太陽高度角簡稱太陽高度(其實是角度!) 對於地球上的某個地點，太陽高度是指太Sunny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量的最重要的因素。 我們用h來表示這個角度，它在數值上等於太陽在天球地平座標系中的地平高度。 太陽高度角隨著地方時和太陽的赤緯的變化而變化。太陽赤緯以δ表示，觀測地地理 緯度用φ表示，地方時(時角)以t表示，有太陽高度角的計算公式： sin h＝sin φ sin δ＋sin φ cos δ cos t 日升日落，同一地點一天內太陽高度角是不斷變化的。日出日落時角度都為零度，正 午時太陽高度角最大。 正午時時角為0，以上公式可以簡化為： 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式公式，可得 sin H＝cos(φ－δ) 因此， 對於北半球而言，H＝90°－(φ－δ)； 對於南半球而方，H＝90°－(δ－φ)。 還是舉個例子來推導，假設春分日（秋分日也可，太陽直射點在赤道） 某時刻太陽直射(0°，120°e)這一點，120°e經線上各點都是正午 這點離太陽直射點的緯度距離當然是0度啦（因為就是自己嘛） 此時，（0°，120°e）的太陽高度角就是90°（因為直射它嘛） 另外一個觀測點，（1°n，120°e）與太陽直射點的緯度差為1度 此時，這一點的太陽高度角為89°（涉及立體幾何計算，我就不詳細推導了） 聰明的你肯定知道，（1°s，120°e）與太陽直射點的緯度差也是1度 因此，當地的太陽高度角也是89°！right！ 同一時刻，下列各觀測點，報告的太陽高度角度數如下： 南北緯2度（與太陽直射點相距2緯度）：88°（＝90°－2°） 南北緯3度（與太陽直射點相距3緯度）：87°（＝90°－3°） 南北緯10度（與太陽直射點相距10緯度）：80°（＝90°－10°） 南北緯30度（與太陽直射點相距30緯度）：60°（＝90°－30°） 南北緯80度（與太陽直射點相距80緯度）：10°（＝90°－80°） 南北緯90度（與太陽直射點相距90緯度）：0°（＝90°－90°） 但是，這個“緯度差”的計算可是有講究的： 設太陽直射點緯度為θ°，觀測點緯度δ° 如果θ與δ在同一半球，則“緯度差”為|θ-δ|（θ減δ差的絕對值） 如果θ與δ在異半球，則“緯度差”為θ＋δ 說起來好像很麻煩，其實只要腦袋裡有個地球的模型就簡單了 比如太陽直射點是北緯10°，觀測點是北緯30°，緯度差當然是20° 如果太陽直射點是南緯10°，觀測點是北緯30°，緯度差當然是40° 事實上，計算“正午太陽高度角”，根本就不要考慮“正午”這個因素 只要用90°減去觀測點與太陽直射點的緯度差，得出的就是正午太陽高度角。 行了，就寫這麼多吧，即使你前面都沒搞明白也沒關係，只要你記住一個公式 正午太陽高度角＝90°－該地與太陽直射點緯度差 由於太陽赤緯角在週年運動中任何時刻的具體值都是嚴格已知的，所以它（ED）也可 以用與式（1）相類似的表示式表述，即： ED=0.3723＋23.2567sinθ＋0.1149sin2θ－0.1712sin3θ－0.758cosθ＋0.3656cos 2θ＋0.0201cos3θ（5） 式中θ稱日角，即θ=2πt／365.2422（2） 這裡t又由兩部分組成，即 t=N－N0 （3） 式中N為積日，所謂積日，就是日期在年內的順序號，例如，1月1日其積日為1，平年12月 31日的積日為365，閏年則為366，等等。 N0=79.6764＋0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）／4〕
太陽高度角簡稱太陽高度(其實是角度!) 對於地球上的某個地點，太陽高度是指太Sunny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量的最重要的因素。 我們用h來表示這個角度，它在數值上等於太陽在天球地平座標系中的地平高度。 太陽高度角隨著地方時和太陽的赤緯的變化而變化。太陽赤緯以δ表示，觀測地地理 緯度用φ表示，地方時(時角)以t表示，有太陽高度角的計算公式： sin h＝sin φ sin δ＋sin φ cos δ cos t 日升日落，同一地點一天內太陽高度角是不斷變化的。日出日落時角度都為零度，正 午時太陽高度角最大。 正午時時角為0，以上公式可以簡化為： 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式公式，可得 sin H＝cos(φ－δ) 因此， 對於北半球而言，H＝90°－(φ－δ)； 對於南半球而方，H＝90°－(δ－φ)。 還是舉個例子來推導，假設春分日（秋分日也可，太陽直射點在赤道） 某時刻太陽直射(0°，120°e)這一點，120°e經線上各點都是正午 這點離太陽直射點的緯度距離當然是0度啦（因為就是自己嘛） 此時，（0°，120°e）的太陽高度角就是90°（因為直射它嘛） 另外一個觀測點，（1°n，120°e）與太陽直射點的緯度差為1度 此時，這一點的太陽高度角為89°（涉及立體幾何計算，我就不詳細推導了） 聰明的你肯定知道，（1°s，120°e）與太陽直射點的緯度差也是1度 因此，當地的太陽高度角也是89°！right！ 同一時刻，下列各觀測點，報告的太陽高度角度數如下： 南北緯2度（與太陽直射點相距2緯度）：88°（＝90°－2°） 南北緯3度（與太陽直射點相距3緯度）：87°（＝90°－3°） 南北緯10度（與太陽直射點相距10緯度）：80°（＝90°－10°） 南北緯30度（與太陽直射點相距30緯度）：60°（＝90°－30°） 南北緯80度（與太陽直射點相距80緯度）：10°（＝90°－80°） 南北緯90度（與太陽直射點相距90緯度）：0°（＝90°－90°） 但是，這個“緯度差”的計算可是有講究的： 設太陽直射點緯度為θ°，觀測點緯度δ° 如果θ與δ在同一半球，則“緯度差”為|θ-δ|（θ減δ差的絕對值） 如果θ與δ在異半球，則“緯度差”為θ＋δ 說起來好像很麻煩，其實只要腦袋裡有個地球的模型就簡單了 比如太陽直射點是北緯10°，觀測點是北緯30°，緯度差當然是20° 如果太陽直射點是南緯10°，觀測點是北緯30°，緯度差當然是40° 事實上，計算“正午太陽高度角”，根本就不要考慮“正午”這個因素 只要用90°減去觀測點與太陽直射點的緯度差，得出的就是正午太陽高度角。 行了，就寫這麼多吧，即使你前面都沒搞明白也沒關係，只要你記住一個公式 正午太陽高度角＝90°－該地與太陽直射點緯度差 由於太陽赤緯角在週年運動中任何時刻的具體值都是嚴格已知的，所以它（ED）也可 以用與式（1）相類似的表示式表述，即： ED=0.3723＋23.2567sinθ＋0.1149sin2θ－0.1712sin3θ－0.758cosθ＋0.3656cos 2θ＋0.0201cos3θ（5） 式中θ稱日角，即θ=2πt／365.2422（2） 這裡t又由兩部分組成，即 t=N－N0 （3） 式中N為積日，所謂積日，就是日期在年內的順序號，例如，1月1日其積日為1，平年12月 31日的積日為365，閏年則為366，等等。 N0=79.6764＋0.2422×（年份－1985）－INT〔（年份－1985）／4〕