正午太阳高度角变化精讲课件

1、 正午太阳高度角的变化正午太阳高度角的变化 1 1、太阳高度和正午太阳高度、太阳高度和正午太阳高度 太阳高度：太阳相对于地平面的高度角太阳高度：太阳相对于地平面的高度角 正午太阳高度：地方时正午太阳高度：地方时1212时的太阳高度，时的太阳高度， 一天太阳高度的最大值。一天太阳高度的最大值。 同一纬度太阳同一纬度太阳高度日变化规律：高度日变化规律： 昼半球：大于昼半球：大于0；夜半球：小于夜半球：小于0；晨昏线：等于晨昏线：等于0。 赤道由赤道向南北两侧递减春秋分正午太阳高度的纬度变化春秋分正午太阳高度的纬度变化夏至日正午太阳高度的纬度变化夏至日正午太阳高度的纬度变化北回归线由北回归线向南北两

2、侧递减冬至日正午太阳高度的纬度变化冬至日正午太阳高度的纬度变化南回归线由南回归线向南北两侧递减2、正午太阳高度的变化、正午太阳高度的变化n（1）正午太阳高度的纬度变化规律）正午太阳高度的纬度变化规律正午太阳高度由正午太阳高度由 向向 递减。递减。太阳直射的纬线太阳直射的纬线南北两侧南北两侧 二分日：由赤道向南北两侧递减二分日：由赤道向南北两侧递减 夏至日：由北回归线向南北两侧递减夏至日：由北回归线向南北两侧递减 冬至日：由南回归线向南北两侧减冬至日：由南回归线向南北两侧减90908080707060605050404030302020101090909090正午太阳高度正午太阳高度夏至日夏至日

3、冬至日冬至日春分秋分日春分秋分日 1）直射点北移（）直射点北移（12月月22到到6月月22日）：北回归线日）：北回归线及其以北地区正午太阳高度逐渐增及其以北地区正午太阳高度逐渐增 ，6月月22日日 地区正午太阳高度达地区正午太阳高度达到一年中的最大值，到一年中的最大值， 达到最小值。达到最小值。 2）直射点南移（）直射点南移（6月月22到到12月月22日）：南回归线日）：南回归线及其以南地区正午太阳高度逐渐增及其以南地区正午太阳高度逐渐增 ，12月月22日日 地区正午太阳高度地区正午太阳高度达到一年中的最大值，达到一年中的最大值， 达到最小值。达到最小值。大大北回归线及其以北北回归线及其以北

4、南回归线及其以南南回归线及其以南n（2）正午太阳高度的季节变化规律）正午太阳高度的季节变化规律大大北半球北半球 南半球南半球 正午太阳高度（正午太阳高度（H H）=90=90纬度差纬度差纬度差是指所求地与直射点的纬度差。纬度差是指所求地与直射点的纬度差。注意：注意：若直射点与所求点位于若直射点与所求点位于同一半球同一半球，则该纬度，则该纬度差为两地纬度之差为两地纬度之差差；若直射点与所求点位于若直射点与所求点位于不同半球不同半球，则该纬度，则该纬度差为两地纬度之差为两地纬度之和和。3 正午太阳高度的计算正午太阳高度的计算如：求北京（400N）冬至日的正午太阳高度角？步骤：1 标直射点、所求点纬

5、度， 2 算纬度差 H=900-（40 23.50 ） =26.50+（1）纬度变化（2）经度变化直射点正午太阳高度为90 ，全球各地正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减 。某一时刻，太阳高度以太阳直射点所在经线为对称轴向两侧递减 。30 60 0 90（1）回归线之间（2）回归线上（3）回归线至极点之间正午太阳高度最大值为90 ，一年有两次太阳直射现象，一年中有两个正午太阳高度最大值 。正午太阳高度最大值为90 ，一年有一次太阳直射现象，一年中有一个正午太阳高度最大值 。正午太阳高度最大值小于90 ，没有太阳直射现象，一年中有一个正午太阳高度最大值。hL（1 1）计算楼距。）计算楼

6、距。一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。算最小楼距关键是计算当地区，楼距较大。算最小楼距关键是计算当地冬至日冬至日的正的正午太阳高度时的楼距。午太阳高度时的楼距。 tanHL=h（2）太阳能热水器的安装角度）太阳能热水器的安装角度读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？安装角度安装角度a=90H(正午太阳高度角正午太阳高度角) （3）太阳能热水器的安装角度）太阳能热水器的安装角度 例：例： 在北纬在北纬3030附近的日光城拉萨安装太阳能附近的日光城拉萨安装太阳能热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热板热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热板与地面夹角的为