太阳周日视运动规律

太阳的周日视运动由于地球每天自西向东自转，太阳相对地球而言，是自东向西运动的东升西落，这就叫太阳的周日视运动（如下图）。

但由于不同地区、不同季节，太阳的周日视运动有些差异，甚至是完全不同。

一、周日视运动图的一些概念如上图：圆心：是以观察者为圆心；所在平面为地平面。

方位：符合上北下南左西右东的原则，故我们只需确定某一个方位，其余的方位也应是确定（如根据太阳升起的方位—东、落下的方位—西、正午太阳的方位—北半球一般在南，南半球一般在北）。

天顶：观察者的头顶（即图中的Z点）上中天：过Z点的圆周的地平面以上部分，地方时为12时即正午时太阳上中天。

下中天：与上中天对应的地平面以下部分，地方时为子夜24时（或0时）。

太阳的特殊位置：1—日出；2—上中天；3—日落；4—下中天。

正午太阳高度：太阳上中天时，太阳与观察者的连线与地平面所成的夹角，即图中的∠H。

昼夜长短：太阳的周日视运动圈（即图中的1—2—3—4—1）以地平面为界，分为两部分，地平面以上部分可代表白昼长，地平面以下部分可代表黑夜长，在一天24小时的前提下，根据两者各自所占的比例可确定观察者当地此时的昼夜长短情况。

二、周日视运动圈的特征一年中的周日视运动圈我们可认为它们是互相平行的。

故一般题目中只讨论二分二至的三个视运动圈（可根据正午太阳高度角大小或昼夜长短情况区分）。

一年中所有的周日视运动圈均在二至日两个视运动圈之间，其中二分日日出必然在正东方地平面上，日落必然在正西方地平面上。

三、常见的各种周日视运动图一般的周日视运动图如果在二至日两个周日视运动圈之间包括天顶位置，表明该地位于回归线以内。

赤道的特征是周日视运动图垂直于地平面；赤道至北回归线之间地区的周日视运动圈的特征是太阳上中天的部分天顶以南部分多于天顶以北部分；赤道至南回归线之间地区的周日视运动圈的特征是太阳上中天的部分天顶以北部分多于天顶以南部分。

如果太阳上中天的部分全部位于天顶以南（如下图），则表明当地位于北回归线以北地区；相反，如果太阳上中天的部分全部位于天顶以北，则表明当地位于南回归线以南地区。

【太阳周日视运动】1.极昼圈（发生极昼的最低纬线圈）上的太阳周日视运动太阳高度最小值为0°出现在地方时0时（或24时），太阳视运动轨迹与地平圈相切；太阳高度最大值就是当地正午太阳高度，其大小为太阳直射点所在纬度数的2倍（h°为太阳直射点纬度值）。

（1）北半球，太阳运行轨迹是：正北日出（地方时0时）—东北—正东（地方时6时）—东南—正南（地方时12时）—西南—正西（地方时18时）—西北—正北日落（地方时24时）。

（2）南半球，太阳运行轨迹是：正南日出（地方时0时）—东南—正东（地方时6时）—东北—正北（地方时12时）—西北—正西（地方时18时）—西南—正南日落（地方时24时）。

2.极昼圈及极点之间地区的太阳周日视运动在极点与极昼圈之间的极昼地带，全天24小时太阳高度角都大于0°，其中日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于阳光直射点纬度数的2倍（h 1°+h 2°=太阳直射点纬度值的两倍），并且日最小太阳高度角的度数等于该地纬度与极昼圈之间相隔的纬度数。

（1）北半球，最小太阳高度于地方时24点在正北，正午太阳在正南。

（2）南半球，最小太阳高度于地方时24点在正南，正午太阳在正北。

3.极点由于太阳周日圈始终平行于地平圈，故一天中的太阳高度没有变化，始终等于该日太阳直射点的纬度°=太阳直射点纬度值），因而不存在升落方位问题。

数（h1（1）北极点，太阳始终在正南方，日影始终在正南方。

（2）南极点，太阳始终在正北方，日影始终在正北方。

4.极夜圈（发生极夜的最低纬线圈）上的太阳周日视运动（1）北半球，最大太阳高度（与地平线平行）（0°）于地方时12点在正南。

（2）南半球，最大太阳高度（与地平线平行）（0°）于地方时12点在正北。

5.其余地区（1）太阳直射北半球，除极昼极夜地区，全球其他地方太阳都是东北升、西北落。

（2）太阳直射南半球，除极昼极夜地区，全球其他地方太阳都是东南升、西南落。

专题五 《太阳周日视运动》江西省樟树中学 杨华一、太阳周日视运动的概念由于地球每天自西向东自转，造成了太阳每天早上从东方升起、晚上又从西方落下的自然现象。

因这种现象是地球自转造成的人的视觉效果，所以天文学上把太阳的这种运动称做太阳周日视运动，其实质是地球自转的一种反映。

太阳周日视运动轨迹又称周日圈．．．。

二、地心天球的概念天球是以地心为球心（把地球看做一个质点），以任意距离为半径的假想圆球。

地心和天体的连线同天球的交点叫天体的视位置（即天体在天球上的投影）。

天体在天球面上的运动称为视运动。

图1天底地平圈南12∶三、太阳周日视运动的规律 1、影响太阳视运动轨迹的因素 ⑴当地纬度 ⑵季节2、太阳周日视运动规律（以北半球为例）⑴位于赤道上观察到的二分二至的太阳视运动轨迹⑵位于赤道与北回归线之间观察到的二分二至的太阳视运动轨迹⑶位于北回归线上观察到的二分二至的太阳视运动轨迹S二分 北南西二分南北A南 北⑷位于北回归线与北极圈之间观察到的二分二至太阳周日视运动轨迹⑸位于北极圈观察到的太阳视运动轨迹⑹位于北极圈至北极点之间观察到的太阳视运动轨迹东南北冬至二分 夏至 西南 西二分北南⑺位于北极点观察到的太阳视运动轨迹思考：南半球各纬度上的太阳周日视运动规律是什么？（由学生自己归纳）四、太阳周日视运动的应用图2 示意图 1、确定地平圈平面上的方位⑴.根据太阳东升西落的运动方向来确定地平圈平面上的方位。

⑵.如果观察点在北半球，太阳周日视运动轨迹倾向南方。

⑶.如果观察点在南半球，太阳周日视运动轨迹倾向北方。

2、判断昼夜长短根据太阳周日视运动的弧度来判断 3、判断两至两分若图中A 、B 、C 三条运动轨迹代表二分二至，则：⑴.如果观察点在北半球，那么A 是夏至、B 是二分、C 是冬至。

⑵.如果观察点在南半球，那么A 是冬至、B 是二分、C 是夏至。

4、判断正午太阳高度H太阳周日视运动到当日离地面最高位置时与地面的夹角（见图2）二分北极南南南5、判断太阳直射点的纬度⑴利用12时（正午）和0时（子夜）太阳高度角来计算： （12时太阳高度角＋0时太阳高度角）÷2例如：左下图中∠AOC ＝100 ，∠BOD ＝300 求此时太阳直射点的纬度。