正午太陽高度(正午太陽高度變化規律)

知識點

（1）二十四節氣

地球繞太陽公轉，公轉一周接近360°，將它分為24份，即為24節氣。因此從立春開始，地球每繞太陽公轉15°，即度過一個節氣。

地球公轉一周的周期為365日5時48分46秒，分為24份，即每個節氣大約為15天。從立春開始，二十四節氣分別為：

春雨驚春清谷天（春分3月21日）

夏滿芒夏暑相連（夏至6月22日）

秋處露秋寒霜降（秋分9月23日）

冬雪雪冬小大寒（冬至12月22日）

圖1 二十四節氣示意圖

（2）正午太陽高度

在一天中，正午12:00時太陽在天空中最高，太陽光線與水平地面的夾角α最大，α即為正午太陽高度角。正午太陽高度角的計算公式為：

α=90°-|β-γ|

式中β為當地緯度，γ為太陽直射點緯度。①當地緯度距離太陽直射點越近，太陽高度角越大；②如果太陽恰好直射該地，則太陽高度角為90°；③如果出現極夜現象，則當地的太陽高度較為0°。

圖2 太陽高度角示意圖

今天講解的高考地理真題，是【2016年北京卷】第1題，主要考查二十四節氣、正午太陽高度和日出時間。

圖3 例題

答案：A

精講精析：（1）分析所處的節氣。我國有24個節氣，每個節氣間隔大約15天。6月22日為夏至，之后的節氣為小暑、大暑、立秋、處暑，因此夏至之后的第四個節氣為處暑，因此處暑的時間為：6月22日+15天×4，即大約在8月21日前后。因此選項A正確。八達嶺漫山紅葉應該是十月份，選項B錯誤。

（2）分析正午太陽高度。距離太陽直射點越近、正午太陽高度越大。8月的時候，太陽直射點在北半球（0°~23°26′N之間），因此首爾（38°N）比北京（40°N）距離太陽直射點更近，因此首爾的正午太陽高度更大。選項C錯誤。

（3）分析日出日落的時間。8月的時候，太陽直射北半球，北半球所有地區晝長夜短，并且越往北，白晝越長黑夜越短、日出越早日落越晚。北京（40°N）在華盛頓（39°N）的北邊，因此北京的日出時間更早、日落時間更晚。選項D錯誤。

日出、日落時間

日出日落時間，與晝夜長短相關。白晝越長、日出越早。

太陽直射點在南北回歸線之間，往復移動。①當太陽直射北半球時（春分-夏至-秋分），北半球晝長夜短，日出時間早于6:00，并且越往北，日出時間越早；②當太陽直射南半球時（秋分-冬至-春分），北半球晝短夜長，日出時間晚于6:00，并且越往北，日出時間越晚。

圖4 一年內晝夜長短的變化