Question

一年之中太阳高度变化

Answer 1

太阳高度的日变化：

由于地球的自转，太阳的直接观点是在北回归线和南回归线之间来回运动一年。以北半球北回归线为例，当太阳直接照射到北回归线一年的时候，是中国北部的夏至。中午，太阳在头顶正上方，即太阳高度角为90度，是一年中的最大值。
当太阳直接照射在北回归线上时，是中国北方的冬至，也是此时的太阳高度。角度43度，一年内最小。由于地球自转，太阳的视运动（东升西落）发生，即太阳高度的日变化。

规律如下：

春秋分日太阳直射赤道，所以该日正午太阳高度角的变化规律是从赤道向南北两极递减。
夏至日太阳直射北回归线，所以该日正午太阳高度角的变化规律是从北回归线向南北两极递减。
冬至日太阳直射南回归线，所以该日正午太阳高度角的变化规律是从南回归线向南北两极递减。

由于太阳直射点在南北回归线之间移动，所以：

1、在回归线之间的地区，一年有两次太阳直射机会，此时正午太阳高度最大，为90°。太阳直射南北回归线时出现极小值。其中除赤道两个极小值都是最小值外，其它地区以太阳直射另一半球回归线时最小。
2、在回归线之上的地区，一年有一次太阳直射机会，分别是夏至和冬至。
3、在回归线之外的地区，可含南北回归线，在太阳直射本半球回归线时最大，直射另一半球回归线时最小。