太阳高度角。
对于地球上的某个地点,太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角,专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与该地作垂直于地心的地表切线的夹角。
太阳高度角定义。
太阳高度角简称太阳高度(其实是角度!)
太阳高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。
我们用h来表示这个角度,它在数值上等于太阳在天球地平坐标系中的地平高度。
如何得出某地某时的太阳高度角。
h当地=90°—纬度差(*同一纬度相减,异纬相加)
一般时间。太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬(与太阳直射点纬度相等)以δ表示,观测地地理纬度用φ表示(太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正,南纬为负),地方时(时角)以t表示,有太阳高度角的计算公式:
sin h=sin φ sin δ+cos φ cos δ cos t
正午时间。日升日落,同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为0,
正午太阳高度角。
正午时太阳高度角最大,时角为0,以上公式可以简化为:
sin h=sin φ sin δ+cos φ cos δ
由两角和与差的三角函数公式,可得
sin h=cos(φ-
因此, 对于太阳位于天顶以北的地区而言,h=90°-(
对于太阳位于天顶以南的地区而言,h=90°-(
二者合并,因为无论是(φ-还是(δ-都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差,不会是负的,因此都等于它的绝对值,所以正午太阳高度角计算公式:
h=90°-|
具体计算。还是举个例子来推导,假设春分日(秋分日也可,太阳直射点在赤道)某时
午夜太阳高度角。
刻太阳直射(0°,120°e)这一点,120°e经线上各点都是正午
对于(0°,120°e)这点来说,它离太阳直射点的纬度距离当然是0°啦(因为就是自己嘛)它的太阳高度角就是90°(因为直射它嘛)
另外一个观测点,(1°n,120°e)与太阳直射点的纬度差为1°
此时,这一点的太阳高度角为89°(根据上面的公式h=90°-|
聪明的你肯定知道,(1°s,120°e)与太阳直射点的纬度差也是1°
因此,当地的太阳高度角也是89°!
同一时刻,下列各观测点,报告的太阳高度角度数如下:
南北纬2°(与太阳直射点相距2°):88°(=90°-2°)
南北纬3°(与太阳直射点相距3°):87°(=90°-3°)
南北纬10°(与太阳直射点相距10°):80°(=90°-10°)
南北纬30°(与太阳直射点相距30°):60°(=90°-30°)
南北纬80°(与太阳直射点相距80°):10°(=90°-80°)
南北纬90°(与太阳直射点相距90°):0°(=90°-90°)
太阳赤纬的算法。
上述式子中都涉及太阳赤纬,太阳赤纬的算法如下:
由于太阳赤纬角在周年运动中任何时刻的具体值都是严格已知的,所以它(ed)也可
以用与式(1)相类似的表达式表述,即:
ed=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ-0.1712sin3θ-0.758cosθ+0.3656cos
2θ+0.0201cos3θ(5)
式中θ称日角,即 θ=2πt/365.2422(2)
这里t又由两部分组成,即 t=n-n0 (3)
式中n为积日,所谓积日,就是日期在年内的顺序号,例如,1月1日其积日为1,平年12月31日的积日为365,闰年则为366,等等。
n0=79.6764+0.2422×(年份-1985)-int〔(年份-1985)/4〕
(式中int表示取整数部分,例如int(3.25)=3)
太阳直射点。
太阳直射点是地球表面太阳光入射角度(即太阳高度 )为90度的地点。它是地心与日心连线和地球球面的交点 。 太阳直射点所在的经线的地方时为正午12时。
活动规律为: 春分(3月21日前后) ,太阳直射点在赤道,此后北移。 夏至(6月22日前后) ,太阳直射点在北回归线上,此后南移。
秋分(9月23日前后) ,太阳直射点在赤道,此后继续南移。冬至(12月22日前后),太阳直射点在南回归线上,在此之后向北移动。
地理意义。1、太阳直射点的季节移动引起全球热量分布变化。
2、太阳直射点的季节移动带动行星系的南北偏移。
活动规律。太阳直射点每时都在向西移动,每小时移过15度经度。
春分 ,太阳直射点在赤道,此后北移。 夏至 ,太阳直射点在北回归线上,此后南移。 秋分 ,太阳直射点在赤道,此后继续南移。
冬至 ,太阳直射点在南回归线上,此后北移。 如此周而复始回归运动,周期为365日5时48分46秒,称为一个回归年 。
根据开普勒定律,地球是在椭圆轨道上绕太阳公转的,太阳在椭圆的一个焦点上,这样就出现了近日点和远日点!以太阳为焦点,地球运动单位时间扫过的面积相等。
北半球七月以后是远日点,昼长夜短,而南半球相反。
一月以后是近日点,昼短夜长
1月初近日点日地距离1.471亿千米角速度61分/天线速度30.3千米/秒
7月初远日点日地距离1.521亿千米角速度57分/天线速度29.3千米/秒
近日点快远日点慢
昼夜长短 3月21日春分日昼夜等长
6月22日夏至日昼长夜短
9月23日秋分日昼夜等长
12月22日冬至日昼短夜长。
高一地理知识点总结
第一单元宇宙环境。一 考试内容分析 人类对宇宙的认识在不断深化。宇宙是物质的 运动的。宇宙中物质的存在形式 天体 会举例 恒星等 还有星际空间的气体和尘埃 天体之间相互吸引和绕转形成 天体系统。天体系统的层次 地月系 太阳系 银河系 总星系。河外星系 总星系。地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星 地...
高一地理运动知识点总结
高一地理地球运动知识点总结。蔡朝焜纪念中学高一地理组归纳。以下知识点非常重要,希望各位同学好好利用并保管,切勿扔掉!1 地球运动的两种基本形式 自转 公转。2 地球自转方向 自西向东,北极上空俯视呈逆时针方向 南极上空俯视呈顺时针方向。速度 线速度 由赤道向两极递减至0 角速度 除两极为0外,各地相...
整理高一地理高一地理必修二知识点总结 第三章 x
第三章 高一地理必修二知识点总结 第三章 第三章人类生产活动与地域联系。一 农业区位因素。1 自然因素 气候 水源 地形 土壤 改造 温室农业 梯田 施肥 浇水。2 社会经济因素 市场 交通 地租 政策 劳动力 市场决定着农业的类型和规模。交通条件 特别是保鲜和冷藏技术 的发展,使市场对农业区位的影...