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日出日落方位
基本结论：
①3.21，9.23 这两个分日，太阳直射点在赤道，太阳从正东方升起，正西方向落下（适合于全球）；
②3.21～9.23：太阳直射点在北半球，太阳从东北方向升起，西北方向落下（适合于南北半球）；
③9.23～次年3.21：太阳直射点在南半球，太阳从东南方升起，西南方向落下（适合于南北半球）。
（2）图解：
下面用侧视图，用太阳运行路径图两种图式理解以上结论：
①太阳直射赤道，太阳从正东方向升起，正西方向落下（适合于全球）；
春秋二分的全球各地
②太阳直射北半球，太阳从东北方向升起，西北方向落下（适合于南北半球）；
夏至日全球各地
③太阳直射南半球，太阳从东南方向升起，西南方向落下（适合于南北半球）。
冬至日全球各地
④太阳运行路径图
40°S全年各时
赤道上的全年各时
30°N全年各时
特殊情形：极昼地区为正北（南）升，正北（南）落。
附：地方时与太阳方位表
太阳直射点移动与物体影子指向的关系：
直射点以北地区：正午太阳在正南方向；物体影子指向北方。
直射点以南地区：正午太阳在正北方向；物体影子指向南方。
即:①北回归线以北：正午太阳终年在正南方向；物体影子指向北方。
②南回归线以南：正午太阳终年在正北方向；物体影子指向南方。
③南北回归线之间：太阳直射点在某地南侧，正午太阳在其正南方向；太阳直射点在某地北侧，正午太阳在其正北方向。
特殊情形：极昼地区正午（12时）和子夜（0时），物体影子指向如图：。
计算日出日落的方位角度公式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。
说明：1本公式是在理想条件下推导出来的，即假设地球是个标准球体。
而实际上地球两极略扁，而且各地也有高山、洼地等，所以计算结果可能与实测结果有一点误差。
2 太阳围绕地球旋转的轨迹实际上是螺旋线（好象在地球外面套一根弹簧），所以实际上每天日出和日落的方位角稍微有点差别。
例如，在春分到夏至这段时间，日出方位角要略小于日落方位角。
昼夜长短的计算公式：Cost=-tgδ*tgφ太阳视位置太阳视位置指从地面上看到的太阳的位置，用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。
太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角，其值在0°到90°之间变化，日出日落时为零，太阳在正天顶上为90°（本万年历中显示的高度角均已进行了蒙气差的订正，蒙气差值取自天文年历）。
太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角，可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。
方位角以正南方向为零，由南向东向北为负，由南向西向北为正，如太阳在正东方，方位角为-90°，在正东北方时，方位为-135°，在正西方时方位角为90°，在正北方时为±180°。
实际上太阳并不总是东升西落，只有在春秋分两天，太阳是从正东方升，正西方落。
在北半球，从春分到秋分的夏半年中，太阳从东偏北的方向升（方位角为-90°到-180°之间），在西偏北的方向落（方位角为90°到180°之间）；而从秋分到下一年春分的冬半年中，太阳从东偏南的方向升（方位角为-90°到0°之间），在西偏南的方向落（方位角为0°到90°之间）。
怎么推算自己所在地的日出、日落时间以及日出日落的准确方
位？
答：太阳对地球的照射，使地球有昼半球、夜半球，这个交界线会在春分、秋分当天和地球经线完全重合。
也就是说春分秋分，你所在的地方是12小时。
经线是南北朝向，整条线上同时看到太阳，那么日出就是正东6点整，日落18点整正西。
用电脑查一下自己所在地夏至日的昼长，比如说是14小时，14-12=2小时。
正午12点，太阳正南位置常年不变，等于说上午多了1小时，下午多了1小时。
太阳一小时转角15度。
所以，夏至日出时间是5点整，东偏北15度；日落时间19点整，西偏北15度。
又因为：
1、日出时间提前1小时，春分到夏至间隔天数是91天，所以3600秒➗91天，大约每天提前40秒。
2、太阳1小时转角15度，就是240秒转1度。
所以，累计6天为1度；也就是说春分后第6天，日出是5点56分，方向是东偏北1度。
日落是18点4分，方向是西偏北1度。
照着这个道理，你只要知道了所在地任何一个节气的昼长时间，就能推算出全年所有日子的日出日落。
⚠️24节气是地球对太阳的公转分成均匀的24段，所以间隔日数是相等的。
⚠️文中时间都是指：太阳正南、影子最短为12点正的天文时，不是北京时间，两者时间差自己补上。
精品资料日出日落方向图解........................................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）。
计算日出日落的方位角度公式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。
说明：1本公式是在理想条件下推导出来的，即假设地球是个标准球体。
而实际上地球两极略扁，而且各地也有高山、洼地等，所以计算结果可能与实测结果有一点误差。
2 太阳围绕地球旋转的轨迹实际上是螺旋线（好象在地球外面套一根弹簧），所以实际上每天日出和日落的方位角稍微有点差别。
例如，在春分到夏至这段时间，日出方位角要略小于日落方位角。
昼夜长短的计算公式：Cost=-tgδ*tgφ太阳视位置太阳视位置指从地面上看到的太阳的位置，用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。
太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角，其值在0°到90°之间变化，日出日落时为零，太阳在正天顶上为90°（本万年历中显示的高度角均已进行了蒙气差的订正，蒙气差值取自天文年历）。
太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角，可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。
方位角以正南方向为零，由南向东向北为负，由南向西向北为正，如太阳在正东方，方位角为-90°，在正东北方时，方位为-135°，在正西方时方位角为90°，在正北方时为±180°。
实际上太阳并不总是东升西落，只有在春秋分两天，太阳是从正东方升，正西方落。
在北半球，从春分到秋分的夏半年中，太阳从东偏北的方向升（方位角为-90°到-180°之间），在西偏北的方向落（方位角为90°到180°之间）；而从秋分到下一年春分的冬半年中，太阳从东偏南的方向升（方位角为-90°到0°之间），在西偏南的方向落（方位角为0°到90°之间）。
（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圈中心连线与地平圈夹角），有时位于观测者以南。
中国重庆夏至日和冬至日太阳方位角和高度角表夏至和冬至是中国农历中的两个重要节气，分别代表着一年中最长的白天和最长的黑夜。
这两个节气与太阳的位置和角度密切相关，了解它们的太阳方位角和高度角表，可以让我们更好地了解中国重庆地区的气候和天文现象。
夏至日，是一年中白天最长的一天，它标志着夏季正式开始。
在夏至当天，太阳升起的方位角和高度角会有所变化。
夏至时，太阳方位角约为东北偏东66.5°，高度角约为49°。
这意味着太阳从东北方升起，继续往东偏南方向升高，达到最高点后再慢慢下降。
在夏至当天，太阳的高度角是最高的，这也是为什么这一天白天最长的原因之一。
太阳高度角的变化直接影响着地面的温度和日照时间。
夏至时的高度角较高，太阳光照更直接，使得地面受到更多的太阳辐射，温度也相对较高。
由于太阳高度角较大，太阳直射点接近北纬23.5°，重庆地区夏至日的气温通常较高，夏季炎热。
冬至日，是一年中黑夜最长的一天，标志着冬季的正式开始。
在冬至当天，太阳升起的方位角和高度角也会发生变化。
冬至时，太阳方位角约为东南偏南113.5°，高度角约为26°。
这意味着太阳从东南方升起，然后向东偏北方向升高，最高点较低，再慢慢下降。
在冬至当天，太阳的高度角是最低的，这也是为什么这一天黑夜最长的原因之一。
太阳高度角的变化同样影响着地面的温度和日照时间。
冬至时的高度角较低，太阳光照较为斜射，使得地面受到的太阳辐射相对较少，温度也较低。
由于太阳高度角较小，太阳直射点接近南纬23.5°，重庆地区冬至日的气温通常较低，冬季寒冷。
了解夏至和冬至的太阳方位角和高度角表，不仅可以帮助我们预测重庆地区的气候和天气状况，还能让我们更好地把握自然环境下的时间和光线变化，合理安排日常生活和工作。
此外，对于进行户外活动和摄影爱好者来说，了解太阳方位角和高度角也能对活动和摄影地点的选择和取景角度有所帮助。
在观察太阳方位角和高度角时，我们可以通过地图、日晷等工具来辅助观测。
