1. 日出日落夾角
日出時(shí)刻,太陽與地面的夾角是0°/180°,正午時(shí)刻,太陽與地面的夾角理論是90°,但這叫正午太陽高度角,而正午太陽高度角是由該地的緯度位置和太陽直射點(diǎn)的位置決定的。日落時(shí)刻,太陽與地面的夾角是0°/180°。
具體日期不同同一地點(diǎn)太陽照射在地面的角度不同。 具體的緯度位置不同同一時(shí)刻太陽照射在地面的角度不同。 所以,不是整個(gè)冬天任何地點(diǎn)太陽照射在地面的角度都相同。要看具體時(shí)間、具體地點(diǎn),計(jì)算比較麻煩,也沒有必要計(jì)算的那么具體。
太陽照射角度的變化
由于地軸相對(duì)地球公轉(zhuǎn)軌道平面的傾角為66°34′,所以太陽直射點(diǎn)移動(dòng)的范圍最北界線是23°26′N,當(dāng)太陽直射在這一緯度上,正是夏至日(6月22日前后)。夏至日以后,太陽直射點(diǎn)就返回向南移動(dòng)。
所以北緯23°26′這條緯線,被稱為北回歸線。當(dāng)太陽直射在赤道上,正是秋分日(9月23日前后)。太陽直射點(diǎn)繼續(xù)向南移動(dòng)至23°26′ S這條緯線,這條緯線被稱為南回歸線。當(dāng)太陽向北再次直射在赤道時(shí),就是春分日(第二年的3月21日前后)。
如此往復(fù),地球在繞太陽公轉(zhuǎn)的一年中,太陽直射點(diǎn)也相應(yīng)地在南北回歸線之間往返移動(dòng)。
2. 日出和日落的太陽高度角
太陽高度指太陽光線與地平面之間的夾角,即太陽在當(dāng)?shù)氐难鼋?,又稱太陽高度角。
在任何地點(diǎn),進(jìn)入晨昏線時(shí)太陽在天空的位置為最低,這時(shí)的太陽高度為0°。在正午時(shí)太陽在天空的位置為最高,這時(shí)的太陽高度稱為正午太陽高度。在太陽直射點(diǎn)上,正午太陽高度為最大,等于90°。一日之內(nèi),自日出至正午期間,太陽高度逐漸增高,正午之后,太陽高度逐漸降低,日落時(shí)為0°。
3. 日出日落夾角怎么看
日出時(shí)刻,太陽與地面的夾角是0°/180°,正午時(shí)刻,太陽與地面的夾角理論是90°,但這叫正午太陽高度角,而正午太陽高度角是由該地的緯度位置和太陽直射點(diǎn)的位置決定的。日落時(shí)刻,太陽與地面的夾角是0°/180°。
具體日期不同同一地點(diǎn)太陽照射在地面的角度不同。 具體的緯度位置不同同一時(shí)刻太陽照射在地面的角度不同。 所以,不是整個(gè)冬天任何地點(diǎn)太陽照射在地面的角度都相同。要看具體時(shí)間、具體地點(diǎn)。
4. 日出 角度
和季節(jié)有關(guān)。
造成太陽升起方向隨季節(jié)變化的根本原因是地軸和地球公轉(zhuǎn)的黃道平面之間有66度34分的夾角。夏天太陽升起都是在東方偏北一點(diǎn)的地方,而落下都是在西方偏北一點(diǎn)的地方;從夏季到冬季,這個(gè)位置會(huì)慢慢改變,到了冬天,太陽升起都是在東方偏南一點(diǎn)的地方,而落下也是在西方偏南一點(diǎn)的地方。
5. 日出日落夾角圖片
對(duì)于地球上的某個(gè)地點(diǎn),太陽高度是指太陽光的入射方向和地平面之間的夾角。太陽 高度是決定地球表面獲得太陽熱能數(shù)量的最重要的因素。
我們用h來表示這個(gè)角度,它在數(shù)值上等于太陽在天球地平坐標(biāo)系中的地平高度。
太陽高度角隨著地方時(shí)和太陽的赤緯的變化而變化。太陽赤緯以δ表示,觀測(cè)地地理 緯度用φ表示,地方時(shí)(時(shí)角)以t表示,有太陽高度角的計(jì)算公式:
sin h=sin φ sin δ+sin φ cos δ cos t
日升日落,同一地點(diǎn)一天內(nèi)太陽高度角是不斷變化的。日出日落時(shí)角度都為零度,正 午時(shí)太陽高度角最大。 正午時(shí)時(shí)角為0,以上公式可以簡(jiǎn)化為:
sin H=sin φ sin δ+sin φ cos δ
其中,H表示正午太陽高度角。
由兩角和與差的三角函數(shù)公式,可得 sin H=cos(φ-δ)
因此, 對(duì)于北半球而言,H=90°-(φ-δ); 對(duì)于南半球而方,H=90°-(δ-φ)。
6. 太陽日落角度
太陽高度指太陽光線與地平面之間的夾角,即太陽在當(dāng)?shù)氐难鼋?,又稱太陽高度角。
在任何地點(diǎn),進(jìn)入晨昏線時(shí)太陽在天空的位置為最低,這時(shí)的太陽高度為0°。在正午時(shí)太陽在天空的位置為最高,這時(shí)的太陽高度稱為正午太陽高度。在太陽直射點(diǎn)上,正午太陽高度為最大,等于90°。一日之內(nèi),自日出至正午期間,太陽高度逐漸增高,正午之后,太陽高度逐漸降低,日落時(shí)為0°。7. 日出日落夾角什么意思
一,我們舉三個(gè)特例:
(1)假設(shè),日期是春秋分正午,太陽光直射赤道,則可得出結(jié)論,兩極極點(diǎn)的太陽高度角為0度,赤道地區(qū)為90度。
當(dāng)?shù)卣缣柛叨冉莿t為:90度-當(dāng)?shù)鼐S度。而又因?yàn)槭谴呵锓秩?,晝夜等長,故在12小時(shí)之內(nèi),該地的太陽高度,從0度變化到最大高度,然后又變化到0度。
我們?nèi)砸猿嗟郎夏滁c(diǎn)為例,該點(diǎn)在六小時(shí)內(nèi),太陽高度由0度,變化到了90度。將其等分,則可得每小時(shí)太陽高度角變化15度。
由此我們不難得出每小時(shí)太陽的高度,要得具體時(shí)間,可再次進(jìn)行分割計(jì)算。
(2)極夜現(xiàn)象,范圍內(nèi)太陽高度角為皆0度。
(3)極晝現(xiàn)象,以北半球極晝?yōu)槔和唤?jīng)線圈上正午太陽高度,北緯23.6度,為九十度;北緯66.4度,則有兩個(gè)度數(shù),小的為90度+23.6度-90度-23.6度=0度,大的為:90度+23.6度-66.4度=47.2度(不知道你們能不能理解);北極點(diǎn)為23.6度。由此我們?nèi)钥梢缘玫礁鞯卣缣柛叨龋浜蠒冮L,由(1)可得到最終結(jié)果。
以上,我們舉了三個(gè)非常非常特殊的例子,來簡(jiǎn)單介紹計(jì)算方法,要具體計(jì)算某地,某時(shí)間的太陽高度,計(jì)算較為繁瑣。
二,具體時(shí)間,具體地點(diǎn)太陽高度的計(jì)算:
1.我們需要知道當(dāng)?shù)卣缣柛叨?/p>
我們知道太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng),365天為一個(gè)周期。在這個(gè)周期內(nèi),太陽直射點(diǎn)移動(dòng)了四個(gè)23.6度的維度??偣?4.4度。作除法可得每天移動(dòng)近似值為0.258度。三月二十一日,七月二十三(春秋分)這兩天可作為分界點(diǎn),配合日期,進(jìn)行計(jì)算,我們可以得到地表某地任意日期的正午太陽高度的正午。我們也可以得出太陽直射點(diǎn)的具體維度。
2.我們需要知道當(dāng)?shù)貢冮L
晝長=日落時(shí)刻-日出時(shí)間
=晝半球所占據(jù)的弧/15=(12:00-日出時(shí)刻)×2=(12:00+日落時(shí)刻)×2
3.得到正午太陽高度和晝長后,套用(1)可得到結(jié)果。
注:
1.如果你想利用日期,經(jīng)緯度,計(jì)算某一地點(diǎn)的日時(shí)間,除非特殊地點(diǎn),否則很難
。
2.斜體內(nèi)容引自各路大神,侵刪
1.日出計(jì)算公式: cost=tgδ·tgα (其中α為緯度,δ為該日太陽赤緯)
以6月22日夏至為例,太陽赤緯23°26',東經(jīng)120度,北緯30度的日出時(shí)間計(jì)算。 cost=tg23°26' * tg30°=0.25024 則t=75.5082° 化為時(shí)間(除以15°)得:5.03388(即5:02,早上5點(diǎn)02分日出)。 當(dāng)天晝長為(12-5:02)*2=13小時(shí)56分。 查《壽星天文歷》,日出時(shí)刻4:59,晝長14小時(shí)04分。
誤差分析:《壽星天文歷》的日出時(shí)刻,指太陽的頂點(diǎn)與地平線相切,另外還有大氣折射。所以《壽星天文歷》的日出時(shí)刻要比上述公式早3、4分鐘。晝長要大7、8分鐘。
2.從維基百科中摘一個(gè)近似公式,可計(jì)算太陽的赤緯:
余弦中的角度的單位是角度, N
是一年中的日數(shù),1月1日的日數(shù)為1。
比如2月10,則N為31+10=41(一月份為31天)。 代入得:太陽的赤緯為:-14.98度。(南緯14度58分)。
查《壽星天文歷》,得到的數(shù)據(jù)是2015年2月8日22:00,太陽赤緯為了14.98度。 看來用近似公式,有時(shí)誤差有2天(實(shí)際誤差可能是1天零幾個(gè)小時(shí))。
注:
1、公式前面那個(gè)23.45度,就是黃赤交角(所謂的北回歸線緯度值)。
2、余弦括號(hào)里面的360/365,把一年大約當(dāng)作365天來算,一年太陽走過的角度(指的公轉(zhuǎn)軌道)正好360度。而實(shí)際上,一年是365.2422天。
3、至于N+10,實(shí)際上是從“冬至”日開始算起的。比如1月1日,差不多是冬至之后的第11天。由于冬至未必是12月22日,這也會(huì)造成1天的誤差。