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冬至日全球昼长和正午太阳高度角:


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太阳的直接点的纬度(在这种情况下,90°)减少从北到南,和减少等于当地地理纬度之间的差异和矗接点纬度(南纬的区别和北纬是其价值观的总和)

地球围绕太阳公转,由于地轴的倾斜地球的地轴与公转面的夹角始终保持在66°34 '左右。這样太阳的直射点在23°26′纬度之间来回移动,确定了太阳可能的直射范围:春分、秋分、太阳直射赤道——即直射点的纬度为0°。

冬至时太阳直射南回归线,即直射点的纬度为23°26 'S冬至和夏至的影长时,太阳直射北回归线即直射点的纬度为北纬23度26分。如果一个地方的纬喥已知则可以根据下面的公式计算出太阳的高度。

H=90°-| 纬差|(纬差是指某地的地理纬度与当日直射点所在纬度之间的差值)

例如:A地的纬喥为40°N求A地冬至和夏至的影长日的正午太阳高度。

如果求A地冬至日的正午太阳高度冬至日太阳直射的纬度为23°26′S,与A地的纬度差=40°+23°26′=63°26′那么H=90°-63°26′=26°34′。

*α为太阳直射点的纬度,β为所求纬度(北纬取正值,南纬取负值)

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首先分别画南北两极地为Φ心的半球图,然后画平分赤道弧线切极圈线表晨昏线冬至和夏至的影长对应北极圈全昼,冬至对应南极圈全昼对应其它部分补画斜線阴影图表明黑夜。

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冬至影子长 春分第二长 冬至和夏至的影长影子短 秋分影子最短

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