正午太陽(yáng)高度角的變化及應(yīng)用1．確定地方時(shí)當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中最大值時(shí)，就是一天的正午時(shí)刻。此時(shí)當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。規(guī)律：某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中最大值時(shí)，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)圖為我國(guó)西藏某地6月22日太陽(yáng)高度的日變化示意圖（未考慮海拔等因素）。1.該地的地理坐標(biāo)為（）A.30°N，90°E

B.16°52′N，105°EC.23°26′N，120°ED.36°52′N，150°EA3.確定房屋朝向?yàn)榱双@得更充足的太陽(yáng)光線，確定該房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在位置有關(guān)。【規(guī)律】（1）北回歸線以北地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋朝南；（2）南回歸線以南地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。甲、乙、丙是三幅不同緯度的三座房屋二至日的陽(yáng)光照射情況(a或b)

夏至日冬至日NSSN冬至日夏至日SN冬至日夏至日4．判斷日影長(zhǎng)短及方向日影長(zhǎng)短正午太陽(yáng)高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。當(dāng)太陽(yáng)直射時(shí)，物體的影子為0；正午是一天中日影最短的時(shí)刻方向判斷日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽(yáng)的方向:北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點(diǎn)除外)；南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點(diǎn)除外)；南北回歸線之間的地區(qū)，正午日影方向依太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)而不同。

某學(xué)校（1100E）地理興趣小組在平地上用立竿測(cè)影的方法，逐日測(cè)算正午太陽(yáng)高度。如下圖，垂直豎立一根2米的竿OP，正午時(shí)測(cè)得竿影長(zhǎng)OP’，通過(guò)canα＝OP/OP’算出正午太陽(yáng)高度α。據(jù)此回答：⑴該小組每天量測(cè)影長(zhǎng)時(shí)，北京時(shí)間應(yīng)為（）

A.12∶00

B.12∶40

C.11∶20

D.11∶00B5、計(jì)算樓距解題的關(guān)鍵是計(jì)算當(dāng)?shù)匾荒曛凶钚〉恼缣?yáng)高度，并計(jì)算影長(zhǎng)。規(guī)律：緯度較低的地區(qū)，樓距較小，緯度較高的地區(qū)樓距較大。樓間距問(wèn)題實(shí)際是一個(gè)影長(zhǎng)的問(wèn)題。其基本原則是前一幢樓產(chǎn)生的影子不能擋住后一幢樓的采光（一般以太陽(yáng)光線能照射至后一幢樓的底層為標(biāo)準(zhǔn)），如下圖圖中H為正午太陽(yáng)高度，一般取當(dāng)?shù)氐淖钚≈怠Ｒ驗(yàn)檎缣?yáng)高度最小值，意味著前一幢樓的影子是一年中最長(zhǎng)的，而此時(shí)的樓間距能保證，則一年四季都能確保。故一般地北半球取冬至日的正午太陽(yáng)高度，南半球的取夏至日的正午太陽(yáng)高度。

計(jì)算過(guò)程如下：

tanH=h/L

→L=h·cotH

結(jié)論：樓間距與正午太陽(yáng)高度大小呈反比；與前一幢樓的樓高呈正比。某療養(yǎng)院（北緯36°34′），計(jì)劃在一幢20米高的樓房北面新建一幢樓房。因?yàn)榀燄B(yǎng)的需要，要求高樓的每一層一年四季都能曬到太陽(yáng),問(wèn)：新樓至少要距原樓多少米？解析：當(dāng)太陽(yáng)直射南回歸線時(shí)，正午太陽(yáng)高度角達(dá)一年中最小值，若此時(shí)該樓的一層能被太陽(yáng)照射的話，則各樓層都能被陽(yáng)光照射。求出此時(shí)的正午太陽(yáng)高度角是30°，兩樓間最小距離應(yīng)為x=20×cot30°=34.7m。答案:34.7m正午太陽(yáng)高度角樓房影子HSNhL=h×cotH=20×cot38°(冬至日)某地（28.5°N）住宅小區(qū)建有一棟樓房，高為20米，現(xiàn)規(guī)劃在其正北面建一棟新樓，樓高相同，要保證新樓底層全年正午都有陽(yáng)光，求兩樓間的最小間距L。（cot38°=1.28)L=20×1.28=25.6米北緯38°一開(kāi)闊平地上，在樓高為H的樓房北面蓋新樓，欲使新樓底層全年太陽(yáng)光線不被遮擋，兩樓距離不小于（）

A.Htan(90°-38°)

B.Htan(90°-38°-23.5°)

C.Hcot(90°-38°)

D.Hcot(90°-38°-23.5°)D近年來(lái)，我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，越來(lái)越多的居民喬遷新居，居住條件和環(huán)境顯著改善。請(qǐng)讀圖，運(yùn)用以下公式回答題。（tan35°≈0.7tan45°=1;tan60°≈1.732）1、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商在某城市（北緯30度）建造了兩幢商品住宅樓，某個(gè)居民買到了北樓一層的一套房子，于春節(jié)前住進(jìn)后發(fā)現(xiàn)正午前后太陽(yáng)光線被南樓擋住，請(qǐng)問(wèn)房子一年中正午太陽(yáng)光線被南樓擋住的時(shí)間大約是（）A.1個(gè)月 B.3個(gè)月C.6個(gè)月D.9個(gè)月C太陽(yáng)直射受熱板，

αHα+H=90°★安裝角度a=90°--H(當(dāng)?shù)啬橙照缣?yáng)高度角)=當(dāng)?shù)啬橙照缣?yáng)高度角的余角

=緯度間隔太陽(yáng)能熱水器傾角的調(diào)整幅度H水箱集熱管α1H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α2Δα＝Hmax－Hmin例4.長(zhǎng)沙（28oN）冬至日應(yīng)把太陽(yáng)能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽(yáng)能？解：冬至日當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度

H為

H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α例4.長(zhǎng)沙（28oN）冬至日應(yīng)把太陽(yáng)能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽(yáng)能？解：冬至日當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度

H為

H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α38°34′例4.長(zhǎng)沙（28oN）冬至日應(yīng)把太陽(yáng)能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽(yáng)能？解：冬至日當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度

H為

熱水器集熱管的傾角

α=90o

—H

H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α38°34′例4.長(zhǎng)沙（28oN）冬至日應(yīng)把太陽(yáng)能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽(yáng)能？解：冬至日當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度

H為

熱水器集熱管的傾角

α=90o

—H

即

α=90o

—38o34′

H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α38°34′例4.長(zhǎng)沙（28oN）冬至日應(yīng)把太陽(yáng)能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽(yáng)能？解：冬至日當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度

H為

熱水器集熱管的傾角

α=90o

—H

即

α=90o

—38o34′

=61o26′

H水箱集熱管調(diào)節(jié)桿α38°34′熱水器安裝角度的年調(diào)整幅度與年正午太陽(yáng)高度最大差值相同①在回歸線之間的緯度：

=23°26′+當(dāng)?shù)鼐暥娶诨貧w線至極圈之間的緯度：

=46°52′（固定值）③極圈及其以內(nèi)的緯度：

=90°－當(dāng)?shù)鼐暥?23°26在北緯30度附近的拉薩安裝太陽(yáng)能熱水器．為了充分利用太陽(yáng)能，盡可能使一年內(nèi)正午太陽(yáng)光與集熱板保持垂直，集熱板與地面夾角的調(diào)整幅度為

A23度52分B30度C46度52分

D60度

在樓房布局時(shí)建議采用東北－西南向或西北－東南向(如下圖)，主要的目的是為了在正午時(shí)前樓不會(huì)影響后樓采光的情況下，減小樓間距，騰出更多的可利用土地。地球自轉(zhuǎn)地球公轉(zhuǎn)

平面

平面

交角

的回歸運(yùn)動(dòng)晝夜長(zhǎng)短的

變化四季五帶赤道黃道黃赤太陽(yáng)直射點(diǎn)季節(jié)小結(jié)正午太陽(yáng)高度的

變化晝夜長(zhǎng)短的

變化正午太陽(yáng)高度的

變化季節(jié)緯度緯度四、四季的更替和五帶1、四季更替:（1）天文四季:依據(jù)同一緯度地區(qū),晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的季節(jié)變化.南北半球月份相同,但季節(jié)相反.冬夏相對(duì),春秋相對(duì)晝長(zhǎng)最長(zhǎng),正午太陽(yáng)高度最高時(shí)為夏季;晝長(zhǎng)最短,正午太陽(yáng)高度最低時(shí)為冬季;春秋季節(jié)為過(guò)渡季節(jié)（2）我國(guó)與歐美的傳統(tǒng)四季:春季：2、3、4三個(gè)月夏季：5、6、7三個(gè)月秋季：8、9、10三個(gè)月冬季：11、12、1三個(gè)月我國(guó)的傳統(tǒng)四季劃分法我國(guó)傳統(tǒng)的四季劃分方法，是以二十四節(jié)氣中的四立作為四季的始點(diǎn)，以二分和二至作為中點(diǎn)的。歐美傳統(tǒng)的四季是以二分二至日作為四季的起始點(diǎn)的，如春季以春分為起始點(diǎn)，以夏至為終止點(diǎn)。這種四季比我國(guó)傳統(tǒng)劃分的四季分別遲了一個(gè)半月。

西方春季西方冬季西方夏季西方秋季我國(guó)夏季我國(guó)冬季我國(guó)秋季我國(guó)春季立春春分立夏夏至立秋秋分立冬冬至（3）氣候四季:春季：3、4、5三個(gè)月夏季：6、7、8三個(gè)月秋季：9、10、11三個(gè)月冬季：12、1、2三個(gè)月

據(jù)候均溫、或氣候統(tǒng)計(jì)按照月份來(lái)劃分。在氣候上，四個(gè)季節(jié)是以溫度來(lái)區(qū)分的。

在南半球，各個(gè)季節(jié)的時(shí)間剛好與北半球相反。

南半球是夏季時(shí)，北半球正是冬季；南半球是冬季時(shí)，北半球是夏季。在各個(gè)季節(jié)之間并沒(méi)有明顯的界限，季節(jié)的轉(zhuǎn)換是逐漸的。這種四季分類法，比較適用四季分明的溫帶地區(qū)。

北溫帶國(guó)家的劃分法天文四季是半球統(tǒng)一的。在半球的范圍內(nèi)，每個(gè)季節(jié)有統(tǒng)一的開(kāi)始和結(jié)束的時(shí)刻，并且在半球范圍內(nèi)，每一地點(diǎn)均存在著這四個(gè)季節(jié)，每個(gè)季節(jié)都是等長(zhǎng)的。天文四季具有理論意義，氣候四季具有實(shí)用價(jià)值。天文四季是氣候四季劃分的基礎(chǔ)。天文四季是半球統(tǒng)一的。北半球是夏季，南半球是冬季；氣候四季則是局部區(qū)域（中緯地區(qū)）統(tǒng)一的。天文四季的劃分取決于天文現(xiàn)象的變化，氣候四季的劃分取決于氣溫的變化。無(wú)論哪個(gè)半球的哪個(gè)地點(diǎn)，都有等長(zhǎng)的天文四季；而氣候四季則在同一地點(diǎn)也不一定等長(zhǎng)。這是天文四季和氣候四季的主要不同之處。

2、地球上的五帶:(1)依據(jù):

同一時(shí)間,晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的緯度變化.(2)界線:

南北回歸線=黃赤交角南北極圈線=地軸傾角兩者互余(3)五帶的天文特征思考：

熱帶、寒帶、

溫帶各有什么特征?

熱帶：

寒帶：

溫帶：

陽(yáng)光直射

極晝極夜

既無(wú)陽(yáng)光直射也無(wú)極晝極夜

這里陽(yáng)光斜射得厲害,甚至有一段時(shí)間太陽(yáng)總在地平線以下,氣候終年寒冷.這是________寒帶

(4)五帶的氣候特征_______在很長(zhǎng)的一段日子里,這里正午的太陽(yáng)總是照在頭頂上,氣候終年炎熱.這是_____熱帶

_______這里地面得到的太陽(yáng)光熱比熱帶少,比寒帶多,四季變化比較明顯.這是_____溫帶

____________我國(guó)主要位于_______北溫帶

赤道0023.50N23.50S

66.50N66.50S北回歸線南回歸線北極圈南極圈900N900S熱帶北溫帶南溫帶北寒帶南寒帶

天文特征氣候特征有太陽(yáng)直射現(xiàn)象終年炎熱有極晝極夜現(xiàn)象有極晝極夜現(xiàn)象終年嚴(yán)寒終年嚴(yán)寒既無(wú)太陽(yáng)直射又無(wú)極晝極夜現(xiàn)象既無(wú)太陽(yáng)直射又無(wú)極晝極夜