1.4 地球的运动(4)
地球公转的地理意义由于黄赤交角的存在,地球绕日公转过程中引起正午太阳高度、昼夜长短的周年变化,从而在地球上产生了四季的更替。
(一)正午太阳高度的变化 太阳光线对于地平面的交角(即太阳在当地的仰角),叫做太阳高度角,简称太阳高度。在太阳直射点上,太阳高度是90°;在晨昏线上,高度是0°。太阳直射点南北移动,引起正午太阳高度的变化。正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度;它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化。太阳高度就纬度分布而言,春秋二分,由赤道向南北两方降低。夏至日,由北回归线向南北两方降低;冬至日,由南回归线向南北两方降低。就季节变化而言,在北回归线以北的纬度带,每年夏至日,正午太阳高度达最大值;每年冬至日达最小值。在南回归线以南的纬度带,情况正好相反。在南北回归线之间各地,每年两次受到太阳直射。
一地正午太阳高度的大小,可以用下面的公式来计算:
的纬度(任何一天的δ可以在天文年历上查到),当地夏半年取正值,冬半年取负值。以二分和二至日北京(39°54′N)为例:
春、秋分日 H=90°-|39°54′-0°|=50°6′
(太阳直射赤道,δ=0°)
夏至日 H=90°-|39°54′-23°26′|=73°32′
(太阳直射北回归线,δ=+23°26′)
冬至日 H=90°-|39°54′+23°26′|=26°40′
(太阳直射南回归线,δ=-23°26′)