正午太阳高度角变化精讲课件
正午太阳高度： 由赤道向南北两侧 递减
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夏至日正午太阳高度的纬度变化
太阳直射点： 北回归线
正午太阳高度： 由北回归线向 南北两侧递减
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冬至日正午太阳高度的纬度变化
太阳直射点： 南回归线
正午太阳高度： 由南回归线向南 北两侧递减
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步骤：1 标直射点、所求点纬度， 2 算纬度差
H=900-（40°+ 23.50 ）
=26.50
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4、正午太阳高度角的应用
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（1）判断日影长短及方向
3.21
6.22 9.23
次年6.22 次年3.21
12.22
N
S
北回归线
0° 南回归线
北回归线以北地区，正午影子朝向
正午太阳高度角的变化
(角） 正午太阳高度角变化精讲课件
正午太阳高度角的变化
• 1、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 • 正午太阳高度：地方时12时的太阳高度， • 一天太阳高度的最大值。
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同一纬度太阳 高度日变化规律： 昼半球：大于0°； 夜半球：小于0°； 晨昏线：等于0°。
北回归线以北除北极点，加南极点
南回归线以南除南极点，加北极点
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（2）计算楼距。 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冬至日的正 午太阳高度时的楼距。。
h L=
tanH
h
Ｈ L 正午太阳高度角变化精讲课件
正午太阳高度与建筑物的采光问题
（3）回归线至极点之间
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。
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【图文转换】正午太阳高度随
c—北极圈
90°
a
66°34′
b
d
43°08′
c
0°
12.22
e
3.21 正午太阳高度角变6化.2精2讲课件
2）直射点南移（6月22到12月22日）：南回归线 及其以南地区正午太阳高度逐渐增 大 ， 12月22日南回归线及其以南 地区正午太阳高度 达到一年中的最大值，北半球 达到最小值。
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二、总结太阳高度空间分布规律
（1）纬度变化
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 。 （2）经度变化
1、北纬38°一开阔平地上，在楼高为H的楼 房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光线不 被遮挡，两楼距离不小于（1999年广东卷）
某地正午太阳高度的大小：H=90°-｜φ-δ｜
式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为 太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。
A.H tan(90°-38°) B.H tan(90°-38°-23.5°) C.H cot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°)
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基本原理
正午太阳高度与建筑物的采光问题
基本原理是前一幢楼在太阳最低时不 挡住后一幢楼的阳光(如右图,在北半球 纬度为φ,楼高为h,若冬至日的太阳也能 照到一楼,则全年一楼阳光充足) 。在充 分考虑土地的利用面积和采光良好的 情况下, 两幢楼之间的最适合距离是 L=h cot[90°-(φ+23°26´) ]。假如黄 赤交角变大，对北半球的开发商来说， 由于冬至日的阳光更低，所以楼间距 要扩大，相应的利润也会减少。
正北 ，
夏至日时影子最 短，冬至日时影子最 长 。
南回归线及其以南情况相反。
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判断日影长短及方向
某学校操场，O处有一垂直与地面的旗杆,OP 表示m 正午时旗杆的影子，其长度随季节发生变 化直。Oou P6，月读22图日回缩答短：为零，M处有一棵树，OM垂
月 日OP最长，M处的树位于旗杆的___ 方向，其精确纬度
P M
O
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基本原理
正午太阳高度与正午影子的朝向
基本原理是影子与太阳光线的照射方向相反，当
某人在北回归线上时，他被太阳直射，影子为一
点，当直射点在北回归线以南时，他的正午影子
始终朝正北。
提示思考
一年中正午物体影子始终朝正北的地区是
（
）地区 正午物体影子始终朝正南
的地区是（
）地区。
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h H
L图
（3）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？
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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 。
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三、总结正午太阳高度季节变化规律
（1）回归线之间 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 。
（2）回归线上
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 。
9.23
12.22
3 正午太阳高度的计算
正午太阳高度（H）=90°－纬度差
纬度差是指所求地与直射点的纬度差。 注意： 若直射点与所求点位于同一半球，则该纬度
差为两地纬度之差； 若直射点与所求点位于不同半球，则该纬度
差为两地纬度之和。
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如：求北京（400N）冬至日的正午太 阳高度角？
二分二至日不同纬度正午太阳变化示意图
正午太阳高度 90°
冬至日 春分秋分日 夏至日
80°
70° 60° 50° 40° 30° 20° 10° 0° 90°S
66.5°S
2正3午.5太°阳S 高度角0变° 化精讲课2件3.5°N
66.5°N 90°N
（2）正午太阳高度的季节变化规律
1）直射点北移（12月22到6月22日）：北回归线 及其以北地区正午太阳高度逐渐增 大 ， 6月22日北回归线及其以北 地区正午太阳高度达 到一年中的最大值， 南半球 达到最小值。
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2、正午太阳高度的变化
（1）正午太阳高度的纬度变化规律
正午太阳高度由 太阳直射的纬线 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 • 冬至日：由南回归线向南北两侧减
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春秋分正午太阳高度的纬度变化
太阳直射点： 赤道
