正午太陽(yáng)高度角與四季五帶一輪復(fù)習(xí)

——正午太陽(yáng)高度的變化和晝夜長(zhǎng)短的變化地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地理意義南北西東1、太陽(yáng)高度角h2、正午太陽(yáng)高度角H太陽(yáng)光線(xiàn)相對(duì)于地平面的夾角一天中最大的太陽(yáng)高度角一、認(rèn)識(shí)太陽(yáng)高度12:00CANS1、繪圖表示C地的地平面H2.此時(shí)正午太陽(yáng)高度角隨緯度如何變化？思考：二分二至日全球正午太陽(yáng)高度角達(dá)到最大值和最小值的緯度范圍？節(jié)氣日期太陽(yáng)直射緯線(xiàn)正午太陽(yáng)高度緯度分布正午太陽(yáng)高度達(dá)一年中最大值地區(qū)正午太陽(yáng)高度達(dá)一年中最小值地區(qū)春分秋分夏至冬至北回歸線(xiàn)及以北地區(qū)南回歸線(xiàn)及以南地區(qū)南半球北半球從南回歸線(xiàn)向南北遞減從北回歸線(xiàn)向南北遞減從赤道向南北遞減赤道北回歸線(xiàn)南回歸線(xiàn)3.219.236.229.22赤道例題：在12月22日，比較下列四地的正午太陽(yáng)高度角由小到大的順序。A赤道B北回歸線(xiàn)C南極圈D南回歸線(xiàn)BADC答案：D>A>C>B2、正午太陽(yáng)高度的年變化規(guī)律

①回歸線(xiàn)之間的地區(qū)：正午太陽(yáng)高度最大值為90°，全年有兩次太陽(yáng)直射現(xiàn)象，即一年中有兩個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值（圖甲）

②回歸線(xiàn)上：正午太陽(yáng)高度的最大值為90°，全年有一次太陽(yáng)直射現(xiàn)象，即一年中有一個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值（圖乙）

③回歸線(xiàn)至極點(diǎn)之間的地區(qū)：正午太陽(yáng)高度最大值小于90°，全年沒(méi)有太陽(yáng)直射現(xiàn)象。一年中有一個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值（圖丙）思考：圖中三地的緯度范圍為？假如下列三幅圖都代表北半球的圖，請(qǐng)?jiān)趫D中曲線(xiàn)中標(biāo)出屬于夏至日的點(diǎn)6.226.226.223.正午太陽(yáng)高度角公式：正午太陽(yáng)高度角(H)=90°-緯度差（緯度差：所求地緯度數(shù)與太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度數(shù)之差。）（同半球相減，異半球相加）

秋分日，求贛州（26°N）的正午太陽(yáng)高度？冬至日、夏至日呢？

H秋分日=90°-緯度差=90°-（26°-0°）=64°H冬至日=90°—(26°+23°26′）=40°34′H夏至日=90°—（26°—23°26′）=87°26′請(qǐng)你來(lái)計(jì)算：4.特殊緯線(xiàn)正午太陽(yáng)高度角A主要是兩條緯線(xiàn)：1、出現(xiàn)極晝的極點(diǎn)的正午太陽(yáng)高度角2、與晨昏線(xiàn)相切的緯線(xiàn)的正午太陽(yáng)高度角設(shè)太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度為X1、求極點(diǎn)正午太陽(yáng)高度角：代入公式：H=90°—90°—XH＝X總結(jié)：極點(diǎn)的正午太陽(yáng)高度等于太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度AH=90°—Y—XH=90°—90°—X—XH=2XA地為與晨昏線(xiàn)相切的緯線(xiàn)，A地的緯度與太陽(yáng)直射點(diǎn)的關(guān)系為：90度—太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度設(shè)A地緯度為Y，太陽(yáng)直射緯度為X，則Y=90°—X總結(jié)：與晨昏線(xiàn)相切的緯線(xiàn)的正午太陽(yáng)高度角于太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度的2倍5.正午太陽(yáng)高度變化幅度：

①在回歸線(xiàn)之間的緯度：=23°26′+當(dāng)?shù)鼐暥?/p>

②回歸線(xiàn)至極圈之間的緯度：=46°52′（固定值）

③極圈及其以?xún)?nèi)的緯度：=90°－當(dāng)?shù)鼐暥?23°26（即為當(dāng)?shù)刈畲笳缣?yáng)高度角）

。6.正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用一般可以與以下問(wèn)題結(jié)合進(jìn)行考查：

1.

確定時(shí)間：當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)到一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)。

2.確定房屋朝向：北回歸線(xiàn)以北的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋朝南；在南回歸線(xiàn)以南的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。

日出日落正午日影方位北回歸線(xiàn)及其以北地區(qū)，正午影子朝向

，夏至日時(shí)影子最

，冬至日時(shí)影子最

。南回歸線(xiàn)及其以南情況相反。正北短長(zhǎng)3、判斷日影長(zhǎng)短及方向

【判斷日影長(zhǎng)短及方向】正午太陽(yáng)高度角越大，日影越短；正午太陽(yáng)高度角越小，日影越長(zhǎng)，且日影方向背向太陽(yáng)。以北回歸線(xiàn)以北的區(qū)域?yàn)槔?/p>

北南北回歸線(xiàn)南回歸線(xiàn)赤道

4.樓間距的確定：以北半球中緯度地區(qū)為例，樓房間隔L與采光問(wèn)題：L＝樓高×cotH(H即當(dāng)?shù)厝曜钚〉恼缣?yáng)高度角，北半球?yàn)?2月22日前后的正午太陽(yáng)高度)。5.計(jì)算熱水器的安裝角度

讀下圖，觀察思考。

要想最大限度地利用太陽(yáng)能資源，

a角如何計(jì)算？安裝角度a=90°--H(正午太陽(yáng)高度角)7.太陽(yáng)高度的日變化規(guī)律。①極點(diǎn)：在極晝期間，極點(diǎn)上見(jiàn)到太陽(yáng)高度在一天之內(nèi)是沒(méi)有變化的，其太陽(yáng)高度始終等于太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度(圖A)。

②非極點(diǎn)地區(qū)：非極點(diǎn)地區(qū)的太陽(yáng)高度在一日內(nèi)是有變化的。一天之內(nèi)有一個(gè)最大值，即當(dāng)?shù)氐恼缣?yáng)高度(圖B)。90°太陽(yáng)高度角時(shí)刻圖A時(shí)刻90°太陽(yáng)高度角圖B時(shí)刻90°太陽(yáng)高度角時(shí)刻90°太陽(yáng)高度角特殊的太陽(yáng)日變化圖圖C說(shuō)明該地的正午太陽(yáng)高度為90度，直射在這條緯度上。圖C圖D該日的太陽(yáng)高度都大于0度，說(shuō)明該地發(fā)生極晝現(xiàn)象例9：難度★★為了冬季采光，我國(guó)在居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)不同緯度帶住宅間的合理間距有明確規(guī)定。分析下表(表中H是住宅的高度)，回答下題。我國(guó)部分城市住宅的日照間距城市冬至日正午太陽(yáng)高度日照間距理論實(shí)際應(yīng)用（1）表中的4個(gè)城市所處緯度從低到高依次是（）A．①②③④B．①④③②C．②①③④D．②③④①D請(qǐng)問(wèn)完成該題的理論依據(jù)是？？例9：難度★★為了冬季采光，我國(guó)在居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)不同緯度帶住宅間的合理間距有明確規(guī)定。分析下表(表中H是住宅的高度)，回答下題。我國(guó)部分城市住宅的日照間距C根據(jù)表中信息，在北京修建南北兩棟20米高的住宅樓，其理論日照間距約為

（

）A．23米B．28米

C．37米D．40米思考：為何日照間距要選用冬至日的正午太陽(yáng)高度角來(lái)進(jìn)行計(jì)算【樓間距應(yīng)用】建房時(shí)，為保證一樓全年均有陽(yáng)光照到，兩樓之間的最短距離等于一年中太陽(yáng)高度最小時(shí)（冬至日）樓房的影長(zhǎng)【樓房采光應(yīng)用】

例11下圖是“揚(yáng)州市某一窗戶(hù)朝南的房屋”和“地球公轉(zhuǎn)示意圖”。讀圖回答下列問(wèn)題：（1）地球公轉(zhuǎn)到圖中________位置時(shí)，正午射進(jìn)屋內(nèi)的陽(yáng)光面積可達(dá)一年中最大。（2）地球從A公轉(zhuǎn)到C位置時(shí)，正午屋內(nèi)的光照面積的變化情況是

。請(qǐng)問(wèn)正午太陽(yáng)高度角的大小與正午屋內(nèi)光照面積之間有什么關(guān)系？正午太陽(yáng)高度角越大正午屋內(nèi)的光照面積越小，正午太陽(yáng)高度角越小正午屋內(nèi)的光照面積越大D由大變小，再由小變大【計(jì)算熱水器安裝角度】思考1：當(dāng)集熱板與太陽(yáng)入射光線(xiàn)成

度時(shí)，集熱板上單位面積上吸收的熱量最多?90因此已知某地的正午太陽(yáng)高度角為H，集熱板與地面之間的夾角α＝90°-H時(shí)效果最佳。

思考2：如果將計(jì)算正午太陽(yáng)高度角的公式帶入α＝90°-H，會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果？α＝90°-（90°-緯差）；a=緯差

預(yù)熱題：洛陽(yáng)（112°E，35°N）一學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行了改造（如圖3—7），將支架改造成活動(dòng)方式。9月23日，為使熱水器有最好的效果，調(diào)節(jié)支架使熱水器吸熱面與地面的夾角為（）A.23°26′ B.35° C.66°34′ D.55°B例12：難度★★某校所在地（120°E、40°N）安置一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，為了獲得最多的太陽(yáng)光熱，提高利用效率，需根據(jù)太陽(yáng)高度的變化隨季節(jié)調(diào)整傾角，下圖中各日照?qǐng)D與熱水器安置方式搭配不合理的是（）（1）根據(jù)日照?qǐng)D判斷各圖直射點(diǎn)所在的緯度。（2）計(jì)算A、B、C、D此時(shí)與直射點(diǎn)之間的緯差。A、23°26′N(xiāo)B、23°26′SC、赤道D赤道A、16°34′B、63°26′C、40°D40°D題見(jiàn)：導(dǎo)學(xué)案例題13（1）圖乙是該小組繪制的連續(xù)一年多的竿影長(zhǎng)度變化圖。圖中反映3月21日竿影長(zhǎng)度的點(diǎn)是（）A．①B．②C．③D．④（2）該學(xué)校大約位于（）A．21.5°NB．21.5°SC．45°ND．45°S（1）根據(jù)此地日影大部分時(shí)間朝北說(shuō)明此地位于：

半球（2）該校日影一年有2次為0，說(shuō)明該地一年被直射幾次，因此該校位于哪一緯度范圍？（3）根據(jù)北半球

日達(dá)到一年中正午太陽(yáng)高度角的最小值，日影最

，推斷③為

日、④為

日。北0°——23°26′N(xiāo)冬至長(zhǎng)冬至春分DA感悟高考1.難度★★★（2012年北京）2012年7月27日～8月12日，第30屆夏季奧運(yùn)會(huì)將在英國(guó)倫敦舉行。讀圖1，回答在7、8月份，倫敦比北京（）A．氣溫高，日較差大B．風(fēng)小霧大，降水多C．正午太陽(yáng)高度角小D．日出晚，晝短夜長(zhǎng)（1）倫敦和北京的氣候類(lèi)型及氣候特征分別為？（2）7、8月倫敦與北京相比氣溫較高、降水較多的是？（3）讀圖，根據(jù)倫敦和北京的緯度分析7、8月份，哪一地的正午太陽(yáng)高度角小。此時(shí)倫敦的晝夜?fàn)顩r是？C（2011年安徽）圖11為某地住宅建筑冬夏正午日照示意圖，完成第3-4題3.難度★★★★該地可能是（）A.剛果盆地B.撒哈拉沙漠南緣C.巴西高原D.北美洲五大湖地區(qū)（1）根據(jù)此地太陽(yáng)始終在南側(cè)說(shuō)明此地位于：

半球（2）根據(jù)該地一年中最大正午太陽(yáng)高度角小于90°說(shuō)明當(dāng)?shù)匚挥诒北被貧w線(xiàn)至北極圈之間D（2011年安徽）圖11為某地住宅建筑冬夏正午日照示意圖，完成第3-4題4.難度★★★僅考慮地球運(yùn)動(dòng),圖示窗戶(hù)、屋檐搭配對(duì)室內(nèi)光熱的影響有①利于夏季遮陽(yáng)，冬季采光②冬至到春分，正午室內(nèi)的日照面積逐漸增大③春分到夏至，正午屋檐的遮陽(yáng)作用逐漸增強(qiáng)④利于減少室內(nèi)能源消耗A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④C5.難度★★★★（2010年安徽）11月22日，某地理研究性學(xué)習(xí)小組在觀測(cè)房屋采光狀況時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲樓陰影恰好遮住乙樓三層中部（如圖所示），在甲樓頂層GPS測(cè)得緯度為31.8366o、經(jīng)度為117.2179o、高度為96m。隔25小時(shí)再次觀測(cè)時(shí)，甲樓陰影可遮擋乙樓（）A．二層西部B．四層?xùn)|部C．五層西部D．七層?xùn)|部（1）甲樓陰影恰好遮住乙樓三層中部，說(shuō)明當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)為

點(diǎn)（2）隔25小時(shí)為次日的

點(diǎn)，太陽(yáng)位于當(dāng)?shù)氐?/p>

方1213西南B

平面地球自轉(zhuǎn)

平面地球公轉(zhuǎn)23.5°赤道黃道黃赤交角影響太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)隨緯度變化隨季節(jié)變化正午太陽(yáng)高度的變化晝夜長(zhǎng)短的變化四季五帶熱帶北溫帶南溫帶北寒帶南寒帶23026′N(xiāo)23026′S66034′N(xiāo)66034′S有極晝極夜