射在南回归线(南纬23度26分),而不同的地方根据纬度的不同,太阳高度角也有所不同。
冬至日太阳高度角怎么算的呢?下面店铺为大家推荐一些冬至日太阳高度角计算方法,希望大家有用哦。
冬至日太阳高度角计算方法太阳高度角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面的夹角。
当太阳高度角为90°时,此时太阳辐射强度最大;当太阳斜射地面时,太阳辐射强度就小。
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。
冬至日是在每年的12月22日左右,在冬至日也是太阳照射时间最少的一天。
冬至日太阳高度角计算方法可以由一个公式得出,只需要知道你的经纬度即可。
冬至日太阳高度角计算公式:An=90°-(B1+B0),AN为太阳高度角,B1为城市纬度,B0为回归线纬度=23°26′。
举例:北京冬至日太阳高度角:北京的纬度为39°54′,那么代入公式就得出:北京冬至日太阳高度角=90°-(39°54′+23°26′)=73°72′所以只要知道城市纬度即可计算得出冬至日太阳高度角。
南京冬至日太阳高度角:我们从地球上所知南京的的纬度为32°03′,我们把这个纬度代入代入公式就得出:南京冬至日太阳高度角=90°-(32°03′+23°26′)=34°71′。
同理、诸如上海、杭州、西安、广州、天津等地也是如此计算,经纬度可从地图上或者城市百科上获得。
冬至日太阳直射点太阳直射点是地球表面太阳光射入角度(即太阳高度角 )为90度的地点,它是地心与日心连线和地球球面的交点。
太阳直射点所在的经线的地方时为正午12时。
每年12月22日冬至日时,此时太阳直射点是:南回归线(南纬23度26分)。
此后北移,又在3月21日(即春分)回到赤道。
中国 湖南 长沙日照长度和太阳高度角表
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夏至日各时段太阳高度角及太阳方位角
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。
太阳升落方位角计算
求太阳升起的方位角太阳从何方升起,这似乎是一个再简单不过的问题,一般人会不假思索地回答是从东方升起。
从总体上来说,这也是对的,但是这种情况只能是说从全年的平均情况看是这样的。
对于我们有了一定的地理知识,特别是有了地球运动、地平圈、方位角、天球概念有关知识的人来说就不能简单地这么认为了。
实际上在不同的季节、不同的纬度,太阳升起的方位角是不同的,不一定是从正东方升起。
在夏季时,较高纬度地区太阳可以从东偏北50°到60°甚至更高角度升起,在西偏北同样的角度落下;冬季时可以从东偏南50°或者更多升起,在西偏南50°或以上落下。
这时候我们还能说太阳是从东方升起吗?显然不能这么说。
所以我们在夏天时可以说:“一轮红日从东北方升起,在西北方落下”。
那么怎样来准确计算太阳升起的方位角呢?这里我们来推导一个计算公式,把地理概念和数学中的立体几何知识结合起来就不难解决这个问题了。
例:当太阳直射北纬20度时,求北纬30度地区太阳升起的方位角。
具体解决这个问题我想可以通过下面的8个步骤来解决和说明(1)我们可绘如下的图图一设观测者在北纬30度线上的某一点A点上,则D圈为A点所在的地平圈(注意地平圈一定与观测点A点到地心O的连线是垂直的,另外由图中可看出地平圈与赤道平面的夹角即二面角为60度)。
地平圈和赤道(这里理解为天赤道)的交点E为正东方(东点)、交点W为正西方(西点)。
另外,N为正北、S为正南、O为地心。
(2)还是见上面的图(图一),设地平圈与北纬20°的交点为B。
由于太阳直射在北纬20°线上,随着地球的自转,总有一刻太阳会直射到B点,光线同时指向地心O,太阳和地平圈在同一平面上,这时候A点的人太阳刚好可看到太阳升起。
(为什么这样说呢?这里我们要引入天球的概念,地平圈和赤道都无限延伸与天球面相交,在天球尺度上,地球可以认为是一个点,位于天球的中心。
图中的观测点A可以认为就在地平圈的中心点,也就是图中地心O点。
中国湖南长沙日照长度和太阳高度角表
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中国上海夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表
中国上海夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表在中国上海这座繁华的城市里,人们对于太阳的变化和节气的印象尤为深刻。
其中,夏至日和冬至日被视为两个重要的节点,标志着阳光的最高和最低点。
本文将探讨夏至日和冬至日太阳的方位角和高度角,并提供一个详尽的表格来帮助读者更好地了解这些数据。
夏至日,即每年的6月21日或22日,是南半球的冬至日。
在此时,太阳直射点位于北纬23.5度,距离北回归线最远。
在上海的观测中,夏至日太阳的方位角约为西北偏北57度,高度角约为52度。
这意味着太阳在正午时分略偏向西北方向,相对于地平线而言,已经相当高了。
因此,在夏至日的时候,上海的阳光较为充足,并且给人们带来了温暖的感觉。
与之相反,冬至日通常是每年的12月21日或22日,是南半球的夏至日。
在这一天,太阳直射点位于南纬23.5度,距离南回归线最远。
对于在上海的观测来说,冬至日太阳的方位角约为东南偏南116度,高度角约为27度。
因此,太阳在正午时分基本上位于东南方向,并且相对于地平线而言相对较低。
由于太阳的高度较低,冬至日的阳光需要经过更长的路径才能照射到地面,因此阳光较为稀薄,给人们带来了寒冷的感觉。
下面是一张夏至日和冬至日太阳方位角和高度角的表格,以供参考:日期太阳方位角太阳高度角夏至日西北偏北57度 52度冬至日东南偏南116度 27度通过这个表格,我们可以清晰地看到夏至日和冬至日太阳的方位角和高度角的变化。
这些数据不仅是科学研究的重要指标,也对于人们日常生活的方方面面都具有一定的影响。
总结起来,夏至日和冬至日是中国上海人们熟知的两个节气,代表了阳光的最高和最低点。
夏至日太阳的方位角约为西北偏北57度,高度角约为52度,冬至日太阳的方位角约为东南偏南116度,高度角约为27度。
这些数据表明了太阳在不同季节的位置和角度的变化,进而影响了阳光的强度和温暖程度。
通过了解这些变化,人们能够更好地安排自己的生活和工作,享受阳光的温暖和照耀。
湖南省长沙市高中地理 1.3 地球的运动——正午太阳高度课件 湘教版必修1(1)
(三) 太阳高度日变化规律。
①极点:在极昼期间,极点上见到太阳高度在一天之 内是﹍没﹍有变﹍化﹍的,其太阳高度始终等于﹍直﹍射﹍点﹍的 纬度(如下图﹍﹍A 所示)。
②非极点地区:非极点地区的太阳高度在一日内是有 变化的。一天之内有一个最﹍大﹍值,即当地﹍正﹍午时 (如下图﹍B﹍所示)。
根据前面的结果及你掌握的知识 归纳出正午太阳高度的分布规律
(一) 正午太阳空间(随纬度)变化规律。 并请画出两分两至日正午太阳高度随便纬 度变化的图形
四、正午太阳高度的分布规律
(一) 空间(纬度)变化规律。
①夏至日:正午太阳高度由﹍北﹍回归﹍线﹍向南北两侧
递减。如图1-2 D
②冬至日:正午太 阳高度由﹍南﹍回归﹍线﹍向南
4.计算热水器安装角度:安装倾角=纬度差(即当 地纬度和太阳直射点纬度的差值)
例1、下图为地球某时刻太阳高度分布的示意图。
1.此时,北京时间为
(D )
A. 2时 B. 8
C. 14时 D. 20 时 2.此时可能出现的现
象是 ( A )
A. 安大略湖畔曙 光初现
例2 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,运用以 下公式及相关知识回答下列两题。
例1:已知夏至日某地正午太阳高度是70°, 求该地的纬度。 纬度差为20°
43.5° N
20° N
23.5° N
S 20°
0°
3.5° N
根据前面的结果及你掌握的知识 归纳出正午太阳高度的分布规律
(二) 正午太阳高度的时间(季节)变化规律 并请画出10°N、北回归线、50°N三条 纬线上正午太阳高度的季节变化图
日期、时间和当地经纬度计算太阳天顶角和方位角
根据日期、时间和当地经纬度计算太阳天顶角和方位角的原理转载中国气象科学研究院王炳忠研究员编写的《太阳辐射计算讲座》。
在开展野外试验的时候,经常需要知道当时的太阳天顶角和方位角,比如测量地物反射率时,需要知道太阳天顶角,来选择恰当的灰板反射率曲线。
进行地物BRDF测量时,更需要知道太阳天顶角。
太阳天顶角和方位角可以通过经纬仪实地测量得到,但是经纬仪携带不便。
只要知道当地经纬度和时间,就可以根据下文的原理,计算得到当时当地的太阳天顶角和方位角。
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E R=(r/r0)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E R=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。
22版:考点三 正午太阳高度的变化+四季、五带(步步高)
三、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最大值时,就是一天的正午时刻,此时当地的 地方时是12时。 2.判断所在地区的纬度 当太阳直射点位置一定时,如果知道当地的正午太阳高度,就可以根据 “某地与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就相差多少度”的规 律,求出当地的地理纬度。
3.确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置 有关。 (1)北回归线以北的地区,正午太阳位于南方,房屋朝南。 (2)南回归线以南的地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
4.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,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,夏至日日影最短;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,冬至日日影最短; 南、北回归线之间的地区,正午日 影夏至日朝向正南、冬至日朝向正 北,直射时日影最短(等于0)。
二、正午太阳高度的计算方法 公式:H=90°-两点纬度差。 说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循 “同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小 数”;两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。如下图所示: 当太阳直射B点(10°N)时: A点(40°N)正午太阳高度: H=90°-AB纬度差=90°-(40°-10)=60°。 C点(23°26′S)正午太阳高度: H=90°-BC纬度差=90°-(10°+23°26′)=56°34′。
考点三
正午太阳高度的变化+四季、五带
图形判读系列 2 太阳视运动
知识梳理
知识回顾 理清教材
(完整版)日出日落方位知识总结.ppt
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思考
? 夏至日我国科考队员站在黄 河站看太阳,在一天中它是 如何升落的呢?
极昼区的日出日落
W
a
S
N
E
图3
极昼区日出日落规律
? 出现极昼的地方(除极点): ? 若位于北半球,太阳从正北升起,
正北落下; ? 若位于南半球,则正南升起,正
南落下。
极点的日出日落及太阳高度
2、正午日影长短年变化规律:与正午太阳高 度成反比。直射点纬度正午日影缩短为零
3日影方位的变化规律:
日影方向与太阳方位始终相反。 正午日影方向:
直射点纬线以南——日影向南;
直 射点纬线以北——日影向北;
有极夜的地区正午无日影。
全球不同纬度日影分布规律
高考考点:太阳视运动路线图的判读
?判断当地地理纬度 : ?判断正午太阳高度及方位 ?判断日出日落方向 ?判断白昼长短 ?判断太阳直射点的纬度位置 ?判断某一时段日影朝向
三地正午太阳位置不同点是:
甲地,有时太阳在头顶,有时在北方,有时 在南方,说明甲地在南北回归线之间;
乙地上,太阳终年在北方,说明乙地在南回 归线以南;
丙地上,太阳终年在南方,说明丙地在北回 归线以北。
正午太阳方位规律总结
? 1、北回归线以北的点,正午时太阳总 是位于正南(如天津)
? 2、南回归线以南的点,正午时太阳总 是位于正北(如悉尼)
? 3、南北回归线之间的点,正午太阳可 能位于北方,也有可能位于南方,也有 可能位于正天顶(如海口、巴西利亚)
根据日出日落判断该地的纬度范围
极昼区的日出日落
南
H
北
这种太阳视运动是否只有极圈存在?