1、地平面 N 觀測者 太陽東升西落的方向 E W S N 太陽最高了，到 12 點(diǎn)了 正午太陽高度的時(shí)空分布規(guī)律正午太陽高度的時(shí)空分布規(guī)律一、太陽高度的分布一、太陽高度的分布一、太陽高度的分布一、太陽高度的分布 全球范圍看：太陽直射點(diǎn)上，太陽高度角為90；從直射點(diǎn)開場，太陽高度向周圍降低，呈同心圓分布(即等太陽高度線)；晨昏線上太陽高度為0。例如太陽直射在15S、60W時(shí)，太陽高度的分布如右圖所示。二、正午太陽高度的變化規(guī)律二、正午太陽高度的變化規(guī)律 季節(jié)變化規(guī)律季節(jié)變化規(guī)律同一緯線地點(diǎn)：直射點(diǎn)移近正午太陽高度漸增，直同一緯線地點(diǎn)：直射點(diǎn)移近正午太陽高度漸增，直射點(diǎn)移離漸減時(shí)間變，南北回歸線及其

2、之間，太陽射點(diǎn)移離漸減時(shí)間變，南北回歸線及其之間，太陽直射時(shí)正午太陽高度最大直射時(shí)正午太陽高度最大太陽直射點(diǎn)挪動(dòng)方向與正午太陽高度變化關(guān)系的易錯(cuò)分析太陽直射點(diǎn)挪動(dòng)方向與正午太陽高度變化關(guān)系的易錯(cuò)分析留意：與晝夜長短的變化規(guī)律不同，尤其回歸線之間留意：與晝夜長短的變化規(guī)律不同，尤其回歸線之間(1)(1)易錯(cuò)點(diǎn)：以為太陽直射點(diǎn)向哪個(gè)半球挪動(dòng)，哪個(gè)半球的正易錯(cuò)點(diǎn)：以為太陽直射點(diǎn)向哪個(gè)半球挪動(dòng)，哪個(gè)半球的正午太陽高度都增大。午太陽高度都增大。(2)(2)出錯(cuò)緣由：不能正確了解正午太陽高度的緯度分布規(guī)律：出錯(cuò)緣由：不能正確了解正午太陽高度的緯度分布規(guī)律：由太陽直射點(diǎn)向南、北兩側(cè)遞減。由太陽直射點(diǎn)向南、北

3、兩側(cè)遞減。(3)(3)備考建議：判別正午太陽高度的變化備考建議：判別正午太陽高度的變化( H=90( H=90- - 緯差，緯差緯差，緯差是指某地的地理緯度與當(dāng)日直射點(diǎn)所在緯度之間的差值是指某地的地理緯度與當(dāng)日直射點(diǎn)所在緯度之間的差值) )，因，因此太陽直射點(diǎn)向該點(diǎn)此太陽直射點(diǎn)向該點(diǎn)( (而不是該點(diǎn)所在的半球而不是該點(diǎn)所在的半球) )挪動(dòng)，兩者的緯挪動(dòng)，兩者的緯差減小，正午太陽高度增大；太陽直射點(diǎn)遠(yuǎn)離該點(diǎn)，兩者的緯差減小，正午太陽高度增大；太陽直射點(diǎn)遠(yuǎn)離該點(diǎn)，兩者的緯差增大，正午太陽高度減小。差增大，正午太陽高度減小。離太陽直射點(diǎn)越近，正午太陽高度越大離太陽直射點(diǎn)越近，正午太陽高度越大二、正午

4、太陽高度的變化規(guī)律二、正午太陽高度的變化規(guī)律緯度變化規(guī)律緯度變化規(guī)律同一時(shí)間：正午太陽高度從直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減！同一時(shí)間：正午太陽高度從直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減！空間變空間變二分二至日正午太陽高度緯度分布表示圖二分二至日正午太陽高度緯度分布表示圖三、正午太陽高度計(jì)算公式推導(dǎo)O OH HB BC CA AD D H =90-B =90-AOD =90-(COD-COA) =90-緯度差緯度差緯度差：緯度差： 所求點(diǎn)和直射點(diǎn)之間的所求點(diǎn)和直射點(diǎn)之間的緯度差。同半球相減，異半球相緯度差。同半球相減，異半球相加加三、正午太陽高度計(jì)算公式立竿見影興趣小組采用“立竿測影方法如圖12測定該島經(jīng)緯度，在查得當(dāng)天

5、太陽直射點(diǎn)緯度后，除竿長外，還一定要觀測 A北京時(shí)間、竿影長度 B竿影長度、竿影方位C竿影方位、北京時(shí)間 D白晝長度、太陽高度20 例例1：知夏至日某地正午太陽高度是：知夏至日某地正午太陽高度是70， 求該地的緯度。求該地的緯度。S 20 43.5 N3.5 N23.5 N0 緯度差為緯度差為20N 同一天，對稱于太陽直射點(diǎn)分布的兩條緯線上正午太陽高度相等同一天，對稱于太陽直射點(diǎn)分布的兩條緯線上正午太陽高度相等四四.正午太陽高度的年變化規(guī)律正午太陽高度的年變化規(guī)律回歸線之間的地域：正午太陽高度最大值為90，全年有兩次太陽直射景象，即一年中有兩個(gè)正午太陽高度最大值。如以下圖A。回歸線上：正午太陽

6、高度的最大值為90，全年有一次太陽直射景象， 即一年中有一個(gè)正午太陽高度最大值。如上圖B。回歸線至極點(diǎn)之間的地域：正午太陽高度最大值小于90，全年沒有太陽直射景象。一年中有一個(gè)正午太陽高度最大值。如上圖C。 北回歸線及其以北的地域：每年夏至日北回歸線及其以北的地域：每年夏至日(6(6月月2222日日) )正午太陽高度正午太陽高度達(dá)最大值，冬至日達(dá)最大值，冬至日(12(12月月2222日日) )正午太陽高度達(dá)最小值。如以下圖正午太陽高度達(dá)最小值。如以下圖A A所示。所示。 南回歸線及其以南的地域：每年冬至日南回歸線及其以南的地域：每年冬至日(12(12月月2222日日) )正午太陽高正午太陽高度

7、達(dá)最大值，夏至日度達(dá)最大值，夏至日(6(6月月2222日日) )正午太陽高度達(dá)最小值。如上圖正午太陽高度達(dá)最小值。如上圖B B所所示。示。圖圖9 9表示表示a a、b b、c c三個(gè)月甲、乙、丙、丁四地正午太陽三個(gè)月甲、乙、丙、丁四地正午太陽高度的變化情況。讀圖完成高度的變化情況。讀圖完成22242224題。題。2222假設(shè)假設(shè)a,ba,b、C C依次表示依次表示5 5、6,76,7三月，那么甲、乙、丙、丁三月，那么甲、乙、丙、丁四地按照緯度從小到大的順序依次為四地按照緯度從小到大的順序依次為A A甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁 B B丙、甲、丁、乙丙、甲、丁、乙C C丙、丁、甲、乙丙、丁、甲、

8、乙 D D丙、甲、乙、丁丙、甲、乙、丁圖圖9 9表示表示a a、b b、c c三個(gè)月甲、乙、丙、丁四地正午太陽三個(gè)月甲、乙、丙、丁四地正午太陽高度的變化情況。讀圖完成高度的變化情況。讀圖完成22242224題。題。2323假設(shè)假設(shè)a,ba,b、c c依次表示依次表示llll、l2l2、1 1三月，那么該時(shí)段四地三月，那么該時(shí)段四地晝長從長到短的順序?yàn)闀冮L從長到短的順序?yàn)锳 A甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁 B B乙、甲、丙、丁乙、甲、丙、丁C C丙、乙、甲、丁丙、乙、甲、丁 D D丁、丙、乙、甲丁、丙、乙、甲2424假設(shè)丙位置于南半球，那么假設(shè)丙位置于南半球，那么A Aa a月地球的平均公轉(zhuǎn)速度

9、小于月地球的平均公轉(zhuǎn)速度小于c c月月B Ba a月埃及尼羅河下游開場進(jìn)入汛期月埃及尼羅河下游開場進(jìn)入汛期C Cb b月我國東部沿海頻受臺(tái)風(fēng)的影響月我國東部沿海頻受臺(tái)風(fēng)的影響D DC C月北印度洋海區(qū)洋流順時(shí)針流動(dòng)月北印度洋海區(qū)洋流順時(shí)針流動(dòng)一年中最大正午太陽高度與最小正午太陽高一年中最大正午太陽高度與最小正午太陽高度度( (正午太陽高度為正值正午太陽高度為正值) )之差隨緯度的變化之差隨緯度的變化 1日變化日變化23 規(guī)律規(guī)律方法方法技巧技巧太陽高度的運(yùn)用太陽高度的運(yùn)用 (1) (1)推算緯度：根據(jù)正午太陽高度公式推算緯度：根據(jù)正午太陽高度公式H H9090()，可求地理緯度。可求地理緯度。

10、 (2) (2)推算地方時(shí)：一天中太陽高度達(dá)最大值時(shí)地方時(shí)為推算地方時(shí)：一天中太陽高度達(dá)最大值時(shí)地方時(shí)為1212時(shí)；時(shí)；春秋分時(shí)，太陽高度為春秋分時(shí)，太陽高度為0 0處的地方時(shí)為處的地方時(shí)為6 6時(shí)或時(shí)或1818時(shí)，任何一時(shí)，任何一天赤天赤道上太陽高度為道上太陽高度為0 0處的地方時(shí)為處的地方時(shí)為6 6時(shí)或時(shí)或1818時(shí)。時(shí)。 (3) (3)推算樓間距：普通來說，為了獲取充分的日照，緯推算樓間距：普通來說，為了獲取充分的日照，緯度較度較低的地域，樓距較小，緯度較高的地域，樓距較大。低的地域，樓距較小，緯度較高的地域，樓距較大。 (4) (4)確定房屋的朝向：為了獲得更充足的太陽光線，確定確定房

11、屋的朝向：為了獲得更充足的太陽光線，確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地域，房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地域，正午太陽位于南方，房屋多朝南；在南回歸線以南地域，正午正午太陽位于南方，房屋多朝南；在南回歸線以南地域，正午太陽位于北方，房屋多朝北。太陽位于北方，房屋多朝北。 (5) (5)判別日影長短及方向：太陽高度越大，日影越短；太判別日影長短及方向：太陽高度越大，日影越短；太陽高度越小，日影越長。日影方向背向太陽。陽高度越小，日影越長。日影方向背向太陽。 (6) (6)計(jì)算熱水器安裝角度：為最大限制地利用太陽能資源，計(jì)算熱水器安裝角度：為最大限制地利用太陽

12、能資源，太陽能熱水器集熱面應(yīng)盡量與太陽光線垂直，以提高太陽能熱太陽能熱水器集熱面應(yīng)盡量與太陽光線垂直，以提高太陽能熱水器的效率。水器的效率。 即學(xué)活用即學(xué)活用2.(20192.(2019濟(jì)寧質(zhì)檢濟(jì)寧質(zhì)檢) )以下圖中，當(dāng)以下圖中，當(dāng)a a、c c值相差值相差2020時(shí)，該地時(shí)，該地的的 緯度值是緯度值是 ( (B B) )某地一年內(nèi)正午太陽高度的變化曲線表示圖某地一年內(nèi)正午太陽高度的變化曲線表示圖 A A2323N BN B6363N CN C43.543.5N N D D2727N N 解析：由曲線圖可知，該地夏至日正午太陽高度最大，解析：由曲線圖可知，該地夏至日正午太陽高度最大，冬至冬至

13、日正午太陽高度最小，闡明該位置于北回歸線及其以日正午太陽高度最小，闡明該位置于北回歸線及其以北地域。北地域。 利用正午太陽高度的分布規(guī)律可知，該地夏至日正午利用正午太陽高度的分布規(guī)律可知，該地夏至日正午太陽高太陽高 度與冬至日正午太陽高度之差為度與冬至日正午太陽高度之差為4747，即可知，即可知c c23.523.5，求求 得得a a3.53.5。由。由a a為該地冬至日正午太陽高度可計(jì)算出為該地冬至日正午太陽高度可計(jì)算出該地緯該地緯 度為度為6363N N。5、四季和五帶、四季和五帶北溫帶熱帶南溫帶北寒帶南寒帶這里直射點(diǎn)挪動(dòng)速度的變化是指在南北方向的變化在軌跡大圓上的總速度不變，南北分量變假

14、設(shè)南北挪動(dòng)快，那么向東運(yùn)動(dòng)的速度分量減慢，反之相反6、0023.50 N23.50 S66.50 S66.50 N900 900N月日春分月日夏至月日秋分月日冬至次年、泉州五帶與四季：五帶與四季：北寒帶北寒帶南寒帶南寒帶北溫帶北溫帶南溫帶南溫帶假設(shè)黃赤假設(shè)黃赤交角變大交角變大240，地球上熱地球上熱帶的范圍帶的范圍將將？溫帶范圍溫帶范圍將將？寒帶范圍寒帶范圍將將？變大變大變大變大變小變小熱帶熱帶除赤道和極晝極夜除赤道和極晝極夜地域外，各地晝夜差值將地域外，各地晝夜差值將？變大變大南北極圈極晝極南北極圈極晝極夜的范圍受夜的范圍受-影響？影響？黃赤交角黃赤交角思索：假設(shè)黃赤交角變?yōu)樗妓鳎杭僭O(shè)黃赤交

15、角變?yōu)?50,那么出現(xiàn)那么出現(xiàn)-？假設(shè)黃赤交角變?yōu)榧僭O(shè)黃赤交角變?yōu)?0,那么出現(xiàn)那么出現(xiàn)-？練習(xí)：假設(shè)黃赤交角變小，那么練習(xí)：假設(shè)黃赤交角變小，那么 A 北極圈范圍增大，南極圈范圍減少北極圈范圍增大，南極圈范圍減少B 地球上太陽直射的范圍變小地球上太陽直射的范圍變小C 北極出現(xiàn)極晝的天數(shù)變短北極出現(xiàn)極晝的天數(shù)變短D 溫帶地域冬夏至日正午太陽高度之差變小溫帶地域冬夏至日正午太陽高度之差變小E 氣壓帶風(fēng)帶季節(jié)挪動(dòng)的幅度變小氣壓帶風(fēng)帶季節(jié)挪動(dòng)的幅度變小F 中低緯度地域赤道除外冬夏至日晝長與夜長差值變小中低緯度地域赤道除外冬夏至日晝長與夜長差值變小B D EF溫帶消逝五帶消逝太陽周日視運(yùn)動(dòng)NSEW天頂

16、天頂上中天上中天地平圈地平圈關(guān)注幾點(diǎn)：1.地平圈的方位2.太陽高度與正午太陽高度3.日出日落方位與季節(jié)、日期4.上中天位置與緯度關(guān)系：C.三點(diǎn)在上中天分列南、北方回歸線之間A.三點(diǎn)都在上中天正南方北回歸線以北B.三點(diǎn)都在上中天正北方南回歸線以南太陽上太陽上中天高中天高度越低度越低緯度越緯度越高！高！太陽周日視運(yùn)動(dòng)NSEW位于北半球接近赤道位于北半球接近赤道 確定日出、日落方位和時(shí)間確定日出、日落方位和時(shí)間確定日出、日落方位確定日出、日落方位兩分日日照圖兩分日日照圖北半球冬至日北半球冬至日北半球夏至日北半球夏至日春秋分，日出春秋分，日出正東，日落正正東，日落正西西北半球夏半年，北半球夏半年，日出

17、東北，日落日出東北，日落西北西北北半球冬半年，北半球冬半年，日出東南，日落日出東南，日落西南西南3 3太陽日出、日落方位與太陽直射點(diǎn)的關(guān)系太陽日出、日落方位與太陽直射點(diǎn)的關(guān)系(1)(1)太陽直射赤道時(shí)，即春秋分日，全球各地日出太陽直射赤道時(shí)，即春秋分日，全球各地日出正東方，日落正西方。正東方，日落正西方。(2)(2)太陽直射北半球時(shí)，全球各地太陽直射北半球時(shí)，全球各地( (除極晝、極夜地除極晝、極夜地域外域外) )日出東北、日落西北。日出東北、日落西北。(3)(3)太陽直射南半球時(shí)，全球各地太陽直射南半球時(shí)，全球各地( (除極晝、極夜地除極晝、極夜地域外域外) )日出東南、日落西南。日出東南、日落西南。(4)(4)出現(xiàn)極晝的地方，北半球太陽從正北升起，正出現(xiàn)極晝的地方，北半球太陽從正北升起，正北落下；南半球太陽從正南升起，正南落下。北落下；南半球太陽從正南升起，正南落下。 結(jié)合練習(xí)結(jié)合練習(xí) 北京時(shí)間北京時(shí)間6時(shí)時(shí)40分，在南半球輪船上的船員看見太陽從東南分，在南半球輪船上的船員看見太陽從東南方的海面升起。據(jù)此完成方的海面升起。據(jù)此完成10、11題。題。10該輪船所在位置的經(jīng)度能夠是該輪船所在位置的經(jīng)度能夠是 A95E B110E C