南京冬至日太阳高度角计算公式

南京冬至日太阳高度角计算公式

　　太阳高度角，地理学术语，是指对地球上的某个地点太阳光入射方向和地平面的夹角。以下是小编为大家整理的南京冬至日太阳高度角计算公式相关内容，仅供参考，希望能够帮助大家。

　　如果当你在进行冒险等活动的时候，身边并没有刻意提示时间的工具的时候该怎么办呢，太阳高度角的算法可能可以提供帮助，因为在白天不同的时间段太阳高度角是不同的，今天就要介绍南京冬至日一天最大的太阳高度角的计算公式。

　　冬至日太阳高度角计算方法可以由一个公式得出，只需要知道你的经纬度即可。

　　冬至日太阳高度角计算公式：An=90°-(B1+B0)，AN为太阳高度角，B1为城市纬度，B0为回归线纬度=23°26′。

　　南京的纬度为32°03′，那么代入公式就得出：

　　南京冬至日太阳高度角=90°-(32°03′+23°26′)=34°71′。

　　在南京历史上，有“冬至大似年”一说。冬至习俗是非常丰富的，主要有“烧包数九吃豆腐”。“烧包在老南京人的说法里，就是烧一包一包的纸钱!”此举主要是祭奠先祖。而“数九”则是一个歌谣，由于天气寒冷，人们只能“屈指”度日，通过对于天气寒暖、物候以及人事物事的观察，联缀了九九歌，广泛流传，以数九消寒。

　　以前老南京有种说法叫“葱煎豆腐烧大肠”，说的是当时吃豆腐还要配上葱和大肠，这样油水丰富，能够满足物质匮乏时期人们的需求。又有一种“逗富”、“长旺”的寓意。

　　扩展：

　　太阳高度角简称为“太阳高度”(其实是角度，不是高度)。太阳高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。我们用h来表示这个角度，它在数值上等于太阳在地球地平坐标系中的地平高度。

　　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

　　正午太阳高度角日升日落，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°

　　太阳高度角计算此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）。

　　（1°S，120°E）与太阳直射点的纬度差也是1°.因此，当地的太阳高度角也是89°.

　　同一时刻，下列各观测点，报告的太阳高度角度数如下：

　　2°N/S（距太阳直射点2°）：88°=90°－2°

　　3°N/S（距太阳直射点3°）：87°=90°－3°

　　10°N/S（距太阳直射点10°）：80°=90°－10°

　　30°N/S（距太阳直射点30°）：60°=90°－30°

　　80°N/S（距太阳直射点80°）：10°=90°－80°

　　90°N/S（距太阳直射点90°）：0°=90°－90°

　　赤纬算法

　　上述式子中都涉及太阳赤纬，太阳赤纬的算法如下：

　　由于太阳赤纬角在周年运动中任何时刻的具体值都是严格已知的，所以它（ED）也可

　　以用与式（1）相类似的表达式表述，即：

　　ED=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ－0.1712sin3θ－0.758cosθ+0.3656cos

　　2θ+0.0201cos3θ（5）

　　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〕

　　（式中INT表示取整数部分，例如INT(3.25)=3）

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