1、正 午 太 阳 高 度 计 算 技 巧 一 例杜志忠 / 广东省东莞市厚街中学（523962）正午太阳高度的相关计算是高中地理教学中的难点内容，虽然教材中提供了计算公式，但是对多数学生来讲该公式理解起来较困难，遗忘率相对较高，以致能真正掌握的学生并不多。如何使正午太阳高度的计算容易理解和掌握呢？笔者在教学中经过研究和实践，摸索出一种相对较易的计算技巧。为便于理解，我们可尝试将某条经线上各纬度全年的正午太阳高度整合于一幅示意图中（该图是以观测者为中心的视觉效果图，更易为学生所接受，但从科学性来讲，由于将经线当成一条直线，所以并不能真正完全反映教材中太阳高度图的内容，但是这并不影响计算结果。 ）由
2、图可明显看出，正午太阳高度总是从直射点处的 90分别向两侧逐渐变小，并且变化幅度是一样的。再仔细观察，不难发现正午太阳高度向两侧变小的幅度是有规律的，即正午太阳高度向两侧减小的角度，与直射点所在纬线的纬度向两侧变化的度数相同。我们可将直射点所在纬线的纬度向两侧变化的度数称为直射点所在纬线的纬度向两侧的跨度（或纬度距离） ，则有：任意点 H 日 =90（所求点与直射点的纬度距离） 。若直射点与所求点位于同一半球，则该纬度距离为两地纬度之差；若直射点与所求点位于不同半球，则该纬度距离为两地纬度之和。计算时运用该示意图作为辅助将使问题更加简单化。例一：求夏至日时 30N 的正午太阳高度？【解析】夏至
3、日时，直射点纬度为 2326N，由图易知，两地纬度距离为（ 30- 2326） ，则此时 30N 的正午太阳高度为90-（ 30- 2326） = 8326。例二：求 30N 一年中最低的正午太阳高度？【解析】冬至日时，北纬 30正午太阳高度为一年中最低值，此时，直射点纬度为 2326S，由图易知，两地纬度距离为（30+ 2326） ，则此时 30N 的正午太阳高度为90-（30 + 2326） = 3634。【推论】：当直射点位于赤道上时，南北半球各地的正午太阳高度与当地纬度互余。并且南北半球相同纬度的地方正午太阳高度相同。无论何时，若有两条纬线的正午太阳高度相同，则表示它们到直射点的纬度距
4、离相等。当直射点位于北半球时，若直射点所在纬度为 ，则：正午太阳高度大于（90-）的纬线只出现在北半球；正午太阳高度小于（90-）的纬线分别位于南北半球；S B N 4652S 2326S 0 2326N 4652N冬至 夏至春秋分正午太阳高度等于（90-）的纬线一条位于北半球，一条是赤道。当直射点位于南半球时，情况与直射点位于北半球时相反。例一：夏至日时，求正午太阳高度为 80的纬线？【解析】此时，直射点与所求纬线的正午太阳高度之差是（90- 80）= 10，即2326N 与所求纬线间的纬度距离为 10。由于所求纬线的正午太阳高度（ 80）大于（90- 2326）= 6634，由上述推论知，
5、所求纬线皆在北半球，一条为（10+ 2326）= 3326N；一条为（ 2326- 10 ）= 1326N 。例二：夏至日时，求正午太阳高度为 40的纬线？【解析】此时，直射点与所求纬线的正午太阳高度之差是（90-40）= 50，即2326N 与所求纬线间的纬度距离为 50。由于所求纬线的正午太阳高度（ 40）小于（90- 2326）= 6634，由上述推论知，其中一条纬线在北半球，为（50+ 2326）= 7326N；一条在南半球，为（ 50- 2326）= 2634S。这一方法亦可求出现极昼现象的纬线在太阳下中天时（子时）的太阳高度，若该纬线纬度为 ，则只需将求正午太阳高度的纬度距离加上两
6、倍（90-）即为子时太阳高度的纬度距离。例如：求夏至日时 70N 的正午太阳高度和子时太阳高度？【解析】由图易知，此时 70N 与北回归线的纬度距离是（70- 2326） ，则 70N的正午太阳高度为90-（70- 2326） = 4326。而此时 70N 的子时太阳高度的纬度距离为（70- 2326）+2（90- 70） = 8634，则此时 70N 的子时太阳高度为（90- 8634）= 326。若两纬线同时位于北回归线之北或南回归线之南，则两纬线间的纬度距离与两纬线此时的正午太阳高度之差相等。例如：当 30N 的正午太阳高度为 8326时，求 70N 的正午太阳高度？【解析】此时，30N 与 70N 纬度距离是 40，则 70N 的正午太阳高度为（8326- 40 ） = 4326。
