高三地理太阳高度角
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太阳高度角规律摘要:I.太阳高度角规律的概念- 太阳高度角的定义- 太阳高度角与太阳辐射的关系II.太阳高度角的变化规律- 太阳高度角与地理位置的关系- 太阳高度角的变化周期- 太阳高度角的最大值和最小值III.太阳高度角的应用- 确定地方时- 确定房屋朝向- 判断地理纬度- 判断日影长短及方向- 确定楼间距、楼高- 计算太阳能热水器的安装角度- 判断山地自然带正文:太阳高度角规律是指太阳在天空中的位置和角度随着时间和地理位置的变化而变化的规律。
太阳高度角的大小决定了太阳光线与地面的夹角,从而影响了太阳辐射的强度和分布。
太阳高度角与地理位置的关系密切。
在赤道附近,太阳每年在天空中的高度角变化不大,而在极地附近,太阳的高度角变化则非常明显。
在夏至时,太阳在北半球的高度角达到最大,而在冬至时,太阳在南半球的高度角达到最大。
这种变化规律可以用来确定当地的地理纬度。
太阳高度角的变化周期为一年。
在春分和秋分时,太阳在赤道上方,高度角为90度。
在夏至时,太阳在北回归线上,高度角为78.5度。
在冬至时,太阳在南回归线上,高度角为26.5度。
这种变化规律可以用来判断日影的长短和方向。
太阳高度角的应用非常广泛。
例如,为了保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。
此外,太阳能热水器的安装角度也需要根据太阳高度角来调整,以保证太阳光与集热板成直角。
在山地地区,太阳高度角的变化规律还可以用来判断山地自然带。
总之,太阳高度角规律是太阳在天空中的位置和角度随着时间和地理位置的变化而变化的规律。
高三地理太阳运动知识点地理学科中,太阳运动是一个重要的知识点。
了解太阳运动的规律,对于我们理解地球自转、公转以及季节变化等现象具有重要的意义。
本文将从地理高三课程的角度,详细介绍太阳运动的相关知识点。
1. 太阳自转太阳是我们的太阳系的中心恒星,它以自转的方式运动。
太阳自转的周期约为25天,速度在赤道处约为每小时1670公里。
太阳自转给人们带来了昼夜的变化,也影响着地球上的气候变化。
2. 地球的自转地球也自转着运动,地球自转一周的周期称为地球的日。
地球自转完一周所需的时间为约23小时56分4秒。
地球自转的方向是由西向东,所以我们在地球上看到太阳是从东方升起,再到西方落下。
3. 地球的公转地球除了自转运动外,还有公转运动。
地球绕着太阳移动,这一运动称为地球的公转。
地球的公转周期为一年,约为365.24天。
地球的公转轨道接近于一个椭圆形,因此在轨道上不同位置时,地球与太阳的距离也不同。
4. 地球的倾斜轴地球的轴线与地球公转轨道的法线轴之间存在一个夹角,这个夹角称为地球的倾斜轴。
地球的倾斜轴是23.5度。
倾斜轴的存在使得地球不同地区在不同时间和季节接收到的太阳辐射量不同,进而导致季节变化。
5. 太阳高度角太阳高度角指的是太阳光线与地平线之间的夹角。
太阳高度角的变化也是由地球自转以及地球公转带来的。
当太阳高度角较高时,太阳光线照射在地面上的面积较小,而太阳高度角较低时,太阳光线照射在地面上的面积较大。
6. 季节变化的原因地球绕着太阳公转时,地球不同位置接收到的太阳辐射量不同,进而导致季节的变化。
当地球某一半的倾斜面对太阳时,这个地区就是夏季;而当地球倾斜面背离太阳时,这个地区就是冬季。
春季和秋季则是两个季节之间的过渡期。
7. 日照时间和影子长度太阳运动的规律也直接影响着地球上的日照时间和影子长度。
在太阳高度角较高的时候,太阳照射时间长,而影子长度短;太阳高度角较低的时候,太阳照射时间短,而影子长度长。
总结:太阳的运动对地球上的气候和季节变化产生了重要影响。
太阳高度角的变化例析
图1是当地球运行到远日点附近时,某地在一天当中的太阳高度的变化情况。
求(1)该地的地理纬度;(2)该日太阳直射点的纬度。
评析:本题主要考查太阳高度角的变化及地球运动的相关知识,空间想象能力要求高,有一定难度。
不妨打破思维定势,变换视角,便会云开雾散,柳暗花明。
解题思路:由于图1中显性信息为太阳高度角的极值(正午12时最大和0时最小),但没有指明太阳直射点的纬度位置,所以不能直接用正午太阳高度角公式(H=90°-|φ-δ|,其中φ为当地纬度,δ为太阳直射点所在的纬度)计算。
不过12时所在经线和0时所在经线在同一经线圈上(如图2),不防变换视角,把0时经线视为12时经线的延长线,同时令该地与极点的纬度差为a,这样便把该地0时和12时的太阳高度角转化为12时经线延长线上b点(纬度90°+α)和12时经线上的a点(纬度90°-α)的正午太阳高度角,进而再用正午太阳高度角公式计算两地“正午太阳高度角”之差(),便可巧妙地避开太阳直射点的纬度而把问题解决。
解析:由题意可推知时间为7月初,该地为极昼,所以该地为北极点附近,参照图2解题:
(1)其中从而可知α=20°,因此该地的纬度为70°N。
(2)图2中c为切点,H c=0°,与b点比较,解法同题(1),可得出c点的纬度为67°N,即极昼X围为67°N以北,所以太阳直射在23°N纬线上。
正午太阳⾼度⾓的计算及应⽤巧⽤正午太阳⾼度⾓慈利四中地理组周德华正午太阳⾼度⾓计算公式是⽤来计算在某时、某地正午时太阳⾼度的公式。
在⾼三地理复习中,此类问题经常出现,⽽且许多资料书上其公式的写法也不⼀样,解释也有差别,有些同学往往不知所从。
其实,万变不离其宗。
⾸先要能够理解该公式,知其然;能知道该公式的来源,知其所以然,那么相关问题的解答就会很简单。
以下是我从教以来对该公式的分析和总结,希望对⾼考学⼦们有所帮助,也希望各位同⾏能提出积极的意见共勉。
⼀、什么是正午太阳⾼度(H)太阳光线与地平⾯的交⾓叫做太阳⾼度⾓,简称太阳⾼度。
太阳位于天顶时,它的⾼度为90°,称为直射;太阳⾼度⼩于90°,⽽⼤于0°时为斜射;太阳位于地平线时,它的⾼度为0°。
在⼀⽇内,太阳位于上中天(即当地地⽅时为12时)时,其⾼度达到最⼤值,称为“正午太阳⾼度”(H)。
⼆、正午太阳⾼度的计算公式:H=90º-|φ±δ|(H为正午太阳⾼度,φ为当地纬度,δ为直射点的纬度,φ、δ永远取正值)同减异加(即φ、δ在同半球时两者相减,在不同半球时两者相加)“±”取法:同减异加如以慈利(29°N)为例,求出⼆分⼆⾄⽇时的正午太阳⾼度。
解答:夏⾄⽇,δ为23.5°N,与慈利同在北半球,则H1=90º-|29°-23.5°|=84.5°冬⾄⽇,δ为23.5°S,与慈利在不同半球,则H2=90º-|29°+23.5°|=37.5°春秋分⽇,δ为0°,直射⾚道,则正午太阳⾼度即为90°减去当地的纬度,H3=90º-29°=61°由于公式中遵循的是同减异加,因此对于那些不要定量计算只要定性判断的题⽬⽆需通过取点计算进⾏⽐较,只需在太阳直射点的回归运动图上观察太阳直射点和某地所在纬线的直线距离的长度变化:直线距离越长正午太阳⾼度越⼩,直线距离越短正午太阳⾼度越⼤;两者相交,距离为零,此⽇的正午太阳⾼度是当地的全年最⼤值,为直射(90°)。
2020届高三地理复习讲解:正午太阳高度和昼夜长短的变化规律一、知识讲解1.太阳高度和正午太阳高度的区别太阳光线与地平面之间的夹角,叫做太阳高度角,简称太阳高度(如图甲所示)。
一天中太阳高度最大值出现在正午,称为正午太阳高度(如图乙所示)。
2.正午太阳高度的变化规律(1)纬度变化规律正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
二分二至日太阳高度分布示意图①夏至日:正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减,如图中c折线所示。
②冬至日:正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减,如图中a折线所示。
③春秋分日:正午太阳高度由赤道向南北两侧递减,如图中b折线所示。
(2)季节变化规律3.(1)季节变化规律春、秋分日全球各地均昼夜等长,且距春分(秋分)日越近的日期,昼夜差值越小。
(2)纬度分布规律二、经典高考试题1.总部位于江苏徐州(约34°N,117°E)的某企业承接了甲国(下图)价值7.446亿美元的工程机械订单。
据此完成下题。
2011年6月21日,该订单的首批产品从徐州发货。
这一日,徐州与甲国首都相比()A.徐州的正午太阳高度较高B.徐州的白昼较短C.两地正午物影方向相同D.两地日出方位角相同解析本题主要考查地球运动的地理意义。
根据图文材料可知,徐州纬度约为34°N,甲国首都纬度约为10°N。
6月21日,太阳直射点位于北回归线附近,正午太阳高度大致由北回归线向南、北两侧递减,由于徐州与北回归线的纬度差较小,故徐州的正午太阳高度较高,A项正确;此日,北半球纬度越高,昼越长,B项错误;徐州与甲国首都分别位于太阳直射纬线的两侧,故正午物影方向相反,C项错误;由于徐州与甲国首都纬度不同,故两地日出方位角不同,D项错误。
答案 A2.2015年某日出现了日食现象。
在四幅日照图中,深色阴影为夜半球,浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。
读图,回答(1)~(2)题。
(1)发生日食的这天,在图中所示四地中,正午太阳高度角最大的是() A.甲B.乙C.丙D.丁(2)在图中所示四地中,观测者正朝西南方向观测日食的是()A.甲B.乙C.丙D.丁解析第(1)题,考查地球运动的地理意义。
高一地理太阳高度角知识点太阳高度角是地理学中的一个重要概念,它是指太阳光线与地平线的夹角。
太阳高度角的变化对于地球上的气候、季节、光照强度等都有着重要的影响。
本文将从地理学角度详细介绍太阳高度角的知识点。
一、太阳高度角的定义和计算太阳高度角是太阳光线与地平线之间的夹角。
它是从地平线向上测量的角度,范围从0°(日出或日落时)到90°(正午时)。
太阳高度角的计算可以通过太阳的赤纬和观测点的纬度来确定。
简单来说,太阳高度角的大小取决于太阳在天空中的位置和观测者所处的位置。
二、太阳高度角的影响因素1. 时间:太阳的高度角会随着时间的变化而变化。
在一天中,太阳高度角最大的时候是正午,此时太阳直射点在观测点的正上方,太阳高度角为90°。
而在早晨和傍晚,太阳高度角较小,甚至为0°,太阳光线以较大的角度照射地表,产生较长的阴影。
2. 季节:太阳高度角还受到季节的影响。
在夏季,太阳高度角较大,太阳光照时间较长,照射到地面的光线相对较强。
而在冬季,太阳高度角较小,太阳光照时间较短,照射到地面的光线相对较弱。
3. 纬度:观测点的纬度也会影响太阳高度角的大小。
在赤道附近的地方,太阳高度角较大,太阳光线较为垂直照射地表。
而在极地附近的地方,太阳高度角较小,太阳光线以较大的角度照射地表。
三、太阳高度角的地理意义太阳高度角的变化对地球上的气候和生态系统有着重要的影响。
太阳高度角较大的地区,太阳光线照射到地表的角度较小,能量较为集中,因此气温较高,气候较炎热。
而太阳高度角较小的地区,太阳光线照射到地表的角度较大,能量较为分散,因此气温较低,气候较寒冷。
太阳高度角的变化还会影响植物的生长和人类的生活。
植物的生长受到太阳光照的影响,太阳高度角较大的地区有利于植物的光合作用和生长。
而人类的生活也会受到太阳高度角的影响,太阳高度角较大的地区阳光较强,人们容易晒伤;太阳高度角较小的地区阳光较弱,人们容易缺乏维生素D。
正午太阳高度角计算公式的解释、引申及应用之阿布丰王创作正午太阳高度角计算公式是用来计算在某时、某地正午时太阳高度的公式。
在高三地理复习中,此类问题经常出现,首先要能够理解该公式,知其然。
能知道该公式的来源,知其所以然,那么相关问题的解答就会很简单。
一、解释正午太阳高度角计算公式,既H=90º-|当地纬度±直射点纬度|,H代表当地正午太阳高度,当地纬度指所要求某地的纬度,直射点纬度是指此时直射点所在的纬度,如果当地纬度与直射点纬度在同一半球用减号,若在分歧半球用加号,然后取绝对值。
公式中有三个变量:H、当地纬度、直射点纬度,知道三者其中的两个,求第三个变量。
三个变量中H一般通过物体高度和物体影子长短间接告诉或者直接告诉;当地纬度通过经纬线图告诉;直射点纬度通过日期、极昼极夜范围或者晨昏线与经线的夹角间接告诉。
二、引申公式:H=90º-|当地纬度±直射点纬度|变形得:90º-H=|当地纬度±直射点纬度|公式的含义变成:某地正午太阳高度(H)与直射点正午太阳高度(90º)的差值等于某地与直射点在同一经线上的纬度距离。
90º对应直射点纬度上的正午太阳高度,H对应当地纬度上的正午太阳高度,90º和H均为正午太阳高度,因而当地与直射点在同一经线上。
那么正午太阳高度或者纬度的计算就比较简单,可以口算得出。
例:读右图,外圈为晨昏圈,中心点O为太阳直射点,N为北极点。
A点地理坐标为(66º34´N,0º),O点地理坐标为:A、0º,180º B、0º,0ºC、23º 26´N,180º D、23º 26´N,0º已知A在晨昏线上,那么A地太阳高度为0 º,地理纬度为66º34´N;O地太阳高度为90 º,求地理纬度。
专项训练试题:太阳高度角、单选题1. 下图左为坡面正午太阳高度角( H 坡)与地面坡度β之间关系示意图,图右为我国 某地(纬度为 30°N )某中学地理研究小组于北京时间某日 12:40 根据正午时刻测得南坡不同坡面角的正午太阳高度值(坡面正午太阳高度角)所绘制图。
据图判 断:该日太阳直射点的坐标位于A. 10°N , 120°EB. 20°N , 120°EC. 10°N , 110°ED. 20°N , 110°E假设 H 是某地某日正午太阳高度角, T 是某地某日昼长。
据此回答以下问题。
2. 假设 H 是北半球夏至日新加坡 (1 °N )的正午太阳高度,则新加坡正午太阳高度为 H 值的天数有A. l 天B. 2 天C. 3 天D. 4天 3. 假设 H 为 4 月 10 日的正午太阳高度,则下列城市正午太阳高度为 H 值的天数最多的是A. 长沙B.雅加达 C. 里约热内卢 D. 开普敦 4. 下图是南半球某地一天内太阳高度角变化示意图,据此完成下题。
该地一年内太阳高度角的最大值是A. 70°B. 23°26′C. 20°D. 0 某太阳能设备生产公司,测试新研发的“追日型”太阳能发电设备。
聚热板可沿水平方 向和竖直方向旋转,使聚热板始终正对太阳,从而提高太阳能利用率。
据图回答下题。
5.为更好的开发销售市场,对主要销售目标城市进行测试,下列城市不适合作为测试地的城市是A. 海口B. 上海C. 成都D. 乌鲁木齐6.各城市中,经一年测试,下列测试结论正确的是A.纬度越高的城市,水平旋转角度越大B.纬度越高的城市,水平旋转角度越小C.纬度越高的城市,水平旋转角度的年度化幅度越大D.纬度越高的城市,水平旋转角度的年度化幅度越小7.一天中的太阳高度是不断变化的。
下图是某地夏至日全天太阳高度的日变化曲线图。
高中地理太阳高度角计算公式The calculation of the solar altitude angle is crucial in high school geography studies as it helps students understand the position of the sun and how it affects various phenomena on Earth.太阳高度角的计算是地理学习中至关重要的一部分,因为它有助于学生了解太阳的位置以及它如何影响地球上的各种现象。
Solar altitude angle is the angle between the sun and the horizontal plane at any given time and location. Understanding this angle is important for predicting the length of day, intensity of sunlight, and seasons in different parts of the world.太阳高度角是指在任何特定时间和地点,太阳与水平面之间的夹角。
了解这一角度对于预测白昼长度、阳光强度和世界各地的季节变化至关重要。
To calculate the solar altitude angle, one needs to know the latitude of the observer's location, the time of day, and the date. These factors influence the sun's position in the sky and ultimately determine the solar altitude angle.要计算太阳高度角,需要知道观察者位置的纬度、时间以及日期。
正午太阳高度角计算公式推导要推导正午太阳高度角的计算公式,我们需要先了解一些相关的概念和参数。
根据天文学中的定义,太阳高度角是指太阳光线相对于地球表面的倾斜角度。
它受到地球自转轴与公转轨道倾斜度的影响,以及观测者所在地的纬度和当地时间的影响。
首先,我们来考虑地球的自转轴与公转轨道倾斜度的影响。
地球的自转轴与公转轨道之间的夹角称为黄赤交角,记作ε。
该角度约为23.5度,它决定了太阳在不同季节和地点的高度角的变化。
其次,我们需要考虑观测者所在地的纬度。
观测者所在地的纬度决定了太阳高度角的最大值。
在北半球,纬度越高,太阳高度角的最大值越小;在南半球则相反。
观测者的纬度用φ表示。
最后,我们还需要考虑当地的时间。
正午指的是当地的太阳时间12:00,即当太阳到达当地最高点的时间。
太阳高度角的计算公式中一般还包括时间的调整项,用于校正由于当地标准时间和太阳时间的差异引起的误差。
根据以上的考虑,正午太阳高度角的计算公式可以写作:h=90-,φ-ε,-δ其中,h表示太阳高度角,φ表示观测者所在地的纬度,ε表示黄赤交角,δ表示时间调整项。
这个公式的推导思路如下:1.首先,考虑太阳在赤道上方的运动,即太阳高度角为90度的情况。
在这种情况下,太阳直射地球赤道上的其中一点,其位置和纬度相同,同时正午时刻太阳也在天顶。
所以,太阳高度角为90度。
2.然后,考虑太阳在不同季节对地球各地的高度角变化。
根据地球自转轴与公转轨道的倾斜度,太阳在黄道上的位置会有所变化,进而影响到太阳在观测者所在地的高度角。
根据几何关系,太阳高度角与纬度之差的绝对值相等。
3.最后,由于地球的自转速度与公转速度不同,太阳时间与当地标准时间会有所偏差。
为了校正这个误差,我们引入时间调整项δ。
根据以上的推导,我们得到了正午太阳高度角的计算公式。
这个公式可以用于计算任意时间和地点的太阳高度角。
通过观测者所在地的纬度和当地的时间,以及黄赤交角的已知值,我们可以得到太阳在正午时刻的高度角。