太阳高度角全年变化情况
正午太阳高度角年变化幅度
1. 向北度数增大为北纬；向南度数增大为南纬；向东度数增大为东经；向西度数增大为西经。
2. 20°W向东至160°E为东半球；20°W向西至160°E为西半球；经度度数小于20°，为东半球，经度度数大于160°，为西半球；经度度数在20°至160°之间，为相应半球。
3. 纬度相差1°，实地距离相差111千米；经度相差1°，实地距离相差111千米×COS θ〔θ为当地纬度〕。
4. 同纬度飞行，先向高纬飞，后向低纬飞。
〔即：北半球先向北飞，南半球先向南飞〕。
位于晨昏线上的两点之间，沿晨昏线的劣弧飞行最短。
位于经线圈上的两点，沿经线过极点飞行。
赤道上两点一般按赤道的劣弧飞行。
假设两点相差180°，那么有无数种飞行方法。
5. 地球自转和公转方向一样，都是自西向东；即：从北极上空看呈逆时针方向，从南极上空看呈顺时针方向。
6. 地球自转线速度从赤道向两极递减；纬度度数一样，线速度一样；纬度度数不同，线速度不同。
7. 除南北两极点外，全球各点地球自转角速度都相等。
地球自转角速度：W=15°/h=1°/4分钟。
太阳直射点在地球外表移动速度大约为4天1°。
8. 地球公转速度：近日点〔1月初〕最大，远日点〔7月初〕最小自近日点向远日点移动，公转速度逐渐变慢；自远日点向近日点移动，公转速度逐渐变快。
9. 黄赤交角变大，热带、寒带的范围变大；温带的范围变小。
黄赤交角变小，热带、寒带的范围变小；温带的范围变大。
回归线的度数＝黄赤交角的度数；回归线的度数＋极圈的度数＝90°10. 晨昏线：晨线与赤道的交点地方时为6点；昏线与赤道的交点地方时为18点；晨昏线与始终太阳直射光线向垂直；晨昏线与经线圈相重合时，该日为春秋分日；晨昏线与纬线圈相切的切点为12时或24时。
11. 纬度越高，运动速度越大，地转偏向力越大。
太阳高度角规律
太阳高度角规律摘要：I.太阳高度角规律的概念- 太阳高度角的定义- 太阳高度角与太阳辐射的关系II.太阳高度角的变化规律- 太阳高度角与地理位置的关系- 太阳高度角的变化周期- 太阳高度角的最大值和最小值III.太阳高度角的应用- 确定地方时- 确定房屋朝向- 判断地理纬度- 判断日影长短及方向- 确定楼间距、楼高- 计算太阳能热水器的安装角度- 判断山地自然带正文：太阳高度角规律是指太阳在天空中的位置和角度随着时间和地理位置的变化而变化的规律。
太阳高度角的大小决定了太阳光线与地面的夹角，从而影响了太阳辐射的强度和分布。
太阳高度角与地理位置的关系密切。
在赤道附近，太阳每年在天空中的高度角变化不大，而在极地附近，太阳的高度角变化则非常明显。
在夏至时，太阳在北半球的高度角达到最大，而在冬至时，太阳在南半球的高度角达到最大。
这种变化规律可以用来确定当地的地理纬度。
太阳高度角的变化周期为一年。
在春分和秋分时，太阳在赤道上方，高度角为90度。
在夏至时，太阳在北回归线上，高度角为78.5度。
在冬至时，太阳在南回归线上，高度角为26.5度。
这种变化规律可以用来判断日影的长短和方向。
太阳高度角的应用非常广泛。
例如，为了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。
此外，太阳能热水器的安装角度也需要根据太阳高度角来调整，以保证太阳光与集热板成直角。
在山地地区，太阳高度角的变化规律还可以用来判断山地自然带。
总之，太阳高度角规律是太阳在天空中的位置和角度随着时间和地理位置的变化而变化的规律。
正午太阳高度角的变化(艳)
冬至日： 自南回归线向 南北递减； 南回归线及其 以南地区正午 高度角达到一 年中最大，北 半球地区达到 最小
正午太阳高度角的变化规律： 1 由太阳直射点所在的纬度向南北两侧 递减 2 什么时间离直射点近，什么时间正午 太阳高度就大 3 什么时间直射点向该地接近，什么时 间该地正午太阳高度就增大
看图，在春分日， 下列各点的正午太阳高度角由大到小排列？
41.图10日历中所示冬至时刻是“北京时间”，回 答下列问题。（7分） （4）该日，扬州某校正午教室内光照面积达到 一年中最 值。
7月初
1.当地球位于公转轨道上的远日点时（ A.阳光直射在北回归线上 B.阳光直射在南回归线上 6.22 C.北半球正值夏季 12.22 D.北回归线以北正午太阳高度达最大值 ）
春分
夏至 秋分 冬至
57° 80°26′ 57° 33°34′
计算宝应（东经119°07′43″— 119°42′51″、北 纬33°02′46″— 33°24′55″ ）的四个节气的正午 太阳高度？ 以33°N为例
春分
夏至 秋分 冬至
57° 80°26′ 57° 33°34′
三、综合题（共30分） 41、读图13“某日日照图”，完成下列要求： （5分） （1）在图中给夜半球打上阴影。
2．晨昏线与经线圈的关系是（ ） A. 每天都重合一次 B. 每天都不可能重合 C. 只有在春分和秋分日某一时刻重合 D. 晨昏线与地轴的最大夹角为66.50
23°26′
计算宝应（东经119°07′43″— 119°42′51″、北 纬33°02′46″— 33°24′55″ ）的四个节气的正午 太阳高度？ 以33°N为例
C
D
N夏至 N夏至
例 2. 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， 下图中各日照图与热水器安置方式搭配不合理的 是（ ）
太阳高度角的变化规律及其计算
南回归线上的正午太阳高度最大。 冬至日 南回归线 从南回归线向南北两侧递减。
缩记：正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧递减； 离太阳直射点越近，正午太阳高度越大。
(2)正午太阳高度的年变化 正午太阳高度最大值为 90°，每年有两次太阳 直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大 值
回归线 之间
回归 线上
4.正午太阳高度大小的季节变化规律
正午太阳高度
夏
达到一年中最
至
大
日
（
既不是最大，又不是最小
月
正午太阳高度
达到一年中最
日
小
）
6 22
夏至日，正午太阳高度北回归线及其以北达到一年中的最大值； 南半球达到一年中的最小值
12 22
冬
至 日 （
正午太阳高度 达到一年中最
小
月
既不是最大，又不是最小
日
正午太阳高度
4．仅考虑阳光与风两种因素，树种与房屋组合最好的设计是(C )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A．①
B．② C．③
D．④
5．为保证冬季太阳能最佳利用效果，图中热水器安装角度合理的
是A．( D①)
B．② C．③ D．④
（2013·福建高考)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(1)～(2)题。
直 射 H
6、正午太阳高度相关知识的应用
（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 当地地方时为12时。
（2）判断所在地区的纬度 【练习】夏至日某地的正午H=66.5°，则该地的地理纬度是多少？
（3）确定房屋朝向 为了获得更充足的太阳光线，确定该房屋的朝向与正午太
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。
正午太阳高度角及其变化规律
。
北
东
4）计算楼距
例1 北纬38°一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面 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（1999年广东卷）（ ） A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°) C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°) 解题的关键是计算出当地冬至日的正午太阳高度α和影长（Ｌ） 。
南
南
你能结合上图帮赵亮分析一下原因吗？
5）计算热水器的安装角度
读右图，观察、思考、理解。 要想最大限度地利用太阳能资源，就 必须通过对集热面与地面夹角a的调整，使 集热面与太阳光线始终垂直。由于太阳光线 与地面的夹角H即当地的太阳高度角 ，故夹角a与H互为余角。
安装角度a=90°--H( 正午太阳高度角) =当地某日正午太阳 高度角的余角 =纬度间隔
⑴空间变化规律—纬度变化规律
春、秋分日： 太阳直射赤 道，太阳高度角 由赤道向南北两 侧递减
⑴空间变化规律—纬度变化规律
夏至日： 由北回归线 向南北两侧递减
⑴空间变化规律—纬度变化规律
冬至日： 由南回归线 向南北两侧递减
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
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
南北回归线之间地 区
每年有两次太阳直射达到最大植。 赤道与北回归线之间，冬至日正午太阳高度达到最小值。 赤道与南回归线之间，夏至日正午太阳高度达到最小值。
3. 正午太阳高度的计算
如右图，图中 A为太阳直射点， 其纬度为δ ，B点 纬度为φ ，H为B 点的正午太阳高 度。请用图解法 求B点的正午太阳 高度H与当地纬度 φ 、太阳直射点 纬度δ 之间的关 系，并归纳求各 地正午太阳高的 通用公式。
初一地理知识点总结之太阳高度角及习题
初一地理知识点总结之太阳高度角及习题初一地理知识点总结之太阳高度角对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。
正午太阳高度变化规律：①由直射点向南北两侧递减②正午太阳高度的计算=90°—△(直射点与所求点的纬度间隔)③夏至日北回归线以北地区正午高度角一年中最大值, 南半球一年中最小值;冬至日南回归线以南地区正午高度角一年中最大值，北半球一年中最小值。
④南北回归线之间的地区-----有两次直射机会---两次最大值⑤纬度越高，正午太阳高度角越小，楼房间距越大。
总结：太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。
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。
世界地理试题之新加坡新加坡是东南亚的一个岛国。
该国位于马来半岛南端，其南面有新加坡海峡与印尼相望，北面有柔佛海峡与马来西亚紧邻。
1．下列纬线中与北美最南端和最北端最接近的分别是（）1. 300S 850 S2. 320N 840N3. 250N 840N4. 280N 830N2．中亚干旱的温带大陆性气候形成的根本原因是：（）1. 降水量少2. 深居亚欧大陆内部3. 沙漠广布4. 植被以草原荒漠为主3．关于巴西人口分布的正确叙述是：（）1. 巴西北部、西部和东部人口稀少2. 巴西东南部人口最为密集3. 巴西大城市主要分布在东部4. 巴西人口主要分布在北部平原地区4．当美国华盛顿（西五区）是7月1日8时，则北京时间是（）1. 7月1日12时2. 7月2日19时3. 6月30日19时4. 7月1日21时5．下列宫殿属于伦敦的是：（）1. 克里姆林宫2. 白宫3. 白金汉宫4. 凡尔赛宫6．关于南极洲地图上的方向，正确的`说法是：（）1. 自西向东是逆时针方向2. 自西向东是顺水针方向3. 长城站位于中善战的西南方向4. 中山站位于长城站的东北方向7．新加坡将重工业区同市区分开，将有污染的工业建在远离市区的小岛上，其原因是：（）1. 保护环境，美化城市2. 交通便利，利于出口3. 有利于引进廉价劳动力4. 有利于向海洋排放污水总结：新加坡是全球最为富裕的国家之一，属于新兴的发达国家，其经济模式被称作为“国家资本主义”，并以稳定的政局、廉洁高效的政府而著称。
昼夜长短与正午太阳高度角
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1.当黄赤交角为0°时： 只有温带
只有热带和寒带 2.当黄赤交角为45°时：
只有寒带 3.当黄赤交角为90°时：
例：如果黄赤交角缩小，则（ A ）
• • • • A.热带、寒带范围缩小，温带范围扩大 B.热带、寒带范围扩大，温带范围缩小 C.热带范围缩小，温带、寒带范围扩大 D.热带范围扩大，温带、寒带范围缩小
下表所列的是12月22日，甲乙丙丁四地 白昼时间，根据数据回答下列各题：
1.四地中属于南半球的是（ D A.甲地 B.乙地 C.丙地
）
D.丁地
2.四地所处纬度从高到低顺序排列的是（ B） A.甲乙丙丁B.甲乙丁丙C.丙丁乙甲D.丁丙乙甲
例：如图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表 示白昼，读图回答下列问题：甲地位于22.5°与 37.5°中间位置
37.5°22.5°
23.5°N
甲 乙
0° 23.5°S
1.按东西半球划分，图上阴影部分主要位 于 西 ，此时甲地地方时 6 点。
2.按南北半球划分，此时太阳直射点位于 北 半 球，太阳直射点的经度是 60°E。
3.该日乙地的白昼时间长约
11
小时。
例：如图为“极地投影太阳光 照图”（虚线表示极圈和回归 线，阴影部分表示黑夜），
• 昼弧长 = 夜弧长 • 昼弧长 < 夜弧长 昼长 > 夜长 昼长 = 夜长 昼长 < 夜长
昼夜长短变化：
• 2.定义 • 是指地球表面上的同一点（主要指同一纬 度带）的昼长或夜长因季节的不同而不同； • 或者是指在同一季节，地球上的不同地点 （主要指不同的纬度带）的昼长或夜长存 在差异。
太阳高度角变化
●太阳高度角：太阳光线对于地平面的交角，简称太阳高度。
一天中影子长短的变化，正午时影子最短，太阳高度角最大，清晨傍晚影子最长，太阳高度角最小。
●正午太阳高度角：正午太阳高度角即地方时是12点的太阳高度，当地一天中最
大的太阳高度。
（H）
计算：H=90°-|α±β|（当地纬度与太阳直射点的差值，相同半球则相减，不同半球则相加。
）
例如：A地的纬度为40°N，求A地夏至日的正午太阳高度。
夏至日太阳直射的纬度为23°26′N，与A地的纬度差为40°-23°26′=16°34′，那么H=90°-16°34′=73°26′。
如果求A地冬至日的正午太阳高度。
冬至日太阳直射的纬度为23°26′S，与A地的纬度差=40°+23°26′=63°26′，那么H=90°-63°26′=26°34′。
●正午太阳高度角的纬度变化：同一时刻，由太阳直射点所在纬度向南北方
向递减。
距离太阳直射点越近，太阳高度角越大，反之越小。
●正午太阳高度角的季节变化：
北回归线及其以北地区，夏至日时正午太阳高度角最大，冬至日最小。
南回归线及其以南地区，冬至日时正午太阳高度角最大，夏至日最小。
赤道至北回归线之间，直射时最大，冬至最小。
赤道至南回归线之间，直射时最大，夏至最小。
南北回归线之间地区，一年有两次直射，回归线上只有一次。
应用（下页）。
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
正午太阳高度变化幅度
正午太阳高度变化幅度问题正午太阳高度角的年变化幅度指的是一年中某地的正午太阳高度角的最大值和最小值之间的差值。
1、回归线之间正午太阳高度角的最大值=90°正午太阳高度角的最小值=90°-（23°26′+φ）φ表示某地的地理纬度。
正午太阳高度角的年变化幅度=正午太阳高度角的最大值-正午太阳高度角的最小值=90°-[90°-（23°26′+φ）]=23°26+φ回归线之间，正午太阳高度角的年变化幅度随纬度增加而增大。
2、回归线以外正午太阳高度角的最大值=90°-（φ-23°26′）φ表示某地的地理纬度。
正午太阳高度角的最小值=90°-（φ+23°26′）正午太阳高度角的年变化幅度=正午太阳高度角的最大值-正午太阳高度角的最小值=[90°-（φ-23°26′）]-[90°-（φ+23°26′）]=90°-φ+23°26′-90°+φ+23°26′=23°26′+23°26′=46°52′回归线以外，正午太阳高度角的年变化幅度等于46°52′，不随纬度变化。
正午太阳高度变化幅度问题正午太阳高度角的年变化幅度指的是一年中某地的正午太阳高度角的最大值和最小值之间的差值。
1、回归线之间正午太阳高度角的最大值=90°正午太阳高度角的最小值=90°-（23°26′+φ）φ表示某地的地理纬度。
正午太阳高度角的年变化幅度=正午太阳高度角的最大值-正午太阳高度角的最小值=90°-[90°-（23°26′+φ）]=23°26+φ回归线之间，正午太阳高度角的年变化幅度随纬度增加而增大。
2、回归线以外正午太阳高度角的最大值=90°-（φ-23°26′）φ表示某地的地理纬度。
地球公转的意义之太阳高度角的应用
气候变化研究
Hale Waihona Puke 03通过长期观测太阳高度角的变化，可以研究地球气候变化的规
律。
太阳高度角在建筑学中的应用
建筑设计
建筑师可以利用太阳高度角来设计建筑物的朝向、窗户位置等，以 充分利用太阳能，提高建筑的采光和通风效果。
太阳能利用
通过合理利用太阳高度角，可以更有效地利用太阳能进行光伏发电、 太阳能热水器等应用。
季节
季节会影响太阳高度角，夏季时太阳高度角较大， 冬季则较小。
地理位置
纬度、经度和海拔高度等因素都会影响太阳高度 角。
02
地球公转与太阳高度角的 关系
地球公转轨道与太阳的位置关系
地球绕太阳的公转轨道是椭圆形的， 太阳位于其中一个焦点上。
在地球公转过程中，地球与太阳之间 的距离不断变化，导致太阳的视位置 和高度角也随之变化。
太阳活动与地球环境相互 作用研究
研究太阳活动对地球环境的影响，如太阳风 、日冕物质抛射等对地球气候、磁场和电离 层的影响。
太阳高度角研究的重要意义
促进天文学和地球科学的发展
太阳高度角是研究太阳和地球关系的重要参数，其研究有助于深入了解天体运动和地球环境的相 互作用。
指导人类生产生活
通过太阳高度角研究，可以更好地利用太阳能资源，优化太阳能发电、太阳能热水器等领域的性 能和应用。
03 在不同地区，太阳高度角的变化也会受到当地地 形、大气条件等因素的影响。
03
太阳高度角的应用
太阳高度角在气象学中的应用
确定地理位置
01
通过测量太阳高度角，可以推算出观测点的纬度和经度，从而
确定地理位置。
预测天气
02
太阳高度角的变化可以反映大气层的不稳定性，有助于预测天
季节与太阳高度角的关系 -回复
季节与太阳高度角的关系 -回复
季节与太阳高度角有着密切的关系。
太阳高度角是指太阳光线与地球表面的夹角，它直接影响着地面的日照强度和温度。
在四季交替的过程中，太阳的高度角也会发生变化。
在春分和秋分时，太阳直射地球赤道，太阳高度角最大。
这时地球各地的昼夜时间相等，日照时间也是最长的，因此温度最高。
而在夏至时，太阳直射北回归线，北半球的太阳高度角最大，南半球的太阳高度角最小。
这时北半球的夏季气温最高，日照时间也最长。
而在冬至时，太阳直射南回归线，北半球的太阳高度角最小，南半球的太阳高度角最大。
这时北半球气温最低，日照时间最短。
总结来说，太阳的高度角随着季节变化而变化，太阳高度角大的季节气温相对较高，日照时间较长；太阳高度角小的季节气温相对较低，日照时间较短。
这种变化与地球的自转、公转及其倾斜度有关。
一年四季太阳高度角变化规律
一年四季太阳高度角的变化规律可以通过理解地球的轨道和倾斜来解释。
地球围绕太阳运动时，它的轨道是椭圆形的，并且地球的轴倾斜约23.5度。
一年中太阳高度角的变化规律是由地球公转和自转引起的。
在观察者所在的位置上，太阳在天空中的高度角随着时间和日期而变化。
在北半球：春分：太阳直射赤道，太阳高度角逐渐增加。
夏至：太阳直射北回归线（北纬23.5度），太阳高度角最高。
秋分：太阳再次直射赤道，太阳高度角逐渐减小。
冬至：太阳直射南回归线（南纬23.5度），太阳高度角最低。
在南半球，这些情况正好相反。
因此，随着季节的变化，太阳的高度角会有所改变。
夏季太阳高度角较高，冬季太阳高度角较低。
这也是导致不同季节气温变化的原因之一。
对于赤道地区来说：春分时，太阳正午时刚好位于天顶，高度角为90度。
夏至时，太阳在正午时位于北回归线上，高度角最高，最大可达到约66.5度。
秋分时，太阳正午时再次位于天顶，高度角为90度。
冬至时，太阳在正午时位于南回归线上，高度角最低，最小可达到约23.5度。
对于其他纬度的观察者来说，太阳在天空中的高度角变化的幅度会略有不同。
通常情况下，在夏季太阳高度角较高，冬季太阳高度角较低。
需要注意的是，这些数值是近似值，实际观测可能会受到地理、气候和其他因素的影响。
此外，还要考虑到地球的披头士现象（precession）和章动（nutation）对太阳高度角的微小变化。
总的来说，太阳高度角的变化规律可以用季节的幅度来描述。
一天中太阳高度角的变化规律是由地球自转引起的。
观察者所处的位置以及日期和时间都会影响太阳在天空中的高度角。
对于大多数观察者来说，在一个晴朗的日子里，太阳从日出到正午之间的高度角逐渐升高。
在正午时，太阳达到最高点，位于天顶上。
然后，从正午后直到日落前，太阳的高度角逐渐降低。
换句话说，太阳的高度角在一天中呈现一个上升-达到最高点-下降的曲线。
这是因为地球自转带来了日出、正午和日落等不同的时间节点，从而导致太阳的位置和高度角发生变化。
正午太阳高度角的时间季节变化规律
判断，远则小，近则大。
例1.计算秭归(约31º N)和北京（约40º N）在夏至日的正午 太阳高度角。 H1=90º-（31º-23º26′）= 82º26′ H2=90º-（40º-23º26′）= 73º26′
二、正午太阳高度角的时间变化规律
——即某地正午太阳高度角的周年变化 动画演示：北半球某地正午太阳高度的周年变化
C
③南回归线及其以南的纬度带(23º26′S-90º S) 每年冬至日H达最大值，夏至日H达最小值
3.变化幅度 ——一年中正午太阳高度最大值、最小值的差值
以θ代表当地纬度，表示以下三个纬度带的变化幅度
①南北回归线之间 (0-23º26′)
最大值： 90º 最小值： 90º-(θ+ 23º26′)
H差= θ +23º26 ′
1．据图判断，太阳直射点的地理坐标是_(_1_8_0_°__,_2_3_º_2_6_′S_)__
2．一年中甲、乙、丙三地正午太阳高度变化幅度是＿＿D ＿
A．甲地最大 B．乙地最大 C．丙地最大 D．三地相同
总结
一、正午太阳高度角
1.什么是正午太阳高度角？ 2.正午太阳高度角计算公式
二、正午太阳高度角的时间变化规律
最大值：
都为0，而非按公式 90º- (θ- 23计º2算6′)出来的负值！
太阳高度角全年的变化规律
太阳高度角全年的变化规律
太阳高度角是指太阳光线与地球表面某一点水平面之间的夹角。
随着地球在绕太阳公转以及地球自转，太阳高度角在一年中会经历一系列的变化。
在北半球，太阳高度角的变化可以分为以下几个阶段：
春季：随着太阳直射点从南回归线向北移动，北半球的太阳高度角逐渐增大。
在春分日（3月21日）前后，北半球的太阳高度角达到最小值，但此时昼夜平分。
夏季：随着太阳直射点继续向北移动，北半球的太阳高度角继续增大。
在夏至日（6月22日）前后，北半球的太阳高度角达到最大值，此时也是白天最长、夜晚最短的时候。
秋季：太阳直射点从北回归线向南移动，北半球的太阳高度角开始减小。
在秋分日（9月23日）前后，北半球的太阳高度角再次达到最小值，同时昼夜再次平分。
冬季：太阳直射点继续向南移动，北半球的太阳高度角继续减小。
在冬至日（12月22日）前后，北半球的太阳高度角达到最小值，此时也是夜晚最长、白天最短的时候。
需要注意的是，太阳高度角的变化不仅受到季节的影响，还受到地理位置、海拔高度、大气条件等多种因素的影响。
因此，具体的太阳高度角数值需要根据实际情况进行计算和测量。
总的来说，太阳高度角的变化规律是随着季节的变化而呈现周期性的变化，其变化周期为一年。
在北半球，夏季时太阳高度角最大，冬季时最小。
正午太阳高度角和四季五带
季节变化规律
1、纬度变化规律 、 由直射点向两极递减 2、季节变化规律 、 ①北半球夏至日：正午太阳高度角由北回归 北半球夏至日： 线向南北递减。 线向南北递减。北回归线及北回归线以北 地区正午太阳高度角达到最大值。 地区正午太阳高度角达到最大值。南半球 达到最小
北半球冬至日： 2 北半球冬至日：正午太阳高度角由南回 归线向南北两极递减。 归线向南北两极递减。南回归线及南回归线 以南地区达到最大值 北半球达到最小 地区达到最大值， 达到最小。 以南地区达到最大值，北半球达到最小。 ③北半球春分日和秋分日：正午太阳高度 北半球春分日和秋分日： 角由赤道向两极递减。 角由赤道向两极递减。
正午太阳高度的应用
1、房地产开发中前后楼间距与楼高的关系
楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日后楼能够得到光照） 的关系是：tanα= H/L L=cot αH
H
后楼
αα
L
前楼
例1、位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢20米高的楼 位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢20米高的楼 36 的某疗养院 20 房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要， 房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四 季都能晒到太阳。新楼至少要距原楼多少米？ 季都能晒到太阳。新楼至少要距原楼多少米？
正午太阳高度角随着太阳直射点的变化而变化。 正午太阳高度角随着太阳直射点的变化而变化。 太阳直射点所在纬度正午太阳高度角为90° 太阳直射点所在纬度正午太阳高度角为 °， 距太阳直射点所在纬度越近， 距太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越 大，越远正午太阳高度角越小
正午太阳高度 角变化规律
纬度变化规律
正午太阳高度的计算 公式： 公式：H=90°－纬度差 °
太阳高度角的变化
41.图10日历中所示冬至时刻是“北京时间”，回 答下列问题。（7分） （4）该日，扬州某校正午教室内光照面积到达 一年中最 值。
地方时？区时？
地方时12时
某地旳正午太阳高度
太阳光线 太阳高度角
地面
活动：归纳正午太阳高度角全球变化规律 地图册 那一条经线旳时间是正午？
案例1、春秋分前后：
•置太？阳赤直道射点旳纬度位 •H最赤大值道旳纬度位置？
•据太阳直射点越远，
H值旳变化趋势？越小
•小结？ 春分日（3月21日前后）
自赤道向南北两极递减秋分日（9月23日前后）
春分（3.21） 自赤道向南北两极递减
夏至（6.22） 自北回归线向南北两极递减
秋分（9.23） 自赤道向南北两极递减
冬至（12.22） 自南回归线向南北两极递减
• H随纬度旳变化总规律
直射点纬度
二分日 赤道 由太阳直射点所在纬度 向 夏至日 北回归线
南北两侧递减。
冬至日 南回归线
（2）正午太阳高度大小旳比较
正午太阳高度角全球变化规律
案例二、夏至日前后：
1置.？太北阳回直射归点线旳纬度位
2.H最北大回值归旳线纬度位置？
3.据太阳直射点越远，
H值旳变化趋势？越小
4.小结？
自北回归线向南 北两极递减
夏至日（6月22日前后）
正午太阳高度角全球变化规律
案例3、冬至日前后：
小结？
自南回归线向南 北两极递减
冬至日（12月22日前后）
。
41.图10日历中所示冬至时刻是“北京时间”，回答下列
问题。（7分）
（2）该日正午太阳高度分布规律是
。
41.图10日历中所示冬至时刻是“北京时间”，回答下列 问题。（7分） （3）该日广州、北京、扬州三地中昼长由长到短依次排 列为：_________________ 。该日出现极昼现象旳纬 度范围大致是________________________。
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太阳高度角全年变化情况
太阳视位置指从地面上看到的太阳的位置，用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。
太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角，其值在0°到90°之间变化，日出日落时为0°，太阳在正天顶上为90°（万年历中显示的高度角均已进行了蒙气差的订正，蒙气差值取自天文年历）。
太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角，可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。
方位角以正南方向为0，由南向东向北为负（-），
由南向西向北为正（+），如太阳在正东方，方位角为-90°，在正东北方时，方位为-135°，在正西方时方位角为90°，在正北方时为±180°。
实际上太阳并不总是东升西落，只有在春分秋分两天，太阳是从正东方升，正西方落。
在北半球，从春分到秋分的夏半年中，太阳从东偏北的方向升（方位角为-90°到-180°之间），在西偏北的方向落（方位角为90°到180°之间）；而从秋分到下一年春分的冬半年中，太阳从东偏南的方向升（方位角为-90°到0°之间），在西偏南的方向落（方位角为0°到90°之间）。
太阳高度角与地面的太阳光强弱密切相关。
早晚与中午的光强有很大的差异，原因就在于太阳高度角的不同。
在晴天条件下，太阳光的强弱与太阳高度角的正弦成正比。
因此了解太阳高度角对分析地面的太阳光强、紫外线的强弱有重要的意义。
正午时（指当地真太阳时的正午。
不是北京时间的中午12点，也不是地方平时的12点,而是太阳中心正好在子午线上的时间，也即太阳方位角由负值变为正值的瞬间）太阳高度角是一天中太阳高度角的最大值（除极地部分地区外），夏季这个值较大，冬季较小，夏至时最大，冬至时最小。
太阳方位角决定了阳光的入射方向，决定了各个方向的山坡或不同朝向建筑物的采光状况。
当太阳高度角很大（比如大于80°）时，太阳基本上位于天顶附近，这时太阳方位角的影响较小。
日梭万年历所显示的日落太阳方位角，指当地观测者所见的太阳中心正好下落到地平线时太阳的方位。
其中已对大气的折射作用所产生的蒙气差（约为34’）作了订正，故日落时实际的太阳中心在地平
线以下34’。
因日出、日落时的太阳方位可近似地看作是关于正南方对称的，故日出时的方位角近似地可看作与日落时的方位角反号（如日落时为120°，日出时约为-120°）。
日出日落方位可以作为判断方向的一个可靠依据。
地表面接受太阳辐射能量的多少主要与地理纬度有关。
一般来说，地理纬度越低，太阳辐射的高度角越大，地表面获得的太阳辐射能量越多，气温相对的就高。
重庆最南端处于北纬28°10′，最北端处于北纬32°15′，南北跨地4个纬度400多千米，太阳辐射有较大差异。
由于太阳高度角随季节而变化，因此，地表面接受太阳辐射能量的多少还与季节有关。
一年中夏季的太阳高度角大，夏至日达到最大；冬季太阳高度角小，冬至日最小。
冬季太阳照射时间短，太阳高度角小，地面吸收的太阳热能少，因此各地气温较低。
进入春季，随着太阳高度角的增大，日照时间比冬季增多，地面迅速增热，气温随之升高，天气逐渐变暖。
夏季，太阳高度角最大，昼长夜短，大量太阳辐射热量向地面和土壤深处输送，地面增热快，气温急剧升高，成为全年最热的季节。
秋季，太阳高度角逐渐减小，日照时间变短，地面吸收的太阳辐射热量也随之减少，天气逐渐变凉。