正午太阳高度角与四季五带一轮复习

——正午太阳高度的变化和昼夜长短的变化地球公转和自转产生的地理意义南北西东1、太阳高度角h2、正午太阳高度角H太阳光线相对于地平面的夹角一天中最大的太阳高度角一、认识太阳高度12:00CANS1、绘图表示C地的地平面H2.此时正午太阳高度角随纬度如何变化？思考：二分二至日全球正午太阳高度角达到最大值和最小值的纬度范围？节气日期太阳直射纬线正午太阳高度纬度分布正午太阳高度达一年中最大值地区正午太阳高度达一年中最小值地区春分秋分夏至冬至北回归线及以北地区南回归线及以南地区南半球北半球从南回归线向南北递减从北回归线向南北递减从赤道向南北递减赤道北回归线南回归线3.219.236.229.22赤道例题：在12月22日，比较下列四地的正午太阳高度角由小到大的顺序。A赤道B北回归线C南极圈D南回归线BADC答案：D>A>C>B2、正午太阳高度的年变化规律

①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（图甲）

②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（图乙）

③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（图丙）思考：图中三地的纬度范围为？假如下列三幅图都代表北半球的图，请在图中曲线中标出属于夏至日的点6.226.226.223.正午太阳高度角公式：正午太阳高度角(H)=90°-纬度差（纬度差：所求地纬度数与太阳直射点纬度数之差。）（同半球相减，异半球相加）

秋分日，求赣州（26°N）的正午太阳高度？冬至日、夏至日呢？

H秋分日=90°-纬度差=90°-（26°-0°）=64°H冬至日=90°—(26°+23°26′）=40°34′H夏至日=90°—（26°—23°26′）=87°26′请你来计算：4.特殊纬线正午太阳高度角A主要是两条纬线：1、出现极昼的极点的正午太阳高度角2、与晨昏线相切的纬线的正午太阳高度角设太阳直射点的纬度为X1、求极点正午太阳高度角：代入公式：H=90°—90°—XH＝X总结：极点的正午太阳高度等于太阳直射点纬度AH=90°—Y—XH=90°—90°—X—XH=2XA地为与晨昏线相切的纬线，A地的纬度与太阳直射点的关系为：90度—太阳直射点纬度设A地纬度为Y，太阳直射纬度为X，则Y=90°—X总结：与晨昏线相切的纬线的正午太阳高度角于太阳直射点纬度的2倍5.正午太阳高度变化幅度：

①在回归线之间的纬度：=23°26′+当地纬度

②回归线至极圈之间的纬度：=46°52′（固定值）

③极圈及其以内的纬度：=90°－当地纬度+23°26（即为当地最大正午太阳高度角）

。6.正午太阳高度的应用一般可以与以下问题结合进行考查：

1.

确定时间：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。

2.确定房屋朝向：北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。

日出日落正午日影方位北回归线及其以北地区，正午影子朝向

，夏至日时影子最

，冬至日时影子最

。南回归线及其以南情况相反。正北短长3、判断日影长短及方向

【判断日影长短及方向】正午太阳高度角越大，日影越短；正午太阳高度角越小，日影越长，且日影方向背向太阳。以北回归线以北的区域为例

北南北回归线南回归线赤道

4.楼间距的确定：以北半球中纬度地区为例，楼房间隔L与采光问题：L＝楼高×cotH(H即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为12月22日前后的正午太阳高度)。5.计算热水器的安装角度

读下图，观察思考。

要想最大限度地利用太阳能资源，

a角如何计算？安装角度a=90°--H(正午太阳高度角)7.太阳高度的日变化规律。①极点：在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度(图A)。

②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(图B)。90°太阳高度角时刻图A时刻90°太阳高度角图B时刻90°太阳高度角时刻90°太阳高度角特殊的太阳日变化图图C说明该地的正午太阳高度为90度，直射在这条纬度上。图C图D该日的太阳高度都大于0度，说明该地发生极昼现象例9：难度★★为了冬季采光，我国在居住区规划设计标准中，对不同纬度带住宅间的合理间距有明确规定。分析下表(表中H是住宅的高度)，回答下题。我国部分城市住宅的日照间距城市冬至日正午太阳高度日照间距理论实际应用（1）表中的4个城市所处纬度从低到高依次是（）A．①②③④B．①④③②C．②①③④D．②③④①D请问完成该题的理论依据是？？例9：难度★★为了冬季采光，我国在居住区规划设计标准中，对不同纬度带住宅间的合理间距有明确规定。分析下表(表中H是住宅的高度)，回答下题。我国部分城市住宅的日照间距C根据表中信息，在北京修建南北两栋20米高的住宅楼，其理论日照间距约为

（

）A．23米B．28米

C．37米D．40米思考：为何日照间距要选用冬至日的正午太阳高度角来进行计算【楼间距应用】建房时，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离等于一年中太阳高度最小时（冬至日）楼房的影长【楼房采光应用】

例11下图是“扬州市某一窗户朝南的房屋”和“地球公转示意图”。读图回答下列问题：（1）地球公转到图中________位置时，正午射进屋内的阳光面积可达一年中最大。（2）地球从A公转到C位置时，正午屋内的光照面积的变化情况是

。请问正午太阳高度角的大小与正午屋内光照面积之间有什么关系？正午太阳高度角越大正午屋内的光照面积越小，正午太阳高度角越小正午屋内的光照面积越大D由大变小，再由小变大【计算热水器安装角度】思考1：当集热板与太阳入射光线成

度时，集热板上单位面积上吸收的热量最多?90因此已知某地的正午太阳高度角为H，集热板与地面之间的夹角α＝90°-H时效果最佳。

思考2：如果将计算正午太阳高度角的公式带入α＝90°-H，会出现怎样的结果？α＝90°-（90°-纬差）；a=纬差

预热题：洛阳（112°E，35°N）一学生对太阳能热水器进行了改造（如图3—7），将支架改造成活动方式。9月23日，为使热水器有最好的效果，调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为（）A.23°26′ B.35° C.66°34′ D.55°B例12：难度★★某校所在地（120°E、40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率，需根据太阳高度的变化随季节调整倾角，下图中各日照图与热水器安置方式搭配不合理的是（）（1）根据日照图判断各图直射点所在的纬度。（2）计算A、B、C、D此时与直射点之间的纬差。A、23°26′NB、23°26′SC、赤道D赤道A、16°34′B、63°26′C、40°D40°D题见：导学案例题13（1）图乙是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图。图中反映3月21日竿影长度的点是（）A．①B．②C．③D．④（2）该学校大约位于（）A．21.5°NB．21.5°SC．45°ND．45°S（1）根据此地日影大部分时间朝北说明此地位于：

半球（2）该校日影一年有2次为0，说明该地一年被直射几次，因此该校位于哪一纬度范围？（3）根据北半球

日达到一年中正午太阳高度角的最小值，日影最

，推断③为

日、④为

日。北0°——23°26′N冬至长冬至春分DA感悟高考1.难度★★★（2012年北京）2012年7月27日～8月12日，第30届夏季奥运会将在英国伦敦举行。读图1，回答在7、8月份，伦敦比北京（）A．气温高，日较差大B．风小雾大，降水多C．正午太阳高度角小D．日出晚，昼短夜长（1）伦敦和北京的气候类型及气候特征分别为？（2）7、8月伦敦与北京相比气温较高、降水较多的是？（3）读图，根据伦敦和北京的纬度分析7、8月份，哪一地的正午太阳高度角小。此时伦敦的昼夜状况是？C（2011年安徽）图11为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成第3-4题3.难度★★★★该地可能是（）A.刚果盆地B.撒哈拉沙漠南缘C.巴西高原D.北美洲五大湖地区（1）根据此地太阳始终在南侧说明此地位于：

半球（2）根据该地一年中最大正午太阳高度角小于90°说明当地位于北北回归线至北极圈之间D（2011年安徽）图11为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成第3-4题4.难度★★★仅考虑地球运动,图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有①利于夏季遮阳，冬季采光②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强④利于减少室内能源消耗A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④C5.难度★★★★（2010年安徽）11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部（如图所示），在甲楼顶层GPS测得纬度为31.8366º、经度为117.2179º、高度为96m。隔25小时再次观测时，甲楼阴影可遮挡乙楼（）A．二层西部B．四层东部C．五层西部D．七层东部（1）甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部，说明当地的地方时为

点（2）隔25小时为次日的

点，太阳位于当地的

方1213西南B

平面地球自转

平面地球公转23.5°赤道黄道黄赤交角影响太阳直射点的南北移动随纬度变化随季节变化正午太阳高度的变化昼夜长短的变化四季五带热带北温带南温带北寒带南寒带23026′N23026′S66034′N66034′S有极昼极夜