太阳高度的空间分布规律讲解

正午太阳高度规律性知识总结及解题应用河北省邢台市邢台学院地理科学系陈霁冰风水规划研究室原创。

专业从事高考地理命题研究、风水规划设计、四柱命理预测邮编054001.邮箱：与正午太阳高度有关的知识是重要的考点内容之一，现将有关规律性的知识总结如下。

一、正午太阳高度角的空间变化规律及应用【知识链接】①全球正午太阳高度的分布规律：从太阳直射点所在纬度分别向南北两侧递减; 离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小；直射点所在半球昼长夜短，另一半球则昼短夜长。

②二分二至日的正午太阳高度分布规律应特别注意区分。

例1.在图1中，横坐标表示某日正午太阳高度，纵坐标表示纬度。

读图回答1~2题。

—c—a—b【解析】夏至日太阳直射23° 26' N北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大值，故应选a、d。

太阳直射北回归线，北半球昼最长夜最短，且纬度越高昼越长，故应选B.【答案】(1) a、d (2) B二、正午太阳高度角的年变化规律及应用【知识链接】①回归线之间的地区：正午太阳高度的最大值为90°,每年有两次太阳直射现象，即一年中有两次正午太阳高度最大值。

②回归线上，正午太阳高度的最大值为90°,每年有一次太阳直射现象，即一年中有一次正午太阳高度最大值。

③回归线至极点之间的地区，正午太阳高度的最大值小于90°,每年没有太阳直射现象，一年中有一次正午太阳高度最大值。

④北回归线以北的纬度带，每年夏至日达最大值，冬至日达最小值。

⑤南回归线以南的纬度带，每年夏至日达最小值，冬至日达最大值。

例2.假设M地( 0°,30°E)、N(23°26' S, 30°E)两地正午太阳高度分别是H和下列说法正确的是()A.耳和H N不可能在同一天达最小值 B .每年总有某一时刻H=H NC.每年约有9个月H M>H D •任何时刻都有F M>H N【解析】正午太阳高度的大小取决于该地与太阳直射点之间的纬度差，离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小。

正午太阳高度纬度分布规律正午太阳高度是指太阳在正午时刻（当地时间12:00）的仰角，即太阳离天顶的角度。

太阳高度的大小与地球上的纬度有着密切的关系。

纬度是指地球表面上某一点与赤道之间的角度，它是从赤道向北或向南测量的，范围从0到90。

纬度越高，太阳高度越低，反之亦然。

下面将详细介绍正午太阳高度纬度分布规律。

首先，我们需要了解太阳高度的计算方法。

太阳高度的计算涉及到地球的自转和公转运动，以及地球轨道的倾斜等因素。

在简化模型中，我们可以使用简化的公式来计算太阳高度。

太阳高度的计算公式如下：sin(太阳高度) = sin(纬度) * sin(太阳赤纬) + cos(纬度) * cos(太阳赤纬) *cos(太阳时角)其中，太阳赤纬是指太阳在黄道上的投影与地球赤道之间的角度，太阳时角是指太阳相对于地方子午线的角度。

根据这个公式，我们可以看出太阳高度与纬度之间的关系。

当纬度为0（赤道）时，太阳高度最大，为90。

这是因为在赤道上，太阳直射地面，太阳光垂直照射，太阳高度最大。

当纬度为90（北极或南极）时，太阳高度为0，即太阳在地平线上，不会升起。

这是因为在极地地区，太阳光以很小的角度照射地面，太阳高度很低。

在赤道以外的地区，太阳高度随着纬度的增加而减小。

太阳高度的变化趋势是非线性的，随着纬度的增加，太阳高度的减小速度逐渐加快。

这是因为太阳光以更大的角度照射地面，太阳高度减小。

另外，太阳高度还受到季节和时间的影响。

由于地球的轨道是椭圆形的，地球与太阳之间的距离会有所变化。

当地球离太阳较近时，太阳高度较大；当地球离太阳较远时，太阳高度较小。

此外，地球的自转轴与公转轨道之间存在倾斜，这也会导致太阳高度的变化。

在北半球，夏季时地球的北半球倾斜向太阳，太阳高度较大；冬季时地球的北半球远离太阳，太阳高度较小。

相反，在南半球，夏季时太阳高度较小，冬季时太阳高度较大。

综上所述，正午太阳高度纬度分布规律可以总结如下：1. 在赤道上，太阳高度最大，为90；2. 在极地地区，太阳高度为0，即太阳在地平线上；3. 在赤道以外的地区，太阳高度随着纬度的增加而减小，减小速度逐渐加快；4. 太阳高度还受到季节和时间的影响，夏季时太阳高度较大，冬季时太阳高度较小；5. 太阳高度的变化是非线性的，与纬度之间存在复杂的关系。

高中地理：太阳高度角知识一、太阳高度角与正午太阳高度角的概念太阳高度角是我们观察太阳时的仰角，也就是太阳光线与地面之间的夹角（如图1所示）。

由于地球的自转，造成太阳东升西落，太阳高度角在一日内不断发生变化（如图2所示）；正午（地方时为12时）太阳位于上中天时，太阳的高度角达到最大值H，我们将此时的太阳高度角称为该日的正午太阳高度角。

二、（正午）太阳高度角的时空分布规律1、太阳高度角的分布规律（1）某时刻的空间分布如下图所示，此时刻太阳直射点A的太阳高度角为90°，从直射点向四周，随着球面的弯曲，太阳高度角递减，呈同心圆状分布，晨昏线上的太阳高度角为0°。

（2）日变化随着地球的自转，太阳直射点沿纬线移动，球面上各点的太阳高度角均不断发生变化，其大小取决于该点到直射点的球面距离。

2、正午太阳高度角的分布规律（1）某日的空间分布在上图中，A点所在的经线地方时为12时，此时的太阳高度角即为该纬线上各地的正午太阳高度角。

同一纬线上各地此日的正午太阳高度角相同。

A点所在纬线上正午太阳高度角为90°，从A点所在纬线向南北两侧，随着球面的弯曲，正午太阳高度角递减，且与A点之纬度比较，纬度相差多少，正午太阳高度角也相差多少。

比较某日两点的正午太阳高度大小，须比较两点中哪点离太阳直射纬线近，近者正午太阳高度角大。

（2）年变化由于太阳直射点在南北回归线之间作回归运动，某地到太阳直射纬度的距离发生变化，其正午太阳高度角随之变化。

在太阳直射点移近该地所在纬线的时段，该地正午太阳高度角递增；反之，该地正午太阳高度角递减。

若某地在北回归线以北（或南回归线以南），则其正午太阳高度角分别在夏冬至日达最大、最小值。

若某地在南北回归线之间，则一年内有两次太阳直射，正午太阳高度角最大值达90°；在冬夏至日达到两次极小值。

3、特殊地点的正午太阳高度（1）极点的正午太阳高度如下图所示，出现极昼的北极点，一日内太阳高度不变，（正午）太阳高度等于直射点的地理纬度a。

太阳高度高考地理必背知识点太阳高度必背知识点一、正午太阳高度的纬度分布规律同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两极递减。

离直射点越近，太阳高度越大;越远越小。

正午太阳高度的季节变化1、夏至日：直射北回归线，北回归线及其以北正午太阳高度达到一年中的最大值;南半球(赤道以南)达到最小值。

2、冬至日：直射南回归线，南回归线及其以南正午太阳高度达到一年中的最大值;北半球(赤道以北)达到最小值。

3、春(秋)分日：太阳直射赤道，正午太阳高度从赤道向两极递减。

二、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。

三、其他知识点1、极点：在极点上看太阳，太阳在地平圈以上作圆周运动，表现为不升不落。

这是因为一天中极点离太阳的距离都相等的缘故。

(1)极点上，一年中在极昼期太阳高度在0到23.5间变化。

(2)极点上所见的太阳高度与太阳直射纬度度数相等。

如：若太阳直射21°N，则北极点上看到的太阳高度为21°;反之，北极点上看到的太阳高度为21°，则可知道太阳直射21°N。

太阳高度的分布规律及其应用一、太阳高度的分布规律（一）太阳高度1、太阳直射点上的太阳高度为90°，晨昏线上的太阳高度等于0°，昼半球的太阳高度大于0°，夜半球的太阳高度小于0°。

2、太阳高度分布规律以直射点为中心，向四周递减，晨昏圈上为零。

3、太阳高度的日变化规律（1）极点在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天内无变化，其太阳高度等于太阳直射点的纬度。

（2）极圈及其以内地区极昼期间，太阳高度24小时内都大于或等于零度。

刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90°，且该日该地区太阳高度最小值为0°；其他极昼地区该日太阳高度最小值＝当地纬度一刚好出现极昼地区纬度。

某地某日刚好出现极昼，则该地当日正午太阳高度等于直射点纬度的2倍。

（3）赤道：赤道上正午太阳高度与直射点的纬度和为90°。

4、等太阳高度图判读等太阳高度图可以看作是以太阳直射点为中心的俯视图，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减小；通过该点的经线即为太阳直射的经线，地方时是12点；通过该点的纬线即为太阳直射的纬线，直射点正午太阳高度为90度。

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；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上，则经度的差值一定大于太阳高度的差值。

练习一如下图，表示某时刻地球表面太阳高度分布状况（M点太阳高度为90°，圆圈为等太阳高度线，自里向外依次为60°、30°、0°）。

读图完成1～2题。

1．此时，北京时间为（）A．2点B．10点C．14点D．20点2．图中①②③④四点比较，正确的是（）A．这一天①点比②点先看到日出B．①点盛行西南风，③点盛行西北风C．一年中，昼夜长短相差最小的是④D．④点的自转线速度约等于②点的一半[答案] 1.C 2.B练习二右图是某日北半球某纬线上不同经度的太阳高度。

正午太阳高度的时间分布规律在我们日常生活中，太阳的轨迹对我们有着不可忽视的影响。

尤其是正午时分，太阳的高度变化不仅关系到光照强度，还涉及到我们生活中的许多方面。

今天，我们就来聊聊正午太阳高度的时间分布规律，看看它是如何随着时间的推移发生变化的。

1. 什么是正午太阳高度？首先，咱们得搞清楚“正午太阳高度”到底是啥意思。

简单来说，就是在一天当中，太阳在正午时分距离地平线的高度。

可以把它理解为，太阳在中天的时候，离我们头顶有多高。

这个高度的变化不仅和时间有关，还和地理位置、季节等因素密切相关。

1.1 正午太阳高度的基本概念正午太阳高度是一天中太阳最高的时候的高度。

这个高度越高，意味着太阳越接近头顶。

比方说，在夏天，正午的太阳就像个大火球一样，几乎直射地面。

而冬天的正午，太阳则像是眯着眼的，不容易晒到脸上。

1.2 影响正午太阳高度的因素太阳高度的变化其实受到几个主要因素的影响。

首先是地理位置，北半球和南半球的情况就大不一样了。

再者，纬度也是关键，离赤道越近，正午太阳高度越高。

最后，季节的变化也会让太阳的高度大变样。

春天和秋天，太阳的位置比较中庸；夏天则高得令人咋舌，冬天则低得让人寒冷。

2. 正午太阳高度的时间分布规律2.1 不同季节的变化太阳在天空中的位置随着季节的变化而变化。

在春秋季节，正午太阳的高度一般比较适中，不会特别高也不会特别低。

而在夏天，太阳的高度几乎到达最高点，光线强烈，天气也变得很热。

反观冬天，太阳高度就显得有点“心浮气躁”，低低的，让人感觉冬天格外寒冷。

2.2 不同纬度的变化接下来，我们来聊聊纬度的影响。

在赤道附近，正午太阳高度常常非常高，几乎是直射地面。

这就是为什么赤道附近的地区会有那种几乎没有阴影的感觉。

而在高纬度地区，比如北极圈，正午太阳高度即使在夏天也不会特别高，阳光往往显得斜斜的，给人一种永恒的黄昏的感觉。

3. 如何利用太阳高度变化3.1 实用小技巧那么，了解了正午太阳高度的变化规律，咱们可以怎么利用这些信息呢？比如在种植植物的时候，知道不同季节太阳的高度，可以帮助选择最合适的种植位置，让植物享受到充足的阳光。

正午太阳高度的变化规律正午太阳高度的时空变化规律是地理学习的重点和难点，该部分原理知识抽象复杂，综合性强，对学生应用能力的要求较高。

分析近几年高考试题可以看出，对于该部分原理知识的考查，命题角度更加巧妙，出题形式也更加灵活多样。

但万变不离其宗，深刻把握该部分原理知识，科学利用正午太阳高度的时空变化规律模型，是迅速解决该类问题的有效方法。

下面分析探讨如下：一. 正午太阳高度的计算及其时空变化规律1. 正午太阳高度的计算太阳光线相对当地地平面的交角（即太阳在当地的仰角），简称太阳高度。

某地一天中的最大太阳高度，即当地正午12时的太阳高度，为该地的正午太阳高度，其计算公式为：H=90°－纬度距（所求点和阳光直射点之间相隔的纬度数）。

换言之，在任一时刻，某地正午太阳高度与其距离阳光直射点的纬度数互余。

纬度距的计算如图1所示。

提示：①若所求点与阳光直射点同在南半球或者同在北半球，两点间的纬度距为两点中较大的纬度减去较小的纬度。

如图1，此时阳光直射北纬23.5°，为北半球夏至日，A 点与直射点间的纬度距为11.5°（35°－23.5°），正午太阳高度则为78.5°；B 点与直射点间的纬度距为13.5°（23.5°－10°），正午太阳高度则为76.5°。

注意：图1中回归线度数取为23.5°，下面图3、图4相同。

②若所求点与阳光直射点分属于南、北两个不同半球，两点间的纬度距为两点纬度之和。

如图1，C 点与直射点间的纬度距为53.5°（30°＋23.5°），正午太阳高度则为36.5°。

③严格来讲，随着地球的公转，阳光直射点的纬度每时每刻在发生着南北移动。

通常情况下，直射点移动的日变化忽略不计，因此，在任何一天，正午太阳高度因纬度不同而不同，同一条纬线上的地点正午太阳高度相等。