三、等太阳高度线分布图
欧阳光明（2021.03.07）
从全球范围看：太阳直射点上，太阳高度角为_____；
从直射点开始，太阳高度向四周______，
呈_______状分布(即等太阳高度线)；晨昏线上太阳高度为_____。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
例1、图1是某地某日太阳高度分布图，回答：
（1）从图中可以看出，太阳高度的分布规律是
。
（2）该图的节气应该是（北半球）。
（3）此时北京时间是。
（4）A点所在经线的经度是。
（5）C点的经度值（大于或小于）23°26′。
（6）若B点有一直立旗杆，此时其影子应指向
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
例2、图为地球上某时刻太阳高度分布示意图，图中粗线为等太阳高度线，读图回答下列问题。1. 此时北京时间为
A. 7时
B. 15时
C. 17时
D. 21时
2. 若①②两点经度相同，②③两点纬度相同，
则此时刻的太阳高度
A. ①＜③
B. ①=②
C. ②=③
D. ①＞②
3. 此时
A. PM为昏线,PN为晨线
B. 新一天的范围约占全球的1/8
C. 新一天的范围约占全球的7/8
D. 全球昼夜平分
4. 此时Q点太阳高度的日变化图是
例3、该图所示区域全部为夜半球，读图回答：（1）此日正午太阳高度角为0°的点是＿＿，纬度是
（2）此时北京时间是＿＿点。
四、太阳高度的日变化规律
例4、下图中四条曲线表示6月22日太阳高度的全天变化情况,判断四地的纬度位置思考:
能否画出以下地区的太阳高度全天变化情况
1.北回归线与北极圈线之间
2.北极圈线与北极点之间①极点：在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天之内是_____的，
其太阳高度始终等于_______的纬度,其值的年变化幅度介于___到_______之间
②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是_______的。
一天之内有一个最___值，即当地的___________
A:极圈及其以内地区太阳高度的变化：
从日变化看，极昼期间，全天太阳高度始终都大于或等于00，其中极圈上在0时太阳高度为______(如图乙)，极圈到极点之间的地区，其太阳高度全天始终都_____00（如图丙）；从年变化看，北
极圈内太阳高度是随太阳直射点北移而______,南极圈反之
B:其他地区的太阳高度变化：
都是日出日落时为____,_____时最大，12时前递____,12时后递_____,特殊之处是：赤道上的太阳高度是_____时和_____时为00（如图丁），其最大太阳高度的年变化范围是______________
五、日出日落的时间、方位1、比较下图甲、乙、丙三图所示太阳周日视运动规律。(1)三地太阳视运动相同点是： (2)三地正午太阳位置不同点是：2、昼夜长短与日出日落的时间、方位（以北半球为例）
思考: 夏至时,北半球越往北,日出时间越__,日落时间越__;南半球越往南,日出时间越__,日落时间越__
冬至时,北半球越往北,日出时间越__,日落时间越__ ;南半球越往南,日出时间越__,日落时间越__
例5、下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”，圆O 为地平圈，箭头为太阳视运动方向，∠1=∠2=22°，据此，完成1～4题：
1、甲地的地理纬度是( )
A. 23°26′N
B. 66°34′N
C. 22°N
D. 90°N 2、乙地的正午太阳高度为()
A. 22°
B. 44°
C. 11°
D. 68° 3、该日下列说法中不正确的是() A. 澳大利亚北部盛行西北风 B.
冬半年 夏半年 二分日 影子
朝向 日落方位 日落时刻 影子 方位 正午太 阳方位 影子 朝向 日出方位 日出时刻
日期
尼罗河水泛滥 C. 巴西高原草原一片枯黄 D. 北极考察的好时光4、悉尼该日太阳升起的方向是() A. 东北 B. 东南C. 正东 D. 正北
各主要季节间日出、日落时间大体换算方法 根据农历二、八月昼夜平（这仅是粗略的说法。实际上不同纬度,昼夜时间不完全均等）这一基本时间,可将我们这一带主要季节之间日出、日落的大体时间用各时期的换算公式予以粗略测定。现以中国科学院南京紫金山天文台计算的济南地区的日出、日落时间为基础予以说明。济南地区在“春分”时日出6:15，日落18:24，在此粗略各取6点钟。 １、“春分”──“夏至”期间日出、日落时间的大体测定 y=6±n·1'20"（式中6为六点钟，n为这一期间的某一“日序”，y为某一日序时当日的日落、日出时间。日落时间为“＋”，日出时间为“－”。0≤n≤92）。 例：①当n=0，即代表3月21日“春分”这一天。式中y=6±0，表示这一天为太阳六点钟出，下午六点钟落下。 ②当n=（最大值）92时，即到“夏至”这一天时，y=6±92×1'20"为6±122'即 6±2:02'≈（8:02'，3:58'），即“夏至”日时，日出为早上4点钟，日落为晚上8点钟。 ③试问4月14日几点钟日出、日落？根据上述公式n=24（24为“春分”后3月份内有10天加上4月份1～14日的14天两数之和），代入公式后，y=6±24×1'20"＝ 6±32'，即4月14日这一天日出为5点28'，日落为下午6点32'。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落的时间。 ２、“夏至”──“秋分”期间日出、日落时间的大体(实际情况是“夏至”时，济南4:53日出，19:34'日落)测定 y1=3:58'+n·1'20"，y2=8:02'-n·1'20"（0≤n≤94）当n=0时，即夏至日时， y1=3:58'(日出)，y2=8:02'(日落)，n=(最大值)94时，y1=3:58'+2:05'≈6，y2=8:02'- 2:05≈6，即至秋分时，日出、日落均在早、晚6点钟。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落时间。 ３、“秋分”──“冬至”期间日出、日落时间的大体（实际情况是秋分时，济南5:59'日出，18:11'日落）测定 y=6±n·1'20"（0≤n≤90）当n=0时y=6±0，即9月23日这天日出、日落均为早、晚六点钟。当n=90时（即至“冬至”这天），y＝6±90×1'20"，亦即y＝6±120'＝8～4，也就是说“冬至”这天早上8点出太阳，下午4点日落。同理，可求得这期间任意一天的日出、日落时间。 ４、“冬至”──（翌年）“春分”期间日出、日落时间的大体（实际上冬至时，济南7:21日出，17:00日落）测定 y1=8-n·1'20"，y2=4+n·1'20"（0≤n≤89）式中n=0时，y1=8，y2=4，分别为“冬至”日时的日出、日落时间。当n=89即“春分”这一天，y1=8- 1:58'≈6,y2=4+1.58'≈6，即至“春分”时日出、日落又再次各为早、晚六点钟。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落时间。 在此需要指出的是，(1)各年度间天数不太一样，有时是365天，有时是366天，所以各季节间ｎ值会不完全相同。(2)由于是大体测算，运算中会有误差，有时误差还较大，因
地理时间计算方法
?地理时间计算方法 地理时间计算方法 一、地方时的计算 由于地球自西向东自转，所以同纬度上不同的地区见到日出的时间有早有晚，东边的时刻比西边的时刻要早，这种因经度不同而产生的不同时刻，称为地方时。由于时刻东早西晚，所以每向东15°时间要早1小时，每向西15°时间要晚1小时，经度相差1°，时间 相差4分钟。 二、区时的计算 为了便于不同地区的交流，1884年国际上按统一标准划分时区，实行分区计时的办法。按照这个划分方法，地球上每15°作为一个时区，全球共分24个时区，每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时间区时。区时的计算一般分以下几个步骤： 1. 时区的计算： 如果要求某一经度的区时，首先要计算出该经度所在的时区。经度换算时区的公式：经度数÷15°=M（商）……n（余数）（n<7.5°时，时区数=M；n>7.5°时，时区数=M 1）。根据此公式也可以计算M时区所跨的经度范围，即：15°×M（时区数）±7.5°（15°×时区数为这个时区的中央经线的经度）。 2. 区时差的计算： 如果知道甲地的区时，求乙地的区时，首先要计算两地的区时差。如果甲、乙两地位于中时区的同侧，计算区时差用减法，如东八区与
东二区差6个区时，西九区与西二区差7个区时。如果甲、乙两地位于中时区的两侧，计算区时差用加法，如西六区与东六区差12个 区时。 3. 区时的计算： 区时的计算遵循“东加西减”的原则。已知甲地的时间，求乙地的时间，那么乙地的时间=甲地的时间±甲、乙两地所在时区的区时差（乙地在甲地的东侧用“ ”，乙地在甲地的西侧用“－”）。 4. 计算结果的处理： 由于全天采用24小时制，所以计算结果若大于24小时，要减去24小时，日期加一天，即为所求的时间；计算结果若为负值，要加24小时，日期减一天，即为所求的时间。碰到跨年、月时，要注 意大月、小月、平年、闰年。 三、日界线 日界线简单地说就是“今天”和“昨天”的分界线。从本初子午线开始，如果向东到180°经线，那么180°经线比本初子午线要早12小时；如果向西到180°经线，那么180°经线比本初子午线要晚12小时。这样，同是180°经线，时间却相差24小时。因此，国际上规定，把180°经线作为国际日期变更线，它既是一天的开始，又是一天的结束，即东十二区和西十二区时刻相同，日期相差一天，东十二区比西十二区早一天。值得注意的是，国际日期变更线并非与180°经线完全重合，受各国领土的影响，有些地方日界线不得不改变它的位置而发生弯曲。另一条日界线为0时日界线（或子夜日界
日出日落时间 我国沿海某地的一个课外活动小组某日测得当地日出、日落时间分别为6：40和16：40，据此回答1——2题 1、该地的经度为 A、120°E B、125°E C、115°E D、110°E 2、该日可能在 A、11月 B、9月 C、7月 D、5月 山地的坡向和坡度决定了获得的太阳直接辐射量的多少。图1中的①②和③④分别是甲、乙两山地在冬至日南、北坡不同坡度所接受到的太阳直接辐射量随时间的变化图（图中实线代表等太阳辐射量线）。读图回答3～4题。 3．图中序号代表的坡向正确的是 A．①③表示南坡B．②④表示南坡 C．②③表示北坡 D．①④表示北坡4．由图判断甲乙两地冬至日昼夜长短正确的是 A．甲地夜长约8小时 B．乙地昼长约8小时 C．甲地昼长比乙地短约3小时 D．甲地昼长比乙地短约1小时 下表为我国某地二分二至日日出、日落时间（北京时间）和正午太阳高度，据此分析回答 5.表中X、Y的时间最可能为 A.8：10、17：10 B.8：05、17：15 C.7：25、16：35 D.8：15、17：25 6.该区最主要的环境问题是 A.水土流失 B.荒漠化 C.酸雨 D.地震 图为某日观测到的同一经线上不同纬度的日出时刻（东十区区时）。此时，东十区区时为12时。读图回答7-10题
7.此时太阳直射点的坐标是（） A. 30°E, 20°N B.150°E, 20°S C.30°E, 20°S D.150°E, 20°N 8、对图中四地地理现象叙述正确的是（） A.丁地地方时12时日出 B.丙地地方时16时日落 C.乙地昼长20小时 D.甲地夜长12小时 9.此时与东十区日期相同的范围占全球范围的 比例是（） A.四分之一 B.二分之一 C.三分之一 D.大于二分之一 10.对该日的地理状况叙述正确的是（） A.地球在公转轨道上运动速度最慢 B.台北处于一年降水量最多的季节 C.西安日出时间大约在5时左右 D.日本东京的正午太阳高度角比广州的小 下表是北京和M地同一天中的天空状况观测记录（表1），分析并回答11—13题。 11．这一天是 A．春分日之后B．五一国际劳动节前后 C．夏至日前后 D．冬至日前后 12．M地这天没有出现黑夜现象，最主要是因为 A．太阳不落现象 B．大气反射现象 C．大气散射现象D．出现极光现象 13．M地位于 A．赤道地区 B．回归线地区 C．中纬地区 D．极地地区 图1四条曲线分别示意四地3月21日到6月30日的日出时间。读图1，回答14～16题。
//日出日落时间计算C语言程序 #define PI 3.1415926 #include cin>>c[i]; } } //输入纬度 void input_glong(int c[]){ int i; cout<<"Enter the degree of longitude(west is negativ,form: 40 40 40 (means 40°40′40″)):"< 日出日落方向图解 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 学生理解：北回归线以北昼长大于昼长，且正午太阳在南，因此东北_南_西北，太阳视运动轨迹大于180度。 钟表定向推导：夏季日出时在6时以前，因此太阳自东北升起，西北落下。 不过以上两种方法缺乏必要的科学性，虽然都能解释、并使学生进一步记忆，但却不利于进一步探究。对于初中及高一学生来说足以。 简易图解释： 太阳光线与晨昏线垂直（上图中能表示），站在晨线上看太阳（图中选择了几个点，也就是蓝点位置），应该就是顺着太阳光线的方向看到的。从图中可以明显看出，夏至日除极昼、极夜区外，太阳都从东北升起，赤道上是东偏北23度26分，向南北两侧角度变大。夏半年的其它日期同理可得。 视运动图分析： 左图是南半球中纬度的太阳视运动，右图是北半球中纬度的太阳视运动，可以很明显的看出日出日落方向。 下面是从原初中课本上的图简化来的。 这是网友制作的，大家都可以依据地概的相关知识制作，也都可以说明日出日落的方向。 如果再进一步细化的分析：要计算任意一个地方在任意一天日出日落的方位角度，可以用下面的公式： 方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)^2 - 1]公式中，M表示的是某天太阳直射的纬度，N表示的是某地的纬度，^2表示平方。 【例如】北京在北纬40度，则N=40，夏至这一天太阳在北纬23.5度（太阳直射北纬23.5度），即M=23.5，把N和M的值代入上式，可求得：方位角=31度 意思是，夏至这一天，在北京的人看来，太阳是从东偏北31度的方位升起的，是在西偏北31度的方位落下的。 下面是一些特殊地区，特殊时间的日出日落方位。 结论：? 北半球夏半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东北升起，从西北落下。 北半球冬半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东南升起，从西南落下。 春分、秋分，从正东升起从正西落下（极点除外） 日出日落时间的计算以及中国常见的日出日落时间 以地球中心为原点O,赤道所在平面为XY平面,东经120度指向西经60度为Y轴正方向.球心指向北极为Z 轴正方向.有了Y轴与Z轴就可定X轴的方向(从东经30度指向西经150度) 球面方程:X^2 + Y^2 + Z^2 = 1 (设地球直径为1) 日出日落时刻圈方程:Y^2 + Z'^2 = 1 (Z'以Z轴作坐标变换,见下面) Z'=Z*sin(β+90) (β为太直射点纬度) 求纬度α度时日出时刻.先解出纬度为α度时的X,Y坐标. X=si nα*sin(β+90)*cos(β+90)/(cosβ*cosβ) Y=-SQRT(1-X^2-sinα*sinα) (SQRT为平方根) 有了XY坐标,求反正切,得出一个角度值(由于在XY平面,0度在X轴正向,实际的东经120度在Y轴负方向上,即270度角.所以要换算一下,才能得出经度差) 实算一下:代入的纬度为30.15度,夏至日时,太阳直射点纬度为23.4333度. 算出X=-0.21835,Y=-0.83578,反正切得出-104.64度.计算时假设在Y轴负方向上(即270度或-90度).两者之间相差14.64度,换成时间就是58.56分钟. (计算出的14.64度的含义是指,夏至日那天,当赤道上(北纬0度)东经120度的地方看到日出时,北纬30.15度,东经(120-14.64)度的地方也正好看到日出.) (换句话说:当赤道上东经120度的地方看到日出时,北纬30.15度东经120度的地方日出已经过去58.56分钟了.由于赤道上是昼夜等分的(假设太阳是个点光源),即日出时刻一定在6:00.那么同一经度的北纬30.15度地方,日出时间是5:01:26左右.东经120度10分.比120度还早了40秒钟.所以日出时间为5:00:46) 查寿星万年历,在夏至日的日出时间为4:58:07,日落时间19:04:07. 实测数据 2009年5月1日星期五所有时间为时间 (任意地点日月升落时刻查询) 省会城市 全国各大城市日出日落时间表全国各大城市日出日落时间表1日期 北京 天津 石家庄 太原 呼和浩特 沈阳 长春 哈尔滨 上海 南京 月日 时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分 时分时分 1 1 1 11 1 21 7 37 17 00 7 36 17 09 7 32 17 20 7 31 16 59 7 30 17 08 7 27 17 19 7 39 17 13 7 39 17 22 7 35 17 33 7 46 17 21 7 46 17 30 7 58 17 16 7 57 17 26 7 53 17 37 7 14 16 26 7 13 16 36 7 08 16 47 7 13 16 12 7 12 16 22 7 07 16 34 7 15 16 00 7 13 16 10 7 07 16 23 6 53 1 7 03 6 54 17 11 6 52 17 19 7 07 17 19 7 05 17 28 2 1 2 11 2 21 7 24 17 34 7 13 17 46 7 00 17 57 7 19 17 32 7 08 17 44 6 56 17 55 7 27 17 45 7 18 17 56 7 06 18 07 7 35 17 53 7 13 18 15 7 44 17 50 7 33 18 03 7 20 18 46 6 59 1 7 01 6 4 8 17 14 6 34 17 26 6 56 15 49 6 44 1 7 03 6 29 17 16 6 56 16 39 6 43 16 54 6 2 7 17 08 6 4 7 17 29 6 40 17 3 8 6 30 17 46 昼夜长短的季节变化教学设计 一、设计思路 地理是一门研究人类活动与地理环境的学科，我们生活中到处都有各种地理现象。当前学生的地理学习仅仅注重书本知识，脱离实际，一味地为了应付升学而被动学习，无法将知识与现实生活联系起来。高中地理必修一学习了地球运动产生了昼夜长短的季节变化，在生活中我们能够知道不同季节日出日落时间会发生变化，今天我们就来研究一个地方不同季节昼夜长短的变化规律与计算方法。 二、教材分析：地球围绕太阳公转，使太阳直射点在地球表面不停的做周期性的运动，从而使得不同纬度的地区不同季节昼夜长短不同，日出日落时间，这是地理必修一的一个难点，学生一方面要掌握规律，最主要的是要结合实际生活，理解规律，并且能够灵活应用，达到学以致用的目的。 三、学生情况分析：由于高一年级15级文科班学生我没有带他们的课程，所以具体情况不清楚，但是通过高二教学中的表现，发现他们的基础非常差劲，同时由于自然地理的难度较大，所以在教学中要联系实际，接近生活，让同学们从理性认识转变为感性认识，养成一切联系生活实际的好习惯。 四、教学目标 三维目标 『知识与技能』 1.联系生活实际，理解昼夜长短的变化。 2.比较不同季节的昼夜长短时间，掌握昼夜长短的计算方法。 『过程与方法』 1.记录当地一年四季日出日落时间，总结昼夜长短的变化。 2.通过小组讨论，互相交流，总结计算昼夜长短时间的方法。 『情感态度与价值观』 能够运用所学地理知识解释生活中的一些地理现象，做到联系生活实际，一切从生活实际出发，注重生活经验，并用知识指导生活实践，激发学习地理的兴趣，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，树立正确的人地思想，走可持续发展道路。 教学重点 昼夜长短时间的变化规律 教学难点 昼夜长短时间的计算方法 教学方法：提问式、小组讨论式、讲授式 教学手段：多媒体课件 课时安排：1课时 五、教学过程： 导入：老师：同学们，每天的太阳从哪个方向升起来？ 学生回答：东方。 老师：一个地方每个季节太阳升起来的时间一样吗？对我们有哪些影响？ 学生回答：不一样。太阳光照强度不一样、白天夜晚长短不一样等等。 日出日落时间计算程序(C语言) //日出日落时间计算C语言程序 #define PI 3.1415926 #include void input_date(int c[]){ int i; cout<<"Enter the date (form: 2009 03 10):"< cout<<"Enter the degree of latitude(range: 0°- 60°,form: 40 40 40 (means 40°40′40″)):"< (means 40°40′40″)):"< （一）、日出和日落方位问题： 不论是南半球还是北半球的任何地点（出现极昼和极夜的区域除外），其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北，取决于太阳直射南半球还是北半球，而与观测地点位于南北半球无关。具体来说： （1）在两分日时，太阳直射赤道，全球各地太阳正东升，正西落（极点除外） （2）北半球的夏半年（太阳直射点位于北半球，即从春分日经过夏至日到秋分日），全球各地太阳东北升，西北落，而且纬度越高，太阳升落的方位越偏北（极点和出现极昼夜的地方除外）；北半球的冬半年（太阳直射南半球，从秋分经过冬至到春分日），全球各地太阳东南升，西南落，纬度越高，太阳升落的方位越偏南（极点和出现极昼夜的地方除外）。 （3）就某一地点而言，在太阳直射点向北运动期间，太阳升落的方位将日渐偏北；反之则日渐偏南。（4）南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。 （二）、太阳视运动图的判断方法： 太阳视运动是地球自转造成的，一天中，地球自西向东自转，看太阳在天空中以观测者为中心，自东向西运动， 一天转一圈。观测者所在的平面是地表切面，叫做地平圈，以观测者为中心的大球面为天球，天体在天球上运动。 （1）太阳视运动最高位置为正午，正午太阳高度为从地平圈中心向太阳最高位置的连线与地平圈的交角，地平圈以上部分长度反映昼长，以下表示夜长。（2）不同半球的正午太阳偏向：北回归线以北和南回归线以南地区，太阳轨迹是平行的。北回归线以北地区，一年中太阳总是偏向南方，每天太阳最高时太阳在正南，南回归线以南地区，一年中太阳总是偏向北方，太阳最高时在正北，根据一年中太阳视运动最高、最低、居中位置来判断季节。 （3）南北回归线之间地区，太阳轨迹也是平行的，只不过正午时太阳有时位于观测者以北，有时位于观测者正头顶（正午太阳高度为90度，正午太阳高度为太阳与地平 关于太阳视运动日出日落方位探究 四川省成都市武侯高级中学赵廷权 摘要：太阳在天空中的运动是我们日常生活中最容易观测到的自然现象之一，探究它的运动规律可以培养我们的空间想象力和逻辑思维能力。非极昼地区太阳视运动应抓住三个特殊位置：日出、日落和正午太阳所处位置，通过这三个位置即可绘出一天中太阳视运动路线。高中地理的难点在地球运动，而太阳视运动又是地球运动的难点之一，涉及的内容为解日出日落方位、日影朝向、太阳高度变化等问题提供解题依据。本文将在有关天球系统等地理原理基础之上，运用较为简单的数学方法，计算日出日落方位并进行具体分析。 关键词：太阳视运动天球日出日落方位 日出日落方位的问题，一直广受关注，引起一系列热烈讨论。本文将从认识天球系统开始，运用较为简单的数学方法，对日出日落方位进行具体分析。 一、天球系统 天球是人类为方便观察天体在天空中的视位置而假想的一个球体。天球的球心是观测者或地心，天球的半径是任意的。地平圈是通过地心，且垂直于当地铅垂线的平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。它把天球分为可见和不可见两部分。地平圈的两极是天顶和天底。天赤道是地球赤道平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。天赤道南北两半球。它的两极叫天北极（P）和天南极（P’），如图1。根据以上关系，还可以得到这样的关系：天顶赤纬=当地纬度=仰极高度。[1]如图2。 图1 图2 在地球上的观测者看来，整个天球像是在围绕着我们旋转。这种视运动是地球自转的反映。人们感觉不到地球的自转而是感觉到地外的天空，包括全部日月星辰，概无例外地以相反的方向（向西）和相同的周期（1日）运动。这种视运动被叫做天球周日运动。在北半球看来，天球的周日绕转中心是天北极。紧靠天北极有一颗较明亮的恒星，被称为北极星。天体周日运动行经的路线叫周日圈。天体的周日圈，就是它所在的那条赤纬圈，与天赤道平行。[2]太阳的周日视运动就是这样的情况。并且，由于黄赤交角的存在，以一年为周期，太阳行经路线圈在23°26′N—23°26′S间作回归运动，如图3。同时，根据图2还可以得出，纬度不同，则当地地平圈与天赤道的交角则不同，那么同一天，不同纬度地 怎样用经纬度计算日出日落的时间 下面是一种随经纬度变化的日出日落时间计算方法,我成功运用在一智能路灯控制器中,希望对需要的朋友有帮助。 已知：日出日落时太阳的位置h＝-0.833°,要计算地的地理位置,经度Long,纬度G1at,时区zone,UTo为上次计算的日出日落时间,第一次计算时UTo＝180°。 (1)先计算出从格林威治时间公元2000年1月1日到计算日天数days; (2)计算从格林威治时间公元2000年1月1日到计算日的世纪数t, 则t＝(days+UTo／360)／36525; (3)计算太阳的平黄径L=280.460+36000.770×t; (4)计算太阳的平近点角 G＝357.528+35999.050×t (5)计算太阳的黄道经度 λ＝L+1.915×sinG+0.020xsin(2G); (6)计算地球的倾角ε＝23.4393-0.0130×t; (7)计算太阳的偏差δ＝arcsin(sinε×sinλ); (8)计算格林威治时间的太阳时间角GHA： GHA=UTo-180-1.915×sinG-0.020×sin(2G) +2.466×sin(2λ)-0.053×sin(4λ) (9)计算修正值e： e=arcos{[ sinh-sin(Glat)sin(δ)]/cos(Glat)cos(δ)} (10)计算新的日出日落时间 UT＝UTo-(GHA+Long±e); 其中“+”表示计算日出时间,“-”表示计算日落时间; (11)比较UTo和UT之差的绝对值,如果大于0.1°即0.007小时,把UT作为新的日出日落时间值,重新从第(2)步开始进行迭代计算,如果UTo和UT之差的绝对值小于0.007小时,则UT即为所求的格林威治日出日落时间; 可以通过数学知识得出任意一个地方在任意一天日出日落的方 位角度，可以用下面的公式： 方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)^2 - 1] 公式中，M表示的是某天太阳直射的纬度，N表示的是某地的纬度，^2表示平方。下面是太阳升落方位随纬度变化规律： （一）在赤道上（北天极的高度φ=0°，即天赤道和地平圈垂直）：一年四季太阳都是垂直地升起而又垂直的落下，且太阳直射点纬度是多少度，太阳升落防卫便是多少度。例如：每年11月7日，太阳直射南纬16°19'，此日的太阳升落方位亦为16°19'，即在赤道上看11月7日这天太阳是从正东偏南16°19'处升起，在正西偏南16°19'处落下。 （二）在开始出现极昼的纬度上（太阳直射点与刚好出现极昼的纬度互余，即太阳的赤纬与北天极的高度互余）：太阳升落方位最大为90° （三）在开始出现极昼的纬度到极点看：一天中太阳高度有变化，太阳开始升起和下落到的最低点方位均为90°。例如：6月22日，在北纬70°处看太阳，一天中太阳总是在地平以上转圈，只在半夜时下落到最低点，此时太阳位于正北方天空。 （四）极昼期间在极点上看（北天极的高度φ=90°，即天赤道和地平圈重合）：一天中太阳高度没有变化，始终等于该日太阳直射点纬度，太阳只有方位变化而无所谓升落，因而不存在升落方位问题。 （五）在赤道与极昼极夜出现的纬度之间看：纬度越高，太阳升落的方位角就越大。例如，12月22日，太阳直射点纬度为23°26'，赤道上方位角为23°26'，南北回归线上为25°41'，南北纬45°为34°1 3'（即在北纬45°上，太阳此日从东偏南34°13'地平线上升起，西偏南34°13'落下），极圈上为90°。 感谢mryangfk提供的计算公式,相信科学,应该没错的. 补充一下找到的计算昼夜长短、日出日落时间的通式 计算昼夜长短、日出日落时间的通式 下面是一个计算任意地方在任意一天昼夜长短、日出日落时间的通式，不知道正确不正确，现在贴出来，请大家批评指正。 假设某天太阳直射的纬度为M度（M在+23.5到-23.5之间），观察者所处的纬度为N度（N在+90到-90之间），那么这天N度地点的夜长为： T=（2/15）arccos(tgMtgN) 小时 (1) （说明：如果人在北半球，太阳在南半球，则M应该取负值，那么结果也是负值，该值表示的是北半球那人所看到的昼长。） 日出时刻为arccos(tgMtgN)/15 （当地时刻） (2) 日落时刻为24-arccos(tgMtgN)/15 （当地时刻） (3) 例如，要计算北京在夏至这一天的夜长，已知北京在北纬40度，即N=40，夏至这天太阳直射北纬2 3.5度，即M=23.5，把N和M的值代入（1）式，可计算出这天北京的夜长为9.15小时。 上面的公式中，M和N的地位等同，所以在一定范围内可互换。比方说，某人在北纬20度、太阳在北纬10度与某人在北纬10度、太阳在北纬20度的昼夜长短一样，日出日落时刻也一样。 用上面的公式（1）也可以计算某天极昼和极夜出现的纬度。例如计算太阳在北纬M度这一天，北极出现极昼的纬度。把T=0（极昼时夜长为0）代入（1）式，可以得到N=90-M 。就是说，当太阳在北纬2 0度时，北极出现极昼的最低纬度是北纬70度；当太阳在北回归线（北纬23.5度）这一天，北极出现极昼的最低纬度是北纬66.5度。当然，因为地球两极略扁，不是个标准球，所以计算结果比实际值略大。 上面的公式是在简化的理想条件下得到的，所以是个近似值。简化理想条件是：1假设地球是个标准球体； 上海冬至日出日落时间 【篇一：日出、日落时间大体换算方法】 各主要季节间日出、日落时间大体换算方法 根据农历二、八月昼夜平（这仅是粗略的说法。实际上不同纬度,昼 夜时间不完全均等）这一基本时间,可将我们这一带主要季节之间日出、日落的大体时间用各时期的换算公式予以粗略测定。现以中国 科学院南京紫金山天文台计算的济南地区的日出、日落时间为基础 予以说明。济南地区在“春分”时日出6:15，日落18:24，在此粗略 各取6点钟。１、“春分”──“夏至”期间日出、日落时间的大体测定２、“夏至”──“秋分”期间日出、日落时间的大体(实际情况是“夏至”时，济南4:53日出，19:34日落)测定 3:58(日出)，y2=8:02(日落)，n=(最大值)94时，y1=3:58+2:05≈6， y2=8:02-2:05≈6，即至秋分时，日出、日落均在早、晚6点钟。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落时间。 ３、“秋分”──“冬至”期间日出、日落时间的大体（实际情况是秋分时，济南5:59日出，18:11日落）测定 ４、“冬至”──（翌年）“春分”期间日出、日落时间的大体（实际上 冬至时，济南7:21日出，17:00日落）测定 1:58≈6,y2=4+1.58≈6，即至“春分”时日出、日落又再次各为早、晚 六点钟。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落时间。 在此需要指出的是，(1)各年度间天数不太一样，有时是365天，有 时是366天，所以各季节间ｎ值会不完全相同。(2)由于是大体测算，运算中会有误差，有时误差还较大，因 此得出的结果只能是大体接近，并不十分精确。这主要是计算测定 时是以平均速度与天数的乘积去换算，事实上，地球的公转不是匀 速进行。据天文台测定，在不同季节地球公转速度是不一样的。年 初时，地球较近太阳，运行的速度较快，而在年中时，又较远太阳，“夏至”时达到地球离太阳最远，地球运行得较慢，而接近年终时， 运行得又较稍快，“冬至”时地球离太阳最近，运行速度较快。但“春分”、“秋分”节气的当天，基本上是早晨六点钟日出，傍晚六点钟日落，这大体上是准确的。(3)一个地区或一个城市，每年的同一天， 日出日落的时间基本相同，但每年都有微小的差异，并非完全“正点”。(4)按天文规定，日出、日落的概念是以太阳的上边缘露出和下 边缘接触地平线为日出、日落的。(5)以上所粗略测定的各季节内的 时间计算问题 时间计算（包括地方时、区时、日出日落时间、昼夜长短等）问题，和等值线问题一起，由于能较好考查学生的空间思维能力、理解判断能力以及试题设计的灵活多变，是命题老师非常喜欢的命题内容，此类题目在高考试卷上出现频率较高，成为每年高考地理试题的热点、难点，往往以时事热点为背景，计算各地之间的时间差异，这也成为每年高考地理试题的热点、难点，也是拉开考生分数的主要题型。 也是拉开考生分数的主要题型。 解决此类问题的关键是要建立“时间模型”，即东早西晚格局、日界线和国际日期分界线等在地球表面分布规律。 求地方时或区时，不管条件或者情景设置多么复杂，其基本思路不外乎： 已知点：时间（已知）经度（已知） 未知点：？经度（已知） 需要掌握的基本知识点是：地方时东早西晚、日界线（0点所在经线和国际日期变更线）、晨昏线与经线的关系等。 已知点的时间往往隐藏在题干之中，如影子长短（影子最短为地方时12时）、晨昏线、太阳照射图等等。已知点的经度：东、西半球分界线（20oW 160oE）；东、西经分界线（0o 180o）【典型例题】2002年1月1日，作为欧洲联盟统一货币的欧元正式流通，这将对世界金融的整体格局产生重要影响，完成下列问题（2002年全国文综试卷）。 （1）假定世界各金融市场均在当地时间上午9时开市，下午5时闭市。如果某投资者上午9时在法兰克福（8.5°E）市场买进欧元，12小时后欧元上涨，投资者想尽快卖出欧元，选择的金融市场应位于：A．东京（139.5°E）B．香港（114°E） C．伦敦（0°）D．纽约（74°W） （2）在上述假定的营业时间内（上午9时开市，下午5时闭市），下列各组金融中心能保证24小时作业的是： A．法兰克福、新加坡（104°E）、伦敦B．伦敦、香港、旧金山（122.5°W） C．伦敦、东京、纽约D．东京、洛杉矶、纽约 解析：本题借助欧元流通创设情景，考查时间的计算。解答此 题可以作出以北极为中心的“经度分布示意图”，并将各金融市场标上（不考虑纬度），如图所示。当投资者想卖出欧元时，8.5°E 时间为21时，此时171.5°W所在金融市场恰好开市，为上午9时。闭市地点与开市地点相差8小时，经度相差120°，自171.5°W向东120°为51.5°W，即当身处法兰克福的投资者想卖出欧元之时，全球介于171.5°W51.5°W范围中的金融市场处于营业状态，故第（1）题只能选D。第（2）小题可采用同样方法将各金融点标在图上，可以得出答案为B。 答案：（1）D （2）B (8.5oE) (0o) (74oW) 171.5o 180oW 香港 日出日落时间早晚比较 关于日出时间早晚的比较可以分为四类： 1、在同一地点，海拔越高的地方越先看到日出；日落越晚。所以在飞机上看日出早，日落晚。 2、在同一纬度上的两地，越东边的地点越先看到日出（不考虑地形因素的影响）；相同纬度昼长相等，经度越东，日出越早，日落也早。 3、在同一经度上的两地，白昼越长的地点越先看到日出（不考虑地形因素的影响）；地方时相同，白昼越长，日出越早，日落越晚。 4、在经度和纬度均不相同的地点，如果两地经度相差较小，一般为白昼越长的地点越先看到日出。如果两地经度相差较大，既要考虑白昼长短的因素，又要考虑经度差的因素。 例题一已知在北半球夏至日时，甲地（40°N，110°E）比乙地（30°N，115°E）白昼长56分钟，则甲地比乙地： A、日出早28分钟 B、日出早56分钟 C、日落迟20分钟 D、日落迟48分钟 练习：1北京（40°N,116°E)比广州（23°N,113°E)白昼长1小时26分，则北京比广州 A、日出早43分 B、日出早1小时26分 C、日落晚31分 D、日落晚12分钟 2.某日城市①(48°w，16°s)的白昼时间为12小时40分钟，则该日城市①与②（0°, 78°w)日出时间相差： A．20分钟 B．2小时 C．2小时20分钟 D．3小时40分钟 一架飞机某日11时[北京时间]从北京[北纬40度,东经116度]起飞,飞行3时30分到乌鲁木齐[北纬44度,东经88度],该日北京的昼长为14时19分,乌鲁木齐的昼长为14时43分. 3、该日北京与乌鲁木齐日出日落早晚的比较,正确的是： A北京日出比乌鲁木齐早,日落比乌鲁木齐晚 B北京日出比乌鲁木齐晚,日落比乌鲁木齐早 C 北京日出日落均比乌鲁木齐早 D北京日出日落均比乌鲁木齐晚 4、家住北京的小强搭乘该机去乌鲁木齐探亲,这一天他经历的昼长为： A14时43分B14时31分C15时33分D16时23分CCCD 冬至夏至日出日落时间 【篇一：日出、日落时间大体换算方法】 各主要季节间日出、日落时间大体换算方法 根据农历二、八月昼夜平（这仅是粗略的说法。实际上不同纬度,昼 夜时间不完全均等）这一基本时间,可将我们这一带主要季节之间日出、日落的大体时间用各时期的换算公式予以粗略测定。现以中国 科学院南京紫金山天文台计算的济南地区的日出、日落时间为基础 予以说明。济南地区在“春分”时日出6:15，日落18:24，在此粗略 各取6点钟。１、“春分”──“夏至”期间日出、日落时间的大体测定 ２、“夏至”──“秋分”期间日出、日落时间的大体(实际情况是“夏至”时，济南4:53日出，19:34日落)测定 ３、“秋分”──“冬至”期间日出、日落时间的大体（实际情况是秋分时，济南5:59日出，18:11日落）测定 ４、“冬至”──（翌年）“春分”期间日出、日落时间的大体（实际上 冬至时，济南7:21日出，17:00日落）测定 1:58≈6,y2=4+1.58≈6，即至“春分”时日出、日落又再次各为早、晚 六点钟。同理，可求得这一期间任意一天的日出、日落时间。 在此需要指出的是，(1)各年度间天数不太一样，有时是365天，有 时是366天，所以各季节间ｎ值会不完全相同。(2)由于是大体测算，运算中会有误差，有时误差还较大，因 此得出的结果只能是大体接近，并不十分精确。这主要是计算测定 时是以平均速度和天数的乘积去换算，事实上，地球的公转不是匀 速进行。据天文台测定，在不同季节地球公转速度是不一样的。年 初时，地球较近太阳，运行的速度较快，而在年中时，又较远太阳，“夏至”时达到地球离太阳最远，地球运行得较慢，而接近年终时， 运行得又较稍快，“冬至”时地球离太阳最近，运行速度较快。但“春 ?地理时间计算方法 地理时间计算方法 一、地方时的计算 由于地球自西向东自转，所以同纬度上不同的地区见到日出的时间有早有晚，东边的时刻比西边的时刻要早，这种因经度不同而产生的不同时刻，称为地方时。由于时刻东早西晚，所以每向东15°时间要早1小时，每向西15°时间要晚1小时，经度相差1°，时间相 差4分钟。 二、区时的计算 为了便于不同地区的交流，1884年国际上按统一标准划分时区，实行分区计时的办法。按照这个划分方法，地球上每15°作为一个时区，全球共分24个时区，每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时间区时。区时的计算一般分以下几个步骤： 1. 时区的计算： 如果要求某一经度的区时，首先要计算出该经度所在的时区。经度换算时区的公式：经度数÷15°=M（商）……n（余数）（n<7.5°时，时区数=M；n>7.5°时，时区数=M 1）。根据此公式也可以计算M时区所跨的经度围，即：15°×M（时区数）±7.5°（15°×时区数为这个时区的中央经线的经度）。 2. 区时差的计算： 如果知道甲地的区时，求乙地的区时，首先要计算两地的区时差。如果甲、乙两地位于中时区的同侧，计算区时差用减法，如东八区与 东二区差6个区时，西九区与西二区差7个区时。如果甲、乙两地位于中时区的两侧，计算区时差用加法，如西六区与东六区差12个区 时。 3. 区时的计算： 区时的计算遵循“东加西减”的原则。已知甲地的时间，求乙地的时间，那么乙地的时间=甲地的时间±甲、乙两地所在时区的区时差（乙地在甲地的东侧用“ ”，乙地在甲地的西侧用“－”）。 4. 计算结果的处理： 由于全天采用24小时制，所以计算结果若大于24小时，要减去24小时，日期加一天，即为所求的时间；计算结果若为负值，要加24小时，日期减一天，即为所求的时间。碰到跨年、月时，要注意 大月、小月、平年、闰年。 三、日界线 日界线简单地说就是“今天”和“昨天”的分界线。从本初子午线开始，如果向东到180°经线，那么180°经线比本初子午线要早12小时；如果向西到180°经线，那么180°经线比本初子午线要晚12小时。这样，同是180°经线，时间却相差24小时。因此，国际上规定，把180°经线作为国际日期变更线，它既是一天的开始，又是一天的结束，即东十二区和西十二区时刻相同，日期相差一天，东十二区比西十二区早一天。值得注意的是，国际日期变更线并非与180°经线完全重合，受各国领土的影响，有些地方日界线不得不改变它的位置而发生弯曲。另一条日界线为0时日界线（或子夜日界 日出日落问题 一.日出日落方位与昼夜长短关系 （1）北半球夏半年：太阳直射北半球，日出东北，日落西北。北半球昼长夜短，南半球昼短夜长。 （2）北半球冬半年:太阳直射南半球,日出东南,日落西南. 北半球昼短夜长，南半球昼长夜短。 （3）二分日:太阳直射赤道,日出正东,日落正西.全球昼夜平分. （4）出现极昼的地方:北半球太阳正北升起,正北落下;南半球正南升起,正南落下 例1: 李某乘车在邯郸街道上等红灯时，随手拍下了前方的太阳能红绿灯。右图为拍摄的红路灯照片，据此完成下列小题。 1.李某车辆行驶的方向为（） A. 正南 B. 正北 C. 正东 D. 正西 2.如果可以通过电脑调控太阳能板与水平面的夹角，以获得最多的太阳辐射能，该太阳能板一年中调整角度范围是（） A. 90° B. 66°44′ C. 23°26′ D. 46°52′ 3.当太阳能板与水平面夹角最小时，下列现象正确的是（） A．黄河由较高纬度流向较低纬度的河段可能出现凌汛现象 B．我国东北小麦播种正忙 C．邯郸高三学生正在进行9月摸底考试 D．开普敦正值多雨期 例2: 当位于富士山顶正中那一瞬间，太阳就像一颗钻石光芒四照，在富士山的衬托下，美丽异常，这种美景被摄影爱好者们称之为“钻石富士”。阅读图甲和图乙，回答下列各题。 1.某摄影爱好者某日在甲地附近拍摄“钻石富士”奇观，该日最可能在 A．1月B．4月 C．7月D．10月 2.春分日时，某摄影爱好者在乙湖附近期待拍摄到“钻石富士”奇观，则拍摄的地方时大约是 A. 6:00 B. 9:00 C.11:00 D.12:00 二.日出日落时间问题 1.根据日出日落时间,推算出昼长变化,推算出太阳直射点移动方向 例3: 下表为我国某城市的学生连续三天实测当地日出、日落时刻(北京时间)和正午标杆影长记录 1.此时段() A．太阳直射点位于南半球且向北移 B．南极圈内极昼的范围逐渐扩大 C．地球在公转轨道上接近远日点 D．射入屋内的阳光面积达全年最小 例4: 表１为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间）。据此回答３～４题。 若③地为北京，则此时( )日出日落方向图解
日出日落时间的计算以及中国常见的日出日落时间
全国各大城市日出日落时间表
日出日落方位及其昼夜长短的计算
日出日落时间计算程序(C语言)
日出日落方位详解
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