Question

太阳高度角

Answer 1

一．概念

1.太阳高度角：太阳高度角是指对于地球上的某个地点，太阳光的入射方向与该地点所在的地平面的夹角，用“h”表示。

2.正午太阳高度：一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。

二．变化规律

随季节的变化：

①两条回归线间正午太阳高度最大为直射时，一年两次。赤道最大正午太阳高度是春秋分。

②夏至日，23.5°N达一年中最大，23.5°N以北地区正午太阳高度角达到一年中最大，南半球地区达到最小。

③冬至日，23.5°S达一年中最大，23.5°S以南地区正午太阳高度角达到一年中最大，北半球地区达到最小。

随纬度的变化：

全球的正午太阳高度角直射点处最大（离直射点越近越大），由直射点处向两侧递减。同一纬线，正午太阳高度相等。以直射点所在纬线对称。

三、正午太阳高度角的应用

(1)确定地方时:

当某地太阳高度达一天中的最大值时,就是一天的正午时刻,此时该地的地方时为 12 时。

(2)确定当地的地理纬度:

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,就可以根据正午太阳高度的计算公式,求出当地的地理纬度。

(3)确定日影长短及方向:

太阳直射点处,物体的影长为零;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。日影永远朝向背离太阳的方向,如北回归线以北到极圈之间的地区,正午日影永远朝   向正北方;南回归线以南到南极圈之间的地区,正午日影永远朝向正南方。

(4)影响房屋采光:

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,正午时太阳位于正南方,正午太阳从南窗射入;南回归线以南的地区,正午时太阳位于正北方,正午太阳从北窗射入。一般情况下,正午太阳高度越大,照射到房间的面积越小,即夏季照射面积小;正午太阳高度越小,照射到房间的面积越大,即冬季照射面积大。