全球全年太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖解析[原創(chuàng)]

1、全球全年太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖解析很多人都對(duì)太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡不是很清晰，它牽涉到影子朝向、太陽(yáng)高度角以及地方時(shí)的計(jì)算等知識(shí)，所以為大家所關(guān)注，這里就對(duì)全球任何緯度上全年任何時(shí)刻太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)一天之內(nèi)的軌跡圖進(jìn)行比較詳細(xì)的解析，希望對(duì)大家的理解有所幫助。同時(shí)如有不對(duì)之處請(qǐng)各位指正，不勝感激。一、 前提知識(shí)儲(chǔ)備太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡跟太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置有直接的關(guān)系，所以要把太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡弄清楚，首先要把教材上二分二至日太陽(yáng)照射圖弄明白。從上面三個(gè)圖要清楚以下這些知識(shí)點(diǎn)：1、 與晨昏線相交的緯線上，日出日落時(shí)太陽(yáng)高度角為零；反之沒(méi)有與晨昏線相交的緯線上，日出日落時(shí)太陽(yáng)高度角不為零，如圖1北極圈以北的緯線上，圖3南極圈以南

2、的緯線上；2、 上面三個(gè)圖既反映了地方時(shí)為12時(shí)的太陽(yáng)高度角大小，也反映了地方時(shí)為0時(shí)的太陽(yáng)高度角大??；換個(gè)角度說(shuō)，上面三個(gè)圖既反映了地方時(shí)為12時(shí)的太陽(yáng)視方位，也反映了地方時(shí)為0時(shí)的太陽(yáng)視方位。其中地方時(shí)為0時(shí)的太陽(yáng)視方位和太陽(yáng)高度角對(duì)于在極晝范圍以?xún)?nèi)的地方有意義；3、 有人有這樣的誤區(qū)“既然太陽(yáng)光為平行光線，所以全球任何地點(diǎn)的太陽(yáng)視方位是相同的?！保@個(gè)觀點(diǎn)錯(cuò)在沒(méi)有考慮“地球表面為曲面”的因素。 通過(guò)比較圖4和圖5，相信可以走出上面提到的誤區(qū)。二、 把握三種情況六個(gè)區(qū)域由于太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡跟太陽(yáng)直射點(diǎn)的關(guān)系，所以我們只分析太陽(yáng)直射赤道、北半球、南半球這三種情況即可。六個(gè)區(qū)域是根據(jù)太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌

3、跡的不同，把地球表面分為六個(gè)區(qū)域，分別是：赤道、直射點(diǎn)與剛好出現(xiàn)極晝的緯線圈之間（為了方便，以下簡(jiǎn)稱(chēng)極晝?nèi)?，反之?jiǎn)稱(chēng)極夜圈）、直射點(diǎn)與極夜圈之間、極晝?nèi)?、極晝?nèi)εc極點(diǎn)之間、極點(diǎn)。1、 太陽(yáng)直射赤道時(shí)此時(shí)除了南北極點(diǎn)外，全球太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖基本一樣，差別在于正午時(shí)太陽(yáng)高度角的大小不同。具體分析如下圖：圖6中曲線L1L3就是太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)日軌跡：除南北極點(diǎn)的任何地方，太陽(yáng)從正東升起，正西落下。曲線L1代表赤道上的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡，正午時(shí)太陽(yáng)在頭頂，太陽(yáng)高度角為90度，在圖7中為曲線H1；曲線L2代表赤道與南極點(diǎn)之間緯線上的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡，正午時(shí)太陽(yáng)在正北，太陽(yáng)高度角小于90度；曲線L3代表赤道與北極點(diǎn)之

4、間緯線上的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡，正午時(shí)太陽(yáng)在正南，太陽(yáng)高度角小于90度。此時(shí)南北極點(diǎn)太陽(yáng)始終位于地平線上，太陽(yáng)高度角一直為零。2、 太陽(yáng)直射北半球時(shí) 赤道上太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖8曲線L1，東北日出，西北日落，正午時(shí)太陽(yáng)位于正北； 直射點(diǎn)與極晝?nèi)χg太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖8曲線L3，東北日出，西北日落，正午時(shí)太陽(yáng)位于正南； 直射點(diǎn)與極夜圈之間太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖8曲線L2，東北日出，西北日落，正午時(shí)太陽(yáng)位于正北； 極晝?nèi)ι咸?yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖8曲線L5； 極晝?nèi)εc極點(diǎn)之間太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖8曲線L4； 極點(diǎn)的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡為一個(gè)點(diǎn)，始終位于正南方的高空，幾乎沒(méi)有起落的變化，如圖9直線H4。3、 太陽(yáng)直射南半球（

5、情況與太陽(yáng)直射北半球類(lèi)似）4、 赤道上太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖10曲線L1，日出東南，日落西南，正午時(shí)太陽(yáng)位于正南；5、 直射點(diǎn)與極晝?nèi)χg太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖10曲線L3，東南日出，西南日落，正午時(shí)太陽(yáng)位于正北；6、 直射點(diǎn)與極夜圈之間太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖10曲線L2，東南日出，西南日落，正午時(shí)太陽(yáng)位于正南；7、 極晝?nèi)ι咸?yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖10曲線L5；8、 極晝?nèi)εc極點(diǎn)之間太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡如圖10曲線L4；9、 極點(diǎn)的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡為一個(gè)點(diǎn)，始終位于正北方的高空，幾乎沒(méi)有起落的變化，如圖11直線H4。注：1、從剛好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的緯線（簡(jiǎn)稱(chēng)極晝?nèi)Γ╅_(kāi)始，到極點(diǎn)的范圍內(nèi)（包括極晝?nèi)Γ话O點(diǎn)），沒(méi)有真正

6、意義上的日出、日落，日出即日落，日落即日出。而且都是正北（北半球）或正南（南半球）日出日落（一天之內(nèi)太陽(yáng)高度角最?。?，正午時(shí)（一天之內(nèi)太陽(yáng)高度角最大）太陽(yáng)位于正南（北半球）或正北（南半球）。同時(shí)這個(gè)范圍內(nèi)（不包括極晝?nèi)ΓO點(diǎn)）一天之內(nèi)太陽(yáng)高度角的變化不再是從零開(kāi)始。2、太陽(yáng)直射北半球時(shí)，除了一個(gè)地點(diǎn)北極點(diǎn)和兩個(gè)時(shí)刻有極晝現(xiàn)象的日出日落時(shí)刻外，北半球在一天之內(nèi)的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡為：（以下時(shí)間均為地方時(shí)）6時(shí)以前位于東北方，6時(shí)位于正東方，6時(shí)12時(shí)位于東南方，12時(shí)18時(shí)位于西南方，18時(shí)位于正西方，18時(shí)以后位于西北方。3、太陽(yáng)直射南半球時(shí)，除了一個(gè)地點(diǎn)南極點(diǎn)和兩個(gè)時(shí)刻有極晝現(xiàn)象的日出日落時(shí)刻