做地理太阳角度问题必须知道的基本知识有哪些

由球面天文学的知识,我们可以很容易的得到,对于太阳升起时的一个数学关系式：sin(δ) = cos(φ) cos(A) 其中,δ为太阳的赤纬,φ观测者所在的纬度,A为方位角（从北点开始计量）而对于太阳我们知道,δ的变化范围是-ε到ε,其中ε是黄赤交角于是我们得到,sin(ε) sin(ε) - ------------

sinH＝

sinφsinδ＋

cosφcosδcost

上式就是求任意时刻太阳高度的三角公式。

其中,H是太阳高度角,φ是当地的地理纬度,δ是当日的太阳赤纬,t是当时的太阳时角。

太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角。

太阳时角是太阳光照到地面的一点和地心的连线与当地正午时地、日中心连线分别在地球赤道平面上的投影之间的夹角。

还有日期那就又涉及到太阳赤纬的计算了,太阳赤纬可以简单理解成直射点的纬度,不过北纬为正值,南纬为负值任意日期的太阳赤纬角的计算公式是sinδ=039795cos[098563(N-173)]

N为积日,就是日期在一年中的序号,比如1月1日是1,平年的12月31日是365。

上面说了太阳时角是什么了啊,再简单点就是太阳所处的位置与正午太阳位置之间的角度差比如正午的太阳时角是0度,二分日日出时的太阳时角是90度。

扩展资料:

一般时间

太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬（与太阳直射点纬度相等）以δ表示，观测地地理纬度用φ表示（太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正，南纬为负），地方时(时角)以t表示，有太阳高度角的计算公式：

sin

h=sin

φ

sin

δ+cos

φ

cosδ

cos

t

正午时间

日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。时角是以正午12点为0度开始算，每一小时为15度。即14点和10点分别为30度和-30度。日出日落时角度都为0，正午时太阳高度角最大（90°），时角为0，以上的公式可以简化为：

sin

h=sin

φ

sin

δ+cos

φ

cos

δ

由两角和与差的三角函数公式，可得

sin

h=cos(φ－δ)

因此，

对于太阳位于天顶以北的地区而言，h=90°－(φ－δ)；

对于太阳位于天顶以南的地区而言，h=90°－(δ－φ)；

二者合并，因为无论是(φ－δ)还是(δ－φ)，都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差，不会是负的，因此都等于它的绝对值，所以正午太阳高度角计算公式：

h=90°-|φ-δ|

具体计算：

还是举个例子来推导，假设春分日（秋分日也可，太阳直射点在赤道）某时刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午。

对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离是0°，它的太阳高度角就是90°。

另外一个观测点，（1°N，120°E）与太阳直射点的纬度差为1°

此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）。

参考资料:搜狗百科-太阳高度角

按照地球自转算，地球完成自转一圈（地球自转360°），是一个恒星日，所需要的时间是23小时56分钟4秒，地球自转一圈就是一天,即所说的太阳日,地球转一圈需要23小时56分409秒。

拓展回答：

地球绕地轴的转动地轴是通过地心和地球的南极与北极的假想轴,它与地球的赤道面相垂直地球自转的方向是自西向东的因此,人们在地球上看到太阳东升西落,这是相对运动的结果观察者从天北极俯看地球的自转,是逆时针方向。

恒星日总是比真太阳日要短一些。这是因为地球离恒星非常遥远，远到从恒星上看来，地球似乎是不动的，地球的公转轨道相对于如此遥远的距离已变作一个点了。从这些遥远天体来的光线是平行的，无论地球处于公转轨道上的哪一点，某地子午面两次对向某星的时间间隔都没有变化。

地球上的人永远只会看到月球的一面，却看不到它的另一面。也有人说，这好象一群人手拉手然后围着一个人跳舞，这时站在中央的人无论怎样转都不会看到跳舞人的后背。

你方向标的太不具备参考性了。

如果你说的是夏天3点，那阳台日照估算时间小于3小时，从正午12点直射开始，冬天那就更短了。

昨天应该是春天。你的经纬度差不多是成都附近吧？我咋觉得跟双流ctu的地方差不多哈哈。

这样说吧。在成都一天到晚，大约春分的时候，日出7点，日落19点，刚好对时，夏至最长的时候是6对20点，冬天最短的冬至是8-18点。

也就是夏天有14小时日照，冬天10，春秋12

这样算起来，如果你阳台是东西向（抱歉你其实应该标注一个正北的标记。。其他不用标注。。。这个东西标注的不完全准确 ）

如果是正东正西，那就是差不多夏天4小时，冬天3小时不到。

如果按照你这个偏东北，要少于上述日照时间。

其实你这样考虑，冬天太阳直射南半球，我们北半球，你阳光是一直偏南，就算夏至，太阳也只能直射到北回归线，大约是昆明附近。对成都还是偏南边的。所以就是你一直都是东南-西南的阳光。只是夏天太阳角度小，比较接近垂直，冬天一直都很偏南。

1、已知时间和纬度

比如北回归线 夏至日为90度 春秋分为66度34分 通过正午太阳高度一个季度变化了23度26分 可求出每天变化度数 从而求出某一天的精确数值

2、已知两地纬度及一地正午太阳高度

可以遵循正午太阳高度差等于地理纬度差 求出未知

不同地区的太阳高度角不同。

以北京地区为例，北京地区的纬度为40°N，其太阳高度角分别是：

1、春分日：太阳直射赤道0°，该日北京正午的太阳高度角=90°-|40°-0°|=50°

2、夏至日：太阳直射23°26′N，该日北京正午太阳高度角=90°-|40°--23°26′|=73°26′

3、秋分日：太阳直射赤道0°，该日北京正午太阳高度角=90°-|40°-0°|=50°

4、冬至日：太阳直射23°26′S，该日北京正午太阳高度角=90°-|40°-（-23°26′）|=26°34′

计算公式：正午太阳高度=90°-|当地地理纬度-此时太阳直射点纬度|

扩展资料：

太阳高度角的变化规律：

1、纬度变化规律：由太阳直射点所在经纬度向南北两侧递减。可推知与太阳直射点的纬度相差一度，正午太阳高度角就减小一度。(进一步可得出：已知某一正午太阳高度角，一般有两条纬线等于此度数)。

例如:太阳直射20°N，这天全球正午太阳高度角就从20°N向南北两侧逐渐递减，19°N的正午太阳高度角就等于89°。

即19°N的正午太阳高度=90°-（太阳直射点-该地纬度）=90°-（20°-19°）=89°

2、季节变化规律：太阳直射点移来时渐增，移去时渐减(太阳直射点相对某地所在纬线而言)。

例如：对于31°N的地区，在12月22日(冬至日)至6月22日(夏至日)这段时间，正午太阳高度角渐增，6月22日(夏至日)至12月22日(冬至日)这段时间，正午太阳高度角渐减。

参考资料：

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