自转和公转总结

1、一、正午太阳高度问题太阳高度指太阳光线与地平面的夹角。太阳高度分布规律：晨昏线上 （日出日落） 太阳高度 0，昼半球 0，夜半球 0 ；昼半球中心为直射点（太阳高度为90，全球最大），等太阳高度线呈同心圆分布，最外一圈为晨昏线。正午太阳高度：一天中最大的太阳高度。经过直射点的经线（即昼半球的中央经线），地方时为12： 00，其上的太阳高度均为各纬度的正午太阳高度；太阳高度的分布， 是从直射点向四周降低；正午太阳高度的分布是从直射点向南北递减。太阳高度在一天中是不断变化的，正午太阳高度在一天中只有一个，正午太阳高度的变化是随直射点在南北回归线间移动而发生季节变化。1、正午太阳高度随纬度变化：同一

2、时刻由直射点向南北两侧递减春秋二分：正午太阳高度从赤道向南北两侧递减夏至日：由23 26 N 向南北两侧递减冬至日：由23 26 S 向南北两侧递减2、正午太阳高度随季节变化：同一地点离太阳直射点越近，太阳高度越大23 26N 及以北地区：夏至日正午太阳高度最大，冬至日最小。23 26S 及以南地区：冬至日正午太阳高度最大，夏至日最小。23 26 N 23 26S 之间：每年有两次阳光直射，当太阳直射该地时，正午太阳高度最大为 903、正午太阳高度角H=90纬度差 ( 纬度差是指某地的地理纬度与当日直射点所在纬度之间的差； 若两点在同一半球，纬度差为两地的纬度值相减；若两点分别在南北半球，纬度

3、差为两地的纬度值相加) 。4、纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。5、联系四类问题（ 1）正午太阳高度与“日影” 根据日影可确定直射点所在经纬度位置同一纬线上，某一时刻该地影子最短，太阳高度最大，为地方时12： 00，即为直射点所在经线。若某一地点，某一时刻影子消失或影长缩小为零，则该地位于直射点 上。日出、日落时物体影子；一天当中，日出时影子最长，之后变短，正午时最短，之后又变长，日落时达最长。春秋分日，全球各地太阳从正东方向升起，正西方向落下，日出时日影朝向正西，日落时，日影朝向正东；北半球夏半年，全球各地太阳从东北方向升起，西北方向落下，日影日出时朝向西南，日落时朝向东南。北半球冬半年

4、，全球各地太阳从东南方向升起，西南方向落下，日影日出时朝向西北，日落时朝向东北。正午日影朝向：在直射点以北的物体正午时影子朝向正北，直射点以南正午时影子朝南，除南北两极点，物体的影子与太阳光所在的方向相反，在直射点上，正午影子为零或日影缩为一点。直射点两侧物体正午影子倒向正好相反。正午日影的长短变化正午日影长短随纬度和季节而变化， 同样高度物体，距直射点越近，影子越短，距直射点越远，影子越长，同一地点物体，当正午太阳高度角最大时，影子最短；当正午太阳高度角最小时， 日影最长。 北半球夏至日 23 26 N及其以北地区， 正午太阳高度达一年中最大值，这些地区正午物体影子达一年中最小值， 整个南半

5、球正午太阳高度达一年中最小值，正午日影则达最大值；北半球冬至日， 2326 S 及以南地区，日影最短，整个北半球日影最长； 23 26 N-23 26 S 之间地点，直射点移动到该地所在纬度时，日影最短，为点。（2）正午太阳高度与房间采光当某地位于直射点以北，阳光从南窗照入；位于直射点以南，阳光从北窗照入。一般情况下， 正午太阳高度越大，照射到房间的面积越小，23 26 N-23 26 S 之间的地点，阳光可以从北或南窗照入， 2326 N 以北地点，太阳光永远从南窗照入， 23 26 S 以南地点，太阳光永远从北窗照入。（3）正午太阳高度与楼房距离为保证一楼全年均有阳光照到， 南北半球中纬度

6、地区楼房间隔 S 的计算： S 楼高 h cot ( 即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度， 南半球为夏至日的正午太阳高度）。两楼高度相同的条件， 纬度越高， 南北间距应越大。在楼房布局时建议采用东北西南向或西北东南向。（ 4）正午太阳高度与太阳能热水器为了最充分地利用太阳能， 太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度， 集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度角的余角，效果最佳。另外太阳灶、塑料大棚的角度原理与此相同。二、日期确定1、二分日晨昏线通过极点；晨昏线与经线重合；地球上各地昼夜平分；太阳直射点在在赤道；全球任何一地日出时间为地方时6:0

7、0；全球任何一地日落时间为地方时18:00；全球任何一地日出于正东方；全球任何一地日落于正西方；南北半球纬度相同点(eg.30 n 和 30 s)正午太阳高度角相同；南北极点终日（24 小时，下同）太阳高度角为0 度；、全球任何一地物体影长x 与其垂直高度 l 及当地地理纬度存在 x=l*cot(90- )的关系【 cot 就是余切函数】 。2、夏至日：北极圈及其以内地区出现极昼现象；南极圈及其以内地区出现极夜现象；晨昏线与极圈相切且北极圈内有白昼地区（只要有就行）；晨昏线与极圈相切且南极圈内有黑夜地区（只要有就行）；北回归线及其以北地区某日正午时物体影长为一年中最短；南回归线及其以南地区某日

8、正午时物体影长为一年中最长；晨昏线同子午线（经线）交角的锐角值为23 度 26分且北极圈内有白昼地区；晨昏线同子午线 （经线） 交角的锐角值为23 度 26 分且南极圈内有黑夜地区；北极点太阳高度角终日为23 度 26 分；全球各地（南北极圈及以内地区除外）日出方向为东偏北；北极圈（北纬66 度 34 分）上任何一点最小太阳高度角为0 度或最大，太阳高度角为 46 度 52 分3、冬至日南极圈及其以内地区出现极昼现象；北极圈及其以内地区出现极夜现象；晨昏线与极圈相切且北极圈内有黑夜地区（只要有就行）；晨昏线与极圈相切且南极圈内有白昼地区（只要有就行）；北回归线及其以北地区某日正午时物体影长为一

9、年中最长；南回归线及其以南地区某日正午时物体影长为一年中最短；晨昏线同子午线（经线）交角的锐角值为23 度 26分且北极圈内有黑夜地区； 晨昏线同子午线 （经线） 交角的锐角值为23 度 26 分且南极圈内有白昼地区；南极点太阳高度角终日为23 度 26 分；全球各地（南北极圈及以内地区除外）日出方向为东偏南 23 度 26 分；南极圈（南纬 66 度 34 分）上任何一点最小太阳高度角为0度或最大太阳高度角为46 度 52 分4、相对日期（日期关系）（1） 180 度经线东面比西面晚一天，进行日期时间计算时认为180 度经线是 “死的 ”（空间）日界线（实际情况并不完全如此）（2）地方时为零

10、点的经线东面比西面早一天，这是绝对的，这还是一条“活的 ”（时间）日界线（因为它是变动的）三、时间确定1、东早西晚2、地球上，经度每相差15 度，地方时相差1 小时 ；经度每相差1 度，地方时相差 4 分钟。3、一天中，太阳高度角最大的时候，该地所在经线地方时为12:00；太阳高度角最小的时候（可能为负值） ，该地所在经线地方时为0 点或 24点 。4、通过昼半球中央的经线地方时为12:00；通过夜半球中央的经线地方时为0 点或 24点5、晨线与赤道交点所在经线地方时为6:00；昏线与赤道交点所在经线地方时为18:006、夏至日，晨昏圈同北极圈切点所在经线地方时为0 点或 24 点 ；夏至日，晨昏圈同南极圈切点所在经线地方时为12:00 。7、冬至日，晨昏圈同北极圈切点所在经线地方时为12:00；冬至日，晨昏圈同南极圈切点所在经线地方时为 0 点或 24 点 。8、一天中，影长最短的时刻为地方时12:009、东 /西 x 区的区时为东经 /西经15* x度的地方时10、北京时间是东八区的区时，也就是东经120 度地方时，不是北京（东经116 度）的地方时 。11、某