图解地理：太阳日出日落方位

图解地理：太阳日出日落方位

一、导入

由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点发生南北移动，从而一年中日出日落方位发生改变。那么是怎样改变的？其中的规律是什么？通过今天的学习就能解决这个问题。

二、讲授

1、夏至日

全球各地太阳日出东北，日落西北，北半球以北昼长达到一年中最大值。

日出东北

日落西北

2、冬至日

全球各地太阳日出东南，日落西南，北半球以北昼长达到一年中最小值。

日出东南

日落西南

3、春分日和秋分日

全球各地太阳日出正东，日落正西，昼夜等长。

日出正东

日落正西

4、有极昼现象的地区

（1）北极附近出现极昼现象时：该地区正北日出、正北日落。

①刚好出现极昼的地区，如上图A地：

②上图中B地：

③北极点：

（2）南极附近出现极昼现象时：该地区正南日出、正南日落。

①刚出现极昼的地区，如上图C地：

②上图中D地：

③南极点：

5、日出、日落时日影朝向

（1）在春秋分日，全球各地太阳从正东升起，正西落下。因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。

（2）北半球夏半年，太阳直射北半球，全球各地（极昼极夜区域除外）太阳从东北方升起，西北方落下，因而日出时日影朝向西南，日落时日影朝向东南。

（3）北半球冬半年，太阳直射南半球，全球各地（极昼极夜区域除外）太阳从东南方升起，西南方落下，因而日出时日影朝向西北，日落时日影朝向东北。

下图是一位驴友在别德马（40°30′S，64°W）拍摄的景观图片（北京时间19:16）。据此完成1—3题。

1．图片拍摄日期最有可能是（）

A．1月1日B．4月1日C．7月1日D．10月1日

2．此时，太阳位于拍摄者的（）

A．东北方B．西北方C．东南方D．西南方

3．这一天，北京的昼长大约是（）

A．10小时B．11小时C．13小时D．14小时

【解析】1、根据北京时间19:16，求出64°W地方时约为7:00，日出时间晚于6时，此时为南半球冬半年。

2、此时为北半球的夏半年，全球各地（极昼、极夜区除外）太阳均从东北升起、西北落下。故太阳位于拍摄者的东北方。

3．北京位于40°N，其昼长与别德马（40°30′S）的夜长大致相等。根据前面分析，该日别德马地方时7时左右日出，故昼长为10小时左右，则夜长为14小时左右。

【答案】1．C2．A3．D

6、全球不同纬度日影分布规律

日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日日影最短；南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南（南极点除外），夏至日日影最长，冬至日日影最短；南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射时日影最短（等于0）。

读某地全年正午日影长短和朝向变化示意图，回答下题。

该地可能位于( )

A．20°N B．20°S

C．30°N D．30°S

答案：B

不同地区太阳周日视运动图

三、本课小结

微专题：日出、日落的方位与昼夜长短变化的关系(以北半球为例)

时间春分日夏半年秋分日冬半年昼夜长短状况昼＝夜昼>夜昼＝夜昼<夜

日出时刻(地方时)6时

早于6时，夏至日

最早

6时

晚于6时，冬至

日最晚方位正东方东北方正东方东南方

日落

时刻(地方时)18时

晚于18时，夏至

日最晚

18时

早于18时，冬至

日最早方位正西方西北方正西方西南方

四、课外作业

1.(2012·安徽文综，31)右图为我省平原地区某中学的操场和行道

树示意图(晴天8：00前后，东操场大部分被行道树的树荫覆盖)。完成下题。

下列日期中，阳光照射行道树产生的阴影在地面转动角度最大的是( )

A．5月1日 B．6月1日

C．7月1日D．8月1日

解析：当太阳直射北回归线的时候，即6月22日前后，阳光照射行道树产生的阴影在地面转动角度最大，而题中给的四个日期最接近6月22日的是7月1日。

答案：C

2．北京一学校课外活动小组，于某日观测到其所在学校某时刻的树影如下图所示(箭头表示方位)。此时该学校所在地可能为北京时间( )

A．1月5日6：30

B．3月21日18：30

C．7月20日6：30

D．5月10日12：30

解析：选C 根据图中指向标方向，可以推断东西南北方位，此时图中树影位于西南方向，那么太阳应该位于该地东北方向；7月20日时该地位于夏季，6：30当地基本处于日出之后，太阳刚升起不久，太阳位于东北方向，故选项C正确。

答案：C

(2012·大纲全国文综)6月上旬某地约5时(地方时)日出。据此完成3～4题。

3.该地可能位于( )

A.亚马孙河河口附近

B.地中海沿岸

C.北冰洋沿岸

D.澳大利亚

4.六月份该地看到的日出和日落方向分别为( )

A.正东、正西

B.东南、西南

C.东北、西北

D.东南、西北

解析：本题组以日出时刻为切入点考查地球运动的地理意义。第3题，据题意可知，6月上旬该地5时日出，19时日落，昼长为14小时，可推知该地位于北半球中低纬度地带，故选B。第4题，6月份北半球昼长夜短，则日出于东北，日落于西北。

答案：3.B 4.C

地球运动知识点归纳(资料)

一、经纬网 1、经线与纬线 经线 纬线 定 义 连接南北两极与纬线垂直相交的半圆 球面上与地轴垂直的圆 特 点 形状 半圆，且都不平行，相交于极点 一个圆，且都平行 方向 指示南北方向 指示东西方向 长度 都相等，纬度1°经线段长度=111km 不等，自赤道向两极逐渐缩短 L=111千米*纬度的余弦值 相同点 地方时 正午太阳高度、昼夜长短、季节 2、经度：国际上统一规定，通过英国伦敦格林尼治天文台原址的经线为00 经线，也叫本初子午线。从00 经线算 起，向东属于东经（E ），越向东，经度值越大；以西属于西经（W ），越向西，经度值越大。以西经200 和东经 1600 的经线圈，把地球平分为东、西两半球。经度立体概念为二面角，即某经线平面与0度经线所在平面组成的两个平面的夹角。 3、纬度：以赤道为基准，北半球向北极纬度增加，南半球向南极纬度增加。以赤道、纬度30°、纬度60°和极点划分低、中、高纬度。纬度立体概念为线面角，即地表某点和地心连线与赤道平面的夹角。 4、球面上两点间的最短距离：经过两点的大圆（经过两点和地球球心）的劣弧的长度。同一纬线上的两点最短的行进路径，一般是先向高纬度方向，再向低纬度方向。 5、定向：东西方向依据劣弧（两地经度差小于180度之间）原则确定，南北方向依据两点纬度高低确定。 6、定位：地球表面上任一点都对应一组确定的经纬度，故经纬度是区域定位的依据。 地球运动专题 一、地球自转和公转特征的比较 比较项目 地球自转 地球公转 示意图 运动轴心及轨道 (1)轨道为赤道 (2)绕地轴旋转，地轴北段始终指向北极星附近，并与公转轨道面成66034′夹角 (1)轨道为黄道，是一个近似正圆的椭圆轨道 (2)太阳位于椭圆的一个焦点上，地球有近日点（1月初）和远日点（7月初）之分 方向 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针 周期 (1)恒星日，自转3600，23时56分4 (1)恒星年，公转3600，365天6时9分10秒，

太阳方位探测器

分类号：TP271+.5 U D C：D10621-408-（2014）0404-0 密级：公开编号：2010021180 成都信息工程学院 学位论文 太阳方位探测器 论文作者姓名：张中山 申请学位专业：电子信息工程 申请学位类别：工学学士 指导教师姓名（职称）：王江（副教授） 论文提交日期：2014年6月4日

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得成都信息工程学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 签名：日期：2014年6月9日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解成都信息工程学院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权成都信息工程学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 日期：2014年6月9日

太阳方位探测器 摘要 由于当今世界能源越来越匮乏，以常规能源为基础的普通能源结构随资源的不断消耗将越来越不适应可持续发展的需要。同时，常规能源的过量消耗引起的环境污染日益严重，人们迫切需要找到一种更加绿色的能源来维持人类的发展，太阳能是已知的最原始的能源，它干净、可再生、取之不尽用之不竭，具有非常广阔的利用空间。但太阳能利用率低这一问题一直影响和阻碍着太阳能利用的普及和扩张。太阳能自动跟踪系统就是为解决这一问题而设计的，它大大的提高了太阳能的利用效率。而本文则阐述了采用视日运动轨迹跟踪的方法来探测太阳的方位，探测太阳的方位是跟踪太阳的基础，它由天文公式根据当地经纬度和当前时间计算太阳方位，MCU控制系统，利用步进电机双轴驱动，通过对跟踪机构进行水平、俯仰两个自由度的控制，调整太阳能电池板的角度实现对太阳方位的探测。 关键词：太阳方位；探测器；MCU；步进电机 I

精选-高中地理知识：日出方位和时间的判断

高中地理知识：日出方位和时间的判断在教学过程中发现学生对日出方位和时间的判断上存在着较多的问题，学生普遍反映不好理解。下面就这一问题简单分析如下。 一、以北半球为例 (一)选取23°26′N～66°34′N之间的任意一点为研究对象，O点为观测者所在点，A、B、C、D所在的平面为观测者所在的地平面，方向与生活中的实际方向相同：A为正东、B为正南、C为正西、D为正北，如图1所示。 粗线AC弧为观测地(O点所在地)当日的太阳视运动轨迹，A点为日出、C点为日落，两者的太阳高度角均为0°。AC弧上除A、C点外的各点太阳高度角均大于0°。太阳视运动轨迹，是在地球自转过程中(以太阳为参照物)观测地被太阳照射的时间的反映，也即是当地经历的白昼时间──昼长。那么太阳视运动轨迹AC弧的度数和O地所在昼夜弧中的昼弧度数相当。为了观测、研究方便，我们把太阳视运动轨迹AC弧投影到观测点所在的地平面上，这样太阳视运动轨迹AC弧投影在地平面上弧线ABC弧就相当于当地的昼长，因此我们可以把ABC弧作为观测地的昼弧使用，ADC弧则可以相当于当地的夜弧。B为昼弧中点，太阳高度角最大，时间为当地时间12时;C为夜弧中点时间为当地时间24时(或0时)。 同理，A为6时、C为18时。如图2所示：这样我们就把时 间、方位、昼夜弧长都整合到要研究的观测地平面中，以方便我们的观测和讨论。下面以北半球为例从春秋分(昼夜等长)、夏至或夏季(昼长夜短)、冬至或冬季(昼短夜长)三个方面进行讨论。 1.春秋分 如图3所示：此时昼夜弧等长──昼夜等长，日出点A方位为正东，时间为6时;日落点B方位为正西，时间为18时。 2.夏季或夏至

如何判断日出日落的方位

如何判断日出日落的方位 太阳东升西落是地球自西向东自转的反映，太阳的这种视运动不仅反映出地球自转的方向。同时还反映出地球自转的速度，即地球每小时向东自转15°，那么站在地球上的观测者看到太阳东升西落的角速度也是每小时15°。但是，严格说来，笼统地认为太阳东升西落是不准确的。由于黄赤交角的存在，导致了太阳直射点的回归运动。直射点位置的变化，使得我们在不同季节看到的太阳日出、日落的方位并不相同，那么世界各地日出日落方位的变化有什么规律呢？下面我们就利用日照图来分析这个问题。按太阳直射点的位置，分三种情况来进行讨论。 一、太阳直射赤道 For personal use only in study and research; not for commercial use 我们知道在晨线上看到的是日出，在昏线上看到的是日落。在上图中，选任意一点A，我们来分析一下A地日出日落的方位。因为纬度相同的地方，日出日落的方位也相同，所以我们首先作出过A地的纬线，找到该纬线与晨线的交点B、与昏线的交点B’。只要得出太阳光线相对于B地的方向，就可知道A地日出的方位；只要得出太阳光线相对于B’地的方向，就可知道A地日落的方位。显然，相对于B地而言，太阳光线来自正东方向，所以在A地太阳从正东方向升起；相对于B’地而言，太阳光线来自正西方向，所以在A地太阳从正西方向落下。 由此可得出规律一：春秋二分日，全球各地的日出日落方位除了南北两极点外均为从正东方向升起、从正西方向落下。 For personal use only in study and research; not for commercial use 二、太阳直射北半球 我们讨论一下任意一点C地的日出日落方位，作出过C地的纬线，找出该纬线与晨线的交点D、与昏线的交点D’，显然太阳光线相对于D地来说来自东北方向；相对于D’地来说

高考地理重点知识总结归纳(最新版)

高考地理 重点知识总结归纳（最新版）

一、前提——熟悉区域地理，掌握双基和主干知识 进行地理主观性试题答题能力提升专题讲练的前提是在对地理学科的区域地理，双基和主干知识学习已经完备后。功夫在平时，能力的提升在三年功课的积累，也是高考备考的最后冲刺。 二、基础——明确高考22类地理常见简答题标准答题思路 三年功课的积累已经见了无数的主观性试题。厚积薄发，他山之石，可以攻玉。早有能者将高考22类地理常见简答题标准答题思路归纳成辑，供参考。当作我们提高解答主观题性试答题能力的起点。所以我们第一步便是熟读该资料，掌握常规解题方法。 三、关键——熟悉近几年地理考题常见的答题模式 有了以上的准备，便进行归纳概括，以达到举一反三的效果。我们的第二步便是总结考题常见答案的组织模式和常见的地理特征描述答案组织模式。 近几年地理考题常见答案的组织模式之归纳： 1) 原因（自然、人为） 2) 条件（有利、不利） 3) 影响（正面、负面） 4) 区位（自然、社会、经济） 5) 效益（经济、社会、环境） 6) 措施（生物、工程、技术） 7) 重大工程意义（两端、中间）或(政治、经济、民族、国防) 8) 要素（总量、结构） 9) 评价( 积极、消积) 10)降水量多少成因(大气环流、地形(迎、背风坡)、洋流、距海陆远近、下垫面) 11)气温高低成因(纬度位置、冷气流影响、洋流、地形-海拔高低与阳坡阴坡、下垫面) 12)大渔场成因(有无较宽阔大陆架，是否为实寒暖流交汇处或上升流，是否是大江大河的入海口) 近几年考题常见的地理特征描述答案组织模式之归纳： 1) 自然地理特征（地形、气候、土壤、水源、生物、矿产或其它资源） 2) 位置特征（经纬度位置、海陆位置、半球位置、相邻位置） 3) 水系特征（支流、流程、流域、流向） 4) 水文特征（流量、水位变化、流速、含沙量、结冰期） 5) 降水特征（降水总量、雨季长短、季节变化） 6) 气候特征（气温、降水、季节组合）

太阳能电池的方位跟踪方案比较与设计

２００８ 年 第２期 能源研究与利用 太阳能电池的方位跟踪方案比较与设计 梁勇１，梁维铭２ （桂林电子科技大学电子工程学院，广西桂林 ５４１００４） 摘要：分析了太阳能利用中的开环、闭环跟踪的特点，比较了目前常见的几种太阳方位跟踪方案的优劣并说明了它们的应用场合。提出能适应全天候的一种新型低能耗、高利用率太阳能方位跟踪系统———多方位跟踪。还分析了多方位跟踪的优缺点，并给出设计模型。通过实验对跟踪系统的实用性进行了验证，结果达到预定的性能指标，具有广泛应用的潜力。 关键词：太阳能电池；多方位跟踪；双轴跟踪 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｏｌａｒｅｎｅｒｇｙｉｎｔｏｏｐｅｎ－ｌｏｏｐ，ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐｔｒａｃｋｉｎｇ，ｃｏｍｐａｒｅｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｍｍｏｎｉｎｔｈｅｓｏｌａｒａｚｉｍｕｔｈｔｒａｃｋｉｎｇ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｉｒａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ａｎｄｅｘｐｌａｉｎｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｅｗｔｙｐｅｏｆａｌｌ－ｗｅａｔｈｅｒ，ｌｏｗ－ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ａｎｄｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｓｏｌａｒａｚｉｍｕｔｈｔｒａｃｋｉｎｇｓｙｓｔｅｍ－ｍｕｌｔｉ－ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｔｒａｃｋｉｎｇ．Ａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｍｕｌｔｉ－ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｔｒａｃｋｉｎｇ，ａｎｄｇａｖｅｉｔｓｄｅｓｉｇｎｍｏｄｅｌ．Ｔｒｏｕｇｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｎｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｉｔｙｏｆｔｒａｃｋｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗａｓｖｅｒｉｆｉｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｐｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘ，ｗｈｉｃｈｈａｓｗｉｄｅｓｐｒｅａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｌａｒｃｅｌｌ；ｍｕｔｉ－ａｚｉｍｕｔｈｔｒａｃｋ；ｔｗｏ－ａｘｅｓｔｒａｃｋ 中图分类号：ＴＫ５１２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１－５５２３（２００８）０２－０００４－０４ 目前太阳能光伏发电研究非常活跃，太阳能电池板的前端即太阳能方位跟踪很重要，一般采用跟踪技术能提高发电效率３０％以上［１］。所以人们在方位跟踪方面提出了很多的研究方法和设计方案，并有很多跟踪技术已经应用到实际的光伏发电中，产 生了很好的实用效果。 １ 跟踪控制方式分类 在太阳能利用中常见的跟踪装置的控制系统， 按照控制系统对控制量（电机转速，转角等）进行控制时，被控制量（跟踪装置的位置，转角）对控制量产不产生影响，即是否存在着反馈，可以把控制系统划分为三类：闭环、 开环、混合控制方式［２］，若存在反馈的称为闭环控制，若不存在反馈的称为开环控制，混合控制顾名思义就是开环和闭环控制方式的结合。 １．１ 开环式 开环控制要先确定一个初始位置，根据某时刻太阳相对位置的差值，计算出电机转过该差值所需的脉冲数。该跟踪控制方式又分为时钟跟踪和程序跟踪方式［３］。 这种方法虽然控制简单，易于实现，但存在当电机失步和堵转时，跟踪就不准确；当连续阴雨天时，不仅不能发电，同时系统连续运行还会消耗大量的功率。 １．１．１定时时钟法 时钟跟踪方式，原理图见图１。根据太阳在天空 中每分钟的运动角度，计算出太阳能电池板每分钟应转动的角度，从而确定出电动机的转速，使得电池板根据太阳的位置而相应变动。这种方法称为定时法。这种跟踪可以看作对太阳运动的时角进行跟踪，所以也可称为时角跟踪。该方法优点是电路简单，但由于不同季节日出日落的时间不同，会降低该系统调整的精确度。 研究与探讨 ４??

日出日落方向图解

日出日落方向图解 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

学生理解：北回归线以北昼长大于昼长，且正午太阳在南，因此东北_南_西北，太阳视运动轨迹大于180度。 钟表定向推导：夏季日出时在6时以前，因此太阳自东北升起，西北落下。 不过以上两种方法缺乏必要的科学性，虽然都能解释、并使学生进一步记忆，但却不利于进一步探究。对于初中及高一学生来说足以。 简易图解释： 太阳光线与晨昏线垂直（上图中能表示），站在晨线上看太阳（图中选择了几个点，也就是蓝点位置），应该就是顺着太阳光线的方向看到的。从图中可以明显看出，夏至日除极昼、极夜区外，太阳都从东北升起，赤道上是东偏北23度26分，向南北两侧角度变大。夏半年的其它日期同理可得。 视运动图分析： 左图是南半球中纬度的太阳视运动，右图是北半球中纬度的太阳视运动，可以很明显的看出日出日落方向。 下面是从原初中课本上的图简化来的。 这是网友制作的，大家都可以依据地概的相关知识制作，也都可以说明日出日落的方向。

如果再进一步细化的分析：要计算任意一个地方在任意一天日出日落的方位角度，可以用下面的公式： 方位角=90 - 0.5arccos[2(sinM/cosN)^2 - 1]公式中，M表示的是某天太阳直射的纬度，N表示的是某地的纬度，^2表示平方。 【例如】北京在北纬40度，则N=40，夏至这一天太阳在北纬23.5度（太阳直射北纬23.5度），即M=23.5，把N和M的值代入上式，可求得：方位角=31度 意思是，夏至这一天，在北京的人看来，太阳是从东偏北31度的方位升起的，是在西偏北31度的方位落下的。 下面是一些特殊地区，特殊时间的日出日落方位。 结论：? 北半球夏半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东北升起，从西北落下。 北半球冬半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东南升起，从西南落下。 春分、秋分，从正东升起从正西落下（极点除外）

第三课 利用太阳定方位

第三课利用太阳定方位 学习目的： 1．使学生认识太阳东升西落的现象和东南西北四个基本方向。 2．培养学生利用太阳辨认方向。 教学重、难点：利用太阳辨认方向。 教学时数：１课时 教具学具准备：电筒 教学过程： 一、讲故事引入新课。 1．讲故事：小熊是个调皮的孩子。一次熊妈妈出门去了，他一个人跑出去玩。外面的世界真美呀！清澈的小河，美丽的蝴蝶，温暖的太阳……小熊玩得可高兴了。突然，一只小兔子窜了出来，小熊立刻追上去。他追呀追，左弯右拐，追了好远好远。忽然，他发现找不着回家的路了，急得哭了起来。小朋友们，你们能帮助小熊辨明方向，替他找到回家的路吗？ 2．学生想办法帮助小熊找方向。 3．学生小结：辨明方向的各种方法。 4．谈话：今天我们学生其中的一种方法：利用太阳找方向。（板书：太阳和方向） 二、指导学生认识太阳东升西落的自然现象及利用太阳辨别方向。 （一）指导学生认识太阳东升西落的自然现象。 1．提问：每天早晨你到学校，太阳在校园的哪一方？这是什么方向？放学时太阳在校园的哪一方？这是什么方向？ 2．学生讨论汇报。 3．提问：为什么早晨的太阳在东边？放学时太阳在西边？ 4．学生讨论汇报。 5．用电筒演示太阳东升西落的现象。 6．小结：太阳东升西落这一自然现象。 （二）观察与试验 1.利用日影确定方向 2.探究原理：太阳从东方升起，到西方降落。利用太阳照射木棒成影法确定野外方向。 3.研究方法与步骤 4.研究结论

5.对研究结论的剖析 三、假设与研究方案。 （一）我们的假设 1.学生小组合作填写我们的假设。 2.假设问题汇报。 3.根据假设制定研究方案。 （二）研究的结论 1．小组根据实验的过程完成实验结论。 2.全班交流试验结论。 四、课堂小结。 1．简述本课内容。 ２．如果你迷路了，在没有别人帮助的情况下，你怎么找方向？ 五、板书设计 三利用太阳定方位 日影定位法指南针定位法北斗七星定位法 ······ 温馨提示：放学时分，按时回家，不在学校、路上逗留 拓展资料 用表定方向 首先是要采用24小时制，然后确定现在时间，用整点时间除以2，若有余数，则不计，只看整数，在表盘上找到整数刻度，将手表平端，以该整数时刻刻度对准太阳，则12点刻度所指的方向就是正北。比如，现在是下午3点33分，就是15点33分，以15除以2得7.5，取7，在表盘上找到7，将7对应的刻度对准太阳，则12点刻度指的方向就是正北。 在野外活动，诸如地质考察、登山、徒步旅行、探险、旅游等，为防止迷路，正确地判定所在位置和方向，必须掌握定位和侧向方法。在自然界，某些动物具有辨别方向的本能，如鸽子，人类的某些成员也具备这种能力，但绝大多数人不具备，或者只有这种潜能，因此野外确定方向主要依靠经验和工具。野外判定方向和位置的方法有许多，这里介绍几种常见的方法。

求太阳升起的方位角度

求太阳升起的方位角 太阳从何方升起，这似乎是一个再简单不过的问题，一般人会不假思索地回答是从东方升起。从总体上来说，这也是对的，但是这种情况只能是说从全年的平均情况看是这样的。对于我们有了一定的地理知识，特别是有了地球运动、地平圈、方位角、天球概念有关知识的人来说就不能简单地这么认为了。 实际上在不同的季节、不同的纬度，太阳升起的方位角是不同的，不一定是从正东方升起。在夏季时，较高纬度地区太阳可以从东偏北50°到60°甚至更高角度升起，在西偏北同样的角度落下；冬季时可以从东偏南50°或者更多升起，在西偏南50°或以上落下。这时候我们还能说太阳是从东方升起吗？显然不能这么说。所以我们在夏天时可以说：“一轮红日从东北方升起，在西北方落下”。 那么怎样来准确计算太阳升起的方位角呢？这里我们来推导一个计算公式，把地理概念和数学中的立体几何知识结合起来就不难解决这个问题了。 例：当太阳直射北纬20度时，求北纬30度地区太阳升起的方位角。 具体解决这个问题我想可以通过下面的8个步骤来解决和说明 （1）我们可绘如下的图 图一 设观测者在北纬30度线上的某一点A点上，则D圈为A点所在的地平圈（注意地平圈一定与观测点A点到地心O的连线是垂直的，另外由图中可看出地平圈与赤道平面的夹角即二面角为60度）。 地平圈和赤道（这里理解为天赤道）的交点E为正东方（东点）、交点W为正西方（西点）。另外，N为正北、S为正南、O为地心。 （2）还是见上面的图（图一），设地平圈与北纬20°的交点为B。 由于太阳直射在北纬20°线上，随着地球的自转，总有一刻太阳会直射到B 点，光线同时指向地心O，太阳和地平圈在同一平面上，这时候A点的人太阳刚好可看到太阳升起。（为什么这样说呢？这里我们要引入天球的概念，地平圈

太阳自动跟踪系统模板

绪论 21世纪是太阳能时代。在未来的40年中，人类可以实现100%的可再生能源供电。不再需要中东的石油、西伯利亚的天然气以及澳大利亚的铀。实际上，目前在我们家门口就已经获得了未来能源的载体:太阳、风力、水力、地热能，以及来自农田和林地的生物能。根据欧盟报告，2050年全球能源供给分配应当为:40%太阳能，30%生物能，巧%风能，10%水能，5%原油。报告论述了如何达到这种经济、环保、和平并且可持续的能源供给状态。跨国石油公司，比如壳牌、惠普等，已经在向着这种能源供给状态发展。 地球上的万物生长都依赖于太阳的存在，太阳给我们提供了巨大的能量源，地球上大部分的能源归根结蒂也来自于太阳。比如石油、煤炭等化石能源都是过去的动植物通过吸收太阳能不断的生长，后来这些动植物被掩埋在土壤下形成的能源，这其实是太阳能一种形式的转换，并被存储了下来，直到今天被人类开采使用。太阳能开发利用的潜力是相当巨大，据统计，全世界人们一年所使用的能量总和仅仅相当于太阳辐射到地球能量的数万分之一。在化石能源即将枯竭的未来，在未来能源方面，太阳能给人类带来新的生机。 太阳在一天中不断改变位置，这造成太阳能存在着密度低、间歇性的特点，且光照方向和度随时间不断变化。传统太阳能电池板固定在一个角度，不能时刻工作在最大效率处，而采用双轴太阳能跟踪系统的太阳能电池板在功率保持一定的情况下可以提升36% 的发电量，提高太阳能的利用率。

第一章跟踪系统的控制方案 目前光跟踪技术主要是两种方法:1.视日运行轨道跟踪方法。2.光电自动跟 踪方法。 1.1视日运行轨道跟踪 视日运行轨道跟踪技术是一种根据理论计算的太阳运行的轨迹而采取的一 种跟踪技术，根据跟踪的方位它主要分为两种:单轴跟踪和双轴跟踪。 1.1.1单轴跟踪 单轴跟踪分为三种方式:1.倾斜布置东西追踪;2.焦线南北水平布置，东西跟踪;3.焦线东西水平布置，南北跟踪。它们跟踪原理是相同，即电池阵列绕单一轴转动，其转动方向为自东向西或者南北方向，自东向西单轴跟踪方式是跟踪太阳方位角变化，驱动电池阵列转动，使电池阵列方位角与太阳方位角相同。这类跟踪方式结构简单，控制容易，在光照强度大和光照相当稳定的地方实施这类跟踪方式比较适宜。但这类跟踪方式存在一个最大缺点是除了正午这个时刻外在其他时侯不能保持电池阵列接收光辐射面与太阳光线垂直，这样大大降低了光的吸收效率，造成了能量的流失大，影响了整个光伏发电的效率。 1.1.2双轴跟踪 双轴跟踪是一种全方位的跟踪技术，它弥补了单轴跟踪的不足之处，目前视日运动轨迹的双轴跟踪主要分为两种方式:极轴跟踪方式，高度一方位角太阳轨迹跟踪方式。 极轴跟踪方式:是聚光镜的一轴指向地球北极，即与地球自转轴相平行，故称为极轴;另一轴与极轴垂直，称为赤纬轴。工作时反射镜面绕极轴运转，其转速的设定与地球自转角速度大小相同方向相反用以追踪太阳的视日运动;反射镜围绕赤纬轴作俯仰转动是为了适应赤纬角的变化，通常根据季节的变化定期调整。这种追踪方式并不复杂，但在结构上反射镜的重量不通过极轴轴线，极轴支承装置的设计比较困难。 高度一方位角太阳轨迹跟踪是一种地平坐标系统跟踪方式，它是当今比较先进的一种跟踪方式，跟踪精度较高。高度一方位角跟踪方式通过计算具体地点和具体时刻的太阳运动轨迹(高度角和方位角表示运行轨迹)，根据光伏电池阵列的具体位置，先沿着垂直轴转动弥补方位角偏差，然后沿水平轴转动弥补高度角偏差，以保证电池阵列与太阳运行轨迹一致。这种方式受天气季节性影响较小属于一种理论计算轨迹程序控制跟踪方式。由于理论计算轨迹与实际运行轨道误差小，因此该跟踪方式跟踪精度较高，这种方式缺点是受跟踪系统机械影响比较大，在系统长期运行或者外力影响造成机械误差后，会造成跟踪偏差变大，影响了跟踪精度。

日出日落方位及其昼夜长短的计算

昼夜长短的季节变化教学设计 一、设计思路 地理是一门研究人类活动与地理环境的学科，我们生活中到处都有各种地理现象。当前学生的地理学习仅仅注重书本知识，脱离实际，一味地为了应付升学而被动学习，无法将知识与现实生活联系起来。高中地理必修一学习了地球运动产生了昼夜长短的季节变化，在生活中我们能够知道不同季节日出日落时间会发生变化，今天我们就来研究一个地方不同季节昼夜长短的变化规律与计算方法。 二、教材分析：地球围绕太阳公转，使太阳直射点在地球表面不停的做周期性的运动，从而使得不同纬度的地区不同季节昼夜长短不同，日出日落时间，这是地理必修一的一个难点，学生一方面要掌握规律，最主要的是要结合实际生活，理解规律，并且能够灵活应用，达到学以致用的目的。 三、学生情况分析：由于高一年级15级文科班学生我没有带他们的课程，所以具体情况不清楚，但是通过高二教学中的表现，发现他们的基础非常差劲，同时由于自然地理的难度较大，所以在教学中要联系实际，接近生活，让同学们从理性认识转变为感性认识，养成一切联系生活实际的好习惯。 四、教学目标 三维目标 『知识与技能』 1.联系生活实际，理解昼夜长短的变化。

2.比较不同季节的昼夜长短时间，掌握昼夜长短的计算方法。 『过程与方法』 1.记录当地一年四季日出日落时间，总结昼夜长短的变化。 2.通过小组讨论，互相交流，总结计算昼夜长短时间的方法。 『情感态度与价值观』 能够运用所学地理知识解释生活中的一些地理现象，做到联系生活实际，一切从生活实际出发，注重生活经验，并用知识指导生活实践，激发学习地理的兴趣，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，树立正确的人地思想，走可持续发展道路。 教学重点 昼夜长短时间的变化规律 教学难点 昼夜长短时间的计算方法 教学方法：提问式、小组讨论式、讲授式 教学手段：多媒体课件 课时安排：1课时 五、教学过程： 导入：老师：同学们，每天的太阳从哪个方向升起来？ 学生回答：东方。 老师：一个地方每个季节太阳升起来的时间一样吗？对我们有哪些影响？ 学生回答：不一样。太阳光照强度不一样、白天夜晚长短不一样等等。

关于日出日落方位和物体影子方位的判断问题

关于日出日落方位和物体影子方位的判断问题 一、地球上某地一年中日出日落方位 由于地球不停的自西向东自转，地球上的人们看到太阳每天一周的东升西落现象，这种现象称为太阳的周日视运动。太阳的周日视运动轨迹平面与天赤道平行，与天轴（观测者与北极星的连线）相垂直。如图一所示 我们知道，由于地平圈的存在，我们只能观测到半个天球（即天球在地平圈上的部分）。当太阳在地平圈以上的部分运行时，即为白昼，当太阳在地平圈以下的部分运行时，即为夜晚。如图一所示 太阳经过观测者的子午圈时称为中天。经过包括天极和天顶的那半个子午圈时，太阳到达一天中最高位置，称为上中天，此时即为地方时12点；经过包括天极和天底的那半个子午圈时，太阳到达一天中最低位置，称为下中天，即为地方时0时（或24时）。 太阳经过观测者的地平圈时称为出没，也称升落。太阳从地平圈下升到地平圈上称为日出，反之称为日没。 由于黄赤交角的存在，在一年之中太阳的黄道面上的位置是不断变化的。因而每天太阳的周日视运动轨迹也不一样，从而造成每天日出日落方位及中天的高度也不相同。 由于地球的公转，太阳黄道上自西向东每天移动约1°。在一年的不同日期内，太阳的赤经、赤纬的变化，引起昼夜长度的变化。 对北半球来说，一年内只有两天，即春分和秋分，太阳由正东点日出，正西点日没，昼夜相等。从春分起，太阳的出没方位逐渐北移，夏至日到达最北点。在这段时间内，日出的时刻逐日提早，而日没的时刻逐日延迟。同时中天高度越来越高，白昼变长，黑夜缩短。夏至那天中天高度最高，白天最长。夏至以后，太阳的出没方位逐渐南移，中天高度逐渐下降。秋分以后，太阳的出没位置已在东、西点以南，昼短夜长。这个过程一直延续到冬至日为止。这时，太阳的出没位置到达最南点，白昼最短，黑夜最长。以后，太阳的出没点重新北移，到春分点时昼夜又相等，完成一年一周的运动。由于纬度不同，太阳周日视运动的变化情况也有所不同。纬度越高，夏季白天越长，冬季白天越短。极圈以北开始出现“白夜”和“黑昼”。在地球北极，则是半年白天，半年黑夜，太阳不再每天东升西落。南半球的情况和北半球完全相同，只是冬和夏、春和秋，恰好相反。在赤道上，一年四季昼夜的长短是不变的。 因而，对于全球任意点而言，在二分日时，均为正东方日出，正西方日落，昼夜平分；当太阳直射点在北半球移动时（春分到秋分），全球均为东偏北方向日出，西偏北方向

(完整版)太阳跟踪控制方式

太阳跟踪控制方式 国内外，太阳跟踪系统中实现跟踪太阳的方法很多，基本上可以分为两类:一类是实时的探测太阳对地位置，控制对日角度的被动式跟踪;另一类是根据天文知识计算太阳位置以跟踪太阳的主动式跟踪。文献中介绍了被动式跟踪的典型代表:压差式跟踪器和光电式跟踪器;主动式跟踪的典型代表:控放式跟踪器、时钟式跟踪器和采用计算机控制和天文时间控制的视日运动轨迹跟踪器。以下对两种类型中目前主要采用的光电跟踪 方式和视日运动轨迹跟踪方式进行比较。一般地，在聚光光伏发电的应用多采用校准 的光筒，它可以阻止散射进入传感器达到更精确的太阳位置探测。 （1）光电跟踪 虽然光电跟踪方式本身的精度较高，但是它却具有严重的缺点:在阴天时，太阳辐照度较弱(而散射相对会强些)，光电转换器很难响应光线的变化;在多云的天气里，太阳 本身被云层遮住，或者天空中某处由于云层变薄而出现相对较亮的光斑时，光电跟踪 方式可能会使跟踪器误动作，甚至会引起严重事故。对于太阳能发电来说，是可能在 晴朗、阴天和多云等任何天气情况下进行的。光电跟踪能够在较好的天气条件下，提 供较高的精度，但是在气象条件差时跟踪结果不能令人满意。 （2)视日运动轨迹跟踪 视日轨迹跟踪的原理是根据太阳运行轨迹，利用计算机(由天文学公式计算出每天中日出至日落每一时刻的太阳高度角与方位角参数)控制电机转动，带动跟踪装置跟踪太阳。此跟踪方式通常采用开环控制，由于太阳位置计算与地理位置(如纬度、经度等)和系 统时钟密切相关，因此，跟踪装置的跟踪精度取决于一是输入信息的准确性，二是跟 踪装置参照坐标系与太阳位置坐标系的重合度，即跟踪装置初始安装时要进行水平和 指北调整。 太阳跟踪机构 双轴跟踪 如果能够在太阳高度和赤纬角的变化上都能够跟踪太阳就可以获得最多的太阳能， 全跟踪即双轴跟踪就是根据这样的要求而设计的。双轴跟踪又可以分为两种方式:极轴式全跟踪和高度角方位角式全跟踪。 1)极轴式全跟踪。

日出日落方位详解

（一）、日出和日落方位问题： 不论是南半球还是北半球的任何地点（出现极昼和极夜的区域除外），其太阳出没点的地平方位是偏南还是偏北，取决于太阳直射南半球还是北半球，而与观测地点位于南北半球无关。具体来说： （1）在两分日时，太阳直射赤道，全球各地太阳正东升，正西落（极点除外） （2）北半球的夏半年（太阳直射点位于北半球，即从春分日经过夏至日到秋分日），全球各地太阳东北升，西北落，而且纬度越高，太阳升落的方位越偏北（极点和出现极昼夜的地方除外）；北半球的冬半年（太阳直射南半球，从秋分经过冬至到春分日），全球各地太阳东南升，西南落，纬度越高，太阳升落的方位越偏南（极点和出现极昼夜的地方除外）。 （3）就某一地点而言，在太阳直射点向北运动期间，太阳升落的方位将日渐偏北；反之则日渐偏南。（4）南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。 （二）、太阳视运动图的判断方法： 太阳视运动是地球自转造成的，一天中，地球自西向东自转，看太阳在天空中以观测者为中心，自东向西运动，

一天转一圈。观测者所在的平面是地表切面，叫做地平圈，以观测者为中心的大球面为天球，天体在天球上运动。 （1）太阳视运动最高位置为正午，正午太阳高度为从地平圈中心向太阳最高位置的连线与地平圈的交角，地平圈以上部分长度反映昼长，以下表示夜长。（2）不同半球的正午太阳偏向：北回归线以北和南回归线以南地区，太阳轨迹是平行的。北回归线以北地区，一年中太阳总是偏向南方，每天太阳最高时太阳在正南，南回归线以南地区，一年中太阳总是偏向北方，太阳最高时在正北，根据一年中太阳视运动最高、最低、居中位置来判断季节。 （3）南北回归线之间地区，太阳轨迹也是平行的，只不过正午时太阳有时位于观测者以北，有时位于观测者正头顶（正午太阳高度为90度，正午太阳高度为太阳与地平

太阳跟踪系统方位角和高度角的计算

1 如何计算太阳的方位角? 在太阳能利用工作中，太阳辐射计算十分重要。为了帮助读者掌握太阳辐射计算方法，我们请长期从事太阳辐射研究工作的中国气象科学研究院王炳忠研究员编写了《太阳辐射计算讲座》，供大家学习、参考。 1 日地距离 地球绕太阳公转的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆两焦点中的一个。发自太阳到达地球表面的辐射能量与日地间距离的平方成反比，因此，一个准确的日地距离值R就变得十分重要了。日地平均距离R0，又称天文单位， 1天文单位=1.496×108km 或者，更准确地讲等于149597890±500km。日地距离的最小值（或称近日点）为0.983天文单位，其日期大约在1月3日；而其最大值（或称远日点）为1.017天文单位，日期大约在7月4日。地球处于日地平均距离的日期为4月4日和10月5日。 由于日地距离对于任何一年的任何一天都是精确已知的，所以这个距离可用一个数学表达式表述。为了避免日地距离用具体长度计量单位表示过于冗长，一般均以其与日地平均距离比值的平方表示，即ER=（r／r 0）2，也有的表达式用的是其倒数，即r0／r，这并无实质区别，只是在使用时，需要注意，不可混淆。 我们得到的数学表达式为 ER=1.000423＋0.032359sinθ＋0.000086sin2θ－0.008349cosθ＋0.000115cos2θ（1） 式中θ称日角，即 θ=2πt／365.2422 （2） 这里t又由两部分组成，即 t=N－N0 （3） 式中N为积日，所谓积日，就是日期在年内的顺序号，例如，1月1日其积日为1，平年12月31日的积日为365，闰年则为366，等等。 N0=79.6764＋0.2422×（年份－1985） －INT〔（年份－1985）／4〕 （4）

高中太阳方位问题——日出日落方位

例题： 纽约曼哈顿街区，每年7月12日前后，在天气晴朗的日落时分， 就会出现太阳悬在城市街道上空的现象，被称为“曼哈顿悬日”(见下 图)。据此回答下题。 1.日落时，出现“曼哈顿悬日”的街道走向及每年出现的次数分别为 ( ) A．正东—正西走向两次B．东北—西南走向四次 C．西北—东南走向两次D．西北—东南走向四次 日出日落方位的解法 1.一般情况下，日出日落方位只考察北温带或者南温带地区，我们以北温带为例 2.在北温带任意地点O，东南西北四个方向如下图所示 O点为人站立位置，EW为纬线，指示正东正西方向；SN为经线，指示正南正北 方向，蓝色半圆表示天顶，即太阳视运动所在弧面 3.我们知道，在两个特殊时间——春秋二分时，全球日出正东，日落正西，我们在北 温带看到太阳在天空的日运动轨迹应该是从E点出发，到W点结束，轨迹向南方 偏的弧线，如下图绿色弧线

在此期间，日出正东，日落正西 4.春分至秋分之间的夏半年，地轴向指向太阳的方向倾斜，在我们看来，则是太阳的 日运行轨迹整体北移，所以，在夏半年，太阳的日运行轨迹逐渐向北移动，如下图红色弧线。直到夏至日，地轴倾斜角度达到最大，太阳的日运行轨迹达到最北，开始向南返回初始位置。 如图，在此期间内，日出东北，日落西北 5.同理，在秋分日到来年春分日之间的冬半年，地轴向太阳相反方向倾斜，太阳日运 动轨迹向南移动，如下图蓝色弧线所示

如图，在此期间，日出东南，日落西南 6.综上，对于北温带来说：二分日，日出正东，日落正西 夏半年，日出东北，日落西北 冬半年，日出东南，日落西南 南温带与北温带日出日落太阳方位相同，只是太阳的日运动轨迹倾斜方向相反。 解例题： 曼哈顿每年7月12日前后日落时出现悬日，说明是北温带夏半年的日落，根据刚才的分析，我们判断出当日日落西北，故该街道走向为西北-东南走向。太阳的日运动轨迹往返各一次，所以每年两次，正确答案选C

微专题三四(太阳方位+四季)学案

微专题三太阳方位学案 太阳方位 (2019·天津)假期里，小明同学外出旅游。某日早 晨小明拍摄了日出的照片，随即发到微信朋友圈。在天 津(39°N，117°E)的爸爸和在国外甲城市出差的妈妈马 上做出了回复(下图)。据此回答第1题。 1．据图文信息，可以推测出甲城市的( ) A．纬度位置 B．经度位置 C．当天日落的方向 D．当日正午太阳高度 (2019·江苏)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔 2 118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日 落的理想之地。下表为“雾灵山部分日期的日出和日落 时刻表”。据此回答第2题。 日期日出时刻日落时刻 ①7：32 17：08 ②6：31 18：15 ③4：45 19：39 ④7：22 16：49 2.一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是( ) (2019·湖北模拟)暑假期间，家住中国M地的小丹跟 随旅游团乘大巴到N地观光旅游，旅游大巴日出时出发， 日落时回到出发地。右图为旅游大巴的出行路线示意图。 据此完成第3题。 3．出发与返回时，小丹的座位分别位于客车前进方向的右 侧、左侧，为避免阳光照射，小丹( ) A．去N地途中，全程要拉上窗帘 B．去N地途中，全程不需要拉上窗帘 C．返回途中，全程要拉上窗帘 D．返回途中，全程不需要拉上窗帘 (2019·天津模拟)下图为我国某地2019年元旦日出景观素描图，图中小船逆流而上，划船人的影子刚好与船垂直。读图，回答第4题。 4．一年内，该地可能再次出现图示日出景观 的日期在( ) A．2019年2月 B．2019年7月 C．2019年12月 D．2020年1月

(2019·福建模拟)云南古城楚雄(25°N，101.5°E)的彝族十月太阳历文化园内建有太阳历广场，广场中的花岗岩墙壁上雕刻着彝族十月太阳历的发明过程和计算、换算方法，彝族的产生和发展历程以及彝族古代文明成果等彝族发展历史。图1示意太阳历广场结构，图2为太阳历广场景观图。据此回答第5题。 图1 图2 5．下列石柱在一年中，都有机会将影子投射到祖先神柱，但只能将影子投射到祖先神柱一次的石柱是( ) A．龙神 B．鹰神C．羊神 D．火神 (2019·潍坊模拟)小明家住潍坊平原地带(36.8°N，119.5°E)的农村(下图所示)，当地住宅朝向长期以来就有“朝阳”和“朝阴”的说法，这里的“朝阳”是指房屋朝向为南略偏东的方向，“朝阴”是指房屋朝向为南略偏西的方向。小明经测量发现，每天12：20左右自家房屋山墙与墙外电线杆的影子平行。据此 完成6、7题。 6．房屋“朝阳”的好处可能是( ) A．方便日常出行 B．利于村庄规划 C．抵御冬季寒冷 D．增加夏季采光 7．小明家房屋的朝向是( ) A．朝阳 B．朝阴 C．正南 D．正西 微专题四四季变化学案 昼夜长短 (2019·黑龙江模拟)王教授在日记中写道：“早晨出门，天昏暗。强劲的东风刺骨般寒冷，气温约在零下40 ℃以下，这季节，在我的家乡江南丘陵，乡亲们大概正忙着收割早稻了。”据此回答第1题。 1．日记中记述的这天早晨，王教授在( ) A．漠河B．喜马拉雅山C．北极地区D．南极地区 读下图，一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地(图中左上角)时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出的照片显示拍照时间为9时0分0秒(北京时间)。据此回答2～4题。2．该船员拍摄照片时，P地的地方时为( ) A．22时 B．14时 C．20时 D．16时 3．拍摄照片的当天，漠河的夜长约为 ( ) A．16小时 B．14小时 C．10小时 D．12小时 4．此时世界各地可能出现的现象是( ) A．美国中部小麦黄熟 B．中国江淮流域干热 C．地中海北岸连日阴雨 D．拉普拉塔河正值枯水期 正午太阳高度

日出方位角的判断及计算(教育相关)

日出方位角的判断及计算 纵观近年来各地的高考题和模拟试题，涉及日出方位角考查的题目不在少数，而这个知识点可以说是高中阶段自然地理的最难点之一，学生很难理解和掌握。下面本文就这个问题进行具体的阐述。 日出方位角，即日出时，太阳所在方位与正东方向的夹角。根据太阳视运动图(图1)，可知：太阳直射北半球时，除极昼、极夜区域外，全球太阳东北升西北落；太阳直射南半球时，除极昼、极夜区域外，全球太阳东南升西南落；直射赤道时，除南北极点外，全球太阳正东升正西落。 然而，不同纬度的日出方位角(日出方位偏离正东方的角度)到底多大？日出方位角与太阳直射点的纬度到底是什么关系？本文试图运用中学地理知识，定量研究一下日出方位角问题。 图2表示太阳直射北回归线的日照情况。0号光线为直射北回归线的光线，光线①②③④⑤分别表示赤道、纬线圈A 、北极圈P 、纬线圈B 和南极圈Q 日出时刻光照情况。过P 、Q 太阳视运动示意图 ③ c ′ c ′ ① ② ②′ ④ ⑤ A N 赤道 P 1 2 3 a b c d o c ′ d ′

一、赤道地区日出方位角的大小 1、赤道夏至时的日出方位角的计算 如图2，∵太阳直射北回归线∴∠1=23°26′ 辅助线ab与赤道共面，且在晨昏圈与赤道的交点a上与赤道相切。直线ab与光线①的夹角为∠2 又∵所有太阳光线均为彼此平行的射线，∴∠2=∠1=23°26′ ∠2=23°26′的地理意义：夏至时，赤道地区日出方位为东偏北23°26′。 2、推论： 赤道地区日出方位角(日出方位偏离正东方的角度)的度数与太阳直射点的纬度度数相等。赤道地区，冬至时太阳直射23°26′S，日出方位角为23°26′，日出方位为东偏南23°26′。春秋分时太阳直射赤道，日出方位角为00，日出方位为正东。 二、其它纬度日出方位角的大小变化规律 1、夏至日其它纬度日出方位角的计算 如图2，辅助线cd、ef分别与纬线圈A、纬线圈B共面，且在地方时为6：00的经线与纬线圈A和纬线圈B的交点c、e处与纬线圈相切。 直线cd与光线②′的夹角为∠3。 ∵所有太阳光线均为彼此平行的射线，纬线圈彼此平行。 ∴∠3=∠2=23°26′。 ∠3=23°26′的地理意义：夏至时，纬线圈A上，地方时6：00太阳光线与当地纬线夹角为23°26′。同理，夏至时，纬线圈B上，地方时6：00太阳光线与当地纬线夹角为23°26′。 这并不是纬线圈A、B日出时刻的太阳方位。 光线②与纬线圈A的切线c′d′的夹角,才是纬线圈A日出时的方位角。这个角明显大于23°26′。 在北极圈P上，光线③从正北方向照射，那里的日出方位偏离正东90°。 2、推论： 赤道以外的其它地区，日出方位角的度数大于太阳直射点的纬度度数。纬度越高偏离角度越大。刚好发生极昼现象的地区偏离正东方90°，太阳从正北(或正南)方升起。 三、一道典型错题的纠正 题：下图为某地某日的太阳视运动示 意图(图3)。已知∠A=20°,∠B=65°,则 此地的地理纬度是( )。 参考答案为：45°N。 试题提供的参考解析：由∠A=20°可 知，太阳直射20°N，又由∠B=65°可知 此日该地正午太阳高度为65°。由H午=90°- 纬度差，推出该地与直射点的纬度差为250，所以该地纬度可能是50S或450N。再根据正午太阳位于正南方天空，排除50S。 其实，除了赤道地区日出方位偏离正东方的度数与太阳直射点的纬度度数相等 N S E A B W