正午太阳高度及应用高中地理人教版（2019）选择性必修1

第一章第二节地球公转的地理意义

学习目标1、理解公转地理的意义。2、掌握正午太阳高度的变化规律及其计算。3、根据太阳视运动的原理，判断日出日落的方位。正午太阳高度（1）太阳高度和正午太阳高度太阳光线与地平面的夹角①太阳高度一天中最大的太阳高度②正午太阳高度西东北南正午早晨，太阳刚升起，日出光线与地平面的夹角是0°，此时太阳高度角为0°。（2）正午太阳高度特点西东北南正午当地正午时，太阳位置最高，此时太阳高度达到一天的最大值，称为正午太阳高度。（2）正午太阳高度特点西东北南正午日落时，太阳高度又接近0°（2）正午太阳高度特点日出日落时（晨昏线上）太阳高度为；为一天中最大的太阳高度角，为时。（2）正午太阳高度特点0°正午太阳高度角12求纬度差

相同半球：大减小；不同半球：相加（3）正午太阳高度(H)的计算H=90°-纬度差=90°-|所在地纬度X±太阳直射点纬度Y|夏至日正午太阳高度=90°-|40°-23°26´|=73°26´冬至日正午太阳高度=90°-|40°+23°26´|=26°34´例如：求北京（40°N）夏至日、冬至日正午太阳高度正午太阳高度H，随纬度和季节的变化而变化。正午太阳高度是一成不变的吗？40°N30°N（4）正午太阳高度的变化规律同一时间，不同地区的正午太阳高度变化（纬度变化）直射点在

，这条纬线的H为

；全球H由

向南北

。赤道900赤道递减（全球H关于赤道南北对称）（4）正午太阳高度的变化规律90°N正午太阳高度0°23°26′0°23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°S90°60°30°0°23°26′90°60°30°同一时间，不同地区的正午太阳高度变化（纬度变化）纬线：“近大远小”（4）正午太阳高度的变化规律直射纬线正午太阳高度为90°；正午太阳高度由直射纬线向南北两侧递减同一时间，不同地区的正午太阳高度变化（纬度变化）纬线：“近大远小”（4）正午太阳高度的变化规律地区达全年最大值达全年最小值北回归线及其以北地区南回归线及其以南地区南北回归线之间同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）北京在哪一天距直射点最近呢？（4）正午太阳高度的变化规律同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）Q：北京在哪一天获得最大正午太阳高度？（40°N）40°N夏至日（4）正午太阳高度的变化规律同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）北京夏至日时，是一年中它距离太阳直射点最近的一天，可以获得一年中最大的正午太阳高度。40°N夏至日40°N冬至日北回归线及其以北H达一年中最大值南回归线及其以南H达一年中最大值（4）正午太阳高度的变化规律同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）南回归线及其以南H达一年中最小值北回归线及其以北H达一年中最小值（4）正午太阳高度的变化规律地区达全年最大值达全年最小值北回归线及其以北地区南回归线及其以南地区南北回归线之间同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）夏至日冬至日夏至日冬至日南北回归线之间：每年受两次太阳直射，H=90°（4）正午太阳高度的变化规律同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）距离直射点最近，正午太阳高度取得最大值13°N（4）正午太阳高度的变化规律地区达全年最大值达全年最小值北回归线及其以北地区南回归线及其以南地区南北回归线之间夏至日冬至日夏至日冬至日冬至日夏至日赤道至北回归线之间太阳直射时（1年中有两次直射，达90°)赤道至南回归线之间太阳直射时（1年中有两次直射，达90°)赤道春、秋分日夏、冬至日直射点向某地移来，即

距某地越来越近，某地的正午太阳高度（角）越来越大北京，9月，40°NQ1：未来两个月阳光照进来的位置会怎么变？直射点由某地移走，即

距某地越来越远，某地的正午太阳高度（角）越来越小40°N（4）正午太阳高度的变化规律同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）A：直射点南移（移走），H会变小。纬线：“来增去减”南北回归线之间1年/两次直射回归线上1年/一次直射1年/无直射1年/无直射且正午太阳高度为零回归线至极圈极圈至极点（4）正午太阳高度的变化规律（5）正午太阳高度的变化幅度（三维设计P22）最大值与最小值的差值纬度，正午太阳高度变化幅度；赤道上为；回归线上为。南、北回归线之间越高越大(由23°26′增大至46°52′)23°26′46°52′变化幅度（5）正午太阳高度的变化幅度各纬度正午太阳高度，。回归线至极圈之间变化幅度相同(均为46°52′)变化幅度最大值与最小值的差值（5）正午太阳高度的变化幅度纬度，正午太阳高度变化幅度，，极圈上为，极点上为。极圈以内地区越高越小(由46°52′减小至23°26′)46°52′23°26′变化幅度最大值与最小值差值（5）正午太阳高度的变化幅度变化幅度最大值与最小值的差值正午太阳高度的应用当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时12时。日影最短①确定地方时正午太阳高度的应用当太阳直射点位置一定时，如果知道当地的正午太阳高度，就可以求出当地的地理纬度。②确定地方纬度求纬度差

相同半球：大减小；不同半球：相加H=90°-纬度差=90°-|所在地纬度±太阳直射点纬度|正午太阳高度的应用③确定房屋的朝向北回归线以北地区，正午太阳位于，房屋朝；南回归线以南地区，正午太阳位于，房屋朝。坐北朝南南北南方南北方北正午太阳高度的应用④判断日影长短及方向③日影永远朝向背离太阳的方向。①太阳直射点上，物体的影子缩短为0；②太阳高度越大，日影越短，是一天中日影最短的时刻；正午H1H2正午太阳高度的应用⑤楼间距的计算H最小楼间距(L)前楼高度(h)(H为最小正午太阳高度）最小楼间距(L)=前楼高度(h)tanH正午太阳高度的应用⑤楼间距的计算最小楼间距(L)=前楼高度(h)tanH以北半球中纬度为例：(H为最小正午太阳高度）冬至日正午太阳高度最小某疗养院（北纬36°34′），计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳，问：新楼至少要距原楼多少米（保留整数）？最小正午太阳高度角楼房影子答案:35m

（tan30°≈0.58）建筑规划中充分利用阳光的其他案例方案1:错落有致—有利于采光和节省建筑用地方案2:前低后高—有利于后楼采光正午太阳高度的应用方案5：后排房屋架空设计—即可防潮也可开辟成地下停车场方案4：侧面采光—充分利用早晨和傍晚的阳光正午太阳高度的应用建筑规划中充分利用阳光的其他案例方案3：因地制宜—既减少楼间距；又增加美感正午太阳高度的应用⑥太阳能集热板的调节热板倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°

（1）太阳能热水器安装角度α=90°-H=热水器安装地与直射点的纬度差

某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答：当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为()A．23.50

B．59.50

C．66.50

D．360B正午太阳高度的应用①南、北回归线之间的地区，年变化幅度(2)一年内调整的幅度：正午太阳高度的变化幅度（最大值与最小值的差值）⑥太阳能集热板的在不同季节的调节②回归线与极圈之间的地区，年变化幅度③极圈到极点之间的地区，年变化幅度ΔH＝23°26′＋当地纬度；恒为46°52′；从46°52′逐渐降低到23°26′。小结：正午太阳高度的应用1.确定地方时：某地h达一天中最大值，当地地方时为。2.判断影长及方向：太阳高度角越