1、冬至太陽到正南是幾點【篇一：太陽方位角計算】1 如何計算太陽的方位角?在太陽能利用工作中，太陽輻射計算十分重要。為了幫助讀者掌握太陽輻射計算方法，我們請長期從事太陽輻射研究工作的中國氣象科學研究院王炳忠研究員編寫了太陽輻射計算講座，供大家學習、參考。1? 日地距離地球繞太陽公轉的軌道是橢圓形的，太陽位于橢圓兩焦點中的一個。發(fā)自太陽到達地球表面的輻射能量與日地間距離的平方成反比，因此，一個準確的日地距離值r 就變得十分重要了。日地平均距離r0 ，又稱天文單位，由于日地距離對于任何一年的任何一天都是精確已知的，所以這個距離可用一個數學表達式表述。為了避免日地距離用具體長度計量單位表示過于冗長，一般

2、均以其與日地平均距離比值的平方表示，即 er= （ rr0 ） 2，也有的表達式用的是其倒數，即r0 r ，這并無實質區(qū)別，只是在使用時，需要注意，不可混淆。我們得到的數學表達式為（2）這里 t 又由兩部分組成，即t=n n0（3）式中 n 為積日，所謂積日，就是日期在年內的順序號，例如，1 月1 日其積日為 1，平年 12 月 31 日的積日為365 ，閏年則為366 ，等等。int （年份 1985 ） 4（4）2? 太陽赤緯角圖 1 地球繞太陽運行軌跡由于太陽赤緯角在周年運動中任何時刻的具體值都是嚴格已知的，所以它（ ed ）也可以用與式（ 1）相類似的表達式表述，即： 3? 時差真正的

3、太陽在黃道上的運動不是勻速的，而是時快時慢，因此，真太陽日的長短也就各不相同。但人們的實際生活需要一種均勻不變的時間單位，這就需要尋找一個假想的太陽，它以均勻的速度在運行。這個假想的太陽就稱為平太陽，其周日的持續(xù)時間稱平太陽日，由此而來的小時稱為平太陽時。平太陽時 s 是基本均勻的時間計量系統，與人們的生活息息相關。由于平太陽是假想的，因而無法實際觀測它，但它可以間接地從真太陽時 s求得，反之，也可以由平太陽時來求真太陽時。為此，需要一個差值來表達二者的關系，這個差值就是時差，以 et 表示，即 s =s et （ 6）由于真太陽的周年視運動是不均勻的，因此，時差也隨時都在變化著，但與地點無關

4、，一年當中有 4 次為零，并有 4 次達到極大。時差也可以以式（ 1）相似的表達式表示：（ 7）上面，我們給出了3 個計算式，從形式上講，它們與一般書籍中給出的并無不同。我們之所以又重新研究它，是因為以往的公式存在以下的通病：對平年和閏年不加區(qū)分，一方面，這對閏年就不好處理，另一方面，閏年的影響有累計效應，會逐步增長；即使是從當年天文年歷查到的數值，也是格林尼治經度處0 點時刻的數值，而我們所需要的數值，會因所在地點的地理經度以及具體時刻與表值有異而不同。具體地講，一般要進行如下3 項訂正：作者：風華漫天 2005-12-18 20:10回復此發(fā)言-2 如何計算太陽的方位角 ?（1）年度訂正：

5、除非我們只用當年的天文年歷值，此外均需使用此項訂正，引入此項訂正的原因就是一回歸年的實際長度不是365 日，而是 365.2422日，但日歷上只有整日，不可能有小數日。假定我們選用的是 1981年的表值， 1982 年再用時，就要加上 0.2 （0.2422 ）日的訂正了。這個訂正到了1983 年為 0.51 （ 0.4844 ）日， 1984 年為 0.7 （ 0.7266 ）日，但此年為閏年，多了 1日，實際訂正應為 0.7 1=0.3 （ 0.2734 ）日， 1985 年為 0.0 （ 0.0312 ）日，等等，余類推。（ 2）經度訂正：即使我們查閱的是當年的天文年歷，也需此項訂正。在

6、我國的地理經度范圍內，各地的訂正值是0.2 日0.3 日0.4 日（ 3）時刻訂正：要求同前一項。即使在格林尼治當地，不同時刻也需加以訂正。各時段的訂正值是：時段 336 600 600 824 824 1048 1048 1312日 0.20.3 0.4 0.5時段 1312 1536 1536 1800 1800 2024日 0.60.7 0.8由于我國普遍采用的是北京時，它與格林尼治的地方時相差8 小時，故具體到我國情況：時段（北京時） 200 424 424 648 648 912 912 1136訂正值（日） 0.2 0.1 0 0.1時段 1136 1400 1400 1624 1

7、624 1848 1848 2112訂正值0.2 0.3 0.4 0.5前面 3 個計算式，項數多計算麻煩，后面多項訂正，更顯繁瑣。為了方便實際應用，特編制如下僅含20 句的 basic語言程序，供使用：10 input經“度，經分和年份”，jd ， jf ，nf20 a=nf 4： k=2*3.1415926 365.242230 n0=79.6764 0.2422* （nf 1985 ）int （ nf 1985 ） 4）40 input 月“，日，時 ,分（按北京時） ”， y， r，s ，f50 b=a int （a）60 c=32.870 ify2thenc=30.680 ifb=0

8、andy2thenc=31.890 g=int （30.6*y c 0.5 ） r100 l= （jd jf 60 ） 15110 h=s 8 f 60120 n=g （ hl） 24 130?= （ n n0 ） k140 式（ 1）150 式（ 5）160 式（ 7）170 print “er=；”er ；“ed=”；ed ， “et= ；”et180 input “是否仍要計算 yn ？ ”，w0190 ifw= “ y” orw= “ y” then10else200 200 end程序中 50 90 各句的目的在于計算當天的積日， 100 句是經度訂正， 110 句是時刻訂正， 13

9、0 句包含 3 年度訂正的內容。在太陽能利用中，最常見的是要求計算太陽高度和太陽方位。太陽高度（ h）的計算公式為（ 9）這里時 s 和分 f 的符號均加上了下標，表示是真太陽時，為了從北京時求出真太陽時，需要兩個步驟：首先，將北京時換成地方時sd ：（10）其次，進行時差訂正，即s =sd et 60（11 ）這里應該指出的是，時角是以太陽正午時刻為（下午）為正，反之為負。太陽方位角的計算式為（12）0 點的，順時針方向由此可求出二個a 值，第一個a 值是午后的太陽方位，【篇二：日出日落方位詳解1 】（一）、日出和日落方位問題：不論是南半球還是北半球的任何地點（出現極晝和極夜的區(qū)域除外），其

10、太陽出沒點的地平方位是偏南還是偏北，取決于太陽直射南半球還是北半球，而與觀測地點位于南北半球無關。具體來說：（ 1）在兩分日時，太陽直射赤道，全球各地太陽正東升，正西落（極點除外）（ 2）北半球的夏半年（太陽直射點位于北半球，即從春分日經過夏至日到秋分日），全球各地太陽東北升，西北落，而且緯度越高，太陽升落的方位越偏北（極點和出現極晝夜的地方除外）；北半球的冬半年（太陽直射南半球，從秋分經過冬至到春分日），全球各地太陽東南升，西南落，緯度越高，太陽升落的方位越偏南（極點和出現極晝夜的地方除外）。（ 3）就某一地點而言，在太陽直射點向北運動期間，太陽升落的方位將日漸偏北；反之則日漸偏南。（ 4）

11、南北極點上，太陽高度在一天中是不變的（即太陽周日視運動軌跡總是與極點的地平圈平行），太陽在一天中沒有明顯的升起和落下。（二）、太陽視運動圖的判斷方法：太陽視運動是地球自轉造成的，一天中，地球自西向東自轉，看太陽在天空中以觀測者為中心，自東向西運動，一天轉一圈。觀測者所在的平面是地表切面，叫做地平圈，以觀測者為中心的大球面為天球，天體在天球上運動。（ 1）太陽視運動最高位置為正午，正午太陽高度為從地平圈中心向太陽最高位置的連線與地平圈的交角，地平圈以上部分長度反映晝長，以下表示夜長。（ 2）不同半球的正午太陽偏向：北回歸線以北和南回歸線以南地區(qū)，太陽軌跡是平行的。北回歸線以北地區(qū)，一年中太陽總是

12、偏向南方，每天太陽最高時太陽在正南，南回歸線以南地區(qū)，一年中太陽總是偏向北方，太陽最高時在正北，根據一年中太陽視運動最高、最低、居中位置來判斷季節(jié)。（ 3）南北回歸線之間地區(qū)，太陽軌跡也是平行的，只不過正午時太陽有時位于觀測者以北，有時位于觀測者正頭頂（正午太陽高度為90 度，正午太陽高度為太陽與地平圈中心連線與地平圈夾角），有時位于觀測者以南。赤道上每天都晝夜平分，太陽每天都垂直升落，但正午太陽高度并不同。其余位于回歸線之間緯度太陽運動軌跡傾斜，但與地面夾角較大。（ 4）正好出現極晝的地區(qū)，北極? 5 ）北極點和南極點的太陽視運動（ 1）北極點：一天內太陽高度不變，太陽高度可以通過正午太陽高

13、度計算出來，從地平面向上看，太陽逆時針在地平面以上旋轉，地平圈中心為觀測者位置，即北極點，四周方向都是正南方向。（ 2）南極點：站在地平圈中心向上看，太陽順時針在地平面以上旋轉，地平圈中心為觀測者位置，即南極點，四周方向都是正北方向。注意問題：讀此類圖要注意以下兩點：若正東日出、正西日落，說明太陽直射在赤道。北回歸線以北（除北極外）正午時的太陽總是在南方的天空，南回歸線以南（除南極外）正午時的太陽總是在北方的天空，北極點上空的太陽總在南方的天空，南極點上空的太陽總在北方的天空。若太陽在地平圈以上運行的時間短于在地平圈以下的時間，說明該地處于冬半年，反之，說明位于夏半年。如下圖為北半球某地太陽運

14、行圖，從圖中可以看出太陽在地平圈以上的運行時間短于在地平圈以下的時間，說明太陽條件可算出當地的緯度。（三）、利用日照圖來判斷日出日落方位1、太陽直射赤道在晨線上看到的是日出，在昏線上看到的是日落。在上圖中，選任意一點 a，我們來分析一下a 地日出日落的方位。因為緯度相同的地方，日出日落的方位也相同，所以我們首先作過a 地的緯線，找到該緯線與晨線的交點b、與昏線的交點 b 。只要得出太陽光線相對于b 地的方向，就可知道a 地日出的方位；只要得出太陽光線相對于b地的方向，就可知道a 地日落的方位。可以看出，相對于b 地而言，太陽光線來自正東方向，所以在 a地太陽從正東方向升起；相對于 b 地而言，

15、太陽光線來自正西方向，所以在a 地太陽從正西方向落下。總結規(guī)律為：春秋二分日，全球各地的日出日落方位除了南北兩極點外均為從正東方向升起、從正西方向落下。2、太陽直射北半球我們討論一下任意一點c 地的日出日落方位，作過 c 地的緯線，找出該緯線與晨線的交點d、與昏線的交點 d ，可以看出，太陽光線相對于d 地來說來自東北方向；相對于d 地來說來自西北方向，所以，在c 地太陽從東北方向升起，從西北方向落下。 經典專題總結規(guī)律為：太陽直射北半球時，全球各地除了極晝、極夜地區(qū)以外，太陽都是從東北方向升起、從西北方向落下，而且太陽直射點的緯度越接近北回歸線，各地日出、日落的方位就越偏北；緯度越高的地方日

16、出日落的方位也越偏北。3、太陽直射南半球在上圖中找任意一點 e，用上述同樣的方法，可以看到， e 地日出的方向是東南，日落的方向是西南。總結規(guī)律為：太陽直射南半球時，全球各地除了極晝、極夜地區(qū)以外，太陽都是從東南方向升起，從西南方向落下，而且太陽直射點的緯度越接近南回歸線，各地日出、日落的方位越偏南；緯度越高的地方日出日落的方位也越偏南。? 4 、總結 太陽直射點的緯度位置決定了各地的日出日落方位是偏南還是偏北，以及偏南或偏北的程度。可以看出，在同一天，在全球各地觀察到的日出日落的方位，偏南或偏北的方向是一致的，與所在的半球位置無關。當 .? ?4、總結太陽直射點的緯度位置決定了各地的日出日落

17、方位是偏南還是偏北，以及偏南或偏北的程度。可以看出，在同一天，在全球各地觀察到的日出日落的方位，偏南或偏北的方向是一致的，與所在的半球位置無關。當地緯度位置的高低，會影響到日出日落方位偏南或偏北的程度。當太陽直射在北半球時，緯度越高的地方日出日落的方位就越偏北；當太陽直射在南半球時，緯度越高的地方日出日落的方位就越偏南。【篇三：日出方向】太陽光的照射下，物體總會有自己的影子（除太陽直射的情況），影子的朝向與太陽方位相關。同一時間在不同緯度地區(qū)，太陽方位是不同的；同一緯度地區(qū)在不同時間，太陽方位也是不一樣的。因而影子的朝向存在日變化和季節(jié)變化。一、同一地區(qū)在不同節(jié)氣日影的朝向(以北半球為例 )(一 )赤道地區(qū) “二分二至 ”日日影的朝向在赤道地區(qū)，一年四季太陽都是垂直升起而又垂直落下，且太陽升落方位的緯度就是太陽直射的緯度。(二 )北回歸線上 “二分二至 ”日日影的朝向在赤道至出現極晝極夜的緯度地區(qū)，緯度越高，太陽升落的方位偏移正東的角度越大。(三 )北極圈上 “二分二至 ”日日影的朝向(四 )北極點 “二分二至 ”日日影的朝向在極晝期間，北極點上，由于太陽周日視平圈始終平行于地平圈，在一天中太陽高度沒有變化，始終等于該日直射點的緯度，太陽只有方位變化而無升落，因而不存在升落方位問題。二、同一節(jié)氣不同地區(qū)的日影的朝向（以南半球為例）（一） “二分日 ”南半球不同地區(qū)日