太阳光线与地面的夹角

太阳光线与地面的夹角公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

太阳光线与地面的夹角

H=90°-│α(+/-)β│

α是代表当地地理纬度

β是代表太阳直射点地理纬度

(+/-)是所求地理纬度与太阳直射是否在同一半球：如果在同一半球就是-；在南北两个半球就是+

如：我有一个多层房子，三楼。但是南面有高层建筑，现在看不遮光，夏天太阳入射角度高，冬天低，我怕到了冬天就开始遮光了，所以想请问各位青岛的太阳入射角度最低是在什么时候，是多少，

北半球太阳高度最小的时间都是冬至日（12月22）

他的大小有个公式，即用90减你所在地方的纬度（青岛的纬度是北纬36度）和太阳直射点地理纬度即南回归线（南纬度）之间的纬度差（度），H=90°-(36+°。答案是度。

只要冬至这一天不遮，那就没有问题！

正午太阳高度角的计算及应用

作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活，成为高考考查的重点，主要考查学生的空间思维能力和知识应用能力。近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所体现。该类试题取材于人类生产、生活，突出考查学生运用地理基本原理、规律的能力，同时能进行科际的综合，代表高考命题方向——以能力立意，培养学生的创新思维能力。因此在高三复习中应予以高度重视。

●难点磁场

图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答1～2题。（2000年山西综合卷）

1.★★★★★该地纬度可能为（）

°N～23°26′N之间

°S～23°26′S之间

°N或22°S

°30′N或40°30′S

2.★★★★★该地气温及降水特征是（）

A.终年高温多雨

B.夏热少雨，冬温多雨

C.冬温少雨，夏热多雨

D.夏热多雨，冬季寒冷干燥

3.★★★★★如图3—2所示的日期，下列地点：北京

（39°54′N），新加坡（1°N），汕头（23°26′N），海口

（20°N），正午太阳高度角从大到小排列正确的是（）

A.新加坡、海口、汕头、北京

B.北京、汕头、海口、新加坡

C.汕头、海口、北京、新加坡

D.汕头、海口、新加坡、北京

近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显着改善。请读图3—3，运用以下公式回答4～5题。（2002年大综合卷）

①某地正午太阳高度的大小：

H=90°-｜φ-δ｜

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。

②tan 35°≈ tan 45°=1 tan 60°≈

4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图3—3），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（）

个月个月个月

个月

5.★★★★★为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为（）米米米

米

6.★★★★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）（）

(90°-38°)(90°-38°°)(90°-38°)(90°-38°°)

●案例探究

［案例1］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，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是

命题意图：本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用，考查学生应用地理知识分析问题、解决问题的能力，很好地体现了高考命题趋向，突出对学生能力的考查。

知识依托：晨昏线的特点与节气的判断，地球自转的方向，正午太阳高度的计算，太阳辐射强度等知识为依托。

错解分析：本题涉及知识点较多，错误可能出现在晨昏线的特点与日期的判断错误，也可能是忽视了地球自转方向，也有可能不知道正午太阳高度角具体指图中的哪一个角，再者也有可能对正午太阳高度角的计算公式的要求不熟悉，出现计算错误等。

解题方法与技巧：这是一道典型的知识综合应用题，首先根据图中地球自转的方向和晨昏线特点，判断四个图所对应日期（A 图为夏至日，B 图为冬至日，C 和D 图为春分日或秋分日），然后根据正午太阳高度的计算公式H=90°-｜φ-δ｜可计算出H 1=73°26′，H 2=26°34′，

H 3=H 4=50°。

最后根据支架的倾角和正午太阳高度角应该互为余角时，搭配合

理，推出只有D 项不合理。

答案：D

［案例2］如图3—5所示，位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢20米高的楼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。

（1）新楼至少要距原楼多少米

（2）若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光

命题意图：本题主要考查正午太阳高度角的应用，并同时考查学生应用地理知识分析解决实际问题的能力和计算能力。

知识依托：正午太阳高度的变化规律和计算公式。

错解分析：本题是应用题，错误可能出在对题意分析不透，也可能是对公式中的δ（太阳直射点的纬度）符号取正号还是取负号把握不准，还可能计算出问题。

解题方法与技巧：根据题意因疗养院位于北纬36°34′，当太阳直射南回归线时北半球正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射的话，则各楼层都能被阳光照射，求出此时的正午太阳高度角H=90°-｜φ-δ｜（代入φ=36°34′,δ=-23°26′）即H=30°。根据三角函数关系，两楼间最小距离应为x=20cot 30°,x= m。若黄赤交角变为23°34′，比原来变大，则此时北纬36°34′的正午太阳高度角

H′=90°-｜φ-δ′｜,H′=29°52′变小，但x=20c ot 29°52′在（0°～90°）为减函数，故两楼间距应增大。做题过程画直角三角形来理解题意更直接。