任意时刻的太阳高度角的计算方法 太阳高度角的定义

好久不见，今天我想和大家探讨一下关于“太阳高度角计算公式 什么是太阳高度角”的话题。如果你对这个领域还不太熟悉，那么这篇文章就是为你准备的，让我们一起来了解一下吧。

任意时刻的太阳高度角的计算方法

sinH＝ sinφsinδ＋ cosφcosδcost

上式就是求任意时刻太阳高度的三角公式。

其中,H是太阳高度角,φ是当地的地理纬度,δ是当日的太阳赤纬,t是当时的太阳时角。

太阳赤纬是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角。

太阳时角是太阳光照到地面的一点和地心的连线与当地正午时地、日中心连线分别在地球赤道平面上的投影之间的夹角。

还有日期那就又涉及到太阳赤纬的计算了,太阳赤纬可以简单理解成直射点的纬度,不过北纬为正值,南纬为负值.任意日期的太阳赤纬角的计算公式是sinδ=0.39795cos[0.98563(N-173)] N为积日,就是日期在一年中的序号,比如1月1日是1,平年的12月31日是365。

上面说了太阳时角是什么了啊,再简单点就是太阳所处的位置与正午太阳位置之间的角度差.比如正午的太阳时角是0度,二分日日出时的太阳时角是90度。

扩展资料:

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

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°

此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）。

参考资料:百度百科-太阳高度角

高一必修一地理中的太阳高度角指的是什么

对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角,专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与该地作垂直于地心的地表切线的夹角。

太阳高度角简称太阳高度(其实是角度!)?　　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天球地平坐标系中的地平高度。

　H当地=90°—纬度差(所求地点纬度与直射点所在纬度的纬差)?　　[*同一纬度相减，异纬相加]

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?cos?δ?cos?t

正午时间

日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为0，?正午太阳高度角

正午时太阳高度角最大，时角为0，以上公式可以简化为：?　　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?午夜太阳高度角

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当然是0°啦（因为就是自己嘛）它的太阳高度角就是90°（因为直射它嘛）?　　另外一个观测点，（1°N，120°E）与太阳直射点的纬度差为1°?　　此时，这一点的太阳高度角为89°（根据上面的公式h=90°-|φ-δ|）?　　聪明的你肯定知道，（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：?　　南北纬2°（与太阳直射点相距2°）：88°（=90°－2°）?　　南北纬3°（与太阳直射点相距3°）：87°（=90°－3°）?　　南北纬10°（与太阳直射点相距10°）：80°（=90°－10°）?　　南北纬30°（与太阳直射点相距30°）：60°（=90°－30°）?　　南北纬80°（与太阳直射点相距80°）：10°（=90°－80°）?　　南北纬90°（与太阳直射点相距90°）：0°（=90°－90°）

太阳赤纬的算法

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）

太阳高度表示昼夜状态

在晨昏线上的各地太阳高度为0?°，表示正经历昼夜更替；?　　在昼半球上的各地太阳高度大于0°，表示白昼；?　　在夜半球上的各地太阳高度小于0°，表示黑夜。

雪无痕xwh谢谢采纳！

太阳高度角的定义

太阳高度角简称太阳高度(其实是角度)。

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。 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 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，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°

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：

南北纬2°（与太阳直射点相距2°）：88°（=90°－2°）

南北纬3°（与太阳直射点相距3°）：87°（=90°－3°）

南北纬10°（与太阳直射点相距10°）：80°（=90°－10°）

南北纬30°（与太阳直射点相距30°）：60°（=90°－30°）

南北纬80°（与太阳直射点相距80°）：10°（=90°－80°）

南北纬90°（与太阳直射点相距90°）：0°（=90°－90°）

太阳高度角计算公式 怎么计算

正午太阳高度角，指的是正午的太阳光线与地平面的夹角，计算公式为：α= 90° - | β - γ |。其中α为正午太阳高度角，β为观察者所处的纬度，γ为太阳直射点的纬度。

正午太阳高度的计算公式:H=90°-两点纬度差

说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。

两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球，则两点纬度“大数减小数”;两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。

1.确定地方时

当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

2.确定房屋的朝向

确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南;在南回归线以南地区正午太阳位于北方,因此房屋坐南朝北。

3.确定当地的地理纬度

当太阳直射点位置一定时，可根据两地纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。

4.判断日影长短及方向

太阳直射点上，物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大，日影越短;反之，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。

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)。

5.确定楼间距、楼高

为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。

6.计算太阳能热水器的安装角度

为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与集热板成直角。

7.判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度

一般情况下，由于阳坡正午太阳高度大，得到的光热多,阴坡得到的太阳光热少;因此在相同高度，阳坡温度较高,阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。

太阳高度角计算公式(如何计算太阳在天空中的高度角？)

太阳高度角指的是太阳在天空中的高度，通常用角度来表示。它是太阳直射点与观测者所在地的地平线之间的夹角。太阳高度角对于气象学、天文学、地理学等学科都有着重要的作用。

计算太阳高度角的公式

计算太阳高度角的公式如下：

$$

cosh=sinvarphisindelta+cosvarphicosdeltacosH

$$

其中，$h$为太阳高度角，$varphi$为观测点的纬度，$delta$为太阳赤纬，$H$为太阳时角。

操作步骤

下面我们来详细介绍如何使用上述公式计算太阳高度角。

Step1：确定观测点的纬度

首先，我们需要确定观测点的纬度。观测点的纬度可以通过地图、GPS等工具获取。需要注意的是，纬度的单位是度，需要将其转换为弧度。

Step2：确定太阳赤纬

太阳赤纬可以通过天文台、气象台等机构获取。需要注意的是，太阳赤纬的单位也是度，需要将其转换为弧度。

Step3：确定太阳时角

太阳时角是指太阳相对于当地子午线的角度。太阳时角的计算公式如下：

$$

H=15^circtimes(t-12^circ)

$$

其中，$t$为当地时间。需要注意的是，太阳时角的单位是度，需要将其转换为弧度。

Step4：计算太阳高度角

将上述三个参数代入太阳高度角的计算公式中，即可得到太阳在天空中的高度角。

太阳高度角计算公式

太阳高度角计算公式为：α = 90° - | β - γ |

其中α为正午太阳高度角，β为观察者所处的纬度，γ为太阳直射点的纬度。观察者距离太阳直射点越近，正午太阳高度角越大。

在计算时，β-γ表示的是两地的纬度差。当β与γ不处于同一个半球时，计算时应当转换为加法。

太阳高度角的变化规律：

太阳高度（角）为太阳光线与地平面所成的夹角，地方时12时的太阳高度称为正午太阳高度，为一天中最大的太阳高度。

1．日变化：日出、日落时太阳位于地平线上，高度角为0°。正午12时（地方时）达一天中最大值。即日出到正午太阳高度逐渐增大，正午到日落太阳高度逐渐减小。

2．年变化：南北回归线之间地区，直射时太阳高度角最大，冬至日最小；北回归线以北、南回归线以南地区，没有直射现象的地区，夏至日最大，冬至日最小。

3．空间变化：距离太阳直射点越近，正午太阳高度角越大。即正午太阳高度角由直射点向南北两侧递减。

4．正午太阳高度角计算：与太阳直射点的纬度差等于二者正午太阳高度角的差。

好了，今天关于“太阳高度角计算公式 什么是太阳高度角”的话题就到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“太阳高度角计算公式 什么是太阳高度角”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的生活中更好地运用所学知识。