太阳高度角与纬度的关系 太阳正午方位规律总结


大家好,我是地理讲师墨城。今日,我们将一同探索正午太阳高度的奥秘及其变化规律。提及太阳高度,部分同学或许已有所了解,这些同学善于观察生活中的地理现象。试问,你们是否曾留意过自己影子长度的变化规律呢?地理,正是这样一门与生活息息相关的学科,需要我们细心观察,于生活中发现地理的魅力。

日晷的启示

一、太阳高度角

我们可以将太阳光线视作众多平行线。当这些光线照地面时,它们与地平面形成了一个夹角,这就是我们所说的太阳高度角,简称太阳高度。需要注意的是,无论是在晴天还是阴天,白天都存在太阳高度。一天之中,太阳高度最大可达90°,而在日出和日落时则降为0°。

二、正午太阳高度

正午时分,是一天中太阳高度最大的时候。太阳光线与地面的夹角达到最大,我们称之为正午太阳高度。特别指出的是,这里的最大值并非一定是90°,只有在太阳直射当地纬度时,才可能达到90°。

1. 空间变化规律

太阳直射点的太阳高度为90°,并向其南北两侧的纬线逐渐递减。考试中常有的题型是判断或比较两地正午太阳高度的大小。一个重要的规律是:距离太阳直射点越近,正午太阳高度就越大。

2. 同线相等

位于同一纬度的地点,他们的正午太阳高度是相等的,且都在当地地方时为12时的时候达到一天中的最大值。

3. 对称规律

正午太阳高度的变化规律表现为从直射点向南北两侧递减。当两地纬线关于直射点对称时,也呈现出相应的规律。

4. 近大远小原则

即距离太阳直射点越近的地方,其正午太阳高度就越大;反之则越小。判断远近的方法是计算直射点和当地之间的纬度差。

三、时间变化规律

这主要涉及同一地点在不同日期或一天内不同时间的太阳高度比较。

1. 太阳高度的日变化

除了极点外,其他地方的太阳高度会随着时间发生变化。非极点极昼地区的正午时分达到最大值,而在深夜则为最小值。

2. 正午太阳高度的年变化规律

随着太阳直射点在南北回归线之间移动,正午太阳高度也随之发生变化。在回归线及其之间的地方一年中会出现两次正午太阳高度最大值。而回归线上以外的地区一年中则有一个最大的正午太阳高度值。

本篇至此告一段落,让我们在下次的课堂中继续探讨正午太阳高度的计算及其应用。请关注墨城老师,每天五分钟,让我们一起学习地理知识。