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1、正午太阳高度的变化规律和应用,(1)正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度变化规律)：,从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。如图所示。,夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。,1正午太阳高度的变化规律,(2)正午太阳高度的季节变化规律：,一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后),一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后),一年有两次最大(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6
2、月22日前后、北半球出现在12月22日前后),一年有两次最大值(春分、秋分)、两次最小值(夏至、冬至),来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小),(3)正午太阳高度的年变化规律：热带范围内，正午太阳高度的年变化值由赤道向南北两侧逐渐增大，从2326增大到4652；温带范围内，正午太阳高度的年变化值均为4652；,2326,6634,4308,4652,寒带范围内，正午太阳高度的年变化值由极圈向极点逐渐减小，从4652减小到2326。,(4)一个地区年正午太阳高度最大差值：赤道地区为2326，热带地区为(当地纬度2326)；回归线至极圈之间地区为4652；极圈到极点之
3、间地区为（90当地纬度2326)。,2326,6634,4308,4652,2正午太阳高度的应用(1)确定地方时：当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。,12:00,南,东,北,西,12:00,(3)判断日影长短及方向：正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。,(2)确定房屋的朝向：为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。,北半球,南半球,(4)确定当地的地理纬度：纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某
4、地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。,6634 2326=430890 4652=4308,(5)确定楼距、楼高：为了更好地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。以我国为例，见下图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：LhcotH。,(6)太阳能热水器的倾角调整：为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为h90(如下图)。,北回归线,2326N,0,2326S,春分,夏至,秋分,冬至,春分,北回归线及其以北地区，正午太阳高度一年有一次最大值(12月22日前后
5、)，一次最小值(6月22日前后)。,北回归线,2326N,0,2326S,春分,夏至,秋分,冬至,春分,南回归线及其以南地区，正午太阳高度一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后)。,北回归线,2326N,0,2326S,春分,夏至,秋分,冬至,春分,南北回归线之间(除赤道外)，一年有两次最大(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)。,北回归线,2326N,0,2326S,春分,夏至,秋分,冬至,春分,赤道地区，一年有两次最大值(春分、秋分)、两次最小值(夏至、冬至)。,来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小),40N,热带范围内，正午太阳高度的年变化值由赤道向南北两侧逐渐增大，从2326增大到4652；温带范围内，正午太阳高度的年变化值均为4652；寒带范围内，正午太阳高度的年变化值由极圈向极点逐渐减小，从4652减小到2326。,2326,6634,4308,4652,
