太陽(yáng)高度角的計(jì)算

5/8/20241太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20242太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20243太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20244太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20245太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20246太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20247太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/20248太陽(yáng)高度角的計(jì)算圖105/8/20249太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/202410太陽(yáng)高度角的計(jì)算5/8/202411太陽(yáng)高度角的計(jì)算地球公轉(zhuǎn)地理意義

——正午太陽(yáng)高度的變化5/8/202412太陽(yáng)高度角的計(jì)算一、太陽(yáng)高度的概念地面太陽(yáng)光線太陽(yáng)高度角太陽(yáng)光線與地面所成的夾角。5/8/202413太陽(yáng)高度角的計(jì)算什么是地平面？

過(guò)地面某一點(diǎn)與地球表面的切面思考：點(diǎn)A、B與地心的連線與其切面是一種什么樣的幾何關(guān)系？OAB(垂直)5/8/202414太陽(yáng)高度角的計(jì)算二、正午太陽(yáng)高度的變化

1、正午太陽(yáng)高度的概念：一天中的最大值（各地地方時(shí)12時(shí)的太陽(yáng)高度角）。同一緯度太陽(yáng)高度日變化規(guī)律：

晝半球：大于0°；夜半球：小于0°；晨昏線：等于0°。

5/8/202415太陽(yáng)高度角的計(jì)算思考:正午太陽(yáng)高度是否一定等于90°?5/8/202416太陽(yáng)高度角的計(jì)算（二）正午太陽(yáng)高度的計(jì)算5/8/202417太陽(yáng)高度角的計(jì)算探究提示一：緯度劃定示意圖B北極

B點(diǎn)的緯度5/8/202418太陽(yáng)高度角的計(jì)算探究提示B北極

B點(diǎn)的緯度二：在球面上畫(huà)正午太陽(yáng)高度太陽(yáng)光線B點(diǎn)的正午太陽(yáng)高度角5/8/202419太陽(yáng)高度角的計(jì)算αβHHαβ探究：正午太陽(yáng)高度的計(jì)算已知：當(dāng)?shù)鼐暥葹棣?，太?yáng)直射點(diǎn)緯度為β，求當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度H5/8/202420太陽(yáng)高度角的計(jì)算H=90o-|α±β|(H為正午太陽(yáng)高度，α

為當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?β為直射點(diǎn)的緯度，加減號(hào)的確定為同減異加，即同在一個(gè)半球減，在不同半球加。)春分、秋分日H=90o-|40o-0o|=50o夏至日H=90o-|40o-23o26′|=73o26′冬至日H=90o_|40o+23o26′|=26o34′北京二分二至的正午太陽(yáng)高度5/8/202421太陽(yáng)高度角的計(jì)算鞏固練習(xí)請(qǐng)計(jì)算下列地點(diǎn)在下列日期的正午太陽(yáng)高度各是多少。

緯度6月22日12月22日節(jié)氣夏至日冬至日北京市約40°N73°26′26°34′悉尼約34°S32°34′79°26′新加坡約1°N67°34′65°34′5/8/202422太陽(yáng)高度角的計(jì)算2.正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律：二、正午太陽(yáng)高度的變化

夏至日：由北回歸線向南北兩側(cè)遞減。北回歸線以北地區(qū)達(dá)到一年中的最大值，南半球各地達(dá)到一年中的最小值。5/8/202423太陽(yáng)高度角的計(jì)算北半球夏至日冬至日：由南回歸線向南北兩側(cè)遞減。2.正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律：二、正午太陽(yáng)高度的變化

南回歸線以南地區(qū)達(dá)到一年中的最大值，北半球各地達(dá)到一年中的最小值。5/8/202424太陽(yáng)高度角的計(jì)算

二分日：由赤道向南北兩側(cè)遞減。2.正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律：二、正午太陽(yáng)高度的變化

5/8/202425太陽(yáng)高度角的計(jì)算(二)、正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律：

正午太陽(yáng)高度總是從____________

向

遞減。南北兩側(cè)太陽(yáng)直射點(diǎn)歸納：距離太陽(yáng)直射點(diǎn)越近，正午太陽(yáng)高度越大，反之，正午太陽(yáng)高度越小思5/8/202426太陽(yáng)高度角的計(jì)算30①②③0NS60603030306060909000思考:圖中①②③分別代表什么時(shí)候的正午太陽(yáng)高度在同一時(shí)刻：正午太陽(yáng)高度從直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減1.正午太陽(yáng)高度的緯度變化規(guī)律夏至春分或秋分冬至5/8/202427太陽(yáng)高度角的計(jì)算問(wèn)：下圖折線分別表示三個(gè)不同地方的正午太陽(yáng)高度年

變化情況,其中代表回歸線上的是()②30°90°

60°0°●正午太陽(yáng)高度時(shí)間①②③●●春分夏至秋分冬至5/8/202428太陽(yáng)高度角的計(jì)算三、正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用

1、樓間距問(wèn)題樓間距問(wèn)題實(shí)際是一個(gè)影長(zhǎng)的問(wèn)題。其基本原則是前一幢樓產(chǎn)生的影子不能擋住后一幢樓的采光（一般以太陽(yáng)光線能照射至后一幢樓的底層為標(biāo)準(zhǔn)），如下圖圖中H為正午太陽(yáng)高度，一般取當(dāng)?shù)氐淖钚≈?。因?yàn)檎缣?yáng)高度最小值，意味著前一幢樓的影子是一年中最長(zhǎng)的，而此時(shí)的樓間距能保證，則一年四季都能確保。故一般地北半球取冬至日的正午太陽(yáng)高度，南半球的取夏至日的正午太陽(yáng)高度。

計(jì)算過(guò)程如下：

tanH=h/L

→L=h·cotH

結(jié)論：樓間距與正午太陽(yáng)高度大小呈反比；與前一幢樓的樓高呈正比。5/8/202429太陽(yáng)高度角的計(jì)算某療養(yǎng)院（北緯36°34′），計(jì)劃在一幢20米高的樓房北面新建一幢樓房。因?yàn)榀燄B(yǎng)的需要，要求高樓的每一層一年四季都能曬到太陽(yáng),問(wèn)：新樓至少要距原樓多少米？解析：當(dāng)太陽(yáng)直射南回歸線時(shí)，正午太陽(yáng)高度角達(dá)一年中最小值，若此時(shí)該樓的一層能被太陽(yáng)照射的話，則各樓層都能被陽(yáng)光照射。求出此時(shí)的正午太陽(yáng)高度角是30°，兩樓間最小距離應(yīng)為x=20×cot30°=34.7m。答案:34.7m正午太陽(yáng)高度角樓房影子5/8/202430太陽(yáng)高度角的計(jì)算2、太陽(yáng)能熱水器問(wèn)題【審題】太陽(yáng)能熱水器利用的實(shí)質(zhì)是熱水器傾角與正午太陽(yáng)高度角之和為90°某中學(xué)(360N，1130E)一學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將熱水器裝在一個(gè)大玻璃箱中，并將支架改造成活動(dòng)方式。據(jù)此回答：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，為使熱水器有最好的效果，調(diào)節(jié)活動(dòng)支架，使熱水器吸熱面與地面的夾角為A．23.50B．59.50

C．66.50D．360解析：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南回歸線上，可以求出該日正午太陽(yáng)高度(H=90-︱36+23.50︱=30.50)，進(jìn)一步計(jì)算出熱水器吸熱面與地面夾角是59.50。5/8/202431太陽(yáng)高度角的計(jì)算2.四季的劃分（1）天文四季夏季：一年內(nèi)白晝最長(zhǎng)、太陽(yáng)高度最大的季節(jié)。冬季：一年內(nèi)白晝最短、太陽(yáng)高度最小的季節(jié)。（2）氣候四季春季：3、4、5月夏季：6、7、8月秋季：9、10、11月冬季：12、1、2月5/8/202432太陽(yáng)高度角的計(jì)算自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)黃赤交角太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化、太陽(yáng)高度的季節(jié)變化晝夜長(zhǎng)短的緯度變化、太陽(yáng)高度的緯度變化四季五帶5/8/202433太陽(yáng)高度角的計(jì)算3.五帶的劃分有極晝極夜有陽(yáng)光直射無(wú)陽(yáng)光直射有極晝極夜無(wú)極晝極夜無(wú)陽(yáng)光直射北極圈北回歸線南回歸線南極圈5/8/202434太陽(yáng)高度角的計(jì)算探究：如果黃赤交角增大，五帶的范圍會(huì)發(fā)生怎樣的變化如果黃赤交角減小，五帶的范圍會(huì)發(fā)生怎樣的變化5/8/202435太陽(yáng)高度角的計(jì)算太陽(yáng)直射點(diǎn)的確定：經(jīng)度：地方時(shí)為12點(diǎn)所在的經(jīng)度當(dāng)北極圈出現(xiàn)極晝時(shí)，太陽(yáng)直射北回歸線

當(dāng)南極圈出現(xiàn)極晝時(shí)，太陽(yáng)直射南回歸線當(dāng)晨昏線與經(jīng)線圈重合時(shí)，太陽(yáng)直射赤道緯度5/8/202436太陽(yáng)高度角的計(jì)算1.太陽(yáng)直射點(diǎn)的敘述，正確的是:()A.太陽(yáng)直射點(diǎn)就是地球表面接受太陽(yáng)照射的點(diǎn)B.太陽(yáng)直射點(diǎn)的正午太陽(yáng)高度角為90度C.太陽(yáng)直射點(diǎn)所在地的北京時(shí)間為12點(diǎn)D.地球表面，每一地區(qū)都有機(jī)會(huì)接受到太陽(yáng)光線的直射2.當(dāng)北緯40度的晝和夜等長(zhǎng)時(shí)，說(shuō)明正值的時(shí)期是（）A.北極圈內(nèi)有極晝現(xiàn)象B.長(zhǎng)江中下游地區(qū)出現(xiàn)伏旱天氣C.夏至日D.春分日或秋分日BD5/8/202437太陽(yáng)高度角的計(jì)算下面表中所列的是12月22日甲、乙、丙、的白晝時(shí)間，根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答:

甲地乙地丙地丁地白晝時(shí)間5h30′9h09′11h25′13h56′1.四地中屬于南半球的是:A.甲地B.乙地C.丙地D.丁地2.四地所處緯度按從高到低順序排列的是:A.甲乙丙丁B.甲乙丁丙

C.丙丁乙甲D.丁丙乙甲DB5/8/202438太陽(yáng)高度角的計(jì)算讀圖13,回答下列問(wèn)題：（6分）（1）此時(shí)太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的地理位置是

（2）此時(shí)北半球?yàn)?/p>

節(jié)氣。（3）C點(diǎn)晝長(zhǎng)為

小時(shí),此時(shí)C點(diǎn)地方時(shí)為

。5/8/202439太陽(yáng)高度角的計(jì)算

1．若此刻西半球?yàn)橐拱肭?，太?yáng)直射點(diǎn)的經(jīng)度是：A．東經(jīng)70oB．東經(jīng)90oC．西經(jīng)70oD．西經(jīng)110o2．此日在：A．3月21日前后B．6月22日前后C．9月23日前后D．12月22日前后公轉(zhuǎn)方向公轉(zhuǎn)方向思維切入：地球在公轉(zhuǎn)軌道上的位置。由地球公轉(zhuǎn)方向及地軸傾斜方向可判斷。AC5/8/202440太陽(yáng)高度角的計(jì)算（2）當(dāng)DE為晨線，此日太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置是

。（3）當(dāng)AB為晨線，此日是

節(jié)氣；當(dāng)DF為晨線，此日是

節(jié)氣；當(dāng)AD為晨線，此日是

節(jié)氣。（4）若DE為晨線，此刻北京時(shí)間是________

點(diǎn)。當(dāng)北京時(shí)間是8點(diǎn)正，DF是

線。（1）當(dāng)AC為晨線時(shí)，此時(shí)是

前后，判斷理由是

。6月22日北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝（23.5°N,0°)冬至冬至春分或秋分20晨線5/8/202441太陽(yáng)高度角的計(jì)算

讀“太陽(yáng)光照示意圖”，回答下列問(wèn)題：

(1)請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)注太陽(yáng)高度為0度，地方時(shí)為8點(diǎn)的點(diǎn)M。

(2)地球表面C點(diǎn)有一物體沿CD向D運(yùn)動(dòng)，其方向向

偏移(南或北)，發(fā)生上述現(xiàn)象的根本原因是：

。(3)圖中AB

線(晨或昏)。圖中D點(diǎn)大約再過(guò)

小時(shí)日落。

(4)圖示各點(diǎn)中，此時(shí)太陽(yáng)高度大于0度的有

，小于0度的有

M南由于地球自轉(zhuǎn)，沿地表水平運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)生偏移晨11DECG5/8/202442太陽(yáng)高度角的計(jì)算圖中N表示北極，陰影區(qū)為3月21日，非陰影區(qū)為3月22日。讀圖并回答：（1）NA的經(jīng)度為_(kāi)_______；NB的經(jīng)度為_(kāi)_______。（2）這時(shí)北京時(shí)間為3月____日____時(shí)。60°E180°2245/8/202443太陽(yáng)高度角的計(jì)算（二）晨昏線的特點(diǎn)當(dāng)北京時(shí)間2005年9月8日11時(shí)18分時(shí)，位于白晝的地區(qū)占全球A．一半B一大半C一小半D無(wú)法計(jì)算(1)晨昏線平分地球,是過(guò)地心的大圓.5/8/202444太陽(yáng)高度角的計(jì)算(2).晨昏圈平面與太陽(yáng)光線垂直圖二是6月22日地球晝夜分布狀況圖，其中NS為地軸，AB為晨昏線。在圖上畫(huà)出太陽(yáng)光線、南北回歸線、和南北極圈。5/8/202445太陽(yáng)高度角的計(jì)算(3)晨昏圈始終平分赤道，赤道全年晝夜等長(zhǎng)晨線與赤道的交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為6點(diǎn)，昏線與赤道的交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為18點(diǎn)。如圖1所示，北京時(shí)間為A．12月22日12時(shí)B．12月22日24時(shí)C．3月21日6時(shí)D．6月12日0時(shí)3．圖①②兩點(diǎn)A．地方時(shí)相同B．晝夜長(zhǎng)短相同C太陽(yáng)高度相同D．氣候類(lèi)型相同BC5/8/202446太陽(yáng)高度角的計(jì)算(4).晨昏圈與經(jīng)線的關(guān)系

晨昏圈與經(jīng)線圈可以吻合，這時(shí)是春秋分日，此時(shí)陽(yáng)光直射赤道，晨昏圈經(jīng)過(guò)南北極點(diǎn)，與經(jīng)線圈重合。其它時(shí)間兩者都存在著夾角，受黃赤交角的制約，夾角介于00～23026′之間，冬至日、夏至日最大。

①由晨昏圈與經(jīng)線圈的關(guān)系，判斷出太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置：

晨昏圈與經(jīng)線圈的夾角與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度值相等。α＋θ＝90β＋θ＝90α＝β5/8/202447太陽(yáng)高度角的計(jì)算（1）此圖是

（填日期）前后的太陽(yáng)光照?qǐng)D。

（2）太陽(yáng)直射點(diǎn)的地理坐標(biāo)

。（3）此時(shí)北半球晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律是