时区、区时、地方时和太阳高度角计算

时区、区时、地方时、太阳高度角计算方法相对于传统方法要求对东西方向进行判断再利用东加西减的口诀，本方法可以减少因为学生不能准确判断东西，不能记住时区分布图所造成的解题错误，也能利用类似的思想解决地方时和太阳高度角的问题。以下将举例说明如何解决时区、区时、地方时和太阳高度角的计算：

一、时区的计算方法

要求地点的时区=该地点的经度÷15°，所得的结果四舍五入保留整数为所在的时区；判断是东时区还是西时区根据地点的经度位置确定，即东经为东时区，西经为西时区（当计算的结果为0除外，当为0时，表示中时区）。

例1：分别求以下各个地点所在的时区：

（1）东经116°

（2）（6°W，35°N）

（3）（175°W，35°N）

（4）（65°E，20°S）

解：

（1）116°÷15°=7.7333…≈8（四舍五入保留整数），即该地所处为东八区

（2）6°÷15°=0.4≈0，即该地所处为中时区

（3）175°÷15°=11.666…≈12，即该地所处为西十二区

（4）65°÷15°=4.333…≈4，即该地所处为东四区

二、区时的计算

要计算的区时=已知区时-(已知区时的时区-要计算区时的时区)，(注:东时区为正，西时区为负，中时区代入数值0)。

例1:已知北京(东八区)时间为5月1日12:00，求东京(东九区)的区时？

解：东京时间=12:00-(8-9)=13:00(即东京时间为5月1日13:00)。例2:已知北京时间为5月1日12:00，求伦敦(中时区)的区时？

解：伦敦时间=12:00-(8-0)=4:00(即伦敦时间为5月1日4:00)。

例3:已知北京时间为5月1日12:00，求纽约(西五区)的区时？

解：纽约时间=12:00-[8-(-5)]=-1:00+24:00-1天=23:00(即纽约时间为4月30日的23:00)。(注:当算出的区时为负数时，应加上24:00，日期减一天，即从5月1日变为4月30日)。

例4:已知纽约时间为5月1日12:00，求东京的区时？

解：东京时间=12:00-[(-5)-9]=26:00-24:00+1天=2:00)即东京时间为5月2日2:00)。(注:当算出的区时大于或等于24:00时，应减去24:00，日期加一天，即从5月1日变为5月2日)。

以上方法在教学实践中等到验证，这一方法不需要画出两个时

区，也不需要知道两个时区之间的东西方法就可以准确地算出区时，即计算时也不需要判断用“+”或“-”，因此学生使用起来得心应手。

三、地方时的计算

要计算的地方时=已知地方时-4分钟×(已知时间的经度-要计算时间的经度)，其中经度中，东经为正，西经为负。

例1:已知120°E的地方时为12:00，求20°W的地方时？

解：20°W的地方时=12:00-4分×[120-(-20°)]=12:00-9:20=2:40，注：日期变化同区时计算的例子

四、太阳高度角计算

某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。(注:北纬为正，南纬为负)

例1：宁波(30°N)夏至日的太阳高度为:90°-(30°

-23.5°)=83.5°；

例2：北京(40°N)冬至日的太阳高度为:90°-[40-(-23°)]=26.5°;例3：赤道春分日的太阳高度为:90°-(0°-0°)=90°;

例4：赤道冬至日的太阳高度为:90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°，当太阳高度(α)＞90°时，则太阳高度应为180°-α，即为当地的太阳高度，因此赤道冬至日的太阳高度为:180°-113.5°=66.5°。

五、推广

在日界线的教学中，向东跨过日界线后日期的变化或向西跨过日界线后日期的变化也是本节的教学难点之一，这一难点的突破也可应用区时的计算方法。如西十二区为5月1日的12:00，则向西跨过日界线，到东十二区的日期为:

东十二区的区时=12:00-[(-12)-12]=36:00-24:00+1天=12:00(5月2日)。即向西跨过日界线，时刻不变，日期加一天。同理也可计算向东跨过日界线后日期的变化。