1.正午太陽高度的空間變化規(guī)律

①文字描述：從太陽直射點(diǎn)所在緯線分別向南北兩側(cè)遞減;離直射點(diǎn)距離越近(緯度差越小)，正午太陽高度越大。

②圖形描述：

③特別說明：

a.同線相等規(guī)律：同一緯線上正午太陽高度相等。

b.對(duì)稱規(guī)律：以直射點(diǎn)所在緯線為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的兩條緯線，正午太陽高度相等。

2.正午太陽高度的季節(jié)變化規(guī)律

3.正午太陽高度的計(jì)算

正午太陽高度=90°-緯度差

當(dāng)所求地點(diǎn)與太陽直射點(diǎn)在同一半球時(shí)，該緯度差即為所求點(diǎn)與直射點(diǎn)緯度差的絕對(duì)值;不在同一半球時(shí)，該緯度差為二者緯度數(shù)之和。

4.正午太陽高度的變化幅度及分布特點(diǎn)

①南北回歸線之間：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越大(由23.5°增大到47°)，赤道上為23.5°，回歸線上為47°。

②回歸線至極圈之間：各緯度正午太陽高度變化幅度相同(均為47°)。

③極圈以內(nèi)地區(qū)：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越小(由47°減小到23.5°)，極圈上為47°，極點(diǎn)上為23.5°。

④某一地點(diǎn)，太陽高度還有時(shí)間的變化，正午時(shí)太陽高度是一天中最大的，早上和傍晚最小。

5.正午太陽高度的應(yīng)用

(1)確定地方時(shí)

當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。

(2)確定房屋的朝向

為了獲得更充足的太陽光照，房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋一般朝南;在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋一般朝北。

(3)判斷日影長(zhǎng)短及方向

正午太陽高度越大，日影越短;正午太陽高度越小，日影越長(zhǎng);日影方向背向太陽。

(4)確定當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?/p>

與太陽直射點(diǎn)的緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地區(qū)緯度大小。

(5)確定樓間距、樓高

為了更好地保證各樓層都有良好的采光，樓與樓之間應(yīng)當(dāng)保持適當(dāng)距離，一般來說，緯度較低的地方樓間距較小，緯度較高的地區(qū)樓間距較大。最小樓間距=前樓高度×tanH/1(H為當(dāng)?shù)匾荒曛凶钚〉恼�午太陽高�?。

(6)太陽能熱水器的傾角調(diào)整

為了更好地利用太陽能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽光線與受熱板成直角。傾角α+正午太陽高度角h=90°。

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