判断日影长短及朝向
一、正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影长。
二、北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日最短。
南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南（南极点除外），夏至日日影最短，冬至日最长。
南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射时日影最短（等于 0 ）。
北极点和南极点在极昼期内，一天内日影都没有变化，但北极点日影始终朝南，南极点日影始终朝北。
三、如果某地有半年时间影子朝北，半年时间影子朝南该地为赤道。如果某地一年中大部分（超过一半）时间影子朝北说明该地一定在北半球某地一年中大部分（超过一半）时间影子朝南说明该地一定在南半球。
阳光照射方向问题
四、正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积越小；正午太阳高度越小，室内阳光照射的面积越大。
五、北半球温带地区，为了利用太阳光照，窗户一般都朝南开。纬度较低的地区，楼间距较小，纬度较高的地区楼间距较大。
高中地理日影问题汇总 一. 日影朝向 （一）分布规律 1. 日影朝向 始终在观测者所见太阳方位的相反方向。 2. 正午日影的朝向 取决于太阳直射点的位置。太阳直射点以北的地区正午日影朝向正北，以南的地区朝向正南（极点除外，极夜地区正午无日影）。不同地区分布如下：（1）回归线以外的地区（极点除外）：北回归线以北地区，一年中正午日影都朝向正北。南回归线以南地区，一年中正午日影都朝向正南。 （2）回归线之间的地区：①太阳直射地区，正午日影缩为零（或正午日影与物体重合）。②赤道上一年中正午日影大约半年朝向正北，半年朝向正南。③赤道到北回归线之间的地区，一年中正午日影朝向正北的时间多于朝向正南的时间；赤道到南回归线之间的地区，一年中正午日影朝向正北的时间少于朝向正南的时间。 （3）极点：北极点极昼期正午日影都朝向正南，南极点极昼期正午日影都朝向正北。 3. 日出日落时的日影朝向 （1）太阳直射北半球时：无论南北半球，日出时的影子都朝向西南方，日落时的影子都朝向东南方。 （2）太阳直射南半球时：无论南北半球，日出时的影子都朝向西北方，日落时的影子都朝向东北方。 （3）太阳直射赤道时：全球各地日出时的影子都朝向正西方，日落时的影子都朝向正东方。
（二）应用意义 1. 据日出、日落时日影的朝向，推知太阳直射半球 若日出时物体的影子朝向西南方，日落时物体的影子朝向东南方，则说明太阳直射北半球；若日出时物体的影子朝向西北方，日落时物体的影子朝向东北方，则说明太阳直射南半球；若日出时物体的影子朝向正西方，日落时物体的影子朝向正东方，则说明太阳直射赤道。 2. 据一天中日影朝向情况，推测当地地方时 日影朝向正北或正南时，当地的地方时为12时。 3. 据正午日影的朝向，推测观测点所在半球及大体纬度位置 （1）一年中在有白昼的时期，正午日影始终朝向正北方，则该地位于北回归线以北地区（北极点除外）或南极点。 （2）一年中在有白昼的时期，正午日影始终朝向正南方，则该地位于南回归线以南地区（南极点除外）或北极点。 （3）一年中正午日影一段时间朝向正南方，一段时间朝向正北方，则该地在南北回归线之间。 二. 日影长短变化 （一）变化规律 1. 一天中，日出、日落时的日影最长，正午时的日影最短。 2. 一年中，6月22日南半球有白昼期的地区正午日影达全年最长，北回归线及其以北地区达全年最短。12月22日北半球有白昼期的地区正午日影达全年最长，南回归线及其以南地区达全年最短。回归线之间的地区，太阳直射时，正午日影缩为零（或正午日影与物体重合），达全年最短。 （二）应用意义 1. 据一天中日影长短情况，推测观测点的地方时 如：日影达一天中最短时，当地地方时为12时。 2. 据一年中正午日影长短情况，推测观测点所在半球、季节等。 （1）6月22日正午日影达全年最长，该地在南半球，为冬季；达全年最短，该地在北回归线及其以北地区，为夏季。 （2）12月22日正午日影达全年最长，该地在北半球，为冬季；达全年最短，该地在南回归线及其以南地区，为夏季。 （3）非二至日正午日影缩为零（或日影与物体重合），该地在南北回归线之间，太阳直射该地。 （4）正午日影达全年最长，则该地处于冬季，且该日为该地所在半球的冬至节气。正午日影达全年最短（不为零），则该地处于夏季，且该日为该地所在半球的夏至节气。 在太阳光的照射下，物体总会有自己的影子（除太阳直射的情况），影子的朝向与太阳方位相关。同一时间在不同纬度地区，太阳方位是不同的；同一纬度地区在不同时间，太阳方位也是不一样的。因而影子的朝向存在日变化和季节变化。
日影的应用学案 授课教师：横县中学马凤娟 地点：1213班教室时间：2015.01.13第四节 考点： 1. 据一天中日影长短情况，推测观测点的地方时，经纬度等 2. 据一年中正午日影长短及朝向情况，推测观测点所在半球、季节、雨篷宽度、停车位等。 3. 据一天中日影朝向情况，推测当地地方时等 4. 据正午日影的朝向，推测观测点所在半球及大体纬度位置等 5. 据日出、日落时日影的朝向，推知太阳直射半球等 规律： 一、日影长短变化规律（日影的长短与太阳高度的呈负相关） 1、日影长短的日变化规律： 一天中各地(非极昼地区)的日影长度的变化，从日出—正午—日落，由最长—逐渐缩短—最短—逐渐变长—最长 2、日影长短的年变化规律： 一年中，6月22日南半球有白昼期的地区正午日影达全年最长，北回归线及其以北地区达全年最短。12月22日北半球有白昼期的地区正午日影达全年最长，南回归线及其以南地区达全年最短。 回归线之间的地区，太阳直射时，正午日影缩为零（或正午日影与物体重合），达全年最短，有两次。 二、物体影子朝向变化规律（日影的朝向始终与观测者所见太阳的方位相反） 1、日出日落时的日影朝向 非极昼地区：①太阳直射北半球时：无论南北半球（非极昼地区），日出时的影子都朝向西南方，日落时的影子都朝向东南方；②太阳直射南半球时：无论南北半球（非极昼地区），日出时的影子都朝向西北方，日落时的影子都朝向东北方；③太阳直射赤道时：全球各地日出时的影子都朝向正西方，日落时的影子都朝向正东方。 极昼区：①北半球正北日出（日落），日影朝南②南半球：正南日出（日落），日影朝北 2、正午日影的朝向 取决于太阳直射点的位置。太阳直射点以北的地区正午日影朝向正北，以南的地区朝向正南（极点除外，极夜地区正午无日影）。不同地区分布如下： （1）回归线以外的地区（极点除外）：北回归线以北地区，一年中正午日影都朝向正北。南回归线以南地区，一年中正午日影都朝向正南。 （2）回归线之间的地区：一年中正午太阳方位有时在北有时在南，所以正午日影朝向有时在南有时在北；太阳直射时，正午日影缩为零（或正午日影与物体重合）。 （3）极点：北极点极昼期正午日影都朝向正南，南极点极昼期正午日影都朝向正北。
第三课利用太阳定方位 学习目的： 1．使学生认识太阳东升西落的现象和东南西北四个基本方向。 2．培养学生利用太阳辨认方向。 教学重、难点：利用太阳辨认方向。 教学时数：１课时 教具学具准备：电筒 教学过程： 一、讲故事引入新课。 1．讲故事：小熊是个调皮的孩子。一次熊妈妈出门去了，他一个人跑出去玩。外面的世界真美呀！清澈的小河，美丽的蝴蝶，温暖的太阳……小熊玩得可高兴了。突然，一只小兔子窜了出来，小熊立刻追上去。他追呀追，左弯右拐，追了好远好远。忽然，他发现找不着回家的路了，急得哭了起来。小朋友们，你们能帮助小熊辨明方向，替他找到回家的路吗？ 2．学生想办法帮助小熊找方向。 3．学生小结：辨明方向的各种方法。 4．谈话：今天我们学生其中的一种方法：利用太阳找方向。（板书：太阳和方向） 二、指导学生认识太阳东升西落的自然现象及利用太阳辨别方向。 （一）指导学生认识太阳东升西落的自然现象。 1．提问：每天早晨你到学校，太阳在校园的哪一方？这是什么方向？放学时太阳在校园的哪一方？这是什么方向？ 2．学生讨论汇报。 3．提问：为什么早晨的太阳在东边？放学时太阳在西边？ 4．学生讨论汇报。 5．用电筒演示太阳东升西落的现象。 6．小结：太阳东升西落这一自然现象。 （二）观察与试验 1.利用日影确定方向 2.探究原理：太阳从东方升起，到西方降落。利用太阳照射木棒成影法确定野外方向。 3.研究方法与步骤 4.研究结论
5.对研究结论的剖析 三、假设与研究方案。 （一）我们的假设 1.学生小组合作填写我们的假设。 2.假设问题汇报。 3.根据假设制定研究方案。 （二）研究的结论 1．小组根据实验的过程完成实验结论。 2.全班交流试验结论。 四、课堂小结。 1．简述本课内容。 ２．如果你迷路了，在没有别人帮助的情况下，你怎么找方向？ 五、板书设计 三利用太阳定方位 日影定位法指南针定位法北斗七星定位法 ······ 温馨提示：放学时分，按时回家，不在学校、路上逗留 拓展资料 用表定方向 首先是要采用24小时制，然后确定现在时间，用整点时间除以2，若有余数，则不计，只看整数，在表盘上找到整数刻度，将手表平端，以该整数时刻刻度对准太阳，则12点刻度所指的方向就是正北。比如，现在是下午3点33分，就是15点33分，以15除以2得7.5，取7，在表盘上找到7，将7对应的刻度对准太阳，则12点刻度指的方向就是正北。 在野外活动，诸如地质考察、登山、徒步旅行、探险、旅游等，为防止迷路，正确地判定所在位置和方向，必须掌握定位和侧向方法。在自然界，某些动物具有辨别方向的本能，如鸽子，人类的某些成员也具备这种能力，但绝大多数人不具备，或者只有这种潜能，因此野外确定方向主要依靠经验和工具。野外判定方向和位置的方法有许多，这里介绍几种常见的方法。
日影判读规律的再总结 甘肃省渭源县职业中等专业学校胡占东 本文所指日影就是阳光照射地球表面某物体所形成的阴影。日影判读是高中地理教学中的难点之一，在许多高中地理复习资料中多有涉及。笔者根据自己多年的教学心得体会，对日影判读的规律总结如下，和大家分享。 日影判读主要包括日影朝向的判读、日影长度变化的判读和日影旋转方向的判读三部分内容。 一、日影朝向的判读 基本规律：日影的朝向永远与太阳所在方向相反。日影朝向的判读主要从以下两个方面进行。 1．日出日落时日影朝向的判读要点 ⑴二分日，除极点外，全球各地日出正东，影朝正西；日落正西，影朝正东。 ⑵太阳直射北半球，除极昼极夜范围外，全球各地日出东北，影朝西南；日落西北，影朝东南。 ⑶太阳直射南半球，除极昼极夜范围外，全球各地日出东南，影朝西北；日落西南，影朝东北。 ⑷日出日落时日影无限长。 2．正午日影朝向的判读要点 ⑴太阳直射当地(这时太阳位于天顶)，当地正午日影与物体本身重合，这时影长为零（或无日影）； ⑵太阳直射当地以北(这时太阳位于天顶以北)，当地正午影朝正南（南极点除外）； ⑶太阳直射当地以南(这时太阳位于天顶以南)，当地正午影朝正北（北极点除外）。 ⑷无论何时，北极点上影朝正南、南极点上影朝正北。 以上正午日影朝向的判读要点还可以总结如下： ⑴在北回归线以北地区，正午日影始终朝北（北极点除外）； ⑵在北回归线上，夏至日时正午太阳直射当地，当地正午影长为零（或无日影）；夏至日之外的任何一天，正午日影始终朝北。 ⑶在南回归线以南地区，正午日影始终朝南（南极点除外）； ⑷在南回归线上，冬至日时正午太阳直射当地，当地正午影长为零（或无日影）；冬至日之外的任何一天，正午日影始终朝南。 ⑸在北回归线以南，南回归线以北地区，一年中有两次太阳直射，太阳直射的一天当地正午影长为零（或无日影），其它日子当正午太阳位于当地天顶以北时，影朝正南；当正午太阳位于当地天顶以南时，影朝正北。 二、日影长度变化的判读 ⑴一天当中，日影长度随太阳高度的变化而变化，日出时日影无限长，之后缩短，正午时最短，之后变长，日落时又达到无限长。 ⑵一年当中，正午日影随当地与太阳直射点的纬差的变化而变化，纬差越大，正午日影越长；纬差越小，正午日影越短。北回归线及其以北地区，正午日影夏至日最短，冬至日最长；南回归线及其以南地区，正午日影冬至日最短，夏至日最长；南北回归线之间的地区，太阳直射当地时正午日影最短（长度为0），其中位于北半球的地区冬至日时正午日影最长，位于南半球的地区夏至日时正午日影最长，赤道上二至日时正午日影最长而且等长。 ⑶极点上日影长短在一天中可认为相等（或无变化）。一年当中，北极点上夏至日日影
一天中影子朝向和长短变化 肥城市实验中学 指导教师：胡金芳 研究时间：2017年10月12日 年级班级：七年七班 组长：张宇瑞 小组成员：郭文睿、王福欣、郭心玉、张思源 规律如下：
方向变化为长——较长——短——较长——长； 方向变化为西——西北——南——东北——东 实验过程 观察阳光下物体影子的变化 实验材料：一根17厘米长的铅笔、一块橡皮泥（捏成半球形）、一块平滑的木板 ,一张和木板同样大小的白纸, 指南针一个。 准备：把白纸粘在木板上,再把铅笔用橡皮泥垂直地固定在木板上,做一个简易的日影观测仪,在校园里（或家门口）选择一个始终能照到阳光的地方。 预测：早晨和傍晚物体影子长,中午影子短. 实验过程： 1、根据已学的方位知识,再利用指南针确定太阳的方向,用简易的日影观察仪放在事先观察好的地方。 2、每隔1小时观察一次,记录一天中上午8点到下午5点之间的影长。 3、整理记录： 观察时间太阳位置和方向影长影子方向 8：00 东方 20．8厘米西方 9：00 东偏南 19厘米西偏北10：00 东偏南 17．2厘米西偏北11：00 东偏南 15．5厘米西偏北12：00 正南 12．8厘米正北 13：00 偏西 14．2厘米偏西 14：00 偏西 15．1厘米东偏南15：00 西偏北 16．4厘米东偏南16：00 西偏北 17．8厘米东偏南17：00 西方 18．9厘米东方 观察时间：2007年10月12日 一天中阳光下物体的方向是随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反。影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时（正午）影子最短,太阳位置最低时（清晨和傍晚）影子最长；同时在实验中也可以发现,影子逐渐变短的是
日出方位和时间的判断 在教学过程中发现学生对日出方位和时间的判断上存在着较多的问题，学生普遍反映不好理解。下面就这一问题简单分析如下。 一、以北半球为例 （一）选取23°26′N～66°34′N之间的任意一点为研究对象，O点为观测者所在点，A、B、C、D所在的平面为观测者所在的地平面，方向与生活中的实际方向相同：A为 正东、B为正南、C为正西、D为正北，如图1所示。 粗线AC弧为观测地（O点所在地）当日的太阳视运动轨迹，A点为日出、C点为日落，两者的太阳高度角均为0°。AC弧上除A、C点外的各点太阳高度角均大于0°。太阳视运动轨迹，是在地球自转过程中（以太阳为参照物）观测地被太阳照射的时间的反映，也即是当地经历的白昼时间──昼长。那么太阳视运动轨迹AC弧的度数和O地所在昼夜弧中的昼弧度数相当。为了观测、研究方便，我们把太阳视运动轨迹AC弧投影到观测点所在的地平面上，这样太阳视运动轨迹AC弧投影在地平面上弧线ABC弧就相当于当地的昼长，因此我们可以把ABC弧作为观测地的昼弧使用，ADC弧则可以相当于当地的夜弧。B为昼弧中点，太阳高度角最大，时间为当地时间12时；C为夜弧中点时间为当地时间24时（或0时）。同理，A为6时、C为18时。如图2所示：这样我们就把时间、方位、昼夜弧长都整合到要研究的观测地平面中，以方便我们的观测和讨论。下面以北半球为例从春秋分（昼夜等长）、夏至或夏季（昼长夜短）、冬至或冬季（昼短夜长）三个方面进行讨论。 1.春秋分 如图3所示：此时昼夜弧等长──昼夜等长，日出点A方位为正东，时间为6时；日落
点B方位为正西，时间为18时。 2.夏季或夏至 如图4所示：相当于昼弧的ABC弧长大于180°即昼长大于12小时──昼长夜短，由图可以看出昼弧分别由A点和B点向北扩展，结果则是日出点A方位为东北，时间为6时以前；日落点B方位为西北，时间为18时以后。具体日出、日落时间可由昼长或夜长求出，例如：已知某地昼长为14小时，求该地日出和日落时间？昼长14小时比昼夜平分时长2小时，这2小时是由昼弧变长而造成的，而昼弧的变长是上午和下午同时等量变长，也即是日出提前1小时，为5时；日落落后1小时，为19时。 3.冬季或冬至 如图5所示：相当于昼弧的ABC弧长小于180°即 昼长小于12小时──昼短夜长，由图可以看出和春 秋分时比较，昼弧分别由由A点和B点向南缩短， 结果则是日出点A方位为东南，时间为6时以后； 日落点B方位为西南，时间为18时以前。具体日出、 日落时间与夏至或夏季一样可由昼长或夜长求出， 例如：已知某地昼长为8小时，求该地日出和日落 时间？昼长8小时比昼夜平分时短4小时，这4小 时是由昼弧变短而造成的，而昼弧的变短是上午和 下午同时等量变短，也即是日出落后2小时，为8 时；日落提前2小时，为16时。 （二）0°～23°26′N之间的地区 在0°～23°26′N（包括23°26′N）之间的地区也遵循以下规律： ①春秋分：日出方位为正东，时间为6时；日落方位为正西，时间为18时。 ②夏季或夏至：日出方位为东北，时间为6时以前；日落方位为西北，时间为18时以后。 ③冬季或冬至：日出方位为东南，时间为6时以后；日落方位为西南，时间为18时以前。 有一点需注意，太阳直射点的纬度在北半球大于观测地的地理纬度时，正午时分太阳是从观测者的北面照射的。 （三）66°34′N～90°N（包括66°34′N和90°N）之间的地区在该地区分两种情况：（1）没有发生极昼现象，结论同23°26′N～66°34′N之间的地区是一样的（2）发生极昼现象，有两种情况①刚刚发生极昼现象：此时相当于昼弧的ABC弧由春秋分时的正东、正西同时向北扩展，一直扩展到正北。也就是说日出和日落都在正北，时间为0时和24时（同一方位、同一时间）即：太阳还未落入地平线以下就已经升起②已经出现极昼现象，没有日出和日落但是有太阳高度角大小的变化（北极点除外），具体情况是：12时太阳高度角最大，方位正南；24时（或0时）太阳高度角最小，方位正北。北极点出现极昼时24小时太阳高度角没有变化，在各个方位时太阳高度角均相等。综合（一）、（二）、（三）所述可得出以下结论： 北半球夏半年（3月21日～9月23日）有日出、日落现象的地区，日出方位为东北，时间为6时以前；日落方位为西北，时间为18时以后。冬半年（9月23日～次年3月21日）有日出、日落现象的地区，日出方位为东南，时间为6时以后；日落方位为西南，时间为18时以前。 二、南半球 同理，结合图6和图7可得出南半球的日出、日落结论：
日影朝向与长度的变化 江西省井冈山市宁冈中学（343600）龙吉忠 日影问题与日常生活密切相关，探讨日影问题有助于学生学习生活中有用的地理知识，培养学生对学习地理的兴趣。根据生活经验可知，日影朝向总是与太阳的方位相反，其长短与太阳高度的大小呈负相关。 一、日影朝向的变化 时间地区 日出日落 太阳方位日影朝向太阳方位日影朝向 北半球夏半年全球（除极昼 极夜地区） 东北西南西北东南极昼地区 （除极点） 正北正南正北正南 二分日全球正东正西正西正东 北半球冬半年全球（除极昼 极夜地区） 东南西北西南东北极昼地区 （除极点） 正南正北正南正北 2.正午日影朝向的变化 （１）北回归线以北地区，正午时太阳位于正南方，日影朝正北。 （２）南回归线以南地区，正午时太阳位于正北方，日影朝正南。 （３）南、北回归线之间的热带地区，当太阳直射时，正午日影就在物体底下，其他时间有时朝正北，有时朝正南。 二、日影长度的变化 （１）一天中，正午时太阳高度最小，日影最短；日出与日落时太阳高度最大，影子最长。一天中日影长短的变化规律是：由长到短，再由短到长。 （２）一年中，北回归线以北地区夏至日时正午太阳高度最小，正午日影最短；冬至日时正午太阳高度最大，正午日影最长。南回归线以南地区情况则相反。在太阳直射点上，日影长度为０。 【典例精析】 下图为武汉市某校学生用一定长度的竹竿测日影略图，其中O A为竹竿，OC是正午时竹竿的影子。回答下列问题：
(1)若OC影长为一年中最大值，则图示测影日期是。 (2)假如竿影顶部由B经O(竹竿垂足)至D，则观察地点一定在地区。 (3)冬至日时，各纬度正午时的竿影(竹竿长度一定)的长度分布规律是。 (4)假如武汉某天的竿影周日运动路径为，请绘出经过此地的经线(用虚线绘)，并在地平面上标出南北方(S、N)。 ［解析］此题用实际生活中的例子，巧妙地考到了地球公转对太阳直射点的季节移动的相关知识。日影长短与太阳高度的大小呈负相关。一年中，冬至日武汉的正午太阳高度最小，正午时日影出现一年中的最大值。一天中，竿影顶部经过竹竿垂足，说明该地有直射现象，只能出现在南北回归线之间的热带地区。冬至日时，太阳直射南回归线，正午时南回归线上的竿影长度为0。因武汉位于北回归线以北地区，正午时太阳始终在正南方，所以竿影朝向正北方。 ［答案］ (1)冬至日 (2)南北回归线之间 (3)由南回归线向两侧的高纬、低纬增长 (4)图略（此地的经线与OC重合，C为正北方，O为正南方） 【巩固练习】 某学校（110°E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如下图，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OPˊ，通过tanα=OP/ OPˊ算出正午太阳高度α。据此回答1—3题。 1．该小组每天量测影长时，北京时间应为（） A．12：00 B．12：40 C．11：20 D．11：00
关于日出日落方位和物体影子方位的判断问题 一、地球上某地一年中日出日落方位 由于地球不停的自西向东自转，地球上的人们看到太阳每天一周的东升西落现象，这种现象称为太阳的周日视运动。太阳的周日视运动轨迹平面与天赤道平行，与天轴（观测者与北极星的连线）相垂直。如图一所示 我们知道，由于地平圈的存在，我们只能观测到半个天球（即天球在地平圈上的部分）。当太阳在地平圈以上的部分运行时，即为白昼，当太阳在地平圈以下的部分运行时，即为夜晚。如图一所示 太阳经过观测者的子午圈时称为中天。经过包括天极和天顶的那半个子午圈时，太阳到达一天中最高位置，称为上中天，此时即为地方时12点；经过包括天极和天底的那半个子午圈时，太阳到达一天中最低位置，称为下中天，即为地方时0时（或24时）。 太阳经过观测者的地平圈时称为出没，也称升落。太阳从地平圈下升到地平圈上称为日出，反之称为日没。 由于黄赤交角的存在，在一年之中太阳的黄道面上的位置是不断变化的。因而每天太阳的周日视运动轨迹也不一样，从而造成每天日出日落方位及中天的高度也不相同。 由于地球的公转，太阳黄道上自西向东每天移动约1°。在一年的不同日期内，太阳的赤经、赤纬的变化，引起昼夜长度的变化。 对北半球来说，一年内只有两天，即春分和秋分，太阳由正东点日出，正西点日没，昼夜相等。从春分起，太阳的出没方位逐渐北移，夏至日到达最北点。在这段时间内，日出的时刻逐日提早，而日没的时刻逐日延迟。同时中天高度越来越高，白昼变长，黑夜缩短。夏至那天中天高度最高，白天最长。夏至以后，太阳的出没方位逐渐南移，中天高度逐渐下降。秋分以后，太阳的出没位置已在东、西点以南，昼短夜长。这个过程一直延续到冬至日为止。这时，太阳的出没位置到达最南点，白昼最短，黑夜最长。以后，太阳的出没点重新北移，到春分点时昼夜又相等，完成一年一周的运动。由于纬度不同，太阳周日视运动的变化情况也有所不同。纬度越高，夏季白天越长，冬季白天越短。极圈以北开始出现“白夜”和“黑昼”。在地球北极，则是半年白天，半年黑夜，太阳不再每天东升西落。南半球的情况和北半球完全相同，只是冬和夏、春和秋，恰好相反。在赤道上，一年四季昼夜的长短是不变的。 因而，对于全球任意点而言，在二分日时，均为正东方日出，正西方日落，昼夜平分；当太阳直射点在北半球移动时（春分到秋分），全球均为东偏北方向日出，西偏北方向
日出、日落方位与日影朝向 广东省茂名市(约21.5°N)的小明家准备在某楼盘买房，楼是东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是51米，楼层高3米，楼间距如图所示，有一地面停车场(车位布置如图)。读左下图回答1～2题。 1．小明的爷爷怕冬季正午室内晒不到太阳，小明家最好买二栋的() A．4楼B．6楼C．8楼D．都可以 2．小明的父亲想在停车场买一停车位(停车场长度与楼长一致)，现在只有甲、乙、丙、丁四个车位，他怕夏天车被晒时间太长，最好选择() A．甲车位B．乙车位C．丙车位D．丁车位 专家研究发现，英国巨石阵是一处古人天文观测遗址，在特定日期站在阵内的人可以看到日出、日落透过巨石缝隙的光线。图1为“巨石阵不同日期太阳光线示意图”，图2为“巨石阵景观图”。读右上图完成3～4题。 3．图中①②③④所示太阳光线中，代表冬至日日出的是() A．①B．②C．③D．④ 4．若⑤所示太阳光线代表某日日落，20天后的X日看到相同方位的日落，则X日可能是A．6月12日B．7月2日C．7月10日D．1月2日 下面图2为位于合肥市(32°N,117°E)的要素大市场的照片，图1示意该大楼周边街道。该大楼在业内通常称为倒金字塔形状，从顶层到底层层叠有致，每层间面积均相应依次递减，外观呈现向内收缩30度左右的倾斜面。因为倾斜度的关系能完成适时阳光遮挡，从而自动为下一楼层形成一个人造阴影，避免强光直射办公室。据图文材料完成5～6题。 5．该大楼一年中正午全部处于阴影中的时间约() A．3个月B．4个月C．6个月D．9个月 6．上图中汽车正在靠要素大市场一侧行驶，影子在车的右后方，则该照片可能是在何地何时拍摄的() A．扬子江路8：00 B．扬子江路18：30 C．徽州大道10：00 D．徽州大道14：00 路灯是城市的一道亮丽风景，下图是“我国北方某城市的路灯景观图”。读右上图回答下题。7．图中道路走向为() A．南北走向B．东西走向C．西南—东北走向D．东南—西北走向 1．C 2.D[第1题，冬至日，茂名市正午太阳高度最小，若此日室内能见到阳光，则全年都能晒到太阳。冬至日该地正午太阳高度为45°，楼间距为30米，可知二栋21米以上房屋都能见到阳光(如图)；再结合楼层高度为3米，可判断小明家最好买二栋8楼及以上楼层。
日影朝向问题图示 在太阳光的照射下，物体总会有自己的影子（除太阳直射的情况），影子的朝向与太阳方位相关。同一时间在不同纬度地区，太阳方位是不同的；同一纬度地区在不同时间，太阳方位也是不一样的。因而影子的朝向存在日变化和季节变化。 一、同一地区在不同节气日影的朝向(以北半球为例) (一)赤道地区“二分二至”日日影的朝向 在赤道地区，一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下，且太阳升落方位的纬度就 是太阳直射的纬度。 赤道日出方 位日影朝向正午太阳方 位 日影朝向日落方位日影朝 向 夏至东北西南正北66° 34′ 正南西北东南 春秋分正东正西天顶90°无正西正东 冬至东南西北正南66° 34′ 正北西南东北 (二)北回归线上“二分二至”日日影的朝向 在赤道至出现极昼极夜的纬度地区，纬度越高，太阳升落的方位偏移正东的角度越 大。
北回归线日出方位日影朝向正午太阳方位日影朝向日落方位日影朝 向 夏至东北西南天顶90°无西北东南春秋分正东正西正南66°34′正北正西正东冬至东南西北正南43°08′正北西南东北 (三)北极圈上“二分二至”日日影的朝向 在开始出现极昼的地区，太阳升落方位为正北，即东偏北90°。 北极圈日出方 位日影朝向正午太阳方 位 日影朝向日落方位日影朝 向 夏至正北正南正南46° 52′ 正北正北正南 春秋分正东正西正南23° 26′ 正北正西正东冬至极夜无日出日落 (四)北极点“二分二至”日日影的朝向
在极昼期间，北极点上，由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈，在一天中太阳高度没有变化，始终等于该日直射点的纬度，太阳只有方位变化而无升落，因而不存在升 落方位问题。 在春分秋分日，极点昼夜平分，此时太阳高度为0°，刚好没入地平圈。 北极点日出方 位日影朝向正午太阳方 位 日影朝向日落方位日影朝 向 夏至无正南正南23° 26′ 正南无正南 春秋分正南正南正南0°正南正南正南冬至极夜无日出日落 二、同一节气不同地区的日影的朝向（以南半球为例） （一）“二分日”南半球不同地区日影的朝向 春分秋分日太阳直射赤道，全球昼夜平分，不同地区日出、日落的方位都是正东升、正西落(除南极点)，并且随纬度的升高太阳视平圈与地平圈所成二面角由90°变为0°。 即太阳高度由90°减为0° 春分秋日出方位日影朝向正午太阳方位日影朝日落方日影朝
高考地理必备知识点：日影的朝向和长短变化 高考地理必备知识点：日影的朝向和长短变化 日影的朝向和长短变化1、正午日影朝向和长短变化 正午日影的朝向取决于太阳直射点的位置。由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。 在北回归线以北地区，正午日影始终朝北。北半球夏至日，北回归线及其以北地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球冬至日，太阳直射在南回归线上，北半球正午太阳高度最小，日影最长。 在南回归线以南地区，正午的日影始终朝南。北半球冬至日，南回归线以南地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球夏至日，南半球正午太阳高度最小，日影最长。 在南北回归线之间，一年有两次太阳直射(回归线上只有一次)，日影最短(日影与物体本身重合)。 日影的朝向和长短变化2、日出、日落时日影朝向 在北半球春秋二分日，全球各地太阳从正东面升起，正西面落下。因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。 北半球夏半年，太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜，全球各地(极昼区域除外)太阳从东北方升起，西北方落下。日出时日影朝向西南，日落时日影朝向东南。从春分日至夏至日，随着太阳直射点北移，太阳升起和落下方向也逐渐北移;从夏至日至秋分日，太阳直射点南移，太阳的升落方向也逐渐向南移。 北半球冬半年，太阳直射在南半球，北半球各地昼短于夜，南半球反之。全球各地(极昼区域除外)太阳从东南方升起，西南方落下，因而日出时日影朝向西北，日落时日影朝向东北。从秋分日至冬至日，随着太阳直射点南移、太阳的升落方向也逐渐南移;从冬至日至第二年 的春分日，太阳直射点北移，太阳的升落方向也逐渐北移。 由此可见，太阳的升落方向(日影的朝向与升落方向相反)不仅随空间，而且随时问的变化而变化。从赤道开始，随着纬度的升高，太阳的升落在南北方向上的变化幅度也逐渐增大。
关于物体影子朝向与影子长短问题 、影子朝向问题 第一种情况：一年之中正午时物体影子朝向 （1 ）回归线之间：①看正午时太阳直射点的纬度（即太阳）与所求地的地理纬度之间的位 置关系 A.若太阳在北，则影子朝南； B.若太阳在南，则影子朝北。 例如：海口市位于 200N ，夏至日时，正午时太阳在海口市的北面，故物体影子朝南。 冬至日、二分日，正午时太阳在海口市的南面，故物体影子朝北。 2）北回归线以北：一年之中正午时， 太阳总是在北回归线的南面， 所以正午时物体影子 终年朝北。 3）南回归线以南： 一年之中正午时，太阳总是在南回归线的北面，所以正午时物体影子 终年朝南 （4） 北极圈线上：正午时，太阳位于正南方向，所以物体影子朝北。 5）北极点：一天中，太阳总是位于南面，所以正午物体影子朝北。 （6） 南极圈线上：正午时，太阳位于正北方向，所以物体影子朝南。 7）南极点：一天中，太阳总是位于北面，所以正午物体影子朝南。 第二种情况：不同季节日出、日落时物体影子朝向 1．（南、北极圈线之间范围） 1）北半球： ①戛半年， （3月 21 日---9 月 23日）太阳东北升，西北落，所以日出时影子 朝西南，日落时影子朝东南。 ②冬半年， （9月23日---3 月21日）太阳东南升，西南落，所以日出时影子 朝西北，日落时影子朝东北。 ③二分日，太阳正东升，正西落，所以日出时影子朝西，日落时影子朝东。 （2）南半球：①当地戛半年，（9月23日---3月21日）太阳东南升，西南落，所以日出时 影子朝西北，日落时影子朝东北。 3月21 日---9 月23日）太阳东北升， 西北落，所以日出时影子 太阳正东升，正西落，所以日出时影子朝西，日落时影子朝东。 ②冬半年， 朝西南， 日落时影子朝东南。 ③二分日，
太阳的周日视运动及日影问题 一、正午太阳方位规律： ①正午时太阳方位：只能是正北、正南或头顶。②23°26′N 以北： 正午太阳始终位于正南天空 ；[23°26′N 在夏至日正午太阳位于头顶]23°26′S 以南： 正午太阳始终位于正北天空。[23°26′S 在冬至日正午太阳位于头顶]如右图：二、日出日落方位规律： ③二分日，全球各地（除南北极点外）均正东日出、正西日落， 如下图左；二分日太阳视 运动（北半球中纬度40°N 为例） ，如下图右。 ④3月21日—9月23日：太阳直射北半球时；各地（极昼极夜区除外）东北日出、西北日落； 极昼地区，正北日出，正北日落；[点北北升落]，如下图左；夏至日太阳视运动（北 半球中纬度40°N 为例）如下图右。 ⑤9月23日—3月21日：太阳直射南半球； 各地（极昼极夜地区除外）东南日出、西南 日落； 极昼地区，太阳正南升，正南落。[点南南升落]，如下图左；冬至日太阳视运动 （北半球中纬度40°N 为例）如下图右。
h ⑥北半球昼切点所在纬线（极昼圈）上的日出日落（北半球为例）：正午太阳位于正南， 日出日落在正北方的地平面上。 （在第④点规律中：即北半球极昼区正北日出正北日落） 假设太阳直射点纬度α°N ， 则昼切点（下图左中标注出来的点）纬度为90°-α 。 H 正午=90°-纬度差 =90°-[（90°-α）-α]=2α （昼切点所在纬线上所有的点正午太阳高度等于该日太阳直射点纬度的2倍） H 子夜=0 （昼切点所在纬线上所有的点0点时太阳高度为0°） 下图左，M 点示意昼切点处于0点（即子夜），N 点示意昼切点处于12点（即正午）；下图右示意昼切点及所在纬线圈上的点在该日太阳视运动轨迹，其中的角度即为昼切点正午太阳高度H 正午 。 ⑦极昼圈到极点的日出日落（北半球为例）：正午太阳位于正南，子夜太阳在正北方的地平面以上。 （在第④点规律中：即北半球极昼区正北日出正北日落）[极昼圈到极点之间 严格意义上说没有日出日落，因为一天中各个时刻太阳都在地平面上以上，一般认为太阳在一天中最低的时刻即地方时是0点时是日落同时也是日出] 假设该日太阳直射点纬度α°N ， 该点纬度点纬度θ°N ； H 正午=90°-纬度差=90°-（θ-α）[M 点和N 点所在纬线上所有的点正午太阳高度等于90°-（θ-α）] H 子夜=θ-（90°-α）（H 子夜即M 点所在纬线上所有的点0点时太阳高度，等于M 点所在纬线 与昼切点的纬度差） H 正午+H 子夜=2α （即M 点及和M 同纬度的点12点时的太阳高度和0点时的太阳高度之和等于太阳直射点纬度的2倍）
地理研究性学习成果—— 一天中影子朝向和长短变化 肥城市实验中学 指导教师：胡金芳 研究时间：2017年10月12日 年级班级：七年七班 组长：张宇瑞 小组成员：郭文睿、王福欣、郭心玉、张思源
规律如下： 方向变化为长——较长——短——较长——长； 方向变化为西——西北——南——东北——东 实验过程 观察阳光下物体影子的变化 实验材料：一根17厘米长的铅笔、一块橡皮泥（捏成半球形）、一块平滑的木板 ,一张和木板同样大小的白纸, 指南针一个。 准备：把白纸粘在木板上,再把铅笔用橡皮泥垂直地固定在木板上,做一个简易的日影观测仪,在校园里（或家门口）选择一个始终能照到阳光的地方。 预测：早晨和傍晚物体影子长,中午影子短. 实验过程： 1、根据已学的方位知识,再利用指南针确定太阳的方向,用简易的日影观察仪放在事先观察好的地方。 2、每隔1小时观察一次,记录一天中上午8点到下午5点之间的影长。 3、整理记录： 观察时间太阳位置和方向影长影子方向 8：00 东方 20．8厘米西方 9：00 东偏南 19厘米西偏北10：00 东偏南 17．2厘米西偏北11：00 东偏南 15．5厘米西偏北12：00 正南 12．8厘米正北 13：00 偏西 14．2厘米偏西 14：00 偏西 15．1厘米东偏南15：00 西偏北 16．4厘米东偏南16：00 西偏北 17．8厘米东偏南17：00 西方 18．9厘米东方 观察时间：2007年10月12日 一天中阳光下物体的方向是随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反。影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时（正午）影子最
太阳高度、日出日落、日影朝向问题 （一）等太阳高度线图的判读 等太阳高度线图可以看做是以太阳直射点为中心的俯视图，判读时需掌握以下方法，有助于正确解答问题： 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。正午太阳高度的分布规律从太阳直射的纬线向南北逐渐降低。根据太阳直射纬线推断直射点所在的半球及季节，并判断与之相关的地理现象。注意区别太阳高度和正午太阳高度分布规律的不同。 2．在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度，据此可计算该经线上某一点的纬度数值；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道，则太阳高度相差多少度，经度的差值一定大于太阳高度的差值，以此推算该纬线上某一点的经度和地方时。 3．如果图中标注了太阳高度的数值，则视具体数值而判断：一是最外侧的大圆圈为0°等太阳高度线，即为晨昏线，一般是太阳直射经线以东最大的半圆为昏线，以西最大的半圆为晨线；二是图中最大的圆圈不是0°等太阳高度线，因此，也就不是晨昏线。如果没有标注太阳高度的数值，在图中最外侧的大圆圈上太阳高度为0°，即晨昏线。 4．由于太阳直射经线上太阳高度南北跨度为180度，当太阳直射赤道时，此经线弧最北点为北极，最南点为南极；太阳直射北半球时，北极点在此经线弧最北点以南，图上没有 南极点；太阳直射南半球时，相反。 （二）日影的朝向和长短变化 1、正午日影朝向和长短变化 正午日影的朝向取决于太阳直射点的位置。由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。 在北回归线以北地区，正午日影始终朝北。北半球夏至日，北回归线及其以北地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球冬至日，太阳直射在南回归线上，为北半球各地正午太阳高度最小，正午日影最长时。 在南回归线以南地区，正午的日影始终朝南。北半球冬至日，南回归线以南地区正午太阳高度最大，正午日影最短。北半球夏至日，南半球各地正午太阳高度最小，正午日影最长。 在南北回归线之间，一年有两次太阳直射(回归线上只有一次)，直射时日影最短(日影与物体本身重合)。 2、日出、日落时日影朝向 在北半球春秋二分日，全球各地太阳从正东面升起，正西面落下。因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。 北半球夏半年，太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜，全球各地(极昼区域除外)太阳从东北方升起，西北方落下。日出时日影朝向西南，日落时日
高频考点8 日出日落方位的日影朝向 (2018·丽江调研)广东省茂名市(约21.5°N)的小明家准备在某楼盘买房，楼是东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是51米，楼层高3米，楼间距如图所示，有一地面停车场(车位布置如图)。读图回答1～2题。 1.小明的爷爷怕冬季正午室内晒不到太阳，小明家最好买二栋的( ) A.4楼 B.6楼 C.8楼 D.都可以 2.小明的父亲想在停车场买一停车位(停车场长度与楼长一致)，现在只有甲、乙、丙、丁四个车位，他怕夏天车被晒时间太长，最好选择( ) A.甲车位 B.乙车位 C.丙车位 D.丁车位 (2019·河北省邯郸市永年区高三月考)“一线天”是我国名山奇峰常有的石景，因两壁夹峙，缝隙所见蓝天如一线而得名；下图中的“一线天”一年中有两次——2月21日和A日的清晨日出时，阳光能穿过夹缝照到“一线天”的尽头。读图回答3～4题。 3.该“一线天”的走向为( ) A.东南－西北走向 B.东北－西南走向 C.东西走向 D.南北走向 4.A日可能为( ) A.4月21日 B.6月22日 C.8月23日 D.10月21日 日晷指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。右图为2017年10月21日12时28分某游客在河南登封某地(34.5°N,113°E)拍摄到的“仙鹤日晷景观图”(此时仙鹤头部的影子恰好处于水池最外边缘)。据此完成5～7题。
5.若该日是晴天，则拍照时图中横梁①的日影落在仙鹤两翅刻度中的( ) A.11上 B.12上 C.1上 D.2上 6.此时拍照者的朝向为( ) A.正北 B.正南 C.东北 D.西南 7.此日后一个月内图中仙鹤头部的正午日影离水池最外边缘的距离( ) A.越来越远 B.越来越近 C.先远后近 D.先近后远 8.(2018·四川省双流中学高三月考)读“我国某城市(117°E，32°N)某时刻道路行道树及树影示意图”，根据行道树及树影推断该城市此时的北京时间可能是( ) A.1月1日16：00 B.3月1日6：00 C.7月1日6：00 D.8月1日16：00 下图是新余市某同学9月1日在一条东西向街道面向西方拍摄的照片。读图完成9～10题。 9.照片拍摄的时间可能是( ) A.6：00 B.10：00 C.14：00 D.18：00
用太阳判断方向 不久前，在网上看到一篇关于特种兵野外生存训练的文章，里面提到一种利用太阳判断方向的方法：用一根直标杆,使其与地面垂直,把一块石子放在标杆影子的顶点A处；过大约10分钟,标杆影子的顶点移动到B处时再放一块石子,将A、B两点连成一条直线,这条直线的指向就是西东方向,与AB线垂直的方向是南北方向。 通过搜索，还可以找到另外两种利用指针式手表对着太阳判定方向的方法： 1.手表水平放置，将时针指示的（24小时制）时间数减半后的位置朝向太阳，表盘上12点时刻度所指示的方向就是概略北方。假如现在时间是16时，则手表8时的刻度指向太阳，12时刻度所指的就是北方。即“时钟折半对太阳，零点位置指北方”。 2.观察太阳的位置，将手表的时针（短针）对准太阳的方向。此时时针与手表12点位置构成的角取角平分线，角平分线指示的方向就是南方。 从搜索结果来看，这些方法转载、转贴的很多，流传甚广；而在半个世纪前的军体教材里就看到过这些方法，可谓由来已久。 在进一步的思考和研究之后，我发现，这些方法在实际应用中存在着不少问题，如果使用不当，做出的判断与实际方向的偏差，足以超出我们可以接受的程度，有必要做详细的分析和了解。 一.用投影的运行轨迹判断方向（轨迹法）
也就是文章开头提到的方法：用一根直标杆,使其与地面垂直，把一块石子放在标杆影子的顶点A处；过大约10分钟，标杆影子的顶点移动到B处时再放一块石子，将A、B两点连成一条直线，这条直线的指向就是西东方向，与AB线垂直的方向是南北方向。 投影轨迹法的基本原理，就是我们的日常生活经验，太阳每天东升西落，自东向西运行，相应的，标杆顶端的影子轨迹也就应该从西往东走。但实际上，一年的绝大多数日子里，杆顶在地面的投影运行的轨迹，是一条双曲线（中国范围内），而并非一条东西直线，不可能在这条曲线上随便截取一小段，就是准确的东西方向，误差是必定存在的。 既然轨迹法的基础是太阳的东升西落，在容易观察到太阳东升西落的低纬度地区，这个方法是比较适用的，误差也小。但在高纬度地区，就不适用了。一个极端的例子，在高纬度地区的夏季，会有极昼，太阳不是东升西落，而是在四周绕圈转，这时标杆顶端在地面的投影是一个椭圆，而接近极点的地方，投影轨迹甚至接近圆，你不会认为从圆或椭圆上随意截取一小段，指示的都是东西方向吧？即便不是极昼，误差也会大到无法接受。 用轨迹法判断方向，产生误差大小的基本规律是：太阳直射纬度越低，误差越小，直射纬度越高，误差越大；观测者所处纬度越低，误差越小，纬度越高，误差越大。以季节和日期来说，距离春分日或秋分日越近，误差越小，春秋季误差小，冬夏季误差大，尤以冬季误差最大；以一天内的时间来说，越接近中午12点（地方时），误差越