正午太阳高度的分布规律及应用一轮复习2013年7月

正午太阳高度的时空分布规律一、太阳高度的分布一、太阳高度的分布全球范围看：太阳直射点上，太阳高度角为 90 ；从直射点开始，太阳高度向四周降低，呈同心圆分布 (即等太阳高度线 )；晨昏线上太阳高度为 0 。例如太阳直射在 15S 、 60W 时，太阳高度的分布如右图所示。二、正午太阳高度的变化规律季节变化规律同一纬线（地点）：直射点移近正午太阳高度渐增，直射点移离渐减（时间变），南北回归线及其之间，太阳直射时正午太阳高度最大太阳直射点 移动方向 与 正午太阳高度 变化关系的易错分析（注意：与昼夜长短的变化规律不同，尤其 回归线之间 ）(1)易错点：认为太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球的正午太阳高度都增大。(2)出错原因：不能正确理解 正午太阳高度的纬度分布规律：由太阳直射点 向南、北两侧递减。(3)备考建议：判断正午太阳高度的变化 ( H=90 - 纬差，纬差是指某地的地理纬度与当日直射点所在纬度之间的差值 )，因而太阳直射点 向该点 (而不是该点所在的半球 )移动，两者的纬差减小，正午太阳高度 增大 ；太阳直射点 远离 该点，两者的纬差增大，正午太阳高度 减小 。（离太阳直射点越 近 ，正午太阳高度越 大 ）二、正午太阳高度的变化规律纬度变化规律同一时间：正午太阳高度从直射点向南北两侧递减！（空间变）二分二至日正午太阳高度纬度分布示意图三、正午太阳高度计算公式推导OHBCADH =90-B=90-AOD=90-(COD-COA) =90- 纬度差 （纬度差： 所求点和直射点之间的纬度差。同半球相减，异半球相加）三、正午太阳高度计算公式（立竿见影）兴趣小组采用 “ 立竿测影 ” 方法（如图 12）测定该岛经纬度，在查得当天太阳直射点纬度后，除竿长外，还一定要观测（ ） A北京时间、竿影长度 B竿影长度、竿影方位 C竿影方位、北京时间 D白昼长度、太阳高度20 例 1：已知夏至日某地正午太阳高度是 70， 求该地的纬度。S 20 43.5 N3.5 N23.5 N0 纬度差为 20N 同一天，对称于太阳直射点分布的两条纬线上正午太阳高度相等四 .正午太阳高度的 年变化 规律 回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为 90 ，全年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值。如下图 A。 回归线上：正午太阳高度的最大值为 90 ，全年有一次太阳直射现象， 即一年中有一个正午太阳高度最大值。如上图 B。 回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于 90 ，全年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值。如上图 C。 北回归线及其以北的地区：每年夏至日 (6月 22日 )正午太阳高度达最大值，冬至日 (12月 22日 )正午太阳高度达最小值。如下图 A所示。 南回归线及其以南的地区：每年冬至日 (12月 22日 )正午太阳高度达最大值，夏至日 (6月 22日 )正午太阳高度达最小值。如上图 B所示。图 9示意 a、 b、 c三个月甲、乙、丙、丁四地正午太阳高度的变化情况。读图完成 2224 题。22若 a,b、 C依次表示 5、 6,7三月，则甲、乙、丙、丁四地按照纬度从小到大的顺序依次为A甲、乙、丙、丁 B丙、甲、丁、乙C丙、丁、甲、乙 D丙、甲、乙、丁图 9示意 a、 b、 c三个月甲、乙、丙、丁四地正午太阳高度的变化情况。读图完成 2224 题。23若 a,b、 c依次表示 ll、 l2、 1三月，则该时段四地昼长从长到短的顺序为A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁C丙、乙、甲、丁 D丁、丙、乙、甲24若丙地位于南半球，则A a月地球的平均公转速度小于 c月B a月埃及尼罗河下游开始进入汛期C b月我国东部沿海频受台风的影响D C月北印度洋海区洋流顺时针流动一年中最大正午太阳高度与最小正午太阳高度 (正午太阳高度为正值 )之差随纬度的变化 （ 1）日变化（ 2）（ 3）规律 方法 技巧太阳高度的应用(1)推算纬度：根据正午太阳高度公式 H 90 ( )，可求地理纬度。(2)推算地方时：一天中太阳高度达最大值时地方时为 12时；春秋分时，太阳高度为 0 处的地方时为 6时或 18时，任何一天赤道上太阳高度为 0 处的地方时为 6时或 18时。(3)推算楼间距：一般来说，为了获取充分的日照，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。(4)确定房屋的朝向：为了获得更充足的太阳光线，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋多朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。(5)判断日影长短及方向：太阳高度越大，日影越短；太阳高度越小，日影越长。日影方向背向太阳。(6)计算热水器安装角度：为最大限度地利用太阳能资源，太阳能热水器集热面应尽量与太阳光线垂直，以提高太阳能热水器的效率。即学活用2.(2010 济宁质检 )下图中，当 a、 c值相差 20时，该地的纬度值是 ( B )某地一年内正午太阳高度的变化曲线示意图A 23N B 63N C 43.5N D 27N解析： 由曲线图可知，该地夏至日正午太阳高度最大，冬至日正午太阳高度最小，说明该地位于北回归线及其以北地区。利用正午太阳高度的分布规律可知，该地夏至日正午太阳高度与冬至日正午太阳高度之差为 47，即可知 c 23.5，求得 a 3.5。由 a为该地冬至日正午太阳高度可计算出该地纬度为 63N。A、 四季的划分四季的划分（ 1）天文四季）天文四季夏季：一年内白昼最长、太阳高度最大的季节。夏季：一年内白昼最长、太阳高度最大的季节。冬季：一年内白昼最短、太阳高度最小的季节。冬季：一年内白昼最短、太阳高度最小的季节。（ 2）气候四季）气候四季春季：春季： 3、 4、 5月月 夏季：夏季： 6、 7、 8月月秋季：秋季： 9、 10、 11月月 冬季：冬季： 12、 1、 2月月 5、四季和五带B.五五 带的带的 划分划分有有 极昼极夜极昼极夜有有 阳光直射阳光直射无无 阳光直射阳光直射有有 极昼极夜极昼极夜无无极昼极夜极昼极夜无无 阳光直射阳光直射北极圈北极圈北回归线北回归线南回归线南回归线南极圈南极圈这里直射点移动速度的变化是指在南北方向的变化（在轨迹大圆上的总速度不变，南北分量变 若南北移动快，则向东运动的速度分量减慢，反之相反）6、0023.50 N23.50 S66.50 S66.50 N90