1.7太阳高度角的变化
高中地理 12太阳对地球的影响 新人教版必修1
决定了植被的生长情况，植被的生长情况
又是对不同地理环境的反映。
ppt课件
归纳总结
一、为地球提供能量
1、太阳概况： 2、太阳辐射：(1)概念：
(2)能量来源： 3、太阳辐射对地球的影响：(1)直接影响：
(2)间接影响： (3)其他影响：
4、影响太阳辐射的因素[补充] (《导学》P6)
(1)太阳高度角：与纬度有关。最主要的因素。直射时太阳 辐射最强，削弱最少（阳光通过大气的路程及等量的光线照射 的地表面积的差异）。
一、为地球提供能量
1、太阳概况：太阳是一个炽热的气体球，主要成分是 氢和氦，其表面温度约为6000K。
2、太阳辐射： (1)概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射 能量的现象。 (2)能量来源：太阳的能量来自于太阳内部的核聚变反 应（4H→1He+热量） 3、太阳辐射对地球的影响： (1)直接影响：太阳直接为地球提供了光、热资源，地 球上生物的生长发育离不开太阳。 (2)间接影响：煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期 生物固定以后积累下来的太阳能。 (3)其他影响：①维持着地表温度，是促进地球上的水、 大气运动和生物活动的主要动力；②是我们日常生活和生产 所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能发电站的主要能量来 源。
ppt课件
二、太阳活动对地球的影响
1、太阳大气结构：光球、色球、日冕（课本P10图1.10） 2、太阳活动类型：黑子、耀斑（太阳活动的重要标志） 3、太阳活动的特点： (1)整体性： (2)周期性： 4、太阳活动对地球的影响 (1)干扰电离层，影响无线短波通讯（电磁波） (2)扰动磁场，形成“磁暴”（高能带电粒子） (3)两极夜空的“极光”（高能带电粒子） (4)影响地球自然环境，产生自然灾害
高一地理必修一完整笔记整理有图
第一章从宇宙看地球第一节、地球的宇宙环境一、地球在宇宙中的位置天体系统的层次由大到小是地月系（课本P4）太阳系银河系其他行星系总星系总星系其他恒星世界河外星系二、太阳系中的一颗普通行星（课本P6）1. 太阳系八大行星由近及远依次是水星、金星、地球、火星、（小行星带）、木星、土星、天王星、海王星。
2. 八大行星分类（课本P8）分类特点类地行星水星、金星、地球、火星同向性、共面性、近圆性巨行星木星、土星远日行星天王星、海王星三、存在生命的行星——地球上存在生命的原因（课本P9）外部条件安全稳定的宇宙环境——各行其道，互不干扰自身条件适宜的温度——日地距离适中适于呼吸的大气——体积、质量适中液态的水——来自地球内部一、为地球提供能量1. 太阳大气的成分主要是氢和氦；太阳辐射能量来源是核聚变反应。
其能量以电磁波的形式释放出来。
太阳辐射能由赤道向两极递减。
太阳辐射能丰富区：青藏高原区，西北内陆，典型城市拉萨，太阳辐射能贫乏区：四川盆地，典型城市成都。
2. 太阳辐射对地球的影响：（课本P8图1.7）⑴提供光热资源；⑵维持地表温度，是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力；⑶煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能；⑷日常生活和生产的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源太阳大气由里到外层太阳活动的主要类型光球层黑子，是太阳活动强弱的标志色球层耀斑，是太阳活动最激烈的显示日冕层太阳风（太阳结构P6）3. 太阳活动对地球的影响⑴世界许多地区降水量的年际变化和黑子变化周期（11年）有一定的相关性（课本P11活动）；⑵造成无线电短波通讯衰减或中断；⑶扰动地球磁场，产生磁暴现象；⑷两极地区产生极光；⑸地球上水旱灾害、地震等自然灾害的发生与太阳活动有关。
地球自转和公转地球自转地球公转图示运动方式围绕地轴转动在椭圆轨道上围绕太阳转动运动方向自西向东。
北极上空俯视为逆时针，南极上空为顺时针。
1.3.7正午太阳高度的变化
夏至 冬至
北回归线及其以北 地区
南回归线及其南 北地区
南半球 北半球
春分日 赤道上达一年中最大值；其他地区介 秋分日 于最大值和最小值之间
三. 正午太阳高度角的计算：
H=900-纬度 差 纬度差：即所求地点纬度与
太阳直射点的所在纬度的差距。
•同减异加
府谷在（29°30′ N），当夏至日、冬至日、春 秋分日时的正午太阳高度？
由北回归线向南北两侧递减。
冬至日时正午太阳高度又有何变化规律？ 由南回归线向南北两侧递减
春、秋分日时正午太阳高度有何变化规律？ 由赤道向南北两侧递减
总结：同一时刻，各地正午太阳高度，从太阳直 射点所在纬度向南北两侧递减。
正午太阳高度：从太阳直射的纬线向南北递减
60 30 0
太阳高度从太阳直射点向四周减小
既不是最大，又不是最小
正午太阳高度 达到一年中最小
距太阳直射点 最远的一天
春秋分日，哪里正午太阳高度达到一年中最大 值？其他地区呢？
A
B
赤道上正午太阳
C
高度达一年中最 大值；其他地区
D
介于最大值和最
小值之间。
总结：正午太阳高度的季节变化规律
节气 正午太阳高度达一 正午太阳高度达一 年中最大值的范围 年中最小值的范围
2）确定房屋的朝向：
在北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南； 在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
日落
南 日出
北南
日落 日出
北半球
南半球
3）太阳的方位与物体影子朝向的关系 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。
中午
下午
正午太阳高度全解全析
范围变化差不多；两极地区极昼时间不变。
答案：2.B
变式 训练2
(3)若植物有机物的积累只与光照时间相关。
夏至日，在气温和天气状况相同的情况下，下
列各地同种作物有机物积累最多的是( A．哈尔滨 C．济南 B．北京 D．南京 )
答案：1.B
变式 训练2
(2)若图示太阳高度角为当地一年中最大的 太阳高度角，则( ) A．两极地区的极昼时间将会变短 B．地球上的温带范围将会扩大
C．回归线将穿过我国的海南岛
D．西风带的南北宽度将会缩小
变式 训练2
【解析】
第(2)题，若图示太阳高度角为当地一年中最
大太阳高度角，即黄赤交角缩小为22°，那么热
规律技巧总结
(2)太阳直射点必须是在纬度23.5°之间来
回移动，纬度大于23.5°的地方太阳不能直射，
但有正午太阳高度，只是其正午太阳高度一定
小于90°。 (3)正午太阳高度的计算及其应用都与当地
纬度和太阳直射点的纬度有关，二者缺一不可。
规律技巧总结 (4)太阳直射点以一个回归年为周期在南北 回归线及其之间来回移动，故直射点大约每个
面公式计算更为方便；某地正午太阳高度角H＝
90°－δ，其中δ为某地与太阳直射点的纬度差。
如图所示：当太阳直射B点时，A点的正午 太阳高度是H＝90°－δ＝90°－(40°－10°) ＝60°。
当太阳直射B点时，C点的正午太阳高度是 H＝90°－δ＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°。
(3) 极昼时寒带地区子夜太阳高度＝(所求地
A．23°N B．63°N C．43.5°N D．27°N
夏至影子长长度计算公式
夏至是北半球一年中白昼最长的一天，也是一年中影子最短的一天。
夏至的影子长长度可以通过以下公式计算：
影子长度 = 身高 * tan(太阳高度角)
其中：
* 身高：观测者的身高，单位为米。
* 太阳高度角：太阳在观测者头顶上的高度角，单位为度。
夏至时，太阳高度角最大，因此影子长度最短。
在北半球，夏至时的太阳高度角约为67度。
示例
假设一个人的身高为1.7米，在夏至时，太阳高度角为67度。
那么，这个人的影子长度为：
影子长度= 1.7 * tan(67°) = 2.6米
因此，在夏至时，这个人的影子长度为2.6米。
注意
* 夏至影子长长度计算公式只适用于北半球。
在南半球，夏至时的太阳高度角最小，因此影子长度最长。
* 夏至影子长长度计算公式只适用于晴天。
在阴天或多云天，太阳高度角会受到云层的影响，因此影子长度也会受到影响。
* 夏至影子长长度计算公式只适用于地面是平坦的。
如果地面不平坦，则影子长度会受到地面的影响而发生变化。
地球自转和公转的地理意义--正午太阳高度角
正午太阳高度变化
二、正午太阳高度的变化
1、定义：
（1）太阳高度角（h）：
太阳光线与地平面之间的夹角
h
（2）正午太阳高度（H）：
正午时刻（地方时12时） 12:00
太阳光线与地平面的夹角， 是一天中最大的太阳高度
西
角。
南
H
北
东
(3) 正午太阳高度角最大可达到90°（太阳直射点所在纬度）
答案:（1）约34.7 m （2）楼距应增大
正午太阳 高度角
楼房影子
4、计算太阳能热水器安装角度
热水器仰角
Ha 地面（或楼顶）
正午太阳高度角
热水器集热板倾角和正午太阳高度角的关系为互余 a+H=90°即a=两地的纬度差
太阳能热水器安装倾角=纬度差
(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)
某中学(360N，1130E)一学生对太阳 能热水器进行改造如图所示，将热 水器装在一个大玻璃箱中，并将支 架改造成活动方式。据此回答：
个正午太阳高度最大值（90°），如右图B。
③ 回归线至极点之间的地区： 全年没有太阳直射现象，一年中有一
个正午太阳高度最大值（但不是90°）， 如右图C。
④北回归线及其以北的纬度带：
每年夏至日(6月22)H达最 大值，冬至日(12月22)H达最小 值。如右图A所示。
⑤南回归线及其以南的纬度带：
每年冬至日H达最大值，夏至日 H达最小值。如右图B所示。
N
A B
S
太阳高度的空间分布规律：
以直射点为中心呈同心圆状向四
周递减。
B
“中心点”的太阳高度为90 ° ，
最大圆圈（晨昏线）的太阳高度
太阳高度
太阳高度1．太阳高度概念：太阳光线与地平面的夹角角度范围：0°～90° (有时计算结果为负值，说明为黑夜或极夜)2．太阳高度(h)的日变化产生原因：地球自转变化规律：极点上：一天中太阳高度不变读右图：某日不同纬度太阳高度日变化3．正午太阳高度(H)：每天正午(地方时12点)时的太阳高度，一天中最大太阳高度(1)变化规律：离直射点越近，正午太阳高度越大①空间上：由直射点向南北对称递减直射北回归线时，北回归线及其以北正午太阳高度达一年中最大值； 南半球正午太阳高度达一年中最小值； 直射南回归线时，南回归线及其以南正午太阳高度达一年中最大值； 北半球正午太阳高度达一年中最小值；②时间上：直射点移近，正午太阳高度增大；直射点移远，正午太阳高度减小。
③正午太阳高度的年变化幅度：④正午太阳高度大小对称于6月22日和12月22日(2)正午太阳高度计算晨昏线上太阳高度为0°①计算公式：H ＝90°－|Φ－δ|其中Φ为所求地点纬度，δ为太阳直射点纬度，|Φ－δ|表示所求地点与太阳直射点间的纬度差。
公式含义：某地正午太阳高度与(当地纬度与直射点间的)纬度差互余。
②特殊情况(其中Φ为当地纬度、δ为直射点纬度、H 为正午太阳高度、h 为太阳高度)A ．极点上：H ＝δB ．发生极昼的最低纬度上：H ＝2δC ．发生极昼最低纬度与直射点纬度互余：Φ＋δ＝90°D ．极昼区：H ＋h (地方时0点太阳高度) ＝2δ发生极昼的某地，其地方时0点时太阳高度为多少度，其纬度就比发生极昼的最低纬度高多少度日出时 正午(地方时12点)日落时 0° 最大(H) 0° 增大 减小 赤道23°2623°26′ 极点另：赤道上日出方向偏角＝δ；晨昏线与经线夹角＝δ；北半球某地纬度＝该地北极星仰角③实际应用A ．太阳能热水器集热板倾角：等于(该地纬度与直射点间的)纬度差下图中角aB ．中纬度地区楼房间隔L ：：L ＝楼高×cotHH 为当地全年最小的正午太阳高度角，如下图所示C ．利用正午太阳高度计算垂直物体的影长：cotH ＝影长/物体高度例20．右上图中的四条折线所表示的纬度与数码相对应的一组正确的是（ ）①23°26′N ②赤道 ③20°S ④66°34′SA ．①一C ②一H ③一N ④一NB ．①一M ②一N ③一C ④一HC ．①一H ②一M ③一N ④一CD ．①一C ②一M ③一N ④一H例21.下图中①②③④四条线分别代表北半球夏半年某日四地的太阳高度，读图后回答下列问题（ｈ为一已知量）⑴②表示的地点是＿＿＿＿＿，判断理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
04地球公转的地理意义之正午太阳高度
第四节地球公转的地理意义之正午太阳高度一、正午太阳高度的分布及季节变化1、纬度分布不同纬度的正午太阳高度随太阳直射点的移动而不同,具体如下图所示:总结：1）正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧逐渐递减；2）离太阳直射点越近，正午太阳高度越大，反之越小。
3）同一纬线上正午太阳高度（角）相同。
4）距直射纬线距离相同的两纬线上，正午太阳高度（角）相同。
2、季节变化(1)正午太阳高度的季节变化过程如下图所示:（2）季节变化规律同一地点，正午太阳高度角的季节变化规律：北回归线及以北地区：夏至日最大，冬至日最小；南回归线及以南地区：冬至日最大，夏至日最小；回归线之间的地区：太阳直射时最大。
总规律：同一地点，一年中离太阳直射点所在纬度最近时，正午太阳高度达最大值；反之，达最小值。
注：赤道上有两次直射，即3月21日、9月23日的正午太阳高度角为900；有两次最小值，即6月22日、12月22日的正午太阳高度角为66034′。
3、正午太阳高度的计算：H＝90°－所求地的纬度与直射点纬度之差（同减异加）4、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日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向: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。
(3)判断日影长短及方向:正午太阳高度越大,影子越短,正午太阳高度越小,影子越长,一天中日影的变化规律是日出最长正午最短日落最长,且日影方向背向太阳。
(4)楼房间距问题:以北回归线以北地区建房为例,为保证一楼全年正午均有阳光照到,两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如右图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度),L应大于h·cot H。
例题：北半球某城市，冬至日正午太阳高度为45°（如右图），为保证正午建筑物底层居室有一定光照，南北两幢楼房间距和楼高的关系是A．楼高的两倍B．楼高的1/2 C．与楼高相等D．随便，无所谓(5)太阳能热水器的角度:应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。
1.3地球运动(第三课时)-学生版
朔城区一中高考地理一轮复习学案 编制：景华府 审核： 王淮胜 张瑞 时间：2014-5-20 编号：11地球的运动 第3课时 地球公转的地理意义【目标定位】1.掌握正午太阳高度和昼夜长短的时空变化规律及应用。
2.了解四季的形成原因和划分方法。
了解五带的划分。
【课堂准备】（阅读必修一P18～P20内容，完成填空，并用红笔在课本上标出） 1．昼夜长短的变化如下图所示(以北半球为例)2．正午太阳高度的变化(1)随纬度变化规律： 。
(2)随季节变化规律a ．______日⎩⎪⎨⎪⎧北回归线及其以北地区达一年中最大值南半球各纬度达一年中最小值b ．______日⎩⎪⎨⎪⎧南回归线及其以南地区达一年中最大值北半球各纬度达一年中最小值c ．春、秋分日：______达一年中最大值，其他地区介于最大值与最小值之间。
3．四季的更替(1)原因：一年中，地球上各地________________和正午太阳高度随时间变化，导致到达地面的太阳辐射能的多少不同。
(2)天文四季：夏季是一年内白昼最________、太阳高度最高的季节；冬季是一年内白昼最____、太阳高度最低的季节；春、秋季节是__________的过渡季节。
(3)北温带国家的四季：春季： 月；夏季： 月；秋季： 月；冬季： 月。
4．五带的划分以南、北回归线和南、北极圈为界可以把地球表面分为 、 、 、 、 五个热量带。
五带反映了太阳辐射总量从 向 减少的规律。
【知识拓展】太阳视运动，是由于地球的自转，使位于地球上的人觉得太阳每天都是从东方升起，又在西方落下，从而认为是太阳绕地球的运动.但是，太阳视运动只是人的一种观测表示，也就是说以观测者为参考系（假定观测者保持相对静止），那么就是太阳相对于观测者是运动的了. 总结及应试技巧：太阳每天都是东边升起，西边落下。
但随着光线直射纬度在南北半球之间移动，直射哪个半球，太阳就是从东__方向升起，西__方向落下的，比如，直射北半球，太阳从东北方向升起，西北方向落下。
正午太阳高度角的计算与应用
正午太阳高度角的计算与应用【知识串讲】节气日期太阳直射点太阳高度的纬度分布春分日秋分日3月21日9月23日前后赤道由赤道向南北两方递减夏至日6月22日前后北回归线由北回归线向南北两侧递减冬至日12月22日前后南回归线由南回归线向南北两侧递减二、正午太阳高度随季节变化规律赤道上，两至日中午太阳高度达到最小值，春秋分日达到最大值；北回归线及其以北地区：夏至日正午太阳高度达到最大值，冬至日正午太阳高度达到最小值；南回归线及其以南地区：冬至日正午太阳高度达到最大值，夏至日正午太阳高度达到最小值。
南北回归线之间地区：每年有两次太阳直射达到最大值；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；三、正午太阳高度的计算1.公式计算：某地正午太阳高度的大小H=90°—/φ-δ /即90°—H=/φ-δ /，公式中：H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。
2.利用“纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度（以太阳直射点为参照点）”这一规律来计算。
四、正午太阳高度的应用1.确定地方时。
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。
例 1.某学校(110°E)地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法,逐日测算正午太阳高度。
如图垂直竖立一根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α，据此回答：（1）该小组每天量测影长时,北京时间应为（）A.12:00B.12:40C.11:20D.10:002.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。
〖例2〗甲、乙、丙是三幅不同纬度的三座房屋二至日的阳光照射情况（a或b）。
4正午太阳高度的变化
二、正午太阳高度角的变化
夏至日，正午太阳高度由北回归线向南北两侧 递减，北回归线及其以北地区，正午太阳高度 达到一年最大值，太阳辐射最强。
冬至日，正午太阳高度由南回归线向南、北两 侧递减，南回归线及其以南各纬度，正午太阳 高度达到一年中最大值，太阳辐射最强。北半 球反之。
春分、秋分日，正午太阳高度自赤道向两极递 减，南、北半球太阳辐射强度相当。
三、正午太阳高度的计算
公式：H=90°-∣α-β∣ α为太阳直射点的纬度,β为所求纬度(北纬
取正值,南纬取负值)
四、探究问题
H= 90°—纬度差(纬 间距)
tanH=杆长/杆影长。 纬度差指该地与直射
点间的纬度之差。同 半球时等于两地纬度 之差；异半球时等于 两地纬度值之和。
一、正午太阳高度角
正午：当地地方时12时的太阳高度角，是 某地1日之中最大的太阳高度。
正午太阳高度角：太阳光线与太阳照射地 点所作的与地球表面相切的平面，即当地 地平面的夹角。
二、正午太阳高度角的变化
？思考
1、太阳直射拿一条 纬线？
2、全球昼长有什么 分布规律？
3、正午太阳高度角 有什么分布规律？
四、探究问题
计算楼距。为了使楼 房底层获得充足的太 阳光照，一般来说。 纬度较低的地区楼距 较小，纬度较高的地 区楼距较大。公式：
L=Hcotθ
L楼间距；H前一楼高； θ一年中最小的正午 太阳高度角。
课后作业
认真思考课件问题，查阅资料拓展对 正午太阳高度角的认识。
做配套习题
THE END
4、极昼极夜分别出 现在哪些地区？来自二、正午太阳高度角的变化
？思考
1、太阳直射拿一 条纬线？
1-3-3太阳高度角和昼夜长短变化
（6）这一天，B地的昼长为
，B地的日落时间
为 。 14小时 19：00 （7）此时，北京时间为 ，国际标准时间为 。 16：00； 8：00 （8）此时太阳直射点的地理坐标为 。 （23．5°N，60°E） （9）图中弧GH为 （晨线或者昏线）。 晨线
（10）将上图转绘成俯视图（要求绘出太阳光线，
12时00分 12时00分
12时00分 12时00分 12时00分 12时00分 12时00分
0° 23°26′ 66°34′
90° 66°34′ 23°26′ 0°
太阳直射在哪个纬度？ 赤道上
全球昼夜有什么分布规律？ 等长，均为12小时
纬度变化规律：（北半球）
1）春分日~秋分日（夏半年）： 昼长夜短，纬度越高白昼越长。 夏至日：昼最长，夜最短。北极圈以 北出现极昼。 2）秋分~次年春分（冬半年）： 昼短夜长，纬度越高昼越短。
秋分 至 冬至
冬至 至 春分
规律：
1、赤道上全年昼夜平分。
2、同一纬度各地昼夜长短相同（同纬同长）， 南北半球同纬度，同一天昼夜长短相反。
3、纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。
规律：4、二分日，全球昼夜平分。 5、太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬 度越高昼越长；另一半球则相反。 6、太阳直射点在南北回归线之间往返 移动，太阳直射点向哪方向移动，哪个 半球昼变长，夜变短。 7、越接近二分日，昼夜长短变化幅度越 小，反之越大。
赤 道 春分日
北回归线 夏至日
冬至日：昼最短，夜最长，北半球 以北出现极夜 春分日、秋分日：太阳 直射赤道，全球昼夜等 长，均为12小时。
赤 道 秋分日
南回归线
第一章 辐射
E＝h×γ，或 E = h C /λ
h ＝6.626×10-34J〃s， h为普朗克常数 。 植物光合作用的研究常利用辐射的粒子性。
2018/10/12
5
2.表征辐射的物理量 （1） 辐射通量（F） ： 定义：单位时间内通过任一表面的辐射能。 单位：J〃s－1或W （2）辐射通量密度（E） 定义：单位面积上的辐射通量。 单位： J〃s－1〃m-2或W〃m-2。 E=dF/ds=dQ/(ds.dt)
曙暮光
在日出前和日落后，太阳光线在地平线以下时，光通 过大气散射到地表产生一定的光照强度，这种光称为曙光
和暮光。民用曙暮光是指太阳在地平线以下0～6°的一段
时间, 0～12°为航海曙暮光；0～18°为天文曙暮光。 赤道上，各季的曙暮光只有40多min,在纬度60°处， 夏季可达3.5h,冬季也有1.5h,随着纬度的增加，曙暮光 时间增长。
式中A值： 正南：A=0° 正西：A＝＋90° 正东：A＝－90 ° 日出日没时h＝0°，CosA＝－SinδSecφ
2018/10/12
sinh sin sin cos A cosh cos
26
3.北半球太阳一年内太阳出没的方位 ★ 冬半年内，日出东偏南方向，日没西偏南方向；且愈 近冬至日，日出日没方位愈偏南。 ★ 阳光最充足的地方——非洲的撒哈拉沙漠年平均日照长 度4300小时，也就是平均每一天有11小时45分钟可以见到 耀眼夺目的大太阳。
2018/10/12
14
公转轨道为一近圆形的椭圆，太阳位于一个焦点上， 日地平均距离1.495×108km。 近日距：1月3日，1.47× 108km 远日距：7月4日，1.52×108km 1.地球的公转运动：
公转轨道为一椭圆,公转一周的时间为一年。 2.地球的自转运动:绕地轴旋转，自转一周为一天。 3.地轴与地球公转轨道面的交角为66.5°,且地球在公 转过程中，地轴方向保持不变.
太阳高度角的变化规律
太阳高度角是指太阳光线与地平面之间的夹角，它随着时间和地点的变化而发生变化。
太阳高度角的变化规律可以总结如下：
1. 季节性变化：太阳高度角在一年中会发生季节性变化。
在北半球，夏至时太阳高度角最高，冬至时太阳高度角最低。
相反，在南半球，夏至时太阳高度角最低，冬至时太阳高度角最高。
2. 日变化：每天太阳高度角也会发生变化。
在清晨和傍晚时分，太阳高度角较低，接近地平线；而在正午时分，太阳高度角最高，达到最大值。
这是因为太阳的轨迹在一天中呈现弧形，由东向西穿过天空。
3. 纬度影响：太阳高度角还受纬度的影响。
在赤道附近的地区，太阳高度角较高，而在极地地区，太阳高度角较低。
纬度越高，太阳高度角越小。
4. 天气条件：天气条件如云量、大气折射等也会对太阳高度角造成一定影响。
云量较多时，太阳光线被云层遮挡，导致太阳高度角看起来较低。
大气折射则会使太阳光线发生偏折，使太阳高度角看起来更高。
总的来说，太阳高度角的变化规律受到季节、时间、地点和天气等多种因素的综合影响。
了解太阳高度角的变化规律有助于我们理解日照强度、气候变化以及农业、建筑等领域的应用。
1。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
主要内容
什么是太阳高度？ 什么是正午太阳高度? 正午太阳高度的变化规律？ 正午太阳高度的计算？ 正午太阳高度的应用
太阳高度：太阳高度角的简称，表示太阳光线与当地地平面的夹角。
正午太阳高度：各地在正午（地方时12点）时的太阳高度，称 为正午太阳高度 , 是一天中最大的太阳高度。
西
正午太阳高度
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。
北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，
房屋朝南；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。
太阳能热水器集热面与太阳光线垂直；太
阳能热水器集热面与地面的夹角同正午太阳高 度互余。 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
受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角
的关系为α＋h＝90°(如图所示)。
你能帮赵亮分析一下原因吗？
南
南
ห้องสมุดไป่ตู้
楼间距问题
底楼终年采 光条件：太 阳高度最小 时也有光线 照射
太阳高度 越低，楼 距越远
前后楼间距与楼高的关系 ——以北半球为例 楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日或当地 正午太阳高度最小时后楼能够得到光照）的 关系是：tanα= H/L（ α 为冬至日的正午 太阳高度）
α=当地纬度 β=太阳直射点纬度
注意：
纬度差是指所求地与直射点的纬度差。 若直射点与所求点位于同一半球，则该纬度 差为两地纬度之差； 若直射点与所求点位于不同半球，则该纬度 差为两地纬度之和。
求瑞金（26°N）夏至日和冬至日的正午太阳高度
瑞金
(26°N)
26° - 23°26´
26° + 23°26´
26°34′S
23°26N 赤道
纬度间隔 50 °
纬度间隔 50 °
春分、秋分
N
0°
太阳直射在什么地方? 哪条纬线上的正午太阳高度最大，为多少？ 图中的数值是怎么变化的？
23°26′
66°34′ 90° 66°34′
23°26′
S
0°
由 赤 道 向 南 北 两 极 递 减
夏至
N
90°
S
由北回归线向两侧递减
冬至
N
90°
S
由南回归线向两侧递减
正午太阳高度的纬度分布规律— 由直射点向南北两侧递减。
90° 66°34´
90 ° 60 ° 30 °
90° 66°34´
23°26´ 0°
43°08 ´
43°08´ 23°26´
0°
90°´N
66°34´N
23°26´N
0°
23°26´S 北半球冬至
66°34´S
H
后楼
α
L
前楼
例
夏至日，在36°34’N建两栋20米高的楼房，要使南 楼的影子正午时分终年不遮挡北楼，两楼的间距最 小应为多少米？ 分析题意：即求正午太 阳高度最小时南楼的影 子长度
20m
N
H ?
步骤1：计算此地一年 中最小的正午太阳高度 步骤2：利用三角函数 计算影长
S
集热管与地面的夹角与太阳高度的关系？
5．计算楼间距、楼高 为了更好地保持各楼层都有良好的采光， 楼与楼之间应当保持适当距离。
纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的
地区楼距较大。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＝h· cotH。
解题的关键是计算当地一年中最小
的正午太阳高度，并计算影长。
6．计算热水器的安装角度
考点2
正午太阳高度变化规律的应用
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，如果我们能够 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。
夏至
冬至
0°
夏至日：直射点纬度为23°26′N，
夏至日：H=90° -（ 26° - 23°26´）= 87°26´ 冬至日：直射点纬度为23°26′S， 冬至日： H=90° -（ 26° + 23°26´）= 40°34´
夏至日这一天，某地正午太阳高度为 40°，求该地的纬度？
73°26′N
D．哈尔滨、广州、北京、杭州
【典型例题】 下列日期中，北京正午太阳高度最小的是： A．6月 1日 B ． 7 月 1日 C．10月1 日 D．元月1日
学以致用
2009年6月，赵亮的父母在“阳光花园”购买了一套位 于一层的住房。2010年1月，全家入住后，发现阳光全 被前排楼房挡了。他感到很困惑，那天看房时，小院内 阳光充足，怎么才过了几个月，阳光就被挡住了呢？
南
北
东
一、正午太阳高度的计算：
θ
B
H1
θ
B
θ+ a
H2
a
θ+a
a
90°－（ θ－a ） H1＝ ?
? °－（ θ+a ） H2 ＝ 90
Θ为B点的纬度， a为太阳直射点的纬度。 正午太阳高度角(H)＝ 90°－ 所求地与直射点的纬度差
正午太阳高度的计算
正午太阳高度（H）=90°－纬度差
H = 90°—︱ α ± β︱
90°´S
北半球夏至 二分日
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。
太注 阳意 高纬 度度 变变 化化 、
注 意 图 例 变 化
【典型例题】
1.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（ C ）
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