正午太阳高度角
正午太阳高度角,指的是正午的太阳光线与地平面的夹角,计算公式为:α= 90° - | β - γ |
其中α为正午太阳高度角,β为观察者所处的纬度,γ为太阳直射点的纬度。
注意:|β-γ|表示的是观察者与太阳直射点的“纬度差”。当地距离太阳直射点越近,正午太阳高度角越大,影子越短。
正午太阳高度角示意图
二、地理例题
下图示意位于我国某城市的观察者,在6月22日观慕到的太阳视运动轨迹。下表示意我国部分城市地理坐标。据此完成3—4题。
3、观察者所在城市可能是
A.杭州
B.石家庄
C.沈阳
D.哈尔滨
4、观察者在12月22日观察到的太阳视运动轨迹是
答案:C、B
精讲精析:(1)计算观察者的纬度。①由题干可知,6月22日为夏至左右,太阳直射北回归线(23.5°N),此时正午太阳高度角为71°;②正午太阳高度角=90°-|当地纬度-太阳直射点纬度|,即71°=90°-|当地纬度-23.5°N|,可以求出当地纬度=42.5°N或4.5°N,表中四个城市中,最为接近的是沈阳(41.8°N),选项C正确。
(2)分析太阳视运动轨迹。①12月22日为冬至左右,此时太阳直射南回归线(23.5°S),则此时正午太阳高度角=90°-|41.8°N-23.5°S|=24.7°,选项B、C符合条件;②此时为冬至左右,太阳直射南半球,太阳东南升起、正午正南、西南日落,选项B正确。
三、地理总结
太阳的视运动轨迹
本节例题的难度适中,解题思路为:①根据此时的日期,分析太阳直射点的纬度,并结合正午太阳高度角的计算公式,计算观察者的纬度;②根据此时的日期,分析太阳直射点的纬度,并结合观察者的纬度,计算正午太阳高度角;③根据此时的日期(冬至左右),分析此时太阳的视运动轨迹(东南日出、西南日落)。
(1)太阳的视运动轨迹(日出、日落方位),与太阳直射点的位置有关,有如下规律:
①太阳直射北半球:全球东北日出、西北日落;
②太阳直射赤道:全球正东日出、正西日落;
③太阳直射南半球:全球东南日出、西南日落。
(2)太阳的视运动轨迹(倾斜方向),与观察者A所处的位置有关,有如下规律:
①A位于北半球,运动轨迹向南倾斜;
北半球的太阳视运动轨迹
②A位于赤道,运动轨迹不倾斜;
赤道的太阳视运动轨迹
③A位于南半球,运动轨迹向北倾斜。
南半球的太阳视运动轨迹