正午太阳高度角的变化规律

地球公转地理意义

——正午太阳高度的变化一、太阳高度的概念地面太阳光线太阳高度角太阳光线与地面所成的夹角。1、正午太阳高度空间分布规律：二、正午太阳高度的变化

规律：由直射点向南北两侧递减。

夏至日：由北回归线向南北两侧递减。北回归线以北地区达到一年中的最大值，南半球各地达到一年中的最小值。北半球夏至日冬至日：由南回归线向南北两侧递减。（一）正午太阳高度空间分布规律：二、正午太阳高度的变化

南回归线以南地区达到一年中的最大值，北半球各地达到一年中的最小值。

二分日：由赤道向南北两侧递减。正午太阳高度空间分布规律：二、正午太阳高度的变化

由太阳直射点向两侧递减春秋分日：由向南北两侧递减夏至日：由向南北两侧递减冬至日：由向南北两侧递减1.正午太阳高度的纬度变化南北赤道北回归线南回归线春秋分90°60°30°0°南极南极圈南回归线北回归线北极圈北极0°90°60°30°0°北极圈夏至日冬至日2.正午太阳高度计算公式

H=90°-纬度差(所求点和太阳直射点之间的纬度差)

例题：6月22日，求蒙山（24°N）、北京（40°N）、23°26′S的正午太阳高度蒙山：90°—(24°—23°26′)=89°26′北京：90°—(40°—23°26′)=73°26′南回归线90°—(23°26+23°26′)=43°8′(二)正午太阳高度的季节变化规律——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。如下图A。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。如下图B。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。如上图C。直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度增大，反之减小（来增去减）三、正午太阳高度的应用

1、楼间距问题----第26页

楼间距问题实际是一个影长的问题。其基本原则是前一幢楼产生的影子不能挡住后一幢楼的采光（一般以太阳光线能照射至后一幢楼的底层为标准），如下图图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。因为正午太阳高度最小值，意味着前一幢楼的影子是一年中最长的，而此时的楼间距能保证，则一年四季都能确保。故一般地北半球取冬至日的正午太阳高度，南半球的取夏至日的正午太阳高度。

计算过程如下：

tanH=h/L

→L=h·cotH

结论：楼间距与正午太阳高度大小呈反比；与前一幢楼的楼高呈正比。地面①正午太阳高度大小与日影长短直射点无影子影子较长影子更长2、判断正午日影长短及朝向【规律总结】距离太阳直射点越近，正午太阳高度角

，物体的影子

；距离直射点越远，正午太阳高度角

，物体的影子

。地面直射点无影子影子较长影子更长越大越短越小越长南北东西西北东北东南日出日落上午中午下午中午影子下午影子楼房【规律总结】太阳方位和日影朝向正好

。相反【原理释疑】处理正午日影子长短的方法赤道23º26´N0º23º26´S3月21日6月22日9月23日12月22日3月21日第一步：画图如下；第二步：确定已知纬度并在图中标出；第三步：结合太阳直射点的运动判断太阳直射点距离该纬度最近及最远的位置，从而确定影长的变化。赤道23º26´N0º23º26´S3月21日6月22日9月23日12月22日3月21日【原理释疑】处理正午日影子长短的方法赤道23º26´N0º23º26´S3月21日6月22日9月23日12月22日3月21日【原理释疑】处理正午日影子长短的方法①正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积

；正午太阳高度越小，室内阳光照射的面积

。②北半球温带地区，为了利用太阳光照，窗户一般都朝

开。3、阳光照射方向的问题越小越大南2.我国某地（21．5ºN）一住户欲在距大门一米的上方修一雨棚（见下图），为使冬至日阳光能最大限度地照进房间，该雨棚的宽度最大不应超过（）A.1米B.2米C.1.4米D.1.5米AH=90°-（23.5°+21.5°）=45°3、太阳能热水器问题【审题】太阳能热水器利用的实质是热水器倾角与正午太阳高度角之和为90°某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，冬季正午太阳高度为30度，夏季正午太阳高度是47度。据此回答：当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的