太阳高度角的大小及计算.pptVIP

正午太阳高度大小比较及计算 一、太阳高度的概念 太阳光线与地面所成的夹角。 地面 太阳光线 太阳高度角 1、日变化规律： 昼半球：大于0；夜半球小于0；晨昏线：等于0 某时刻太阳高度变化规律：由太阳直射点向四周递减由太阳直射点向四周递减。 注意：如果在极点，太阳高度的日变化是一天不变。 例题1： （1）把图中各点此时的太阳高度由大到 小的排列。 （2）其中太阳高度为0的是哪个点，为什 么？ （3）其中太阳高度在一天中不变的是哪 个点，为什么？ 答案：ACEBD 答案：B；在晨线上 答案：C；极点是不动的 二、太阳高度的日变化 2、日出日落的方位问题 夏至日： 日出 日落 冬至日 ： 日出 日落 二分日： 日出 日落 结论： 太阳直射点在北半球时，地球上（除极昼 、极夜地区）日出方位均在东北，日落于西北。 太阳直射点在南半球时，地球上（除极昼 、极夜地区）日出方位均在东南，日落于西南。 直射在赤道时，为东升西落。 三、正午太阳高度的年变化 1、正午太阳高度的概念 一天中的最大值。 2、正午太阳高度的分布规律 规律：由直射点向南北两侧递减。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。 二分日：由赤道向 南北两侧递减。 冬至日：由南回归 线向南北两侧递减。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。 三、正午太阳高度的年变化 F G 例题2： (1)比较图中各点正午太阳高度的 大小 (2)此时正午太阳高度达一年中最 大的是哪几个点?最小的呢?为什 么? 答案：G=EA=BFCD 答案：最大：C、E、G 最小：A、B、F、D 四、正午太阳高度的计算 公式：H=90当地纬度与直射点的纬度差（同 减异加） （如夏至日时加，在冬至日时减） 例题3：求北京（40N）二分二至日的正午太阳高度。 1 2 3 H 解答：夏至日：直射点纬度为 2326N， 则3=2-1=40-2326 H=90-3=90-（40-2326 ）=7326 二分日：直射点纬度为0， 则3=2-1=40- 0 H=90-3= 90- 40=50 冬至日：直射点纬度为2326S， 则3=2+1=40+2326 H3=90-3=90-（40+2326） =2634 1 2 H 3 四、正午太阳高度的应用 1、楼间距问题 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 四、正午太阳高度的应用 1、楼间距问题 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=hcotH 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。 【例题4】房地产公司要建2座塔楼、2座低楼(见下图)，准 备采用相同的楼间距均以最南侧的两楼间的最短楼间距 为标准，则合理的布局方案有 【解题】对四个选项图的分析如下 A图 H H H B图 ： C图 D图 可以看出，合理的是BD 【答案】BD H HH HH HHH 【例题5】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意 图，读图回答12题： 1该城市的名称可能是 A达累斯萨拉姆 B堪培拉 C.渥太华 D巴格达 2下列说法与该城市所在大洲相符合的是 A是世界上面积最小的大洲 B是世界上海拔最低的大洲 C被称为高原大陆 D该大洲有世界上最大的淡水湖群 2、二分二至日太阳光线与地理位置关系 【例题5】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意图，读图回答12题： 【审题】图中只有2条代表二至日的两条太阳光线。 我们无从证明哪一条是夏至日，哪一条是冬至日。 说明知识考察的不是二至日太阳光线的特征。但全 年的太阳光线均应该位于二至日之间。如果我们再 将补画一条太阳光线（如下图中的红线） 2、二分二至日太阳光线与地理位置关系 【例题5】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意图，读图回答12题： 【解题】第1小题：堪培拉是澳大 利亚首都，在南归回线以南，渥 太华是加拿大首都，在北回归线 以北，巴格达是伊拉克首都，也 在北回归线以北。只有坦桑尼亚 首都达累斯萨拉姆在赤道和南回 归线之间，符合题意。 第2小题是建立在第1小题 判断的基础上的。坦桑尼亚位于 非洲。故选C 【答案】1、A 2 、C 2、二分二至日太阳光线与地理位置关系 3、太阳能热水器问题 【例题6】如下面的图410，假 设某地（80E，40N）安装一 台太阳能热水器， 为了获得最多太阳光能，提高利 用效率，需要根据太阳高度的变 化随季节调整倾角， 那么日照图与热水器安置方式搭 配最合理的是 【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 3、太阳能热水器问题 【例题6】如下面的图410，假设某地（80E，40N）安装一台太阳能热水器， 为了获得最多太阳光能，提高利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整倾角， 那么日照图与热水器安置方式搭配最合理的是 【解题】推理如下：设太阳能热 水器与地面的交角为