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第六课地球公转的地理意义考纲要求:1、地球公转的地理意义1、昼夜长短的变化2、正午太阳高度的变化3、四季的更替与五带的划分地球公转的地理意义昼夜长短用昼弧和夜弧“长短比例”来表示昼弧夜弧一、昼夜长短的变化1、昼夜长短的表示方法

全球各地的昼夜平分,均为12个小时。

春分日秋分日昼夜情况2、昼夜长短的时间变化规律夏至日(6月22日)昼夜长短情况:极昼极夜昼长夜短昼夜等长昼短夜长北半球昼长夜短南半球昼短夜长北极圈内是极昼南极圈内是极夜赤道上昼夜等长长短规律:从南向北,昼渐长,夜渐短北半球昼最长南半球昼最短冬至日(12月22日)昼夜长短情况。极夜极昼夜长昼短昼夜等长夜短昼长北半球昼短夜长南半球昼长夜短北极圈内是极夜南极圈内是极昼赤道上昼夜等长长短规律:从南向北,昼渐短,夜渐长北半球昼最长南半球昼最短昼夜平分

昼夜平分昼夜平分昼长夜短,纬度越高白昼越长,北极圈内极昼昼夜平分昼夜平分昼短夜长,纬度越高白昼越短,南极圈内极夜昼短夜长,纬度越高白昼越短,北极圈内极夜昼长夜短,纬度越高白昼越长,南极圈内极昼冬至日12月22日夏至日6月22日秋分日9月23日直射赤道,全球昼夜平分直射北回归线,昼最长,夜最短,北极圈以内出现极昼。直射南回归线,昼最短,夜最长,北极圈以内出现极夜。直射点南移,昼渐短春分日3月21日直射点南移,昼渐短直射点北移,昼渐长直射点北移,昼渐长直射赤道,全球昼夜平分这段时期直射北半球,为夏半年各地昼长夜短,纬度越高昼越长这段时期直射南半球,为冬半年各地昼短夜长,纬度越高昼越短北半球为例S

春分

夏至秋分冬至3月21日6月22日9月23日22日22月(1)昼夜长短状况与太阳直射点位置的关系:

太阳直射点所在的半球昼长夜短(夏半年),且纬度越高昼越长。冬半年昼夜相反。(太阳直射点所在位置决定昼夜长短状况,与太阳直射点的移动方向无关)3、昼夜长短的纬度变化规律(2)昼夜长短的变化与太阳直射点移动的关系:直射点移向的半球昼增长

直射点向北移,北半球昼增长。

直射点向南移,南半球昼增长。

(太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化趋势,与直射点位置无关)(3)昼夜长短变化与纬线的关系:同一纬线上各点昼夜长短相等。南北半球纬度相同的地区昼夜长短“对称”分布,即北半球各地的昼长与南半球相同纬度数的夜长相等。(同纬度数的S昼=N夜,S夜=N昼)赤道上终年昼夜平分,均为12小时。④纬度越高,昼夜变化幅度越大。(赤道昼夜长短变幅最小:为0时,极圈以内昼夜变化最大,为24时。)【纬度高低决定昼夜长短变化幅度】1、夏至日时,下列各地白昼最长的是A、北京B、哈尔滨C、上海D、广州2、地球上一年中昼夜变化最小的地区是A、赤道附近地区B、南北回归线之间地区C、回归线与极圈之间地区D、南、北极圈之内地区3、圣诞节至元旦这段时间A、我国各地白昼渐短B、地球公转速度渐快C、太阳直射点南移D、我国各地白昼渐长4、我国各地白昼由最短变为最长的时期是A、3月21日至9月23日B、6月22日至12月22C、9月23日至次年的3月21日D、12月22日至次年的6月22日5、当极昼的范围扩大到80ºN时,下列说法正确的是A、阳光直射北半球B、阳光直射点向南移C、阳光直射点向北移D、阳光直射10ºN读不同地点昼长随季节变化统计曲线图,完成5~7题。1、图中a、b、c、d四地,位于北半球的是()

A.aB.bC.cD.d

D2、图中a、b、c、d四地,自转线速度由快到慢依次是()A.a、c、b、d B.a、b、c、dC.d、c、b、a D.c、d、a、b3、当c地昼最长时 ()A.地球运行到远日点附近B.北京昼长夜短C.上海正午太阳高度达一年中最小值D.北极出现极昼现象

B

C

B(2011

年江苏卷)下表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)。据此回答(1)~(2)题。1、三地按纬度由高到低的排列正确的是()A.①②③C.②①③B.①③②D.③①②B(2)若③地为北京,则此时()A.太阳直射点位于南半球且向北移B.地球公转速度逐渐加快C.北极圈内极昼的范围逐渐渐扩大D.各地昼夜长短相差最小C3、昼夜长短与日出日落的方位关系太阳周日视运动晨线和经线重合,纬线和太阳光线平行太阳在晨线正东方,在昏线的正西方故太阳正东升,正西落春秋分日日出日落方位晨线和经线不重合,纬线和太阳光线不平行太阳在晨线东北方,在昏线的西北方故太阳东北升,西北落太阳直射点位于北半球晨线和经线不重合,纬线和太阳光线不平行太阳在晨线东南方,在昏线的西南方故太阳东南升,西南落太阳直射点位于南半球太阳日出日落的地平方位:

取决于太阳直射南半球还是北半球,而与观测地点位于南北半球无关1、从理论上讲,在两分日时,太阳直射赤道,全球各地太阳正东升,正西落(极点除外);2、太阳直射点在北半球,全球各地太阳东北升,西北落(极点和出现极昼夜的地方除外);3、太阳直射南半球,全球各地太阳东南升,西南落,(极点和出现极昼夜的地方除外)。下图表示的为40°N纬线上某地二分二至日的太阳视运动轨迹分布图,回答:(1)A、B、C三条太阳升降路线中,代表6月22日的是

。(2)C路线所表示的昼夜长短是

。(3)B路线,太阳从

方向升起,从

方向落下。(4)当太阳分别位于三条运行路线最高处时,此时的地方时是

点。

A昼短夜长正东正西124、昼夜长短与日出日落时刻的关系(1)相互关系:一个地区一天的日出和日落时间反映了该日的昼夜长短状况,一天中上午和下午的时间是等长的,上半夜和下半夜的时间也是等长的。(12时平分昼半球,0时(或24时)平分夜半球。)(2)日出、日落时间的计算日出时间=12点—昼长/2(或者日出时间=0点+夜长/2)日落时间=12点+昼长/2(或者日出时间=0点—夜长/2)12、我国沿海处30°N的某校地理课外小组,在某日测得当地日出、日落时间分别为北京时间6:40、16:40。回答1)该地此日的夜长时间为:

A、8小时B、10小时C、12小时D、14小时2)这一天巴西的阿雷格里港(30°S)的昼长时间为:A、8小时B、10小时C、12小时D、14小时3)学校所在的经度约为:

A、120°EB、125°EC、122°ED、116°E√√√CDEF

12、读右图回答:(1)该图是__月__日的光照图,它所表示的节气是

。(2)A、B、C、D四点昼长分别是

。(3)C点日出时间是

,D点日出时间是:

(地方时)。8时6时8小时12小时24小时0小时冬至日12225、昼夜长短变化规律的应用(1)利用昼夜长短判断南北半球太阳直射北半球时(太阳直射半球昼长夜短,南北半球昼夜相反。)太阳直射南半球时,极昼昼长夜短昼夜等长昼短夜长极夜夜长昼短昼夜等长夜短昼长昼长夜短是北半球,昼短夜长是南半球。昼长夜短是南半球,昼短夜长是北半球。(3)日出、日落时刻的变化规律二分日,6点日出,18点日落冬半年,日出时间晚于6点,日落时间早于18点,纬度越高,日出时间越晚,日落时间越早。夏半年,日出时间早于6点,日落时间晚于18点,纬度越高,日出时间越早,日落时间越晚。【2012全国文综】6月上旬某地约5时(地方时)日出,据此完成6~7题。6.该地可能位于A.亚马孙河河口附近B.地中海沿岸C.北冰洋沿岸D.澳大利亚7.6月份该地看到的日出和日落方向分别为A.正东、正西B.东南、西南C.东北、西北D.东南、西北(2)利用昼夜长短判断纬度高低昼长大于12时,昼越长纬度越高(夏半年)一地大于12小时,一地小于12小时,比较两地与12小时的时间差,时间相差越大(离赤道越远),纬度就越高。昼夜小于12小时,昼越短纬度越高(冬半年)极昼极夜昼长夜短昼夜等长昼短夜长下表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间,根据表中数据,回答下列问题。(1)四地属于北半球的是()(2)四地所处纬度从高到低顺序排列的是()A甲乙丙丁B甲乙丁丙C丙丁乙甲D丁丙乙甲(3)造成地球白昼时间差异的主要因素是()①地球的公转②地球的自转③黄赤交角的存在④地方时的不同A.①B.②③C.③④D.③丁地BD二、正午太阳高度角的变化1、什么是太阳高度角?太阳光的入射方向和地平面之间的夹角,简称太阳高度2、什么是正午太阳高度角一天中最大的太阳高度,即地方时为12时的太阳高度,该角要≤90°。西东北南3、太阳高度与太阳辐射强度斜射直射太阳高度角越大,得到的太阳辐射越多,温度越高。4、什么是太阳直射点(1)地球表面太阳高度角为90°的点。(2)地心与太阳光的连线与地球表面的交点。西东南北((((5、在一天中太阳高度角的变化(23.50N以北地区):结论:一天之中,太阳高度角的变化由

再变

,最大在

时候。小小大正午6、正午太阳的位置甲地,有时太阳在头顶,有时在北方,有时在南方,说明甲地在南北回归线之间;乙地,太阳终年在北方,说明乙地在南回归线以南,说明乙地在南回归线以南;丙地,太阳终年在南方,说明丙地在北回归线以北。H1H3H3H2H2结论:H1>H2>H37、正午太阳高度的纬度变化规律:(1)离直射点距离越近,正午太阳高度越大。(2)离直射点纬度变化1°,正午太阳高度减小1°(3)同一纬线上正午太阳高度相同(4)与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。

正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。正午太阳高度随纬度分布规律0°23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°´S夏至日二分日冬至日正午太阳高度随纬度分布规律从太阳直射点所在的纬度向南北两侧递减90°45°0°正午太阳高度角随纬度变化规律(1)春秋二分:

由赤道向南北两侧降低(2)夏至日:

由北回归线向南北两侧降低(3)冬至日:

由南回归线向南北两侧降低由直射点向南北两侧递减读右图回答:(1)右图所示为

日前后,太阳直射

。(2)A点日出时刻为

点。日落时刻为

点。(3)B点夜长为

小时,昼长为

小时。(4)A、B两点地方时时刻相差

小时,B点时刻比A点

。(早或晚)(5)这一天正午太阳高度的分布规律是

1222南回归线6180243晚从南回归线向南北两侧递减正午太阳高度达到一年中最大正午太阳高度达到一年中最小既不是最大,又不是最小距太阳直射点最近的一天距太阳直射点最远的一天8、正午太阳高度季节分布规律3.21——9.23:北半球正午太阳高度较大,南半球较小夏至正午太阳高度达到一年中最大正午太阳高度达到一年中最小既不是最大,又不是最小距太阳直射点最远的一天距太阳直射点最近的一天9.23——次年3.21:南半球的正午太阳高度较大,北半球较小冬至最大最大最小最小直射最大,每年直射两次6月22日达一年中最大12月22日达一年中最小直射当地时达一年中最大6月22日达一年中最小12月22日达一年中最大随季节的变化规律结论:季节变化规律:太阳直射点靠近时正午太阳高度角变大,远离时正午太阳高度角变小。(近大远小)不同地点在不同季节正午太阳高度的变化冬至日春分日夏至日秋分日冬至日-23º26´0º30º60º90º北回归线北极圈北极赤道66034′43008´

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(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(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(图C)(2010·天津高考)下列四座城市正午太阳高度季节变化的示意图,接近实际的是()D【解析】新加坡位于北半球赤道附近,正午太阳高度最大值应出现在春秋分日附近,最小值在冬至日;巴西利亚位于赤道与南回归线之间,靠近南回归线,正午太阳高度最大值出现在冬至日前后,最小值出现在夏至日前后;伦敦位于北回归线与北极圈之间,不在极圈内不会出现极昼现象;纽约位于北回归线与北极圈之间,正午太阳高度最大值出现在夏至日,最小值出现在冬至日。H=90°-|φ+δ|同减异加9、正午太阳高度角的计算:Φ为所求地的地理纬度,δ为太阳直射点的地理纬度两地的纬度差当地地理纬度和太阳直射点在同一半球,就“—”,当地地理纬度和太阳直射点在不同一半球,就“+”da下图是我国某地区二分二至日正午太阳高度和昼夜长短的变化示意图,读图回答:(1)该地区冬至日的正午太阳高度是

,夏至日的正午太阳高度是

。(2)该地区夏至日昼长

小时,冬至日昼长_______小时。26°34′73°26′15910.太阳的方位与物体影子朝向的关系物体的影子总是与太阳的方位相反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上午影子日出影子日落影子日出正午日落EWNS11、同一地区全年日影方向的日变化40°N夏至日日影与太阳光线来向相反,日出朝向西南,正午朝向正北,日落朝向东南。日出正午日落ESWN40°N二分日日影与太阳光线来向相反,日出朝向正西,正午朝向正北,日落朝向正东。日出正午日落ESWN40°N冬至日日影与太阳光线来向相反,日出朝向西北,正午朝向正北,日落朝向东北。结论:日影方向与太阳光的来向相反,日影方向的日变化取决于日出和日落的方位及正午太阳位置。【2012安徽文综】图11为我省平原地区某中学的操场和行道树示意图(晴天8:00前后,东操场大部分被行道树的树荫覆盖)。30.为充分利用树荫遮阳,6月某日16:00-16:45该校某班同学上体育课的最佳场地是A.①B.②C.③D.④12、不同地区正午日影的方向(1)正午日影的方向:与太阳位置相反北回归线以北地区,日影永远朝向北方;南回归线以南地区,日影永远朝向南方南北回归线之间的地区,日影有时朝北有时朝南。(2)两极点:日影与阳光来向一致;北极点日影永远朝向正南方;南极点日影永远朝向正北方。甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳光照射情况(a或b),读图后回答:对三地位置判断正确的是()A三地都位于北半球B甲地可能位于赤道与北回归线之间C乙地位于南温带D丙地位于北温带B地面13、太阳高度与物体影子长短的关系距离太阳直射点越近太阳高度角越大物体的影子越短距离太阳直射点越远太阳高度角越小物体的影子越长直射点无影子影子较长影子更长太阳高度角较小太阳高度角是900太阳高度角更小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14、一天中日影长短如何变化一天之中,日影长度的变化由

再变

,最短在

时候。结论:夏半年,太阳高度越高,影子越短;冬半年,太阳高度越低,影子越长长长短正午15、不同地区正午日影长短的变化:(1)正午日影的长短:距离太阳直射点越近,太阳高度角越大,日影越短;距离太阳直射点越远,太阳高度角越小,日影越长。直射时,垂直投影为点;极夜时,没有日影;极昼时,出现半夜0点日影。结论:正午日影长短与太阳直射点的关系:直射点处日影为一点,与直射点越远,正午日影越长。(2)特殊情况:16、正午太阳高度角的应用(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向为了获得更充足的太阳光照,确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。(3)判断日影长短及方向正午太阳高度角越大,日影越短;正午太阳高度角越小,日影越长,且日影方向背向太阳。(4)根据正午太阳高度判断所在的地区夏至日太阳高度大于冬至日太阳高度的位于北半球,反之位于南半球;年内有两次90°的地区,位于回归线之间;一年内有一次90°的是回归线,一年内有一天太阳高度为0°的位于极圈;一年内只有半年太阳高度的是极点。并进而判断该地区的其他地理特征。太阳高度越小,楼距越远底楼终年采光条件:太阳高度最小时也有光线照射(5)楼间距问题楼间距问题

一般来说,纬度低的地区,楼距近;纬度高的地区,楼距远。解题的关键是计算当地最小正午太阳高度,并计算影长。以我国为例,冬至日太阳高度最小,南楼的高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距为:

因为tgH=h/L所以L=h/tgH

或cotH=L/h

L=hcotH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。(tg30°=0.577)(1)新楼至少要距原楼多少米?(2)若黄赤交角变为23°34′,两楼之间的距离将应如何变化,才能保证各楼层均有较好的采光?

解析:当太阳直射南回归线时,正午太阳高度角达一年中最小值,若此时该楼的一层能被太阳照射的话,则各楼层都能被阳光照射。正午太阳高度角是H=90°-︱36°34′+23°26′︱=30°,L=h/tgH=20/0.577=34.662045…≈34.7答案:(1)34.7m(2)楼距应增大正午太阳高度角楼房影子黄赤交角变大为23°34′,南半球直射点南移,则当地正午太阳高度变小(29°52′),楼影变长,两楼间距应增大。读图,甲楼房位于北纬21.5º,欲在乙处建一新楼,如果要保证乙楼房全年采光充分,甲、乙楼距L最少应是()甲LN20米乙A:10米B:15米C:20米D:25米CH=90º-︱21.5º+23°26′︱≈45ºL=h/tgH=20/1=20太阳能热水器

的倾角调整

为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角使太阳光线与受热板之间成直角。

H水箱集热管调节杆α太阳能热水器集热管的倾角(仰角)和正午太阳高度角的关系为:

a+H=90º(互余)(6)热水器问题

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:1.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.23026′B.59026′C.66034′D.3602.当热水器的吸热面与地面夹角增到最大时,可能发生的是A.天山雪线的位置最高B.松花江流域河水封冻C.印度洋洋流呈顺时针流动D.罗马地区高温干燥

解析:当地楼房影子最长时,太阳直射点位于南回归线上,可以求出该日正午太阳高度(H=90°-︱36°+23026′︱=30034′),进一步计算出热水器吸热面与地面夹角是90°-30°34′=59026′当热水器吸热面与地面夹角最大时,是北半球冬至日。三、四季的划分1、地球上为什么会有季节的变化?直射点在纬度上的周年变化,造成昼夜长短和正午太阳高度的变化,导致同一地区不同时间获得的太阳辐射量不同,从而形成四季。2、利用昼夜长短和正午太阳高度的变化原理,分析低纬度、中纬度、高纬度地区季节变化的特点(1)高纬地区:(2)中纬地区:昼夜长短全年变化最大,且终年正午太阳高度很小,故季节变化不明显,全年长冬无夏。(3)低纬地区:昼夜长短和正午太阳高度终年变化不大,故季节变化不明显,全年长夏无冬。昼夜长短和正午太阳高度终年变化都很大,季节变化明显。(四季分明)3、四季的划分(1)天文四季夏季:一年内白昼最长、正午太阳高度最大的季节冬季:一年内白昼最短、正午太阳高度最小的季节春季和秋季:夏季与冬季之间的过渡季节中国:以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季。欧美:以春分、夏至、秋分、冬至为起点划分四季。依据:昼夜长短和正午太阳高度角的变化(2)气象四季:(北温带)3、4、5月为春季;6、7、8月为夏季;9、10、11月为秋季;12、1、2月为冬季。(南北半球季节相反)(3)候温四季:(侯温即五天的平均气温)夏季大于22℃,冬季小于10℃,春秋季介于两者之间依据:月份为了使季节与气候相符合,现在北温带国家,运用气候统计的方法,按月份划分气候四季。依据:候温四季划分

四季划分方法(1)五带划分的依据:太阳辐射总量从低纬地区向高纬地区减少的规律

4、五带的划分(2)五带划分的界线回归线(北回归线和南回归线)极圈(北极圈和南极圈)赤道0023°26′23°26′66°34′66°34′北回归线南回归线北极圈南极圈900900五带的划分五带的划分赤道0023°26′23°26′66°34′66°34′北回归线南回归线北极圈南极圈900900热带北温带南温带北寒带南寒带赤道0023°26′23°26′66°34′66°34′北回归线南回归线北极圈南极圈900900热带北温带南温带北寒带南寒带有太阳直射现象既无太阳直射又无极昼极夜现象既无太阳直射又无极昼极夜现象有极昼极夜现象有极昼极夜现象终年炎热四季分明终年严寒四季分明终年严寒天文特征

气候特征地球自转地球公转

平面

平面

交角

的回归运动昼夜长短的

变化太阳高度的

变化太阳高度的

变化四季五带昼夜长短的

变化赤道黄道黄赤太阳直射点季节纬度季节纬度小结补充:太阳高度的日变化规律①极点:在极昼期间,极点上见到太阳高度在一天之内是没有变化的,其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度(图A)。如右图,太阳直射点的纬度值为δ,北极点的正午太阳高度值为H,L1、L2为平行的太阳光线,L3为过北极点的圆的切线,L5垂直于L3(过切点的圆的半径或直径垂直于圆的切线),L4(赤道)垂直于L5(地轴)。求证δ=H。答案:证明:∵∠1=∠2(同位角相等),δ为∠1的余角,H为∠2的余角,

∴δ=H。太阳直射点的纬度值=太阳直射点所在半球的极点的正午太阳高度值。②非极点地区:非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值,即当地的正午太阳高度(图B)。③全球范围看:太阳直射点上,太阳高度角为90°;以直射点开始,太阳高度向四周降低,呈同心圆分布(即等太阳高度线);晨昏线上太阳高度为0°。(图C)C太阳直射点

等太阳高度线的产生原因在于地球是一个球体,且太阳光为平行光(如图一)。如果地球是一个平面,则各地太阳高度是一样的;而在地球表面为球面的情况下,平行的太阳光照射下,球面上只有一个点是太阳高度为90度,以昼半球的角度来看,太阳高度相等的点连线就形成了常见的等太阳高度等值线图(如图二).

1、等太阳高度线的产生原因图一图二0°SN60°S60°NQNMPNSMPNQOABCDAOBCD等太阳高度线:某一时刻,太阳高度相同的点的连线,在地球上是以太阳直射点为圆心的同心圆。夏至日冬至日60300NSAA

等太阳高度线图就是用等太阳高度线反映某一时刻太阳高度的全球分布状况图,其实质就是以直射点为中心的昼半球俯视图(以直射点为圆心的同心圆)。30°S30°N0°SN60°S60°NQNMP2.分布规律:以直射点为中心呈同心圆状向晨昏线递减,距离直射点越近,其太阳高度就越大,与直射点距离相等的点其太阳高度也相同图示范围全部位于昼半球。1.定义:太阳高度相等的所有地方,连成的一条曲线(圆)。同一条圆圈上的太阳高度相等。2、太阳高度等值线判读问题等太阳高度线图的判读技巧:1.图的中心为太阳直射点,太阳高度以该点为中心向四周逐渐降低;通过该点的经线即太阳直射的经线,地方时是12点;通过该点的纬线即为太阳直射的纬线,其正午太阳高度为90度。2.

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