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太阳高度和正午太阳高度一、太阳高度与正午太阳高度的区别1、概念：A、太阳高度指太阳光线与地平面的夹角，即图1中的H。
B、当地地方时12时的太阳高度称为正午太阳高度。
2、区别：一天中正午时太阳高度最大，日出和日落时太阳高度为0。
二、正午太阳高度的变化（如图2）（1）正午太阳高度的纬度变化规律：从直射点往南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度越大。
（因此：已知某一正午太阳高度角，一般有两条纬线等于此度数）。
具体而言，春秋分日：由赤道向南北两侧递减；夏至日：由北回归线向南北两侧递减；冬至日：由南回归线向南北两侧递减。
（2）正午太阳高度的季节变化规律：A、北回归线及其以北地区，夏至时正午太阳高度最大，冬至时最小；B、南回归线及其以南地区，冬至时正午太阳高度最大，夏至时最小；C、南北回归线之间，直射时正午太阳高度最大，并且该地若在北半球则冬至日正午太阳高度最小，若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小。
（3）最值：A、直射北回归线，北回归线及其以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；B、直射南回归线，南回归线及其以南地区达一年中最大值，整个北半球达一年中最小值。
三、正午太阳高度的计算及应用1、正午太阳高度的计算正午太阳高度H=90°-两地纬度差注：两地纬度差指所求地点与太阳直射点之间的相隔的纬度数图2 二分日不同纬度的正午太2、正午太阳高度的应用A 、确定地方时：某地一天中太阳高度最大时，地方时为12时，也就是说太阳直射点所在经线的地方时为12时。
B 、确定地理纬度C 、确定房屋的朝向D 、确定日期、日影长短及方向E 、确定楼距、楼高F 、太阳能热水器的倾角调整 【深度链接】1、 热水器集热板倾角与太阳光线之间的关系图：2、楼间距与楼高、太阳高度的关系图太阳能热水器集热板的倾角α与正午太阳高度角是互余的，因此一年中正午太阳高度角变小时，倾角调大；变大时，倾角调小。
（注意：据倾角α与正午太阳高度角是互余的，且正午太阳高度角差=纬度差，可推出倾角α就等于该地与太阳直射点的纬度差）。
中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、四柱命理展望邮编 054001.邮箱：与中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以下。
一、中午太阳高度角的空间变化规律及应用【知识链接】①全世界中午太阳高度的散布规律：从太阳直射点所在纬度分别向南北双侧递减；离直射点越近，中午太阳高度越大，反之愈小；直射点所在半球昼永夜短，另一半球则昼短夜长。
②二分二至日的中午太阳高度散布规律应特别注意划分。
例 1．在图 1 中，横坐标表示某日中午太阳高度，纵坐标表示纬度。
读图回答1~2 题。
1．该日，图中 a、b、c、d 四地址中，中午太阳高度达一年中最大值的有。
2．该日，图中 a、b、c、d 四地址的昼长时间由长到短的摆列次序是（）A．a—b—c—d—d—c—b—c—d—a—c—a—b【分析】夏至日太阳直射23°26′N，北回归线及其以北地域中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，北半球昼最永夜最短，且纬度越高昼越长，故应选 B.【答案】（1）a、d（2）B二、中午太阳高度角的年变化规律及应用【知识链接】①回归线之间的地域：中午太阳高度的最大值为 90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两次中午太阳高度最大值。
②回归线上，中午太阳高度的最大值为 90°，每年有一次太阳直射现象，即一年中有一次中午太阳高度最大值。
③回归线至极点之间的地域，中午太阳高度的最大值小于 90°，每年没有太阳直射现象，一年中有一次中午太阳高度最大值。
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．假定 M地（ 0°， 30°E）、N(23°26′S，30°E)两地中午太阳高度分别是 H M和 H N，以下说法正确的选项是（）A．H M和 H N不行能在同一天达最小值B．每年总有某一时辰H M=H NC．每年约有 9 个月 H M＞H N D．任何时辰都有H M≥H N【分析】中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，中午太阳高度越大，反之愈小。
太阳高度与正午太阳高度的计算一 学习目标1 知道太阳高度与正午太阳高度的区别；掌握太阳高度和正午太阳高度的分布规律；2 掌握正午太阳高度的计算公式，并会在不同的条件下计算正午太阳高度；3 理解正午太阳高度的应用，并能运用公式解决问题；4 理解与太阳高度有关的其他知识5 理解等太阳高度线的判读二 重难点1 太阳高度与正午太阳高度的区别；太阳高度和正午太阳高度的分布规律2 正午太阳高度的计算与应用3 等太阳高度线的判读三 复习过程（一）太阳高度与正午太阳高度 1 定义 2 分布规律（二）正午太阳高度的计算与应用①正午太阳高度的计算公式是：H ＝［90°－β（当地纬度和太阳直射点纬度的差值）］，其中 β 的求法采用同一半球相减、不同半球相加的原则，永远取正值。
②利用垂直物体的日影计算：cotH ＝影长/物体长度。
③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角＝β（β同①）④南北半球中纬度地区楼房间隔L 的计算：L ＝楼高×cotH °（ H °即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度）。
在楼房布局时建议采用东北－西南向或西北－东南向。
【例1】（苏豫大综合）近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。
请读图，运用以下公式及相关知识回答（1）-（2）题。
①某地正午太阳高度的大小：H ＝90°-|φ-δ|式中H 为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。
②tg35°≈0.7 tg45°＝1 tg60°≈1.732（1）房地产开发商在某城市（北纬300）建造了两幢商品住宅楼（如图），某户居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。
请问，该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（ ）A ．1个月B ．3个月C ．6个月D ．9个月（2）为避免这种纠纷，房地产开发商在建楼时，应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。
正午太阳高度角的计算与应用太阳高度角指的是太阳光线与地平线的夹角，它的计算与应用在日常生活和科学研究中都具有重要的作用。
本文将为大家介绍正午太阳高度角的计算方法以及其在气象学、地理学和测量学等领域的应用。
一、计算方法1.基本概念```///////---------地平线```2.计算方法sin h = sin φ * sin δ + cos φ * cos δ * cos（ωt）其中，h表示太阳高度角，φ表示纬度，δ表示太阳赤纬，ωt表示时角。
这个公式是基于球面三角学的原理推导出来的。
纬度φ指的是地点与地球赤道之间的角度，可以通过GPS或地理坐标确定。
太阳赤纬δ指的是太阳光线与地球赤道的夹角，根据日期和地点的变化而变化。
时角ωt指的是当地时钟时间与正午的时间差，通常以度数表示。
太阳高度角的计算还可以使用在线计算器或专门的天文软件进行。
这些工具能够根据地理位置和日期，自动计算出正午的太阳高度角。
二、应用领域1.气象学太阳高度角的计算对气象学具有重要意义。
太阳高度角的变化与太阳直射角度有关，将影响到太阳辐射的强度，从而影响到气温、降雨和气象条件等方面。
气象学家可以通过计算太阳高度角来预测天气变化，例如：雷暴发生的可能性、天空云量等。
此外，太阳高度角还可用于计算太阳辐射的强度，从而为太阳能利用和太阳能发电提供依据。
2.地理学太阳高度角与地球的日照强度和气候有关。
地理学家可以通过计算太阳高度角，确定地理区域的日照时长，从而影响到气候和生态环境等方面。
此外，太阳高度角还可用于地球表面温度的研究，有助于寻找合适的农业种植区域和气候适应策略。
3.测量学太阳高度角对测量学也有重要意义。
在大地测量、导航和遥感等领域，准确测算太阳高度角可以提高测量精度。
例如，定位系统和GPS导航等技术，需要借助于太阳高度角来确定位置和方向。
另外，太阳高度角还被广泛应用于摄影、建筑设计和太阳能设施的规划等方面。
摄影师可以根据太阳高度角来选择合适的拍摄时间，以获得理想的光线效果。
正午太阳高度规律总结及应用Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT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。
1．该日，图中a、b、c、d四地点中，正午太阳高度达一年中最大值的有。
2．该日，图中a、b、c、d四地点的昼长时间由长到短的排列顺序是（）A．a—b—c—d —d—c—b —c—d—a —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 M 和H N ，下列说法正确的是（ ）A ．H M 和H N 不可能在同一天达最小值B ．每年总有某一时刻H M =H NC ．每年约有9个月 H M ＞H ND ．任何时刻都有H 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。
枣庄六中高一地理备课组导学稿
教学目标：
1、 掌握正午太阳高度的变化规律
2、 掌握正午太阳高度的的计算及其在生活中的应用
自主预习
一：太阳高度
1、太阳高度的概念 。
2、太阳高度的分布规律：
（1）太阳直射点的太阳高度为 。
晨昏线上太阳高度为 。
昼半球太阳高度 。
夜半球太阳高度 。
（2）太阳高度分布规律： 。
太阳高度的分布图：
二、正午太阳高度
1、正午太阳高度概念： 。
2、分布规律：
（1）纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由 所在纬线向 。
太阳直射点纬线正午太阳高度为 。
离太阳直射点纬线越远，正午太阳高度越 。
（2）季节分布规律：夏至日：太阳直射 ， 各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时， 正午太阳高度达到一年中最小值。
冬至日：太阳直射 ， 各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时， 正午太阳高度达到一年中最小值。
春、秋分日：太阳直射 ，正午太阳高度由 向南北两侧 。
二、正午太阳高度的计算
计算公式： H=90°—（直射地与所求地的纬度之差）。
若直射点与所求的地点同在北半球或同在南半球，两点纬度差为大数减小数； 若直射点与所求地点分属与南北不同半球，两点纬度差为两纬度之和。
若计算出某地正午太阳高度等于零说明此点在 上；若小于零，说明此时为极夜 练习：冬至日，计算23°26′N ，0°，30°S ，的正午太阳高度？
0°
S N
三、正午太阳高度角的应用
1、确定地方时。
当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时物体影长最。
当地地方时为时。
合作探究一：
某学校地理兴趣小组外出考察，该地正午太阳高度最大时，学生手表指针为18时20分（北京时间），该地的经度为多少？
2、正午太阳高度角的大小与物体影子长短。
（1）太阳高度越大，物体影长越。
一天中正午时，物体影长最，地方时为。
（2）判断日影长短和方向。
正午太阳高度角越大，物体的影子越；正午太阳高度角越小，物体的影子越；当正午太阳高度角为90°时，影子缩为。
日影方向总是背向太阳。
如太阳在东南时，影长朝向。
合作探究二：
假设某地有一杆长为H米，物体的影子如图示L，设α角为冬（夏）至的正午太阳高度角。
写出正午太阳高度α的计算公式？
3、计算楼间距。
为了使楼房底层获得充足的光照，一般纬度低的地区，楼距较；纬度高的地区，楼距较。
解题关键：一般当地冬至日，物体的影子最长。
计算时以当地冬至日的正午太阳高度，计算楼间距。
H
已知楼高为H，当地冬至日正
午太阳高度为α，求楼间距
的影长L为多少？
L
合作探究三：
位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。
因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。
新楼至少要距原楼多少米？
4、计算太阳能热水器与地面的倾角。
为提高太阳能热水器的效率，合
理设计太阳能的倾角，使太
阳能集热面与太阳光线。
即α+ H = 90°
合作探究四：
洛阳（112°E，35°N）一学生对太阳能热水器进行了改造，如上图，把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。
据此回答。
（1）9月23日，为使热水器有最好的效果，调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为（）
A.23°26′
B.35°
C.66°34′
D.55°
（2）一年中，角α（太阳能倾角）由小变大的时间是（）
A、春分到夏至
B、春分到秋分
C、夏至到秋分
D、冬至到夏至
5、确定房屋门窗的朝向。
为了冬季获得充足的光照，门窗的朝向和正午太阳的位置有关。
在北回归线及其以北地区，正午太阳位于方，房屋朝。
在南回归线及其以南地区，正午太阳位于方，房屋朝。
以北半球为例，在冬至日时，正午太阳高度角达到全年最小，该日正午阳光照进屋内的面积则达全年最大；在夏至日时，正午太阳高度角达到全年最大，该日正午阳光照进屋内的面积则达全年最小。
当堂达标
1.在地球上，一年中正午物体的影子始终朝南的是( )
A.南回归线与南极圈之间
B.南北回归线之间
C.南北回归线至南北极圈之间
D.北回归线至北极圈之间
2.某地有一座楼房，冬至日正午影长与楼房高度相同，那么该地冬至日时正午太阳高度是
A、23°26′
B、66°34′
C、45°
D、90°
3.北京（40°N）某校—学生在研究性学习活动中，对太阳能热水器进行了重新设计，把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。
为使热水器有最好的效果，需经常调节支架，使正午太阳光线直射集热板。
在一年中，集热板与地面夹角的变动幅度大约是
A.23°26′
B.43°08′
C.46°52′
D.66°34′
【教学反思】。
